Maan neljän pallon tutkiminen

Maapallon lähellä oleva alue voidaan jakaa neljään toisiinsa liitettyyn palloon: litosfääri, hydrosfääri, biosfääri ja ilmakehä. Ajattele niitä neljänä toisiinsa kytkettynä osana, jotka muodostavat täydellisen järjestelmän; tässä tapauksessa elämä maan päällä. Ympäristötutkijat käyttävät tätä järjestelmää luokittelemaan ja tutkimaan planeetalla olevia orgaanisia ja epäorgaanisia materiaaleja.

Litosfääri, jota joskus kutsutaan geosfäärinä, viittaa kaikkiin maan kiviin. Se sisältää planeetan vaipan ja kuoren, kaksi ulointa kerrosta. Mount Everestin, Miami Beachin hiekkarantojen ja laava purkautuu Havaijin Kilauea-vuorelta ovat kaikki litosfäärin komponentteja.

Litosfäärin todellinen paksuus vaihtelee huomattavasti ja voi vaihdella noin 40 km: stä 280 km: iin.Litosfääri loppuu kohtaan, jolloin maankuoressa olevat mineraalit alkavat osoittaa viskoosia ja nestemäistä käyttäytymistä. Tarkka syvyys, jolla tämä tapahtuu, riippuu maan kemiallisesta koostumuksesta sekä materiaaliin vaikuttavasta lämmöstä ja paineesta.

Litosfääri on jaettu noin 12 päätektoniseen levyyn ja useisiin pienempiin levyihin, jotka sopivat yhteen kuin palapeli. Päälevyjä ovat Euraasian, Indo-Australian, Filippiinien, Etelämantereen, Tyynenmeren, Kookossapito, Juan de Fuca, Pohjois-Amerikan, Karibian, Etelä-Amerikan, Skotian ja Afrikan levyt.

Nämä levyt eivät ole kiinteitä; he liikkuvat hitaasti. Kitka, joka syntyy, kun tektoniset levyt työntyvät toisiaan vastaan, aiheuttaa maanjäristyksiä, tulivuoria ja vuorten ja valtamerten muodostumista.

Hydrosfääri koostuu kaikesta vedestä planeetan pinnalla tai lähellä sitä. Tähän sisältyvät valtameret, joet ja järvet sekä maanalaiset pohjavesikerrokset ja kosteus ilmapiiri. Tutkijat arvioivat kokonaismäärän olevan noin 1,3 miljardia kuutiometriä.

Yli 97% maan vedestä löytyy sen valtamereistä.Loppuosa on makeaa vettä, josta kaksi kolmasosaa on jäätynyt maapallon napa-alueisiin ja vuoristoihin. On mielenkiintoista huomata, että vaikka vesi peittää suurimman osan planeetan pinnasta, veden osuus on vain 0,023% maan kokonaismassasta.

Maapallon vettä ei ole staattisessa ympäristössä, se muuttaa muotoa liikkuessaan hydrologisen kierron läpi. Se putoaa maan päälle sateen muodossa, vuotaa maanalaisiin pohjakerroksiin, nousee pinnalle jousista tai vuotaa huokoisesta kalliosta ja virtaa pienistä puroista suurempiin jokiin, jotka tyhjenevät järveksi, mereksi ja valtamereksi, missä osa siitä haihtuu ilmakehään syklin aloittamiseksi uudelleen.

Biosfääri koostuu kaikista elävistä organismeista: kasveista, eläimistä ja yksisoluisista organismeista. Suurin osa planeetan maanpäällisestä elämästä löytyy vyöhykkeeltä, joka ulottuu 3 metristä maan alapinnasta 30 metriin sen yläpuolelle. Valtamerissä ja merissä suurin osa vesieläimistä elää vyöhykkeellä, joka ulottuu pinnasta noin 200 metrin alapuolelle.

Mutta jotkut olennot voivat elää kaukana näiden alueiden ulkopuolella: Joidenkin lintujen tiedetään lentävän tietyissä olosuhteissa jopa 7000 metrin korkeudelle maan päällä.Spektrin toisella puolella on löydetty Mariana-etanakala 6 000 metrin syvyydessä Marianasin kaivossa.Mikro-organismien tiedetään selviävän selvästi jopa näiden alueiden ulkopuolella.

Biosfääri koostuu biomes, jotka ovat alueita, joilla samankaltaisia ​​kasveja ja eläimiä löytyy yhdessä. Erämaa kaktusineen, hiekka ja liskoineen on yksi esimerkki biomusta. Koralliriutta on toinen.

Ilmapiiri on maapallon ympäröivien kaasujen elin, jota maan painovoima pitää paikoillaan. Suurin osa ilmakehästämme sijaitsee lähellä maan pintaa, missä se on tiheimmin. Maapallomme ilma on 79% typpeä ja vajaat 21% happea; pieni jäljellä oleva määrä koostuu argonista, hiilidioksidista ja muista hiukkasista.

Itse ilmapiiri nousee noin 10 000 kilometriin ja on jaettu neljään vyöhykkeeseen. Troposfääri, josta löytyy noin kolme neljäsosaa ilmakehän massasta, ulottuu noin 8–14,5 kilometriä maanpinnan yläpuolelle. Tämän takana on stratosfääri, joka nousee 50 kilometriin planeetan yläpuolelle. Seuraavaksi tulee mesosfääri, joka ulottuu noin 85 kilometriin maanpinnan yläpuolelle. Termosfääri nousee noin 600 kilometriin maan yläpuolelle, sitten lopulta Exosphere, uloin kerros. Eksosfäärin ulkopuolella on ulkoavaruus.

Kaikki neljä palloa voivat olla ja ovat usein yhdessä paikassa. Esimerkiksi pala maaperästä sisältää litosfäärin mineraaleja. Lisäksi hydrosfäärin elementtejä on läsnä kosteutena maaperässä, biosfäärinä hyönteisinä ja kasveina ja jopa ilmakehän ilmataskuina maapalan välillä. Koko järjestelmä on se, joka muodostaa elämän sellaisena kuin me sen tunnemme maan päällä.