البـــــوابـــة
La Terre est une planète tellurique du système solaire, la troisième par ordre croissant de distance la séparant du Soleil.
Couramment appelée en français Terre, planète Terre, planète bleue ou encore Monde[Note 2], c'est une planète à manteau actif, dotée d'une atmosphère comportant de l'oxygène, recouverte d'eau liquide, et protégée des radiations solaires par une magnétosphère. Elle est actuellement la seule planète de l'Univers connue pour abriter la vie.
La Terre tourne autour d'elle même en un jour sidéral de 23h56', et autour du soleil en une année d'environ 365 jours. Son axe de rotation est incliné par rapport à l'écliptique, ce qui produit l'alternance de quatre saisons sur la surface du globe.
Selon les connaissances scientifiques actuelles, la planète s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années[3],[4],[5], et la vie y est apparue à sa surface en moins d'un milliard d'années. Depuis ce temps, la biosphère de la Terre a grandement modifié l'atmosphère et d'autres conditions abiotiques. La photosynthèse oxygénique a créé, en plus de trois milliards d'années, l'atmosphère de dioxygène et de diazote qui existe aujourd'hui. Ce changement a permis la prolifération d'organismes aérobies tout comme la formation de la couche d'ozone qui, avec le champ magnétique de la Terre, filtre les radiations venant de l'espace permettant ainsi la vie sur Terre.
La surface externe de la Terre est divisée en plusieurs segments rigides, ou plaques tectoniques, qui migrent graduellement sur la surface sur une durée de plusieurs millions d'années. Environ 71 % de la surface est couverte d'océans d'eau salée, le reste, 29 %, consistant en continents et îles. L'eau liquide, nécessaire pour la forme de vie telle que nous la connaissons, est présente sur la Terre, et aucune autre planète n'a encore été découverte avec des étendues d'eau liquide (lacs, mers, océans) à sa surface.
L'intérieur de la Terre est composé d'une croûte lithosphérique ayant deux compositions principales, continentale (socle granitique) et océanique (socle basaltique), du manteau terrestre formé de roches (oxydes métalliques) à haute température (plus de 1 200 °C à son sommet, à plus de 3 000 °C à sa base), d'un noyau externe liquide qui génère le champ magnétique et d'un noyau interne, ces deux noyaux étant composés d'un mélange de fer et de nickel.
La Terre interagit avec des objets de l'espace, incluant le Soleil et la Lune.
La périodicité des saisons se mesure, elle, au moyen de l'année tropique, légèrement plus courte de l'année sidérale de la valeur annuelle de la précession de l'axe de rotation. La période du passage aux points de l'ellipse de l'orbite comme le périhélie, est l'année anomalistique, légèrement plus longue de l'année sidérale de la valeur annuelle de la récession du périhélie.
Enfin, dans les calculs astronomiques, on utilise l'année julienne valant exactement 365,25 jours.
Le seul satellite naturel de la Terre, la Lune, qui commença à orbiter il y a plus de 4,53 milliards d'années, crée les marées, stabilise l'axe de rotation de la Terre et ralentit la rotation de la planète. Un large bombardement de comètes durant les premiers temps de la planète a joué un rôle important dans la formation des océans. Plus tard, les impacts d'astéroïdes ont causé de nombreux changements sur l'environnement à la surface. Des changements périodiques à long terme de l'orbite de la Terre, causés par l'influence gravitationnelle des autres astres, sont probablement une des causes des glaciations qui ont couvert une bonne partie de la planète.
La Terre ainsi que les autres planètes du système solaire se sont formées il y a 4,57 milliards d'années à partir d'une nébuleuse solaire, masse de poussières et de gaz en forme de disque détachée du Soleil en formation. Initialement en fusion, la couche externe de la Terre s'est refroidie pour former une croûte solide et l'eau a commencé à s'accumuler dans l'atmosphère. La Lune s'est formée peu de temps après, sans doute à la suite d'une collision avec un objet de la taille de Mars (quelquefois appelé Théia). Une partie de cet objet se serait agglomérée avec la Terre, tandis qu'une autre portion, mêlée avec peut-être 10 % de la masse totale de la Terre, aurait été éjectée dans l'espace, où elle aurait formé la Lune.
L'activité volcanique a produit une atmosphère primitive. De la vapeur d'eau condensée, mêlée à de la glace apportée par des comètes, a produit les océans. On suppose qu'une activité chimique intense dans un milieu hautement énergétique a produit une molécule capable de se reproduire, il y a environ 4 milliards d'années. La vie elle-même serait apparue 500 000 ans plus tard.
L'apparition de la photosynthèse met ensuite l'énergie solaire au service de la vie. Il en résulte en effet à la fois une accumulation de dioxygène dans l'atmosphère, favorisant la vie animale, et le développement d'une couche d'ozone[Note 3] dans la haute atmosphère, protégeant la surface de la planète de l'agression des rayons ultraviolets. Dans ce nouveau cadre, la vie évolue de plus en plus vite vers des formes toujours plus complexes.
La surface du globe se transforme continuellement, sur des périodes de plusieurs centaines de millions d'années. Des continents ou supercontinents se forment puis se divisent. C'est ainsi qu'il y a environ 750 millions d'années, le plus vieux des supercontinents connus, Rodinia, commença à se disloquer. Les continents entre lesquels il s'était divisé se recombinèrent plus tard pour former Pannotia, il y a 650-540 millions d'années, puis finalement Pangée, au Permien, qui se fragmenta il y a 180 millions d'années.
Depuis les années 1960, de nombreuses hypothèses ont été émises dont une qui affirme qu'une (ou une série) de grande(s) glaciation(s) eut lieu il y a 750 et 580 millions d'années, pendant le Néoprotérozoïque, et qui couvrit la planète d'une couche de glace. Cette hypothèse a été nommée Snowball Earth (« Terre boule de neige »), et est d'un intérêt particulier parce qu'elle précède l'explosion cambrienne, quand des formes de vies multicellulaires commencèrent à proliférer.
À la suite de l'explosion cambrienne, il y a 535 millions d'années, 5 extinctions massives eurent lieu. La dernière extinction majeure date de 65 millions d'années, quand une présumée météorite est entrée en collision avec la Terre, exterminant ainsi les dinosaures et d'autres grands reptiles, épargnant de plus petits animaux comme les mammifères, oiseaux, lézards, etc. Dans les 65 millions d'années qui se sont écoulées depuis, les mammifères se sont diversifiés, et il y a quelques millions d'années, en Afrique, une espèce proche du singe a évolué et développé l'aptitude de se tenir droit. Ceci lui permit l'emploi d'outils et encouragea la communication que demandait nutrition et stimulation pour un cerveau plus développé. Le développement de l'agriculture, et ensuite des civilisations, permit aux humains de modifier la surface de la Terre dans une courte période de temps, comme aucune autre espèce avant lui ; affectant la nature tout comme les autres formes de vies.
La Terre est une planète tellurique, ou en d'autres mots une planète solide, contrairement aux géantes gazeuses comme Jupiter.
Il s'agit de la plus grande des quatre planètes telluriques du système solaire, que ce soit en termes de grandeur ou masse. De ces quatre planètes, la Terre a aussi la plus grande densité, la plus forte gravité et le plus puissant champ magnétique. Cependant, plusieurs planètes telluriques plus grandes que la Terre ont été découvertes en dehors du système solaire. Parmi laquelle l'exoplanète Gliese 581 c, qui possède un diamètre 50 % supérieur à celui de la Terre. Plusieurs missions sont en cours, ou prévues afin de découvrir de nouvelles planètes similaires à la Terre, appelée exoterres
La masse de la Terre est d'approximativement 5,98×1024 kg. Elle est composée principalement de fer (32,1 %[6]), d'oxygène (30,1 %), de silicium (15,1 %), de magnésium (13,9 %), de soufre (2,9 %), de nickel (1,8 %), de calcium (1,5 %) et d'aluminium (1,4 %), le 1,2 % restant consistant en de légères traces d'autres éléments. À cause de l'attirance des éléments plus lourds vers le centre de gravité de la Terre, le cœur de la Terre est cru être composé majoritairement de fer (88,8 %), avec une plus petite quantité de nickel (5,8 %), de soufre (4,5 %) et moins de 1 % d'autres éléments
Le géochimiste F. W. Clarke a calculé que 47 % (en poids) de la croûte terrestre est faite d'oxygène présent principalement sous forme d'oxydes, dont les principaux sont les oxydes de silicium, aluminium, fer, calcium, magnésium, potassium et sodium. La silice est le constituant majeur de la croûte sous forme de pyroxénoïdes, les minéraux les plus communs des roches magmatiques et métamorphiques. Après une synthèse basée sur l'analyse de 1 672 types de roches, Clarke a obtenu les pourcentages présentés dans le tableau ci-contre.
La conception sphérique de la Terre remonte à l'antiquité grecque, vers le Ve siècle av. J.-C., et plus spécifiquement aux pythagoriciens. On retrouve cette conception chez Parménide, Platon ou Aristote. Elle s'appuie sur le fait que, lors des éclipses de Lune, l'ombre de la Terre est sphérique, et sur le fait que les constellations varient lorsqu'on se déplace du Nord au Sud[11]. Au IIIe siècle av. J.-C., Ératosthène donna une estimation du rayon terrestre que nous supposons[Note 5] très proche de la réalité, ainsi que Posidonios, au Ie siècle av. J.-C.. Vers la même époque, Cléomède définit les notions d'équateur, de tropiques, d'arctique et d'antarctique. Reprenant ces notions, le géographe Ptolémée fournit au IIe siècle des informations géographiques qui furent utilisées jusqu'à la Renaissance.
La civilisation arabo-musulmane conserva la connaissance d'une Terre sphérique et au IXe siècle, le calife Al-Mamun, à Bagdad, fit procéder à une mesure d'une partie d'un méridien, conduisant à une bonne approximation de la circonférence de la Terre. Plus explicite encore est qu'une figure comme Abou Hanîfa, fondateur de l'une des quatre écoles de jurisprudence musulmane, avait foi dans la sphéricité de la Terre.[12] Dans le monde chrétien, cette idée fut parfois remise en cause, par exemple au VIe siècle par Cosmas Indicopleustès. En effet, les Pères de l'Église ne pouvaient concilier la vision du monde sphérique d'Aristote constitué de deux zones polaires et deux zones tempérées, séparées par une zone torride infranchissable, avec l'universalité du message du Christ, ce message ne pouvant parvenir à d'hypothétiques[Note 6] habitants des antipodes. Jusqu'au XIIe siècle, on s'attacha donc à représenter le monde sous forme symbolique, mais des philosophes ou des religieux tels Isidore de Séville, Bède le Vénérable, Jean Scot Erigène, Gerbert d'Aurillac, Thomas d'Aquin, Albert le Grand ou Roger Bacon avaient très bien intégré la représentation sphérique. Vers 1150, le livre De imagine mundi, dont l'auteur présumé est Honorius d'Autun, décrit l'univers de façon plus mythologique que scientifique, mais dans lequel la Terre est une sphère d'environ 35 000 km de circonférence. Charlemagne est d'ailleurs représenté sur quelques enluminures comme tenant à la main une représentation d'un petit globe terrestre surmonté d'une croix.
Couramment appelée en français Terre, planète Terre, planète bleue ou encore Monde[Note 2], c'est une planète à manteau actif, dotée d'une atmosphère comportant de l'oxygène, recouverte d'eau liquide, et protégée des radiations solaires par une magnétosphère. Elle est actuellement la seule planète de l'Univers connue pour abriter la vie.
La Terre tourne autour d'elle même en un jour sidéral de 23h56', et autour du soleil en une année d'environ 365 jours. Son axe de rotation est incliné par rapport à l'écliptique, ce qui produit l'alternance de quatre saisons sur la surface du globe.
Selon les connaissances scientifiques actuelles, la planète s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années[3],[4],[5], et la vie y est apparue à sa surface en moins d'un milliard d'années. Depuis ce temps, la biosphère de la Terre a grandement modifié l'atmosphère et d'autres conditions abiotiques. La photosynthèse oxygénique a créé, en plus de trois milliards d'années, l'atmosphère de dioxygène et de diazote qui existe aujourd'hui. Ce changement a permis la prolifération d'organismes aérobies tout comme la formation de la couche d'ozone qui, avec le champ magnétique de la Terre, filtre les radiations venant de l'espace permettant ainsi la vie sur Terre.
La surface externe de la Terre est divisée en plusieurs segments rigides, ou plaques tectoniques, qui migrent graduellement sur la surface sur une durée de plusieurs millions d'années. Environ 71 % de la surface est couverte d'océans d'eau salée, le reste, 29 %, consistant en continents et îles. L'eau liquide, nécessaire pour la forme de vie telle que nous la connaissons, est présente sur la Terre, et aucune autre planète n'a encore été découverte avec des étendues d'eau liquide (lacs, mers, océans) à sa surface.
L'intérieur de la Terre est composé d'une croûte lithosphérique ayant deux compositions principales, continentale (socle granitique) et océanique (socle basaltique), du manteau terrestre formé de roches (oxydes métalliques) à haute température (plus de 1 200 °C à son sommet, à plus de 3 000 °C à sa base), d'un noyau externe liquide qui génère le champ magnétique et d'un noyau interne, ces deux noyaux étant composés d'un mélange de fer et de nickel.
La Terre interagit avec des objets de l'espace, incluant le Soleil et la Lune.
La périodicité des saisons se mesure, elle, au moyen de l'année tropique, légèrement plus courte de l'année sidérale de la valeur annuelle de la précession de l'axe de rotation. La période du passage aux points de l'ellipse de l'orbite comme le périhélie, est l'année anomalistique, légèrement plus longue de l'année sidérale de la valeur annuelle de la récession du périhélie.
Enfin, dans les calculs astronomiques, on utilise l'année julienne valant exactement 365,25 jours.
Le seul satellite naturel de la Terre, la Lune, qui commença à orbiter il y a plus de 4,53 milliards d'années, crée les marées, stabilise l'axe de rotation de la Terre et ralentit la rotation de la planète. Un large bombardement de comètes durant les premiers temps de la planète a joué un rôle important dans la formation des océans. Plus tard, les impacts d'astéroïdes ont causé de nombreux changements sur l'environnement à la surface. Des changements périodiques à long terme de l'orbite de la Terre, causés par l'influence gravitationnelle des autres astres, sont probablement une des causes des glaciations qui ont couvert une bonne partie de la planète.
La Terre ainsi que les autres planètes du système solaire se sont formées il y a 4,57 milliards d'années à partir d'une nébuleuse solaire, masse de poussières et de gaz en forme de disque détachée du Soleil en formation. Initialement en fusion, la couche externe de la Terre s'est refroidie pour former une croûte solide et l'eau a commencé à s'accumuler dans l'atmosphère. La Lune s'est formée peu de temps après, sans doute à la suite d'une collision avec un objet de la taille de Mars (quelquefois appelé Théia). Une partie de cet objet se serait agglomérée avec la Terre, tandis qu'une autre portion, mêlée avec peut-être 10 % de la masse totale de la Terre, aurait été éjectée dans l'espace, où elle aurait formé la Lune.
L'activité volcanique a produit une atmosphère primitive. De la vapeur d'eau condensée, mêlée à de la glace apportée par des comètes, a produit les océans. On suppose qu'une activité chimique intense dans un milieu hautement énergétique a produit une molécule capable de se reproduire, il y a environ 4 milliards d'années. La vie elle-même serait apparue 500 000 ans plus tard.
L'apparition de la photosynthèse met ensuite l'énergie solaire au service de la vie. Il en résulte en effet à la fois une accumulation de dioxygène dans l'atmosphère, favorisant la vie animale, et le développement d'une couche d'ozone[Note 3] dans la haute atmosphère, protégeant la surface de la planète de l'agression des rayons ultraviolets. Dans ce nouveau cadre, la vie évolue de plus en plus vite vers des formes toujours plus complexes.
La surface du globe se transforme continuellement, sur des périodes de plusieurs centaines de millions d'années. Des continents ou supercontinents se forment puis se divisent. C'est ainsi qu'il y a environ 750 millions d'années, le plus vieux des supercontinents connus, Rodinia, commença à se disloquer. Les continents entre lesquels il s'était divisé se recombinèrent plus tard pour former Pannotia, il y a 650-540 millions d'années, puis finalement Pangée, au Permien, qui se fragmenta il y a 180 millions d'années.
Depuis les années 1960, de nombreuses hypothèses ont été émises dont une qui affirme qu'une (ou une série) de grande(s) glaciation(s) eut lieu il y a 750 et 580 millions d'années, pendant le Néoprotérozoïque, et qui couvrit la planète d'une couche de glace. Cette hypothèse a été nommée Snowball Earth (« Terre boule de neige »), et est d'un intérêt particulier parce qu'elle précède l'explosion cambrienne, quand des formes de vies multicellulaires commencèrent à proliférer.
À la suite de l'explosion cambrienne, il y a 535 millions d'années, 5 extinctions massives eurent lieu. La dernière extinction majeure date de 65 millions d'années, quand une présumée météorite est entrée en collision avec la Terre, exterminant ainsi les dinosaures et d'autres grands reptiles, épargnant de plus petits animaux comme les mammifères, oiseaux, lézards, etc. Dans les 65 millions d'années qui se sont écoulées depuis, les mammifères se sont diversifiés, et il y a quelques millions d'années, en Afrique, une espèce proche du singe a évolué et développé l'aptitude de se tenir droit. Ceci lui permit l'emploi d'outils et encouragea la communication que demandait nutrition et stimulation pour un cerveau plus développé. Le développement de l'agriculture, et ensuite des civilisations, permit aux humains de modifier la surface de la Terre dans une courte période de temps, comme aucune autre espèce avant lui ; affectant la nature tout comme les autres formes de vies.
La Terre est une planète tellurique, ou en d'autres mots une planète solide, contrairement aux géantes gazeuses comme Jupiter.
Il s'agit de la plus grande des quatre planètes telluriques du système solaire, que ce soit en termes de grandeur ou masse. De ces quatre planètes, la Terre a aussi la plus grande densité, la plus forte gravité et le plus puissant champ magnétique. Cependant, plusieurs planètes telluriques plus grandes que la Terre ont été découvertes en dehors du système solaire. Parmi laquelle l'exoplanète Gliese 581 c, qui possède un diamètre 50 % supérieur à celui de la Terre. Plusieurs missions sont en cours, ou prévues afin de découvrir de nouvelles planètes similaires à la Terre, appelée exoterres
La masse de la Terre est d'approximativement 5,98×1024 kg. Elle est composée principalement de fer (32,1 %[6]), d'oxygène (30,1 %), de silicium (15,1 %), de magnésium (13,9 %), de soufre (2,9 %), de nickel (1,8 %), de calcium (1,5 %) et d'aluminium (1,4 %), le 1,2 % restant consistant en de légères traces d'autres éléments. À cause de l'attirance des éléments plus lourds vers le centre de gravité de la Terre, le cœur de la Terre est cru être composé majoritairement de fer (88,8 %), avec une plus petite quantité de nickel (5,8 %), de soufre (4,5 %) et moins de 1 % d'autres éléments
Le géochimiste F. W. Clarke a calculé que 47 % (en poids) de la croûte terrestre est faite d'oxygène présent principalement sous forme d'oxydes, dont les principaux sont les oxydes de silicium, aluminium, fer, calcium, magnésium, potassium et sodium. La silice est le constituant majeur de la croûte sous forme de pyroxénoïdes, les minéraux les plus communs des roches magmatiques et métamorphiques. Après une synthèse basée sur l'analyse de 1 672 types de roches, Clarke a obtenu les pourcentages présentés dans le tableau ci-contre.
La conception sphérique de la Terre remonte à l'antiquité grecque, vers le Ve siècle av. J.-C., et plus spécifiquement aux pythagoriciens. On retrouve cette conception chez Parménide, Platon ou Aristote. Elle s'appuie sur le fait que, lors des éclipses de Lune, l'ombre de la Terre est sphérique, et sur le fait que les constellations varient lorsqu'on se déplace du Nord au Sud[11]. Au IIIe siècle av. J.-C., Ératosthène donna une estimation du rayon terrestre que nous supposons[Note 5] très proche de la réalité, ainsi que Posidonios, au Ie siècle av. J.-C.. Vers la même époque, Cléomède définit les notions d'équateur, de tropiques, d'arctique et d'antarctique. Reprenant ces notions, le géographe Ptolémée fournit au IIe siècle des informations géographiques qui furent utilisées jusqu'à la Renaissance.
La civilisation arabo-musulmane conserva la connaissance d'une Terre sphérique et au IXe siècle, le calife Al-Mamun, à Bagdad, fit procéder à une mesure d'une partie d'un méridien, conduisant à une bonne approximation de la circonférence de la Terre. Plus explicite encore est qu'une figure comme Abou Hanîfa, fondateur de l'une des quatre écoles de jurisprudence musulmane, avait foi dans la sphéricité de la Terre.[12] Dans le monde chrétien, cette idée fut parfois remise en cause, par exemple au VIe siècle par Cosmas Indicopleustès. En effet, les Pères de l'Église ne pouvaient concilier la vision du monde sphérique d'Aristote constitué de deux zones polaires et deux zones tempérées, séparées par une zone torride infranchissable, avec l'universalité du message du Christ, ce message ne pouvant parvenir à d'hypothétiques[Note 6] habitants des antipodes. Jusqu'au XIIe siècle, on s'attacha donc à représenter le monde sous forme symbolique, mais des philosophes ou des religieux tels Isidore de Séville, Bède le Vénérable, Jean Scot Erigène, Gerbert d'Aurillac, Thomas d'Aquin, Albert le Grand ou Roger Bacon avaient très bien intégré la représentation sphérique. Vers 1150, le livre De imagine mundi, dont l'auteur présumé est Honorius d'Autun, décrit l'univers de façon plus mythologique que scientifique, mais dans lequel la Terre est une sphère d'environ 35 000 km de circonférence. Charlemagne est d'ailleurs représenté sur quelques enluminures comme tenant à la main une représentation d'un petit globe terrestre surmonté d'une croix.
