NEJVHŠÍ TAJEMSTVÍ PLANETY ZEM~
První vydání Parragon Books Ltd. v roce 2015 Parragon Books Ltd. Chartist House 15 - 17 Trim Street Bath BA1 1HA, UK Z anglického originálu Our World vydaného společností Parragon Books Ltd . v roce 2015 přeložila a upravila Adéla Špínová Copyright © Parragon Books Ltd. 2013-2015 Původní koncept © Editorial SOL 90 S. L. Translation © Adéla Špínová, 2016 Czech edition © Nakladatelství Slovart, s. r. o., 2017 Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být bez před c hozího výslovného svolení vlastníků práv reprodukována, uložena na datový nosič nebo jinak rozšiřována, a to jakýmkoli způsobem (elektronicky, mechanicky, kopírováním, nahráváním či jinak). Redakce Markéta Sasínková Editorka Marie lljašenko Korektury Jiří Kettner Obálka JC Lanaway (fotografie na obálce istock) Sazba Alias Press, s. r. o., Bratislava Tisk v Číně Vydání první ISBN 978-80-7529-266-7 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
OBSAH ÚVOD
MODRÁ PLANETA POHYBY A SOUŘADNICE MĚSÍC A SLAPOVÉ JEVY ZATMĚNÍ
DLOUHÁ HISTORIE ZEMĚ VRSTVA ZA VRSTVOU CESTY TEKTONICKÝCH DESEK VRÁSNĚNÍ V ZEMSKÉ KŮŘE
ŽHNOUCÍ VÝHEŇ
4
8 10 12 14 16 18 20 22
RIZIKOVÉ OBLASTI
24 26 28 30
GLOBÁLNÍ ROVNOVÁHA
32
KLIMATICKÉ PÁSY
PEVNINA A OCEÁN
34 36 38 40 42
DÉŠŤ OHLAŠUJE SVŮJ PŘÍCHOD KRÁTKÝ ZÁBLESK
44 48
ANATOMIE HURIKÁNU
50 52 56 58 60 62
HLUBOKÉ ZLOMY BOUŘLIVÁ MOŘE
DYNAMIKA ATMOSFÉRY STŘETNUTÍ
ŽIVOUCÍ VODA
VŠECHNO SE MĚNÍ PROCESY METAMORFÓZY ZÁKLAD ŽIVOTA KRÁLOVSTVÍ TICHÉHO ŽIVOTA VODNÍ ROSTLINY DOBYTÍ PEVNINY ANATOMIE STROMU BARVY ŽIVOTA SEMENA - CESTA TAM A ZPÁTKY OPYLENÍ
64 66 68 70
VÝROBCI ENERGIE
74 76
SLOVNÍČEK
78
REJSTŘÍK
80
4 ÚVOD
ÚVOD
S touto knihou plnou ohromujících ilustrací a zajímavých faktů můžete po libosti prozkoumávat naši fantastickou planetu, její prastaré horniny, dramatické přírodní úkazy jako zemětřesení nebo sopky, rozmanitost počasí a klimatu a úžasně pestrý život rostlin. Rytmy a slapové jevy Země je jedinou planetou sluneční soustavy, na níž se může vyskytovat voda v kapalném skupenství, což během miliard let umožnilo vývoj nesmírné rozmanitosti života . Všechny životní rytmy - roční období, světlo a tmu, oceánský příliv a odliv - ovládá nekonečné obíhání Země kolem Slunce a kroužení našeho jediného satelitu, Měsíce . V této knize můžete objevit účinky sklonu zemské osy, zjistit, jak Měsíc řídí příliv a odliv a jak zemský magnetismus chrání naši planetu před ničivými účinky slunečního záření.
Geologie a utváření Kdyby Země byla letadlem, horniny by byly jejími „černými skříňkami".
V horninách jsou uložené informace o minulosti a geologie (věda studující horniny) vědcům pomáhá rekonstruovat dlouhou historii Země . Horninný materiál pochází z oblaků prachu a plynů, které ob fhaly kolem Slunce před více než čtyřmi miliardami let, a horniny byly také němými svědky pohrom, které naši planetu v průběhu věků postihly. Ukazují nám, jak se povrch planety za více než čtyři miliardy let proměnil. I nepatrné kusy hornin obsahují důkazy o podobě života před miliony let. Pro starobylé civilizace byly kameny symboly věčnosti, jejich trvání ovšem umožňuje skutečnost, že jejich materiál se znovu a znovu recykluje. Za padesát milionů let nebude krajina vypadat tak, jak ji známe nyní - ani Andy, ani Himálaj, ani ledy Antarktidy, ani saharská poušť. Pomalé, ale neúprosné zvětrá vání a eroze se nikdy nezastaví. Stále tu nicméně budou horniny se svým chemickým složením, tvarem a texturou, které zachytí průběh geologic kých událostí. Přírodní síly, které utvářejí podobu naší planety, jsou vyvolávány pohy-
ÚVOD 5
KILAUEA Tato štítová sopka na Havaji je jed nou z n ej akti v n ěj ších štítových sopek na Zem i.
bem hornin hluboko pod zemským povrchem. Zemětřesení a sopečná činnost dokážou rozproudit řeky ohně, zničit města a změnit podobu krajiny. Podmořská zemětřesení mohou způsobit tsunami - vlny, které se šíří oceánem rychlostí letadel, zaplavují pobřežní oblasti a nechávají za sebou tisíce obětí. Mnohé starobylé civilizace považovaly sopky za sídla bohů, ve snaze vysvětlit strašlivé sopečné běsnění. Vulkány chrlí proudy lávy, které mohou úrodnou krajinu proměnit v pustou divočinu. Žhavá láva likviduje vše, co jí stojí v cestě, zatímco plyny a popel, které sopečná erupce vyvrhuje do vzduchu, mohou zabíjet lidi, zvířata i rostliny. Ale život se přesto objeví vždy znovu, protože láva a popel zchladnou a později učiní půdu obzvlášť úrodnou. Z tohoto důvodu žije mnoho zemědělců po-
blíž „kouřících hor", a to i přes hrozící nebezpečí. Žádný člověk nemůže ovládnout síly přírody. To jediné, co lidé mohou dělat, je přežít, obnovit svá sídla a žít dál. Bouře a erupce sopek jsou předví datelné - na rozdíl od zemětřesení, která šíří zkázu a smrt bez varování. Zemětřesení otřásají Zemí po celou dobu její existence. Některá z nich napáchala nesmírné škody, jako například to, které otřáslo San Franciskem v roce 1906 a dosáhlo 8,3 stupně Richterovy škály. Tyto otřesy byly zaznamenány až v Oregonu na severozápadu Spojených států . V Kalifornii a v dalších částech světa hrozba zemětřesení přetrvává.
Počasí a podnebí
„Mávnutí motýlích křídel v Brazílii může vyvolat tornádo na Floridě . " K tomuto závěru došel v roce 1972
6 ÚVOD
Edward Lorenz, odborník na mate matiku a meteorologii - studium počasí a klimatu. Snažil se najít způ sob, jak předpovídat meteorologické jevy, které ohrožují lidstvo. Atmos féra Země je natolik složitý systém, že jej mnozí vědci popisují jako chaotický. Není divu, že se každá předpo věď počasí prudce mění. Počasí ovlivňuje lidské životy v mnoha ohle dech, nejen v případě, kdy se lidé, kteří se chystali na pláž, musí ukrý vat do sklepů před hurikánem. Lidé, kteří obývají oblasti ohrožované tornády, hurikány nebo tropickými bouřemi, žijí ve strachu z pohromy a zkázy. Přírodní jevy jako tornáda, huriká ny a bouře mohou mít katastrofální dopad, zasáhnou-li obydlené oblasti nebo poničí-li zemědělskou půdu. Zkušenosti ukazují, že se musíme
naučit s takovými událostmi žít a plánovat dopředu pro případ, že nastanou. V této knize naleznete užitečné informace o faktorech, které určují počasí a podnebí, a o metodách používaných pro předpovědi. Tato věda lidem pomáhá plánovat a žít s nepříznivými vlivy počasí. Pochopíte také, proč je tak složité vytvářet dlouhodobé předpovědi. Všechna tato klíčová témata a mno há další jsou zde obsažena, aby probudila vaši zvědavost a zájem o mocné síly, které ovlivňují život na Zemi. Svět rostlin
Na světě existuje více než 300 ooo druhů rostlin a kromě nich ještě řada druhů hub a řas. Těmto orga nismům se daří takřka všude a mají zásadní význam pro všechny typy
SATELITNf SNIMEK Na tomto snímku Země můžete jasně vidět proudění vody a vzduchu v atmosféře, které způsobují změny teplot, bouře nebo sucho.
ÚVOD 7
PYL DOSEDÁ NA BLIZNU Toto je první krok na cestě ke vzni ku semena. Na tomto zvět še n ém sním ku vidíte pylová zrna na blizně prhy arn iky (Arnica montana).
prostředí
na Zemi - od zmrzlé arktické tundry po tropické deštné lesy. První rostliny na planetě pomáhaly změnit surové horniny na půdu. Zde se dozvíte, jak tento proces probíhal a jak složitým materiálem půda je. Podáváme také přehled rozdílů mezi rostlinami, řasami a houbami. Bez rostlin by nemohli existovat ani živočichové. Rostliny učinily atmosféru Země dýchatelnou a před stavují nezbytný zdroj potravy, léčiv a surových materiálů. Velké lesy jsou cennými přírodními zdroji a slouží jako „plíce" celé planety. Schopnost rostlin přeměnit pomocí fotosyntézy sluneční světlo na karbohydráty, jako jsou cukry a škroby, je téměř magická, stejně jako jejich přizpůso bivost vůči nejrůznějším podmínkám
prostředí, například
v podobě zdužnatělého stonku schopného zadržet vlhkost nebo plovoucích listů , které umožňují život ve vodě . Ohromující řada ilustrací ukazuje, jak se rostlina vyvíjí z maličkého semene, roste, kvete a vytváří semena pro další generaci. Proč rostliny vkládají tolik energie do vytváření pestrobarevných květů, to je další úžasný příběh. V něm se také dozvíte, jak probíhá rozmnožování rostlin. Věděli jste, že opylování pomáhá vítr a hmyz a že některé druhy rostlin jsou opylovány pouze jediným druhem hmyzu? Nabízíme vám spoustu fascinujících informací doplněných působivými ilustracemi, se kterými podniknete cestu do srdce stromu a odhalíte funkce všech jeho pletiv až po nejjemnější žilnatinu jeho listů.
--------~·
I MODRÁ PLANETA
Modrá planeta emi se říká modrá planeta, protože modrá je barva oceánů, které pokrývají dvě třetiny jejího povrchu. Naše planeta, v pořadí třetí od Slunce, je jedinou známou planetou, na níž panují podmínky umožňující existenci života, což Zemi činí výjimečnou. Je zde dostatek vody v kapalném skupenství, mírné teploty a atmosféra, která planetu díky ozonové vrstvě chrání před slunečním zářením . Zem·, která je na pólech mírně zploštělá a v rovníkové oblasti širší, trvá otočení kolem vlastní osy 24 hodin.
Z
Fenomén života 1'111111 Voda ve své kapalné formě
. , . umožňuje existenci života na Zemi. Prúměrna vzdálenost Z mě od Slunce spotu s dalšími faktory způsobila, že jde o jedinou planetu sluneční soustavy, na níž teploty spadají do rozmezí mezi O 'C a 100 °C, v němž má voda kapalné skupenství, "-teré před 3,6 miliardami let umožnilo v nik života.
-
-60°( NICNEfLED Mars je tak daleko od Slunce, že všechna voda na něm je zmrzlá.
Při pohledu z vesmíru se Země jeví modrá, protože zhruba 70 % jejího povrchu zaujímá voda.
0°Caž 100°( Tit SKUPENSTVI Na lémi se voda yyskytuje ve všech třech mozných skupenstvích.
NIC NEi PÁRA Na Merkuru nebo Venuši, planetách příliš blízkých Slunci, by se voda
V YPAŘ OVÁNI Díky energii Slunce vstupu je voda do atmosféry vypařován ím z oceánú a v menší míře také z jezer, řek a dalších zdrojů
vypařila.
POHYBYZEMi Země
se pohybuje po oběžné dráze kolem Slunce a zároveň rotuje kolem své vlastní osy.
OBĚH: Oběhnout Slu~ce
trvá Zemi 165 dni, S hodin a 49 mhut.
Měsíc, naše jediná přirozená družice. je čtyřikrát
rne~ší než
Země a oběhnout
tr,á 27,32 dni.
ji mL
ASTRONOMICKÝ SÝMBOLZEMt
S,52 g/cm'
Hustota
VLASTNOSTI
E0
Plaměrná
1S oe•
teplota 'V ~OUJ)řipadech Země
a
t
ZÁKLADNÍ ÚDAJE Pruměrná
od Slunce
vzdálenost 150 milionú k
"líěllílí.běhu kolem Slunce (pozemský rok)
SKLON OSY
23.5° Jedno otočení koiem osy trvá 23:S6 ho!lln-
R~cfrlost oběhu
Hmotnost· Atmosféra ztrácí vlhkost kondenzací. Gravitace způsobuje déšť, sníh a k rupobití. Rosa a jinovatka přímo proměňují stav povrcnu, který pokrývají.
Magnetismus a gravitace
„
1/v\agnetic ě pole Země má puvod ve vňějším jádru planety, kde . , . turtialent í proudy roztaveného železa tvoří lak elektrická, tak ma~tícká pole. Orientace 2emského magnetismu s v pruběhu č'asu mění, proto se posouvají magnetické póly. Magnetická
síta
ZEMSKtJADRO FUNGUJE JAKO
MAGNET
KONDENZACE Zemské větry přesouvají vzduch nasycený vlhkostí, dokud nenastanou podmínky, při nichž vodní pára kondenzuje v oblaka a poté spadá na zem v podobě deště nebo jiného typu srážek.
Magnetické pole och raňuje Zemi před radiací slunečního větru.
SLUNttNI YITR
Van Allenovy radiačn1 pásy zachycuff částice
ze sl unečního větru, čímž způsobují takové
jevy, jako fe např. polárnl záfe.
Tíha je gravitační síla, která působí na těleso.
'
11 kg
70kg 177kg
11.AMlslO Měsíc má menší hmotnost než Země, a tím pádem i menši gravitaci.
11.AZIMI Těleso je přitahováno směrem ke střed u Země.
NA JUPITERU Jupiter má 3001úát větší hmotnost než Země, a tím pádem i větší gravitaci.
v ZEMÄš
80 REJSTŘÍK
REJSTŘÍK A Adaptace. 62 Afélium, 11 Africká deska, 31 Akrece, 16 Albedo, 32-33 Al pinské vrásnění, 23 Alpy, 16, 23 Aluviální rovina, 54 Andy, 16 Arabská deska, 31 Atlantský oceán, 21 Atmosféra, 7, 19, 32 Atmosférický tlak, 36-37 Autotrofie, 60
B
Hercynské vrásnění, 22 Himálaj, 23 Hmyzí opylovači, 72. 74-75 Horninotvorný cyklus, 59 Horniny, 4. 54-57 Hory, 18, 22-23. 42 Houby, 6, 60, 61 Houston, Texas, 34 Hrom, 48 Hromosvod, 49 Humus. 59 Hurikány. 50-51 klasifikace, 51 Hydrologický cyklus, 40-41 Hydrometeory, 46 Hydrosféra, 32, 40-41
CH
Bakterie, 59 Biosféra, 32 Blesk, 48-49 Bludné balvany, 53 Bouře. 48-49 Břidlice, 57
Chaluhy, 68 Chinook, vítr, 42 Chladné klima. 35 Chlorofyl, 60, 77 Chloroplasty, 60, 77
C
I
Cementace, 55 Coriolisova síla. 36, 38 Cumulonimbus, oblak, 48 Cykasy, 61
J
Izobary, 37
čas, 10- 11 časová pásma. 11 Částice, 44
Japonsko, 26, 28 Jaro, 10, 67 Jehličnany, 61, 77 Jinany, 61 Jinovatka, 47 Jupiter, 9
D
K
č
Děložní
lístky, 70 Delta řeky, 54 vznik, 54 Déšť, 9, 32. 34, 40, 44-45 Deštný les, 34 Dub (Quercus sp.), 66-67 Duny, 52 Dynamická metamorfóza, 56
E Elektrická bouře, 48-49 Epifyty, 65 Eroze, 4, 52, 58-59 Evaporace, 40 Exosféra, 19
F Ferrelovy buňky, 36 Fotosyntéza, 7, 64, 76-77 Franklin, Benjamin, 49 Frontální systémy, 38-39
G Geologie, 4 Geotropismus, 70 Gibereliny, 70 Gondwana, 20 GPS technologie, 21 Gravitace, 9, 12 Greenwich. poledník, 11
H Hadleyova buňka, 37
Kaldera, 24 Kaledonské vrásnění, 22, 56 Kamufláž, 75 Kaňony, 52 Kapradiny. 60, 64 Kar. 53 Karib ská deska, 30 Kataklazity, 56 Klima, 5-6,34-35,42-43, 58 Klima tická pásma, 34-35 Klimatický systém, 32-33 Kokosová deska. 30 Kondenzace. 9, 40, 44 Kondenzační jádra, 44 Kontaktní metamorfóza, 57 Kontinentalita, 43 Kontinentální drift, 20 Kontinentální šelf. 18, 55 Kóppenova klasifikace klimatu, 35 Kořeny rostlin, 64, 67 Kouř, 33 Kroupy, 46, 47, 48 Kryosféra, 33 Krystalická bfidlice, 57 Krytosemenné rostliny, 61 Květy, 7, 61, 66, 71
L Laterit, 58 Laurentie, 17 Láva. 24-25
Led,8,46-47,48, 53 Lesy, 7, 43 Léto. 10, 67 Lhasa, Tibet, 35 Listy. 67, 76 Litosféra, 19, 20-21 , 33
M Magma, 20. 21, 24-25, 57 Magmatická hornina, 57, 59 Magnetismus. 4, 9 Mák (Papaver rhoeas). 70-73 Manaus, Brazílie. 34 Mariánský příkop, 30 Mars, 8 Meandry, 54 Mechorosty, 60 Mechy, 60, 64 Merkur, 8 Měsíc,4,8, 12-13, 17 fáze. 13 krajina, 13 pohyby, 12 vliv na slapové jevy, 12 zatmění, 15 Města, 43 Metamorfovaná hornina, 56-57. 59 Meteorit, dopad, 17 Mezosféra, 19 Mikroorganismy. 58-59, 68-69 Mírné pásmo, 34 Mlhovinová hypotéza, 16 Mokřady, 62-63 Morény, 53 Mořské řasy, 68-69 Moskva, Rusko, 35 Mount Rainier. Washington, USA. 47 Mylonity, 56
N Nahosemenné rostliny, 61 Námraza, 47 Nový Zéland, 27
o Obiloviny, 61 Oblaka,9,40,44-45,48- 49 Oceány, 8, 16. 40, 42 Okluzní fronta, 39 Opylení, 7, 72, 74-75 Orchideje, 61 , 74 Ostrovy tepla. 43
p Pangea, 16, 20 Pasáty, 36, 37. 50 Pásmová nemoc, 11 Perihélium, 1 O Permafrost, 58 Peřeje, 54 Písek, 5 2 Pláže, vzn ik, 55 Plodiny, 58 Plutony, 18 Pneumatofory, 63 Pobřežní drift, 55 Pobřežní oblasti, 42
Pobřežní
rovina, SS 53 Počasí, 5-6 analýza, 37 Podmořské sesuvy, 29 Podzemní cirkulace. 33 Podzim, 10, 67 Polární buňka, 37 Popel. sopečný, 33, 59 Poušť. 34. 52. 58 Prahory, 17 Protista. 60 Prvohory, 16 Přesličky, 60 Púda,7 vznik, 58-59 Pyl, 7 Pyroklastický materiál, 59 Pobřežní větry,
R Rankery, 58 Rodi nie, 16 Rosa, 46 Rossbyho vlny, 38 Rostliny, 6-7. 60-67, 70-73 rozmnožování, 70-73 Rovnodennost, 10 Roztavení hornin, 57 Ruduchy, 69 Rula, 57
Ř
Řas~ 7,59,60,68-69 Řeky, 40-41, 54
s
Sahara (poušť), 52 Saros, 15 Satelit. 28 Sedimentace. 52-54 Sedimentární hornina, 52, 59 Semena, 7,61,70, 73 dormance, 71 Skleníkový efekt, 33 Skotsko, 56 Slapové jevy, 4, 12-13 Slunce, 8, 14, 33 vliv na slapové jevy, 12 zatmění, 14-15 Sluneční vítr, 9 Sluneční záření. 4, 8-9. 32 Slunovrat, 10 „S něh ová koule" (Země), 17 Sněhové vločky, 46-47 Sníh, 46-47 Sopky, S, 17, 24-25, 33 Srážky, 32, 44-4 7 Stacionární fronty, 39 Starohory, 17 Stratosféra, 19 Stromy, 7. 65- 67 opadavé, 76 Středooceánské hřbety, 18. 30-31 Studená fronta, 38 Subdukční zóna, 20-21
š
Štěrk, 58
T Tajga, 35 Tektonické desky, 20-21, 22 Teplé fronty, 39 Termosféra. 19 Theia, 17 Till, 53 Timbuktu, Mali, 35 Tok vody, 41 Tornádo, 50-51 Transpirace. 40, 64 Transport hornin, 53, 54 Trávy, 65 Tropická cyklóna, 50 Tropické pásmo, 34, 58 Troposféra. 19 Tryskové proudění, 36-37, 38 Tsunami, 5, 28-29 Tund ra, 35
u Údolí, 54 USA,43,51 Útesy, 55
v
Van Allenův pás, 9 Velký alpský zlom, 30 Venuše, 8 Vítr. 32, 36-39, 42-43 Voda,4,8,40-41,62-63, 70 Vodní květ, 69 Vodní pára, 40, 44 Vodní rostliny, 62-63 Vrásnění, 16, 22-23, 26 Vzdušné víry, 42
w Wegener, Alfred, 20
z Zatmění,
14-15 15 Měsíce , 15 Slunce, 14-15 kalendář,
Země,8-9,16-17,20-21 oběžná
dráha, 8, 10-11 pohyby, 10- 11 složení, 8-9, 10- 11 vznik, 16- 17 Zeměpisná šířka, 11 Zeměpisná délka, 11 Zemětřesení, 5, 16, 26-27, 28,30-31 oh rožené oblasti, 30-31 Zemská kúra, 18, 20, 22-23, 56 Zima, 10, 67 Zlom, linie. 26-27, 30-31 Zvětrávání. 4
ž Žížaly, 59
Při pohledu z vesmíru se Země jeví modrá, protože zhruba 70 % jejího povrchu tvoří voda.