Jorden er den eneste planet i vores solsystem, hvor det vides, at der findes liv. Fra alle observerbare indikationer er Jorden imidlertid det eneste sted i vores solsystem, hvor liv kan - og gør - findes på overfladen.
Dette skyldes en række faktorer, der inkluderer Jordens position i forhold til Solen. At være i ”Goldilocks Zone” (alias beboelig zone) og eksistensen af en atmosfære (og magnetosfære), er Jorden i stand til at opretholde en stabil gennemsnitstemperatur på dens overflade, der muliggør eksistensen af varmt, flydende vand på dens overflade og forhold, der er gunstige for livet.
Variationer:
Den gennemsnitlige temperatur på jordoverfladen afhænger af et antal faktorer. Disse inkluderer tidspunktet på dagen, tidspunktet på året, og hvor temperaturmålingerne udføres. I betragtning af at Jorden oplever en siderisk rotation på cirka 24 timer - hvilket betyder, at den ene side aldrig altid vender mod Solen - stiger temperaturerne om dagen og falder om aftenen, undertiden væsentligt.
Og i betragtning af at Jorden har en skråt akse (ca. 23 ° mod Solens ækvator), er de nordlige og sydlige halvkugler enten vippede mod eller væk fra Solen i henholdsvis sommer- og vinterhalvåret. Og i betragtning af at ækvatorregioner på Jorden er tættere på Solen, og visse dele af verden oplever mere sollys og mindre skydække, varierer temperaturer vidt rundt på planeten.
Dog ikke hver region på planeten oplever fire sæsoner. Ved ækvator er temperaturen i gennemsnit højere, og regionen oplever ikke kolde og varme sæsoner på samme måde som det nordlige og det sydlige halvkugle. Dette skyldes, at mængden af sollys, som når ækvator, ændrer sig meget lidt, selvom temperaturerne varierer noget i løbet af regntiden.
Måling:
Den gennemsnitlige overfladetemperatur på Jorden er cirka 14 ° C; men som allerede nævnt varierer dette. For eksempel var den varmeste temperatur nogensinde registreret på Jorden 70,7 ° C (159 ° F), som blev taget i Lut-ørkenen i Iran. Disse målinger var en del af en global temperaturundersøgelse foretaget af forskere ved NASAs Earth Observatory i somrene 2003 til 2009. I fem af de syv år, der blev undersøgt (2004, 2005, 2006, 2007, og 2009), var Lut Desert det hotteste sted på jorden.
Det var dog ikke det hotteste sted for hvert eneste år i undersøgelsen. I 2003 registrerede satellitterne en temperatur på 69,3 ° C (156,7 ° F) - den næsthøjeste i den syvårige analyse - i buskene i Queensland, Australien. Og i 2008 fik Flaming Mountain forfald med en årlig maksimal temperatur på 66,8 ° C (152,2 ° F) registreret i det nærliggende Turpan-bassin i det vestlige Kina.
I mellemtiden blev den koldeste temperatur nogensinde registreret på Jorden målt på den sovjetiske Vostok Station på det antarktiske plateau. Ved anvendelse af jordbaserede målinger nåede temperaturen et historisk lavt af -89,2 ° C (-129 ° F) den 21. juli 1983. Analyse af satellitdata indikerede en sandsynlig temperatur på omkring -93,2 ° C (-135,8 ° F; 180,0 K), også i Antarktis, den 10. august 2010. Denne aflæsning blev imidlertid ikke bekræftet af jordmålinger, og den forrige rekord er derfor fortsat.
Alle disse målinger var baseret på temperaturlæsninger, der blev udført i overensstemmelse med World Meteorological Organization-standarden. Ved denne forskrift måles lufttemperatur ud af direkte sollys - fordi materialerne i og omkring termometeret kan absorbere stråling og påvirke føling af varme - og termometre skal placeres 1,2 til 2 meter fra jorden.
Sammenligning med andre planeter:
På trods af variationer i temperatur i henhold til tid på dagen, sæson og placering, er Jordens temperaturer bemærkelsesværdigt stabile sammenlignet med andre planeter i solsystemet. For eksempel på Mercury varierer temperaturer fra smeltet varmt til ekstremt koldt på grund af dets nærhed til solen, manglen på en atmosfære og dens langsomme rotation. Kort sagt kan temperaturerne nå op til 465 ° C på den side, der vender mod solen, og falde til -184 ° C på den side, der vender væk fra den.
Venus er takket være sin tykke atmosfære af kuldioxid og svovldioxid den varmeste planet i vores solsystem. På det varmeste kan det regelmæssigt nå temperaturer op til 460 ° C. I mellemtiden er Mars 'gennemsnitlige overfladetemperatur -55 ° C, men den røde planet oplever også en vis variation med temperaturer, der varierer så højt som 20 ° C ved ækvator i løbet af middagstiden, til så lave som -153 ° C ved polerne.
I gennemsnit er det dog meget koldere end Jorden, lige ved den ydre kant af den beboelige zone, og på grund af dens tynde atmosfære - som ikke er tilstrækkelig til at beholde varmen. Derudover kan dens overfladetemperatur variere med så meget som 20 ° C på grund af Mars 'excentriske bane omkring solen (hvilket betyder, at den er nærmere solen på bestemte punkter i sin bane end hos andre).
Da Jupiter er en gasgigant og ikke har nogen fast overflade, er en nøjagtig vurdering af den "overfladetemperatur" umulig. Men målinger fra toppen af Jupiters skyer angiver en temperatur på ca. -145 ° C. Tilsvarende er Saturn en temmelig kold gasgigantisk planet med en gennemsnitstemperatur på -178 ° Celsius. Men på grund af Saturns hældning opvarmes de sydlige og nordlige halvkugler forskelligt, hvilket forårsager sæsonmæssig temperaturvariation.
Uranus er den koldeste planet i vores solsystem med en lavest registreret temperatur på -224 ° C, mens temperaturer i Neptuns øvre atmosfære når så lavt som -218 ° C. Kort sagt kører solsystemet gambit fra ekstrem kulde til ekstrem varmt, med masser af varians og kun få steder, der er tempererede nok til at opretholde liv. Og af alle disse er det kun planeten Jorden, der ser ud til at finde den omhyggelige balance, der kræves for at opretholde den evigt.
Variationer gennem historien:
Skøn over den gennemsnitlige overfladetemperatur på Jorden er noget begrænset på grund af det faktum, at temperaturer kun er blevet registreret i de sidste to hundrede år. Således har de registrerede højder og lavet gennem historien varieret betydeligt. Et ekstremt eksempel på dette ville i løbet af solsystemets tidlige historie for omkring 3,75 milliarder år siden.
På dette tidspunkt er solen ca. 25% svagere end den er i dag, og Jordens atmosfære var stadig under dannelse. Ikke desto mindre antages det ifølge nogle undersøgelser, at Jordens oprindelige atmosfære - på grund af dens koncentrationer af methan og kuldioxid - kunne have opretholdt overfladetemperaturer over frysepunktet.
Jorden har også gennemgået periodiske klimaforskyvninger i de sidste 2,4 milliarder år, inklusive fem store istider - kendt som henholdsvis Huronian, Cryogenian, Andes-Sahara, Karoo og Pliocene-Quaternary. Disse bestod af isperioder, hvor akkumulering af sne og is øgede overfladen albedo, mere af Solens energi blev reflekteret i rummet, og planeten opretholdt en lavere atmosfærisk og gennemsnitlig overfladetemperatur.
Disse perioder blev adskilt af ”mellemgletske perioder”, hvor stigninger i drivhusgasser - såsom dem, der frigives ved vulkansk aktivitet - øgede den globale temperatur og producerede en optøning. Denne proces, der også kaldes ”global opvarmning”, er blevet en kilde til kontrovers i den moderne tid, hvor menneskeligt agentur er blevet en dominerende faktor i klimaforandringer. Derfor bruger nogle geologer udtrykket “Anthropocene” for at henvise til denne periode.
Takket være stigende koncentrationer af CO² og andre drivhusgasser, der genereres af menneskelig aktivitet, er de gennemsnitlige overfladetemperaturer steget støt siden midten af det 20. århundrede. I de sidste par årtier har NASA kortlagt den gennemsnitlige stigning i overfladetemperatur gennem Earth Observatory.
Interne temperaturer:
Når man taler om planeternes temperaturer, er der en stor forskel mellem hvad der måles ved overfladen og hvilke forhold der findes i planetens indre. I det væsentlige bliver temperaturen køligere, jo længere man våger sig ud fra kernen, hvilket skyldes planetens indre tryk, der konstant mindsker faren man går. Og selvom forskere aldrig har sendt en sonde til vores planetens kerne for at opnå nøjagtige målinger, er der foretaget forskellige skøn.
F.eks. Antages det, at temperaturen i Jordens indre kerne er så høj som 7000 ° C, mens den ydre kerne menes at være mellem 4000 og 6000 ° C. I mellemtiden anslås mantlen, regionen, der ligger lige under jordens ydre skorpe, at være omkring 870 ° C. Og selvfølgelig fortsætter temperaturen med at afkøles, når du stiger i atmosfæren.
I sidste ende varierer temperaturerne markant på hver planet i vores solsystem, på grund af en lang række faktorer. Men ud fra det, vi kan fortælle, er Jorden alene ved, at den oplever temperaturvariationer, der er små nok til at opnå en grad af stabilitet. Grundlæggende er det det eneste sted, vi kender, at det er både varmt nok og køligt nok til at støtte livet. Overalt ellers er bare for ekstrem!
Space Magazine har artikler om jordens temperatur og planetenes temperatur. Her er nogle interessante fakta om planeten Jorden, og her er en artikel om, hvorfor Jorden har sæsoner.
Hvis du gerne vil have mere info om Jorden, kan du tjekke NASAs vejledning til solsystem til efterforskning på Jorden. Og her er et link til NASAs jordobservatorium.
For mere information, prøv Jordens temperatur tracker og sæsonbestemte temperaturcyklusser.
Vi har også indspillet en episode af Astronomy Cast alt om planeten Jorden. Lyt her, afsnit 51: Jorden.
