Che cos'è la scienza della terra?
La scienza della terra è lo studio scientifico del nostro pianeta, la Terra. Comprende tutte le scienze che si concentrano sulla Terra e utilizza fisica, geologia, geografia, meteorologia, matematica, chimica e biologia. Le scienze della Terra generalmente riconoscono quattro "sfere" di studio della Terra: la litosfera, l'idrosfera, l'atmosfera e la biosfera, corrispondenti a rocce, acqua, aria e vita. A volte la criosfera è considerata una porzione distinta dell'idrosfera e la pedosfera (suolo) è considerata un sottoinsieme della litosfera.
La scienza della terra ha stabilito molti fatti semplici ma importanti sulla composizione del nostro pianeta. Una serie significativa di fatti sono le relative abbondanze chimiche della nostra aria (78% di azoto, 21% di ossigeno, 1% di vapore acqueo, 0,93% di argon, 0,03% di anidride carbonica, 0,02% di altro) e crosta (costituita principalmente da ossidi, tra cui 60 silice o sabbia). Gli scienziati della Terra hanno misurato con precisione il diametro del nostro pianeta (12.756 km o 7.926 mi) e la massa (5.9736 × 10 24 kg). Hanno anche misurato il percorso della Terra attorno al Sole e le sue implicazioni per le variazioni stagionali di temperatura e tempo.
Una parte importante del trucco della Terra è la sua biosfera, o tutta la vita della Terra. Le scienze della Terra studiano regolarmente le relazioni tra la biosfera e il resto del pianeta, in particolare l'atmosfera. Le piante convertono regolarmente l'anidride carbonica atmosferica in ossigeno mentre gli animali fanno il contrario. L'attuale atmosfera ricca di ossigeno della Terra è stata creata miliardi di anni fa quando la fotosintesi si è evoluta per la prima volta. La fotosintesi produce ossigeno come sottoprodotto. L'evoluzione della fotosintesi è stata un evento chimico così significativo per l'atmosfera terrestre che ha un nome: la catastrofe dell'ossigeno, chiamata perché il massiccio rilascio di ossigeno era tossico per molti degli organismi esistenti sul pianeta in quel momento.
Una delle scoperte più significative della scienza della Terra risale agli anni '50, quando fu dimostrato che i continenti sono grandi lastre di roccia che galleggiavano su un mantello liquido sottostante. Questo è ora noto come tettonica a zolle e gli scienziati della Terra hanno scoperto che in alcuni punti del lontano passato della Terra, tutti i continenti sono stati fusi in un supercontinente noto come Pangea. Questo è importante dal punto di vista della paleontologia: quando tutta la massa terrestre della Terra fosse condensata in un singolo continente, l'interno del continente sarebbe stato sottoposto a temperature così estreme che sarebbe stato difficile per la vita complessa sopravvivere lì.