Chúng ta đang sống trong một thời kỳ thú vị, khi mà khoa học kỹ thuật phát triển cho phép chúng ta khám phá hệ mặt trời bằng các tàu thăm dò. Từ sao Thủy đến sao Diêm Vương (và xa hơn nữa), chúng ta có đôi mắt trên bầu trời để cho chúng ta biết về những nơi xa xôi đó. Tàu vũ trụ của chúng ta cũng khám phá Trái đất từ không gian và cho chúng ta thấy sự đa dạng đáng kinh ngạc của các dạng địa hình mà hành tinh của chúng ta chứa đựng. Các nền tảng quan sát Trái đất đo bầu khí quyển, khí hậu, thời tiết của chúng ta và nghiên cứu sự tồn tại và ảnh hưởng của sự sống trên tất cả các hệ thống của hành tinh. Các nhà khoa học càng tìm hiểu nhiều về Trái đất, họ càng có thể hiểu được quá khứ và tương lai của nó.
Tên hành tinh của chúng ta bắt nguồn từ một thuật ngữ tiếng Anh cổ và tiếng Đức eorðe. Trong thần thoại La Mã, nữ thần Đất là Tellus, có nghĩa là đất màu mỡ, trong khi nữ thần Hy Lạp là Gaia, Đất mẹ. Ngày nay, chúng ta gọi nó là “Trái đất” và đang nghiên cứu tất cả các hệ thống và tính năng của nó.
Sự hình thành của Trái đất
Trái đất được sinh ra vào khoảng 4,6 tỷ năm trước khi một đám mây khí và bụi giữa các vì sao kết hợp lại để tạo thành Mặt trời và phần còn lại của hệ Mặt trời. Đây là quá trình sinh ra của tất cả các ngôi sao trong vũ trụ. Mặt trời hình thành ở trung tâm, và các hành tinh được bồi đắp từ phần còn lại của vật chất. Theo thời gian, mỗi hành tinh di chuyển đến vị trí hiện tại của nó quay quanh Mặt trời. Mặt trăng, vành đai, sao chổi và tiểu hành tinh cũng là một phần của quá trình hình thành và tiến hóa hệ mặt trời. Trái đất sơ khai, giống như hầu hết các thế giới khác, lúc đầu là một quả cầu nóng chảy. Nó nguội đi và cuối cùng các đại dương của nó hình thành từ nước chứa trong hành tinh tạo nên hành tinh sơ sinh. Cũng có thể sao chổi đóng một vai trò trong việc gieo mầm nguồn cung cấp nước cho Trái đất.
Sự sống đầu tiên trên Trái đất xuất hiện cách đây khoảng 3,8 tỷ năm, rất có thể trong các vũng thủy triều hoặc dưới đáy biển. Nó bao gồm các sinh vật đơn bào. Theo thời gian, chúng tiến hóa để trở thành những loài thực vật và động vật phức tạp hơn. Ngày nay, hành tinh này là nơi cư trú của hàng triệu loài thuộc các dạng sống khác nhau và nhiều loài khác đang được phát hiện khi các nhà khoa học thăm dò các đại dương sâu và băng ở các cực.
Bản thân Trái đất cũng đã tiến hóa. Nó bắt đầu như một quả bóng đá nóng chảy và cuối cùng nguội đi. Theo thời gian, lớp vỏ của nó hình thành các mảng. Các lục địa và đại dương nằm trên các mảng đó, và chuyển động của các mảng là thứ sắp xếp lại các đặc điểm bề mặt lớn hơn trên hành tinh. Những lục địa đã biết của Châu Phi, Nam Cực, Châu Á, Châu Âu, Bắc và Nam Mỹ, Trung Mỹ và Australia, không phải là những thứ duy nhất mà Trái đất có. Các lục địa trước đó nằm ẩn dưới nước, chẳng hạn như Zealandia ở nam Thái Bình Dương.
Nhận thức của chúng ta về Trái đất đã thay đổi như thế nào
Các nhà triết học thời kỳ đầu đã từng đặt Trái đất là trung tâm của vũ trụ. Aristarchus ở Samos, vào thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên, đã tìm ra cách đo khoảng cách tới Mặt trời và Mặt trăng, đồng thời xác định kích thước của chúng. Ông cũng kết luận rằng Trái đất quay quanh Mặt trời, một quan điểm không được ưa chuộng cho đến khi nhà thiên văn học người Ba Lan Nicolaus Copernicus xuất bản công trình của mình có tên Về những vòng quay của các Thiên cầu (On the Revolutions of the Celestial Spheres) vào năm 1543. Trong luận thuyết đó, ông đề xuất một thuyết nhật tâm rằng Trái đất KHÔNG phải là trung tâm của hệ Mặt Trời. nhưng thay vào đó quay quanh Mặt trời. Thực tế khoa học đó đã thống trị thiên văn học và kể từ đó đã được chứng minh bởi bất kỳ sứ mệnh nào vào không gian.
Khi lý thuyết lấy Trái đất làm trung tâm đã được tạm dừng, các nhà khoa học đã bắt tay vào nghiên cứu hành tinh của chúng ta và điều gì khiến nó trở nên nổi bật. Trái đất được cấu tạo chủ yếu từ sắt, ôxy, silic, magiê, niken, lưu huỳnh và titan. Chỉ hơn 71% bề mặt của nó được bao phủ bởi nước. Bầu khí quyển có 77% nitơ, 21% oxy, với các dấu vết của argon, carbon dioxide và nước.
Mọi người từng nghĩ Trái đất là phẳng, nhưng ý tưởng đó đã sớm dừng lại trong lịch sử của chúng ta, khi mà các nhà khoa học đã đo được hành tinh, và sau đó là khi máy bay bay cao và tàu vũ trụ quay lại hình ảnh của một thế giới tròn của chúng ta. Ngày nay chúng ta biết rằng Trái đất là một hình cầu hơi dẹt có kích thước 40.075 km xung quanh đường xích đạo. Cần 365,26 ngày để thực hiện một chuyến đi quanh Mặt trời (thường được gọi là “năm”) và cách Mặt trời 150 triệu km. Nó quay quanh “Goldilocks zone” của Mặt trời, một vùng mà nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt của một thế giới đá.
Trái đất chỉ có một vệ tinh tự nhiên là Mặt trăng ở khoảng cách 384.400 km, bán kính 1.738 km và khối lượng 7,32 × 1022kg. Tiểu hành tinh 3753 Cruithne và 2002 AA29 có mối quan hệ quỹ đạo phức tạp với Trái đất; chúng không thực sự là mặt trăng, vì vậy các nhà thiên văn học sử dụng từ “bạn đồng hành” để mô tả mối quan hệ của chúng với hành tinh của chúng ta.
Tương lai của Trái đất
Hành tinh của chúng ta sẽ không tồn tại mãi mãi. Trong khoảng 5 đến 6 tỷ năm nữa, Mặt trời sẽ bắt đầu phồng lên để trở thành một ngôi sao khổng lồ đỏ. Khi bầu khí quyển của nó mở rộng, ngôi sao già cỗi của chúng ta sẽ nhấn chìm các hành tinh bên trong, bỏ lại phía sau những đống đổ nát. Các hành tinh bên ngoài có thể trở nên ôn hòa hơn và một số mặt trăng của chúng có thể có nước lỏng trên bề mặt của chúng trong một thời gian. Đây là một meme phổ biến trong khoa học viễn tưởng, làm nảy sinh những câu chuyện về cách con người cuối cùng sẽ di cư khỏi Trái đất, có lẽ định cư xung quanh Sao Mộc hoặc thậm chí tìm kiếm những ngôi nhà hành tinh mới trong các hệ sao khác. Bất kể con người làm gì để tồn tại, Mặt trời sẽ trở thành một ngôi sao lùn trắng, từ từ co lại và nguội đi trong vòng 10-15 tỷ năm. Trái đất sẽ không còn tồn tại lâu nữa.
Nick Greene, Carolyn Collins Petersen
