На температуру Земли влияет множество факторов. Ключевой из них — удаленность от поверхности. Верхние слои коры могут быть заморожены на протяжении столетий. При этом самые глубинные недра, внутреннее ядро планеты, разогревается до значений, сопоставимых с жаром на поверхности Солнца.
Источник тепла и распределение по слоям планеты
Средняя температура на планете Земля составляет 14,8ºС. По мере удаления от поверхности вглубь коры температура постепенно поднимается. Темп роста равен 3°С на каждые 100 метров. Это значение верно для любого региона, кроме нескольких аномальных зон.
После рубежа в 20 км скорость роста температуры замедляется.
Основным источником тепла для земной поверхности является солнечное излучение. Его средняя мощность, достигающая нашей планеты, равна 341 Вт/кв. м.
Кроме этого, существуют внутренние факторы, разогревающие глубокие слои. В их число входят:
- распад изотопов;
- тектонические процессы, идущие в мантии;
- дифференциация вещества, вызванная воздействием гравитации;
- фазовые и химические превращения;
- приливное трение, связанное с воздействием Луны.
Их влияние на поверхность планеты несущественно. Мощность, достигающая ее, не превышает 0,03 — 0,05 Вт/ кв. м.
Таблица температуры на разных глубинах Земли
Значение температуры, характерной для разных глубин, приведено в таблице.
Часть тела планеты | Расстояние от поверхности Земли, км | t,° С | |
Поверхность Земли | 0 | 14,8 | |
Литосфера | 50 — 200 | 1400 | |
Мантия | 200 — 2900 | 2000 — 3000 | |
Область ядра | Внешняя | 3000 — 5000 | 4000 |
Внутренняя | 5000 — 6000 | 5000 — 6000 |
Как происходит вычисление
Под средней температурой поверхности земли понимают значение, вычисленное на основе сложения данных со всего земного шара и деления на количество точек, в которых проводилось измерение. Колебания в зависимости от времени года не превышают 2°С.
Отмечено, что среднегодовая температура постепенно увеличивается. Однако это изменение находится в пределах десятых долей градуса.
На земле существует пояс, на протяжении которого температура остается неизменной в течение всего года. Он проходит в земной коре. Глубина его расположения зависит от широты и составляет:
- 5 м в тропиках;
- 30 м возле полюсов.
Исторические наблюдения
На отдельных участках земной поверхности фиксируются значения, далекие от среднего показателя. Отрицательный температурный рекорд принадлежит Антарктиде. Он был зафиксирован в 2010 г. и составил -93°С.
Максимальное значение +70,7°С наблюдалось в иранской пустыне. Практически идентичная температура — 69,3°С была отмечена в Австралии.
Самый резкий перепад между максимальным и минимальным значениями в течение суток зафиксирован в США в 1916 г. Он составил 55°С.
Когда метеорологи сообщают о фиксации нового рекорда или аномально высоких показателях для того или иного сезона, нужно понимать, что речь идет о сравнении с данными, зафиксированными за последние 200 лет. До этого контроль не проводился.
Научные исследования свидетельствуют о том, что за последние 2,4 млрд лет Земля прошла через 5 ледниковых периодов. Завершение последнего мы сейчас наблюдаем. Тенденция к росту температуры наметилась во II в. н.э.
Сравнение с условиями на других планетах
Сравнение земных климатических условий с другими планетами показывает, что они являются оптимальными в Солнечной системе.
Самые сложные климатические условия на Меркурии. В то время как обращенная к звезде сторона разогрета до +465°С, обратная — заморожена до -184°С.
Венера не уступает ему по максимальному показателю. Из-за плотной атмосферы ее поверхность раскалена до +460°С.
Наиболее близкую к земной степень нагревания имеет Марс. Она составляет +20°С. Но достигается эта величина только на экваторе. Полюса этой планеты постоянно заморожены до -153°С.
Рекордно низкая температура среди объектов Солнечной системы была зарегистрирована на Уране и составила -224°С. Самый холодный из газовых гигантов — Нептун уступает ему всего 6°С.