Ziemia, jaka jest każdy widzi. Ale czy rzeczywiście? Pod jakimi względami Ziemia jest nietypowa, a pod jakimi stanowi typową planetę skalistą? Ta ocena się zmienia w miarę rozwoju wiedzy astronomicznej. Wiemy już dziś na przykład, że Ziemia nie jest jedynym ciałem niebieskim we Wszechświecie (ani w Układzie Słonecznym), na którym występuje woda w stanie ciekłym. Jesteśmy o krok od odkrycia życia poza Ziemią (jeśli tylko istnieje ono na Marsie lub którymś z satelitów gazowych gigantów). Nie tylko na Ziemi występują czynne wulkany – podobne, magmowe, istnieją na Wenus, zaś analogiczne, tylko wypluwające inne substancje niż stopiona skała, występują np. na Io (siarkowe) lub Tytanie (węglowodorowe).
Ziemia nie jest też jedynym ciałem niebieskim, które ma atmosferę zawierającą dużą ilość tlenu (ten gaz występuje w atmosferze Europy, która jest jednak bardzo rzadka; pochodzi tam z cząsteczek wody rozbijanych przez promieniowanie korpuskularne Słońca i Jowisza). Ani jedynym, które ma magnetosferę spowodowaną przez wirowanie metalicznego jądra (mają ją Jowisz i Saturn, dzięki czemu występuje na nich znana z Ziemi zorza polarna). Pory roku, wymagające pewnego nachylenia osi obrotu do płaszczyzny orbity, występują też na Marsie, Saturnie i Neptunie (choć na gigantach zaznaczają się mniej wyraźnie) – nie ma ich natomiast na Merkurym, Wenus i Jowiszu.
Na czym zatem polega wyjątkowość Ziemi? Jest kilka takich cech, oczywiście prócz tej najbardziej oczywistej: Ziemia jest jedynym znanym ciałem niebieskim, na którym występuje życie.
Jedną z nietypowych cech Ziemi jest Księżyc 🙂 Planety skaliste na ogół nie mają naturalnych satelitów, tymczasem Ziemia ma satelitę o promieniu wynoszącym 27% promienia planety i masie nieco ponad 1%, ale wystarczającej do wywoływania silnych pływów oceanicznych (niektórzy naukowcy uważają, że są one warunkiem albo ułatwieniem dla powstania życia, ale to nie jest potwierdzone). Pływy wywoływane przez Księżyc były w przeszłości silniejsze, bo promień jego orbity był mniejszy (nadal rośnie i kiedyś Księżyc ucieknie nam w kosmos). Przypadkowo w czasie istnienia naszej cywilizacji Księżyc krąży w takiej odległości od planety, że jego obserwowany rozmiar jest prawie taki sam jak rozmiar Słońca, dzięki czemu możemy obserwować całkowite zaćmienia Słońca.
Kolejna nietypowa cecha to gęstość – Ziemia ma największą gęstość spośród dużych ciał niebieskich zaobserwowanych w naszym Układzie Słonecznym (ponad 5,51 g/cm³, Księżyc – zaledwie 3,34).
Szczególną cechą Ziemi jest też obecność dużych ilości ciekłej wody na powierzchni. Choć wodne oceany istnieją też na niektórych księżycach, są tam ukryte pod warstwą lodu. Zbiorniki wodne bardzo skutecznie łagodzą zmiany temperatury – nagrzewają się za dnia i podczas cieplejszych pór roku, a nocą i podczas pór zimniejszych oddają nagromadzone ciepło.
Inną, chyba najbardziej wyjątkową cechą Ziemi jest tektonika płyt, czyli to, że skorupa ziemska nie stanowi litej całości, ale układ ruchomych płyt kontynentalnych rozdzielonych oceanami zbudowanymi z cięższych skał. Takiego zjawiska nie zaobserwowano dotąd na żadnym innym ciele niebieskim, choć niewykluczone, że może ono występować na Wenus, która jest jedyną prócz Ziemi planetą mającą półpłynny płaszcz i stałą powierzchnię. „Taniec” kontynentów ma ogromny wpływ na ziemski klimat. W przypadku, gdy kontynenty są ułożone równoleżnikowo albo skupione w jedną masę, w oceanach powstaje naturalny równoleżnikowy układ prądów, co w dużym stopniu wyrównuje temperaturę. W historii Ziemi miały miejsce okresy, gdy nie było dużych pustyń, bieguny były wolne od lodu i poza obszarami górskimi temperatura nie spadała poniżej kilkunastu stopni. Niestety obecnie układ kontynentów jest południkowy i system prądów ma kształt o wiele mniej korzystny. Zostało to ostatecznie przypieczętowane wyłonieniem się Przesmyku Panamskiego łączącego Amerykę Północną i Południową (ok. 3 mln. lat temu).
Atmosfera Ziemi składa się głównie z azotu (78%) i tlenu (21%) – ten drugi jest jednak produktem istot żywych. Gdyby na Ziemi nie było życia, jej atmosfera zawierałaby głównie azot oraz niewielkie ilości pary wodnej i CO2. Wpływ życia na Ziemię nie ogranicza się do atmosfery – obejmuje też oceany (wydzielanie tlenu przez organizmy fotosyntezujące spowodowało wytrącenie związków żelaza rozpuszczonych w wodzie oceanicznej) i lądy (organizmy żywe mogą tworzyć pokłady skalne, np. skał wapiennych, a z drugiej strony przyspieszać erozję skał).
Wnętrze Ziemi zawiera wirujące żelazowo-niklowe jądro (dzięki któremu Ziemię otacza pole magnetyczne chroniące przez wiatrem słonecznym), posiadające krzemianową otoczkę. Dookoła niego znajduje się dwuwarstwowy płaszcz otoczony skorupą złożoną ze skał bazaltowych i granitowych. Ziemia składa się z żelaza (32%), tlenu (30%), krzemu (15%), magnezu (14%), siarki, niklu, wapnia i glinu oraz śladowych ilości innych pierwiastków.
Nasza planeta powstała około 4,6 mld. lat temu przez skupianie się odłamów skalnych zwanych planetezymalami. Pierwotna wersja naszej planety ukształtowała się w ciągu 10-20 mln. lat, jednak na bardzo zbliżonej orbicie znajdowała się Theia – inna planeta wielkości Marsa. Wzajemne przyciąganie spowodowało wielki kosmiczny kataklizm: Theia zderzyła się z pierwotną Ziemią, a właściwie otarła o nią. Część masy Thei połączyła się z Ziemią, a reszta utworzyła nasz nietypowy Księżyc. W ciągu następnego miliarda lat powierzchnia Ziemi ostygła, uformowały się na niej oceany (pierwotnie słodkie!), a wokół planety – magnetosfera chroniąca atmosferę przed wywianiem przez wiatr słoneczny. Istniało już wtedy na niej życie – a dokładniej, pewne świadectwa paleontologiczne wskazują, że życie na Ziemi powstało nawet dawniej niż 4 miliardy lat temu. Jest też bardzo mało prawdopodobne, aby wyginęło zanim Słońce połknie naszą planetę, ale naszej cywilizacji nie dawałbym aż tyle czasu.
