Trái Đất tươi đẹp này, bạn đã biết được bao nhiêu điều về nó?
Hãy cùng khám phá về Trái Đất thông qua bài viết này nhé.
Bài viết tổng hợp từ nhiều nguồn wikipedia và một số báo khác.

Một số thông số cơ bản về Trái Đất

Bán trục lớn	149 597 887 km hay 1,00000011 AU.
Chu vi	940 × 106 km hay 6,283 AU.
Độ lệch tâm	0,01671022
Điểm cận nhật	147 098 074 km hay 0,9832899 AU.
Điểm cận viễn	152 097 701 km hay 1,0167103 AU
Chu kỳ	365,25696 ngày hay 1,0000191 năm.
Vận tốc quỹ đạo	trung bình 29,783 km/s. tối đa 30,287 km/s. tối thiểu 29,291 km/s.
Độ nghiêng	0,00005° đối với mặt phẳng hoàng đạo hay 7,25° đối với xích đạo Mặt Trời.
Kinh độ điểm mọc	348,73936°.
Góc cận điểm	114,20783°.
Tổng số vệ tinh	1 – (mặt trăng)
Đường kính	tại xích đạo 12756,28 km.[1] tại cực 12713,56 km.[2] trung bình 12742,02 km.[3] Độ dẹp 0,0033528[1]
Chu vi vòng kính	tại xích đạo 40075 km. qua hai cực 40008 km
Diện tích	510.100.000 km² 510 072 000 km²
Thể tích	1083,2073 × 109 km³ đất 148 940 000 km²(29,2%) nước 312 369 000 km²(70,8%)
Khối lượng	5973,6 × 1021 kg
Tỉ trọng	5,5153 g/cm³
Chu kỳ tự quay	0,99726968 ngày hay 23,934 giờ
Gia tốc trọng trường tại xích đạo	9,780327 m/s² hay 0,99732 G
Vận tốc tự quay tại xích đạo	1674,38 km/h
Độ nghiêng trục quay	23,439281°
Nhiệt độ bề mặt	tối thiểu 185 K trung bình 287 K tối đa 331 K
Áp suất khí quyển tại bề mặt	101,3 kPa
Cấu tạo của khí quyển	Nitơ (N2) 78,08% Oxy(O2) 21% Argon (Ar) 0,93% Carbon dioxide (CO2) 0,038% Hơi nước (H2O) 1% (thay đổi theo điều kiện thời tiết)

So sánh chu kỳ quỹ đạo và chu kỳ thiên văn

Chu kỳ quỹ đạo: Thời gian hành tinh quay quanh Mặt Trời
Chu kỳ thiên văn: thời gian nó tự quay quanh trục
Đơn vị so sánh: 1 ngày Trái Đất

	Chu kỳ quỹ đạo	Chu kỳ thiên văn
Sao Thủy	88 ngày TĐ	58 ngày TĐ
Sao Kim	224 ngày TĐ	243 ngày TĐ
Trái Đất	365 ngày TĐ	1 ngày TĐ (ngày chuẩn 24 giờ, ngày chính xác 23 giờ 56 phút 4,1 giây)
Sao Hỏa	Khoảng 2 năm TĐ	1,025957 ngày Trái Đất
Sao Mộc	4331 ngày TĐ (gần 12 năm)	9 giờ 55 phút 30 giây (hơn 1/3 ngày Trái Đất)
Sao Thổ	10.759 ngày TĐ (hơn 29 năm)	10 giờ 33 phút (gần 1/2 ngày Trái Đất)
Sao Thiên Vương	30 589 ngày (hơn 84 năm)	17 giờ 14 phút 24 giây( gần 0,71833 ngày trên Trái Đất
Sao Hải Vương	60.190,03 ngày (164,79 năm)	16 h 6 min 36 s, tương đương 0,6713 ngày trên Trái Đất

Thông tin tổng quan về Trái Đất

Trái Đất còn có tên gọi khác là Địa Cầu, tên tiếng Anh là Earth. Trong Thái Dương hệ, nó là hành tinh thứ 3 tính từ Mặt Trời, thuộc vòng trong của hệ. Xét về bán kính, khối lượng và mật độ của vật chất thì Trái Đất là hành tinh lớn nhất trong các hành tinh nhóm đất đá của hệ, cũng lớn nhất vòng phía trong.

Là hành tinh duy nhất trong vũ trụ, tính đến thời điểm hiện tại là được biết đến có sự sống phong phú, nhà của hàng triệu sinh vật trong đó có con người nên Trái Đất còn được gọi với tên là Hành tinh xanh. Thời gian hình thành Trái Đất được cho là khoảng 4,55 tỷ năm, trải qua 3 tỷ năm sơ khai thì sự sống xuất hiện trên bề mặt hành tinh khoảng 1 tỷ năm trước. Tính từ thời điểm đó, sinh quyển, khí quyển của Trái Đất cùng với những điều kiện vô cơ khác đã thay đổi rất nhiều để tạo điều kiện thuận lợi những vi sinh vật ưa khí phổ biến hơn. Đồng thời, tầng ôzôn-lớp bảo vệ quan trọng được hình thành cùng với từ trường đã ngăn chặn những bức xạ có hại và bảo vệ sự sống.

Trái Đất sở hữu các đặc điểm vật lý, lịch sử địa lý, quỹ đạo cho phép sự sống tồn tại và phát triển trong hàng triệu năm qua. Tuy nhiên, theo ước tính với sự phát triển của Mặt Trời (tới thời điểm nó to lên thành sao khổng lồ đỏ, tiêu diệt sự sống) thì Trái Đất chỉ có thể duy trì, bảo vệ sự sống khoảng 1,5 tỷ năm nữa.

Các mảng kiến tạo bao phủ trên bề mặt Trái Đất, chúng đã di chuyển từ từ, phân tách trong hàng triệu năm để tạo nên hình ảnh ngày hôm nay. Khoảng 70% diện tích bề mặt là các đại dương nước mặn bao phủ, còn lại là lục địa và đảo. Để duy trì sự sống, nước chính là thành phần cần thiết hàng đầu mà hiện tại ở các bề mặt hành tinh khác ngoài vũ trụ, con người chưa hề tìm thấy nước. Ngoại trừ sao Hỏa có một lượng nước đóng băng ở hai cực, Mặc dù vậy, người ta có chứng cứ chứng minh sao Hỏa có nguồn nước trong quá khứ và có thể vẫn đang tồn tại tới ngày nay mà cần nghiên cứu thêm. Phần lõi của Trái Đất đang hoạt động hiện tại được bao bọc nên ngoài là lớp manti rắn dày trong đó lớp lõi ngoài lỏng tạo ra từ trường và lõi sắt trong rắn.

Đối với những vật thể khác trong không gian, Trái Đất tương tác mạnh với Mặt Trời và Mặt Trăng. Trong đó, thời gian để Trái Đất di chuyển hết một vòng quanh Mặt Trời bằng 365,2564 lần quãng thời gian nó tự quay một vòng quanh trục của mình. Nên chu kỳ thiên văn (tự quay quanh trục) của Trái Đất là 1 ngày do đó chu kỳ quỹ đạo (quay quanh Mặt Trời) sẽ tương đương 365 ngày = 1 năm trong dương lịch mà chúng ta tính. Bên cạnh đó, so với trục vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo, trục tự quay của Trái Đất nghiêng một góc bằng 23,44°, nên trong một năm chí tuyến Trái Đất có sự thay đổi mùa trên bề mặt hành tinh.

Vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất là Mặt Trăng. Nó bắt đầu quay quanh Trái Đất từ 4,53 tỷ năm trước, cho đến nay vẫn giữ nguyên góc quay ban đầu nhưng đang chuyển động chậm dần lại theo thời gian. Vệ tinh này là lý do chính gây ra hiện tượng thủy triều đại dương. Trong khoảng từ 4,1 đến 3,8 tỷ năm trước, trong suốt thời kì “Công phá Mạnh muộn”, sự va đập của các thiên thạch đã tạo ra các sự thay đổi cực lớn trên bề mặt Mặt Trăng.

Trên Trái Đất hiện tại con người là sinh vật có ý thức và phát triển cao nhất, các tài nguyên hiện được sử dụng để cung cấp cho con người. Có hàng trăm quốc gia độc lập, phân vùng lãnh thổ, có quan hệ ngoại giao, du lịch, thương mại, quân sự trên thế giới. Văn hóa nhân loại phát triển, mở rộng nghiên cứu về Trái Đất, hành tinh, hệ, vũ trụ, khai mở nhiều tầng kiến thức mới trong hàng nghìn năm qua. Theo thời gian trong văn hóa, truyền thuyết còn nhân cách hóa Trái Đất như một vị thần, niềm tin vào một Trái Đất phẳng hoặc Trái Đất là trung tâm của cả vũ trụ, và một quan điểm nhìn hiện đại hơn như Trái Đất là một môi trường thống nhất cần có sự định hướng….

Tên gọi Earth trong tiếng Anh của Trái Đất hiện đại bây giờ được bắt nguồn từ eorðe của giai đoạn tiếng Anh cổ. Từ này có chung gốc với nhiều từ để chỉ Trái Đất trong những ngôn ngữ Germanic và đều bắt nguồn từ *erþō trong tiếng Germanic nguyên thủy (tức là ngôn ngữ đầu tiên của các ngôn ngữ Germanic như tiếng Anh, tiếng Hà Lan, tiếng Đức, v.v). Trong nhiều tư liệu tiếng Anh cổ, danh từ eorðe được sử dụng để dịch nghĩa từ terra trong tiếng Latinh và γῆ gē trong tiếng Hy Lạp, mang nghĩa là mặt đất, vùng đất khô cằn, thế giới, bề mặt bao gồm biển, và địa cầu. Trong thần thoại La Mã, tên gọi của vị thần hiện thân cho Trái Đất là Terra và còn trong thần thoại Hy Lạp là Gaia đều bắt nguồn từ hai từ ngữ đã nói ở trên. Cũng giống như thế, người Germanic xưa kia có lẽ tôn thờ thần Earth như một hiện thân của Trái Đất. Chẳng hạn, thần thoại Bắc u giai đoạn muộn có kể về nữ thần khổng lồ tên là Jörð (“mẹ Trái Đất”), thân mẫu của vị thần sấm Thor.

Lịch sử hình thành Trái Đất

Theo sự tiên tiến của công nghệ hiện đại, các nhà khoa học có thể khôi phục những thông tin chi tiết về quá khứ của Trái Đất. Chúng ta có, khoảng 4,5672[27] ± 0,0006 tỷ năm trước, Mặt Trời được hình thành. Cho đến khoảng 4,54 tỷ năm trước (độ sai lệch nằm trong khoảng 1%) thì từ tinh vân Mặt Trời – đám mây bụi và khí dạng đĩa do Mặt Trời tạo ra, các hành tinh thuộc hệ được tạo thành, trong đó có Trái Đất. Trong vòng 10 triệu đến 20 triệu năm Trái Đất dần dần được hình thành hoàn thiện. Ban đầu, ở dạng nóng chảy, lớp vỏ ngoài của Trái Đất dần nguội lại thành chất rắn trong khi nước bắt đầu tích tụ trong khí quyển. Ngay sau đó khoảng 4,53 tỷ năm, Mặt Trăng hình thành từ sự va chạm sượt qua với Trái Đất của một vật thể có kích thước bằng Sao Hỏa (thỉnh thoảng nó được gọi là Theia) có khối lượng bằng khoảng 10% khối lượng của Trái Đất. Khi xảy ra va chạm, một phần khối lượng của vật thể này đã sáp nhập vào Trái Đất, phần còn lại bắn vào không gian theo một quỹ đạo phù hợp tạo ra Mặt Trăng.

Từ trường Trái Đất được hình thành khoảng 3,5 tỷ năm trước. Những yếu tố sơ khai của bầu khí quyển là do khí thải và những hoạt động của núi lửa tạo ra. Những thiên thạch và tiền hành tinh lớn hơn Trái Đất, hệ thống sao chổi và những vật thể ở xa hơn Sao Hải Vương đã cung cấp băng, nước ở dạng lỏng khiến quá trình ngưng tụ hơi nước gia tăng, tạo ra các đại dương trên bề mặt.

Có hai giả thuyết được đồng tình nhất về sự phát triển của các lục địa được chia sẻ là: phát triển nhanh chóng trong quá khứ hoặc phát triển từ từ cho đến ngày nay. Dựa theo những nghiên cứu mới gần đây thì người ta cho rằng các lục địa được phát triển nhanh chóng có tính khả quan hơn. Ban đầu các lớp vỏ lục địa phát triển với tốc độ nhanh sau đó qua một quá trình phát triển diện tích lục địa chậm và dài. Khoảng thời gian hàng trăm triệu năm, trong niên đại địa chất, bề mặt Trái Đất thay đổi hình dạng liên tục dưới dạng các lục địa hình thành và phân rã. Các lục địa di chuyển trên bề mặt, đôi khi kết hợp với nhau để tạo thành một siêu lục địa. Một trong các siêu lục địa được biết sớm nhất là Rodinia, khoảng 750 triệu năm trước đã bắt đầu chia tách. 600 – 540 triệu năm trước, các lục địa lại kết hợp với nhau để tạo ra Pannotia, cuối cùng chia tách vào khoảng 180 triệu năm trước tạo ra Pangaea.

Quá trình tiến hóa của sự sống

Thời điểm hiện tại, duy nhất Trái đất có môi trường cho phép duy trì sự tiến hóa. Các nhà khoa học cho rằng, trong khoảng 4 tỷ năm trước đây, những chất hóa học giàu năng lượng đã tạo ra các phân tử tự sao chép. Sau đó trong nửa tỷ năm tiếp theo thì bắt đầu xuất hiện tổ tiên chung cuối cùng của các dạng sống trên Trái Đất. Tiếp đến nhờ vào sự phát triển của khả năng quang hợp đã cho phép năng lượng Mặt Trời được hấp thụ trực tiếp bởi các dạng sống. Khi quang hợp phát triển, oxy tích tụ dần trong bầu khí quyển và hình thành tầng ôzôn (một hình thức phân tử khác của oxy – O3) ở phía tầng cao của bầu khí quyển. Các tế bào nhỏ tập hợp vào trong một tế bào lớn hơn tạo ra quá trình phát triển các tế bào phức tạp được gọi là các sinh vật nhân chuẩn. Các sinh vật đa bào thực sự hình thành dưới dạng các tế bào trong một tập đoàn cá thể ngày càng trở nên chuyên môn hóa. Dưới sự bảo vệ của tầng ozon (nó đã hấp thụ các bức xạ tia cực tím có hại), trên bề Mặt Trái Đất bắt đầu phát triển sự sống.

Có một giả thuyết được gọi là “Địa Cầu tuyết” xuất hiện từ thập niên 1960, cho rằng trong khoảng từ 750 đến 580 triệu năm trước, trong đại Tân Nguyên sinh, bề mặt Trái đất được phủ một lớp băng do hoạt động của những sông băng. Giả thiết này được quan tâm đặc biệt vì nó tiếp nối giả thiết về sự bùng nổ sự sống trong kỷ Cambri, khi mà sự sống đa bào bắt đầu tăng trưởng mạnh. Khoảng 535 triệu năm trước, sau sự bùng nổ ở kỷ Cambri, Trái Đất đã xảy ra năm cuộc đại tuyệt chủng. Trong đó, khoảng cách đây 65 triệu năm, cuộc đại tuyệt chủng cuối cùng xảy ra với khả năng là do một thiên thạch đâm vào Trái Đất. Cuộc đại tuyệt chủng đó đã gây ra sự tuyệt chủng của khủng long và những loài bò sát lớn nhưng không ảnh hưởng đến những loài động vật có kích thước nhỏ như các loài động vật có vú, mà khi đó trông giống như chuột. Trải dài 65 triệu năm qua, sự sống tiến hóa với sự đa dạng của các dạng sống máu nóng. Cho đến khoảng một vài triệu năm trước đây thì một loài động vật dáng vượn ở châu Phi đã có khả năng đứng thẳng. Nhờ đó, chúng sử dụng công cụ và thúc đẩy giao tiếp đồng thời cung cấp các chất dinh dưỡng và yếu tố kích thích cần thiết cho một bộ não lớn hơn. Nông nghiệp ra đời và phát triển, sự văn minh của con người được thúc đẩy đã khiến họ tác động rất nhiều đến Trái Đất trong một khoảng thời gian ngắn, xác định nhiều hơn bất kì một dạng sống nào khác thậm chí cả tính chất cũng như số lượng của các loài sinh vật khác. Khoảng từ 40 triệu năm trước, các thời kỳ băng hà bắt đầu và phát triển trong suốt thế Pleistocen vào khoảng 3 triệu năm trước. Chu kì hình thành và tan băng theo vòng 40-100 nghìn năm lặp đi lặp lại trong các vùng cực. Khoảng 10.000 năm trước, thời kỳ băng hà gần đây kết thúc vào.

Tương lai dự kiến

Vòng đời của Mặt Trời (tỉ năm), từ trái sang:
Bắt đầu – Hiện tại – Nhiệt độ tăng dần – Sao khổng lồ đỏ – Suy sụp hấp dẫn – Sao lùn trắng,…

Thuộc Thái Dương hệ nên Trái Đất có tương lai dựa theo Mặt Trời. Sự tăng cường nguyên tử heli một cách từ từ trong lõi khiến Mặt trời sẽ dần dần tăng lên độ sáng. Trong khoảng 1,1 tỷ năm tới nó sẽ sáng lên 10%, khoảng 3,5 tỷ năm tới là 40%. Những mô hình khí hậu cho thấy, việc các tia phóng xạ chạm đến Trái Đất nhiều hơn sẽ tạo nên những hậu quả khủng khiếp, bao gồm sự biến mất của đại dương.

Nhiệt độ trên bề mặt Trái đất tăng lên thì sẽ đẩy nhanh chu trình CO2 phi sinh học, trong vòng 900 triệu tới 1,2 tỷ năm sẽ giảm mật độ của khí này cho đến khi các loài thực vật chết (10 ppm đối với thực vật C4). Vài triệu năm sau, do thiếu hụt của đa dạng loại cây xanh sẽ tạo ra hiện tượng thiếu oxy trong bầu khí quyển, khiến cho các loại động vật trên Trái Đất sẽ bị tuyệt chủng hoàn toàn, sự sống sẽ chỉ còn lại các dạng đơn giản sống trong các túi nước nằm sâu trong lòng đất hoặc ở 2 vùng cực. Dự đoán, tới 1,3 tỷ năm sau, các sinh vật nhân chuẩn sẽ tuyệt chủng, còn lại các sinh vật nhân sơ. Khoảng 2,8 tỷ năm sau, nhiệt độ sẽ lên tới 147 độ C ngay cả ở vùng cực, toàn bộ nước trên bề mặt Trái Đất sẽ biến mất và sự sống sẽ hoàn toàn bị tiêu diệt và nhiệt độ trung bình toàn cầu sẽ đạt tới 70 °C. Người ta dự đoán và hy vọng Trái Đất có thể hỗ trợ sự sống thêm 500 triệu năm nữa dù thời gian này có thể kéo 2,3 tỉ năm nếu nitơ được loại bỏ khỏi bầu khí quyển. Trong giả thuyết, Mặt Trời tồn tại vĩnh cửu và không thay đổi đi chăng nữa thì quá trình lạnh đi của Trái Đất sẽ khiến cho lượng CO2 giảm dần do sự suy giảm của những hoạt động núi lửa và do quá trình lưu thông hơi nước của sống núi giữa đại dương giảm thì 35% nước của các đại dương lặn xuống lớp phủ.

Khoảng 5 tỷ năm nữa, theo quá trình tiến hóa thì Mặt Trời sẽ trở thành một sao khổng lồ đỏ. Các mô hình chỉ ra rằng Mặt Trời sẽ mở rộng, bán kính tăng lên gấp 250 lần so với hiện tại, xấp xỉ 1 AU (150.000.000 km). Lúc đó tương lai Trái Đất càng kém. Dưới dạng một sao khổng lồ đỏ, Mặt Trời sẽ mất đi 30% khối lượng dẫn đến Trái Đất sẽ chuyển đến quỹ đạo 1,7 AU (250.000.000 km) so với Mặt Trời khi ngôi sao này đạt đến bán kính tối đa ( trường hợp không tính đến các ảnh hưởng về thủy triều). Do đó người ta mong đợi Trái Đất lúc đó thoát khỏi được lớp không khí bao quanh Mặt Trời thì sẽ còn tồn tại. Dù cho đa số, không phải tất cả, các loài sinh vật còn lại cũng sẽ nhanh chóng bị tuyệt chủng khi độ sáng của Mặt Trời tăng lên. Tuy vậy, những mô phỏng gần đây cho thấy do tác dụng của thủy triều và lực hút, quỹ đạo của Trái Đất sẽ biến mất, làm cho nó bị hút vào vùng bao quanh Mặt Trời và bị phá hủy.

Tính chất vật lý

Được xếp vào hành tinh đất đá, Trái Đất có cấu tạo đất đá cứng. Nó khác biệt với những hành tinh khí khổng lồ như Sao Mộc. Trong bốn hành tinh đất đá của Thái Dương hệ, Trái Đất là hành tinh lớn nhất kể cả về kích thước và khối lượng. Đồng thời, Trái Đất có độ đặc lớn nhất, hấp dẫn bề mặt lớn nhất, từ trường mạnh nhất, tốc độ quay nhanh nhất, là hành tinh đất đá duy nhất mà các mảng kiến tạo còn hoạt động.

Hình dạng

Hình dạng của Trái Đất tương tự với hình phỏng cầu là hình cầu bị nén dọc theo hướng từ địa cực tới chỗ phình ra ở xích đạo. Quá trình tự quay và khiến cho độ dài đường kính tại đường xích đạo dài hơn 43 km so với độ dài đường kính tính từ cực tới cực tạo ra phần phình ra này. Độ dài đường kính trung bình của hình phỏng cầu tham chiếu vào khoảng 12.745 km, gần bằng với 40.000 km/π, mét được xác định bằng 1/10.000.000 khoảng cách từ xích đạo đến cực Bắc đo qua Paris, Pháp.

Địa hình của những khu vực khác nhau đều có sai lệch nhất định so với hình phỏng cầu đã được lý tưởng hóa này. Nếu xét ở quy mô toàn cầu thì độ lệch này thường rất nhỏ nhưng đối với một khu vực nhỏ thì Trái Đất có dung sai vào khoảng 1/584, tức 0,17% so với hình phỏng cầu tham chiếu và nhỏ hơn 0,22% dung sai cho phép đối với các quả bóng bi-da. đỉnh Everest (8.848 m trên mực nước biển) là nơi có độ lệch (độ cao) lớn nhất và còn rãnh Mariana (10.911 dưới mực nước biển) là có độ lệch sâu lớn nhất so với bề mặt Trái Đất. Do sự phồng lên ở xích đạo, đỉnh Chimborazo ở Ecuador là nơi xa tâm Trái Đất nhất với độ cao 6.268 m.

Thành phần hóa học

Trái đất có khối lượng khoảng 5,98×1024 kg. Thành phần của hành tinh bao gồm 32,1% sắt , 30,1% oxy, 15,1% silic, 13,9% magiê, 2,9% lưu huỳnh, 1,8% niken, 1,5% calci, 1,4% nhôm và các nguyên tố khác 1,2%. Dựa trên lý thuyết về phân tách khối lượng, người ta nhận định rằng vùng lõi được cấu tạo bởi khoẳng 88,8% sắt, một lượng nhỏ niken (khoảng 5,8%), lưu huỳnh (4,5%) và những nguyên tố khác thì nhỏ hơn 1% còn lại. Nhà hóa học F. W. Clarke tính rằng dưới 47% lớp vỏ Trái Đất chứa oxy và các mẫu đá cấu tạo nên vỏ Trái Đất đa phần đều chứa các oxide. Các ngoại lệ quan trọng duy nhất của điều này là clo, lưu huỳnh, fluor và tổng khối lượng của chúng trong đá nhỏ hơn 1% rất nhiều. Các oxide chính là oxide silic, nhôm, sắt; các cacbonat calci, magiê, kali và natri. Dioxide silic đóng vai trò như một acid, tạo nên silicat và có mặt trong tất cả các loại khoáng vật phổ biến nhất. Từ một tính toán dựa trên 1.672 phân tích về tất các loại đá, Clarke suy luận rằng 99,22% là cấu tạo từ 11 oxide (nhìn bảng bên phải) và tất cả các thành phần còn lại chỉ chiếm một lượng cực nhỏ.

Cấu trúc bên trong

Giống như các hành tinh đất đá khác, bên trong Trái Đất chia thành nhiều lớp dựa trên các đặc tính hóa, lý.

Phần lớp ngoài của vỏ hành tinh là một lớp silicat rắn bao gồm bảy mảng kiến tạo riêng biệt nằm trên một lớp chất rắn dẻo. Điểm gián đoạn Mohorovičić phân cách Vỏ Trái Đất với lớp phủ và độ dày thay đổi trung bình 6km đối với vỏ đại dương và 30–50 km đối với vỏ lục địa. Người ta đặt tên cho lớp vỏ và phần trên cùng của lớp phủ cứng, lạnh là thạch quyển và các mảng lục địa thì được tạo trên thạch quyển.

Dưới thạch quyển là một lớp đá “mềm” cấu tạo nên quyển mềm (quyển atheno).

Dưới quyển mềm là lớp phủ có bề dày khoảng 2.900 km. Khu vực này là nơi có độ nhớt cao nhất.

Những sự thay đổi quan trọng trong cấu trúc tinh thể bên trong lớp phủ xuất hiện tại độ sâu 410 và 660 km dưới mặt đất, trải qua một đới chuyển tiếp ngăn cách lớp phủ trên và dưới.
Ở dưới lớp phủ, lõi ngoài có dạng chất lỏng mềm nằm trên lõi trong rắn. Lõi trong có thể quay với vận tốc góc hơi cao hơn so với phần còn lại của hành tinh khoảng 0,1- 0,5° mỗi năm.

Các tầng của Trái Đất

Nhiệt lượng

Sự kết hợp của nhiệt dư được tạo ra trong các hoạt động của Trái Đất (chiếm 20%) và nhiệt được tạo ra do sự phân rã phóng xạ (khoảng 80%) tạo ra nội nhiệt của Trái Đất.
Các đồng vị chính tham gia vào quá trình sinh nhiệt là kali-40, urani-238, urani 235, thori-232. Khu vực trung tâm của Trái Đất, nhiệt độ có thể đạt tới 7000K và áp suất có thể lên tới 360 Gpa. Bởi vì đa phần nhiệt năng này sinh ra từ sự phân rã của các chất phóng xạ, người ta tin rằng vào thời kì đầu của Trái Đất, trước khi số lượng của các đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã ngắn bị giảm xuống, nhiệt năng sinh ra của Trái Đất còn cao hơn. Vào thời điểm 3 tỉ năm trước, nhiệt năng thêm này gấp hai lần hiện tại đã làm tăng nhiệt độ mặt đất, tăng tốc độ của quá trình đối lưu manti và kiến tạo mảng từ đó cho phép tao ra đá macma giống như komatiite mà ngày nay không còn được tạo ra nữa.

Tổng nhiệt năng mà Trái Đất đã mất đi khoảng 4,2 ×1013 W. Nhờ chùm manti (một dạng đối lưu bao gồm các đợt dâng lên của các khối đá nóng và có thể tạo ra các điểm nóng và lũ bazan), một phần năng lượng nhiệt ở lõi được truyền qua lớp vỏ. Một phần nhiệt năng khác của Trái Đất mất đi thông qua hoạt động kiến tạo mảng khi mácma trong manti dâng lên ở các sống núi giữa đại dương. Hình thức mất nhiệt cuối cùng là con đường truyền nhiệt trực tiếp đi qua thạch quyển, chủ yếu xuất hiện ở đại dương vì lớp vỏ ở đó mỏng hơn so với ở lục địa.

Các mảng kiến tạo

Về mặt cơ học, lớp ngoài cứng của Trái Đất hay còn gọi là thạch quyển, bị vỡ ra thành nhiều mảnh, các nhà khoa học gọi là các mảng kiến tạo. Những mảng này được xác định di chuyển tương đối với nhau theo ba kiểu ranh giới mảng như sau (có thể là 1 trong ba): khi hai mảng va chạm thì hội tụ; khi hai mảng đẩy nhau ra xa thì tách giãn, khi các mảng trượt dọc theo các vết đứt gãy thì chuyển dạng. Dọc theo các ranh giới này xuất hiện hoạt động núi lửa, động đất, sự hình thành các dãy núi, và rãnh đại dương. Các mảng kiến tạo nằm trên quyển atheno (quyển mềm), lớp phủ có một phần rắn nhưng kém nhớt phía trên có thể chảy và di chuyển cùng các mảng kiến tạo đồng thời chuyển động của chúng gắn chặt với các kiểu đối lưu bên trong lớp phủ Trái Đất.

Đáy đại dương bị hút chìm ở rìa của lục địa hay tại ranh giới hội tụ khi các mảng kiến tạo di chuyển. Trong lúc đó, sự phun trào mácma ở ranh giới phân kỳ tạo ra những rặng núi giữa đại dương. Sự kết hợp của những quá trình được kể đó sẽ đẩy lớp vỏ ở đại dương trở lại lớp phủ. Bởi quá trình tái chế này, đa phần đáy đại dương không quá 100 triệu tuổi. Hiện tại, người ta tìm thấy lớp vỏ đại dương già nhất là ở tây Thái Bình Dương và ước chừng khoảng 200 triệu tuổi. Ngoài ra, ước chừng 4030 tuổi là thời gian của lớp vỏ lục địa già nhất.

Các mảng lục địa khác bao gồm mảng Ả Rập, mảng Ấn Độ, mảng Caribe, mảng Nazca ở bờ phía tây Nam Mỹ và mảng Scotia ở nam Đại Tây Dương. Trong khoảng từ 50 đến 55 triệu năm trước, mảng Úc thực tế đã hợp nhất với mảng Ấn Độ để tạo thành mảng Ấn-Úc. Các mảng đại dương là những mảng kiến tạo di chuyển nhanh nhất, với mảng Cocos di chuyển với tốc độ 75 mm mỗi năm và tốc độ 52–69 mm mỗi năm thuộc về mảng Thái Bình Dương. Ngược lại, mảng di chuyển chậm nhất là mảng Á- u với tốc độ bình thường 21 mm một năm.

Bề mặt

Ở mỗi vùng, địa hình Trái Đất sẽ khác nhau. 70,8% bề mặt TĐ là nước bao phủ với đa phần thềm lục địa ở dưới mực nước biển. Bề mặt dưới mực nước biển bao gồm hệ thống các dãy núi giữa đại dương kéo dài khắp địa cầu chẳng hạn như những núi lửa ngầm, những rãnh đại dương, hẻm núi dưới mặt biển, cao nguyên đại dương và đồng bằng đáy. Phần 29,2% còn lại không bị bao phủ bởi nước thì bao gồm núi, sa mạc, cao nguyên, đồng bằng và các địa hình khác.

Theo thời gian thì bề mặt hành tinh tự thay đổi liên tục dưới tác dụng của các quá trình kiến tạo và xói mòn. Những hình thái của bề mặt được tạo nên và biến dạng bởi các mảng kiến tạo liên tục bị phong hóa bởi giáng thủy, các chu trình nhiệt và các tác nhân hóa học. Địa hình cũng thay đổi do sự đóng băng, sự xói mòn bờ biển, sự hình thành của các dải san hô ngầm, và sự va chạm với các mảnh thiên thạch lớn.

Lớp vỏ lục địa chưa các vật chất có độ đặc thấp hơn ví dụ như đá macma granit và andesit. Một loại đá núi lửa đặc là bazan thì ít phổ biến hơn nhưng lại là thành phần chính của đáy biển. Do sự tăng số lượng trầm tích, đá trầm tích được tạo ra do và chúng trở nên gắn kết với nhau. Gần 75% bề mặt lục địa bao phủ bởi đá trầm tích bao phủ mặc dù chúng chỉ chiếm khoảng 5% lớp vỏ. Đá biến chất là loại đá thứ ba được tìm thấy trên Trái Đất. Loại này được tạo ra do sự biến đổi của các loại đá trước đó dưới tác dụng của áp suất cao, nhiệt độ cao, hoặc cả hai.Trên bề mặt còn có các khoáng vật silicat như thạch anh, felspat, amphibol, mica, pyroxen, olivin. Các khoáng vật cacbonat bao gồm calcit (tìm thấy trong đá vôi), aragonit và dolomit.

Lớp ngoài cùng nhất của Trái Đất được gọi là thổ quyển. Lớp này được cấu tạo bởi đất và chịu tác động của các quá trình hình thành đất. Nó tồn tại cùng thạch quyển, khí quyển, thủy quyển và sinh quyển. Từ nghiên cứu số liệu năm 2009, 10.57% tổng diện tích đất bề mặt là tổng diện tích đất trồng trọt trong đó chỉ 1.04% sử dụng được cho việc trồng trọt lâu dài. Diện tích đất bề mặt đang được sử dụng để trồng trọt hoặc làm đồng cỏ chăn nuôi là khoảng 40%, ước tính 1.3 ×107 km² dùng làm đất trồng và 3,4 ×107km² dùng làm đồng cỏ.[ Độ cao so với mực nước biển của mặt đất thay đổi ở biển Chết với -418 m tới đỉnh Everest 8.848 m và độ cao trung bình trên mặt nước biển là 840 m.

Thủy quyển

Đặc điểm độc nhất, kiến tạo sự sống là nguồn nước lớn trên bề mặt Trái Đất, giúp nó trở thành Hành tinh xanh, phân biệt với các hành tinh khác trong Thái Dương hệ. Thủy quyển của Trái Đất phần lớn là những đại dương. Tuy nhiên, về lý thuyết nó bao gồm tất cả nước trên bề mặt đất, bao gồm biển nội địa, hồ, sông và mạch nước ngầm ở độ sâu tới 2.000 m. “Challenger Deep” thuộc rãnh Mariana ở Thái Bình Dương là khu vực sâu nhất dưới đáy biển là với độ sâu 10.911,4 m. Độ sâu trung bình của các đại dương là 3.800 m, so với độ cao trung bình của các lục địa thì lớn hơn 4 lần Khối lượng nước trong các đại dương xấp xỉ 1,35 ×1018 tấn, hoặc khoảng 1/4400 khối lượng của Trái Đất, và chiếm thể tích 1,386 ×109 km³. Trong trường hợp tất cả đất trên Trái Đất được trải phẳng ra thì mực nước biển sẽ dâng lên cao hơn 2,7 km. Trong đó, nước có chứa muối là khoảng 97,5%, còn lại 2,5% là nước ngọt nhưng khoảng 68,7% nước ngọt đang ở dạng băng.

Trong tổng khối lượng của các đại dương, muối chiếm khoảng 3,5% và đa phần lượng muối này được đẩy ra từ những hoạt động núi lửa hay tách ra từ đá macma nguội. Các đại dương đều có chứa đầy khí hòa tan trong nước, yếu tố thiết yếu đối với sự sống của các sinh vật biển. Với khi hậu thế giới, nước biển có ảnh hưởng lớn đồng thời các đại dương có vai trò như nguồn giữ nhiệt. Sự thay đổi trong phân bố nhiệt đại dương tạo ra sự thay đổi quan trọng về thời tiết, như El Nino.

Khí quyển

Trung bình áp suất khí quyển tác dụng lên bề mặt Trái Đất là 101,325 kPa ở độ cao 8,5 km. Không khí chứa phần lớn là Nito, chiếm khoảng 78% và 21% oxy, còn lại là hơi nước, dioxide cacbon và các phân tử khí khác. Độ cao của tầng đối lưu thay đổi theo vĩ độ vào khoảng 8 km ở các vùng cực và 17 km ở xích đạo, với các sự thay đổi ảnh hưởng bởi các yếu tố mùa và thời tiết.

Sinh quyển của Trái Đất mang lại nhiều thay đổi khá lớn đối với bầu khí quyển. Từ 2,7 tỷ năm trước, sự quang hợp oxy được tiến hóa, tạo ra bầu không khí chứa nitơ-oxy tồn tại ngày nay. Sự thay đổi này tạo điều kiện dễ dàng hơn cho sự phổ biến của các vi sinh vật ưa khí và việc tầng ôzôn – cùng với từ trường của Trái Đất – đã ngăn chặn các tia phóng xạ, cho phép sự sống tồn tại trên Trái Đất. Khí quyển còn có các chức năng khác đối với sự sống như vận chuyển, cung cấp các loại khí hữu dụng, đốt cháy các thiên thạch nhỏ trước khi chúng chạm đất và điều hòa nhiệt độ. Hiện tương cuối cùng mà chúng ta gọi là hiệu ứng nhà kính: các phân tử khí thu nhiệt năng tỏa ra từ mặt đất, làm tăng nhiệt độ trung bình. Cacbon dioxide, hơi nước, metan và ozon là các khí nhà kính đầu tiên trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nhiệt độ trung bình bề mặt sẽ là -18 °C và sự sống sẽ không có khả năng tồn tại nếu không có hiệu ứng duy trì nhiệt này.

Thời tiết và khí hậu

Không có ranh giới xác định, khí quyển của Trái Đất ngày càng trở nên mỏng hơn và loãng vào không gian. Trong khoảng 11 km từ bề mặt hành tinh là ba phần tư khối lượng của khí quyển. Tầng thấp nhất này được gọi là tầng đối lưu, ở đây diễn ra quá trình năng lượng Mặt Trời sẽ đốt nóng nó và bề mặt đất làm không khí giãn nở. Lớp khí mật độ thấp này bay lên trên và thay thế vào đó là lớp khí lạnh hơn, mật độ dày hơn.Cuối cùng tạo ra sự lưu thông không khí, cơ chế thay đổi thời tiết cũng như khí hậu thông qua sự phân phối lại nhiệt năng.

Các vành đai lưu thông không khí bao gồm dưới vĩ độ 30° có gió mậu dịch ở vùng xích đạo và gió tây hoạt động trong khu vực giữa vĩ độ 30° và 60°. Các hải lưu cũng là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới khí hậu, đặc biệt là sự luân chuyển nhiệt muối, phân phối lại nhiệt năng từ các đại dương nằm trên xích đạo về vùng cực.

Thông qua việc bốc hơi bề mặt, hơi nước được tạo thành. Sau đó hơi nước được vận chuyển bằng chu trình tuần hoàn trong khí quyển. Trong điều kiện không khí cho phép việc đẩy không khí nóng ẩm lên cao thì lượng nước này ngưng tụ và rơi xuống bề mặt gọi là giáng thủy. Khi vận chuyển trở về, phần lớn lượng nước này quay lại nơi bốc hơi, thường là các đại dương hoặc các hồ nước, nhờ hệ thống sông ngòi. Vòng tuần hoàn nước là một hiện tượng cần thiết cho sự sống và trong suốt các thời kì địa chất, nó yếu tố tham gia vào hiện tượng xói mòn địa hình. Những hiện tượng giáng thủy có khác biệt rất lớn, từ vài mét một năm tới chưa đầy một milimét. Sự lưu thông không khí, những đặc điểm địa hình và nhiệt độ khác nhau ở mỗi vùng giúp xác định lượng giáng thủy trung bình khác nhau.

Địa cầu có thể chia thành các đới có khí hậu đồng nhất theo vĩ độ. Từ xích đạo đến các cực lần lượt có các kiểu khí hậu: nhiệt đới, cận nhiệt đới, ôn đới, hàn đới (khí hậu vùng cực). Dựa trên nhiệt độ và lượng giáng thủy, khí hậu cũng chia thành các vùng khí hậu đặc trưng có không khí đồng nhất. Hệ thống phân loại khí hậu Köppen (sau này được Rudolph Geiger, học trò của Wladimir Köppen, sửa đổi) chia Trái Đất thành 5 nhóm lớn (khí hậu kiểu nhiệt đới/đại nhiệt, khí hậu khô, khí hậu ôn đới/ trung nhiệt, khí hậu lục địa/ tiểu nhiệt, khí hậu vùng cực), sau đó lại được chia nhỏ hơn nữa.

Tầng khí quyển trên

Từ tầng đối lưu trở lên, bầu không khí được chia thành tầng bình lưu, tầng trung lưu và tầng nhiệt. Tỷ lệ giảm nhiệt độ theo độ cao khác nhau ở mỗi tầng. Phía trên các tầng này là tầng ngoài mỏng dần đi vào từ quyển. Khu vực này là nơi từ trường của Trái Đất tương tác với gió Mặt Trời. Tầng ôzôn là một bộ phận của bầu khí quyển quan trọng cho sự sống, nó thuộc tầng bình lưu cản các tia cực tím. Ở độ cao 100 km so với bề mặt Trái Đất có đường Kármán là ranh giới giữa khí quyển và không gian.

Ở rìa ngoài khí quyển của Trái Đất, một số phân tử dựa trên nhiệt năng có thể tự tăng tốc độ đến mức chúng có thể thoát khỏi lực hút của Trái Đất. Mặc dù toàn bộ quá trình này diễn ra với tốc độ chậm nhưng không khí vẫn dần dần thoát vào không gian. Lý do là vì hiđrô có khối lượng phân tử thấp do đó chúng có thể dễ dàng đạt tới vận tốc vũ trụ cấp 2 và loại khí này có tỉ lệ thoát vào không gian cao hơn hẳn những loại khác. Để đẩy Trái Đất từ trạng thái khử lúc đầu sang trạng thái oxy hóa hiện tại có một phần công sức từ 1uá trình rò rỉ hiđrô vào không gian. Oxy tự do được cung cấp bởi quá trình quang hợp nhưng người ta cho rằng điều kiện cần thiết cho quá trình tăng lượng oxy trong bầu khí quyển là sự biến mất của các chất khử như hiđrô. Quá trình thoát khỏi khí quyển của hidro có thể đã ảnh hưởng giúp cho sự sống phát triển trên Trái Đất. Trong thời điểm hiện tại, khí quyển giàu oxy, đa phần lượng hiđrô bị chuyển thành dạng nước trước khi chúng kịp thoát khỏi bầu khí quyển. Nhưng theo chiều hướng khác, đa phần lượng hiđrô mất đi là từ sự phân hủy khí mêtan trong tầng thượng khí quyển.

Từ trường

Từ trường của Trái Đất được xác định có hình dạng tương tự như một lưỡng cực từ, với các cực từ gần trùng với các địa cực của Trái Đất. Dựa theo thuyết dynamo, từ trường Trái Đất được tạo ra trong vùng lõi ngoài nóng chảy của Trái Đất. Vùng lõi này là khu vực mà nhiệt lượng tạo ra các chuyển động đối lưu của các vật chất dẫn điện, tạo ra dòng điện. Sau đó, các dòng điện này tạo ra từ trường. Người ta thấy rằng các chuyển động đối lưu trong lõi rất lộn xộn và chuyển hướng theo chu kỳ. Hiện tượng này là lý do dẫn đến hiện tương đảo cực địa, trong 1 triệu năm sẽ diễn ra định kì một vài lần. Lần gần đây nhất, khoảng giữa Kỷ Đệ Tứ, 781000 năm trước, sự đảo cực quan sát rõ trong địa tầng là Đảo ngược Brunhes-Matuyama. Sự đảo cực ngắn gần đây nhất xảy ra 41.000 năm trước, trong thời kỳ băng hà cuối cùng là sự kiện Laschamp với thời gian đảo cực dài cỡ 440 năm.

Từ trường tạo nên từ quyển tác động làm lệch hướng các điện tử của gió Mặt Trời. “Sốc hình cung” hướng về phía Mặt Trời nằm ở khoảng cách gấp 13 lần bán kính Trái Đất. Vành đai bức xạ Van Allen, một cặp những vùng tích điện dạng vòng cung đồng tâm hình đế hoa là kết quả được tạo ra từ sự va chạm giữa từ trường Trái Đất và gió Mặt Trời. Khi thể plasma xâm nhập vào bầu khí quyển của Trái Đất ở các cực, chúng tạo ra cực quang.

Quỹ đạo và chuyển động tự quay

Người ta ước tính chu kỳ tự quay của Trái Đất tương đối với Mặt Trời tương ứng là một ngày Mặt Trời trung bình – vào khoảng 86.400 giây Mặt Trời trung bình. Do gia tốc thủy triều, hiện nay ngày Mặt Trời của Trái Đất dài hơn so với thế kỷ XIX nên mỗi giây MT trung bình dài hơn một giây thuộc hệ SI một chút.

Chu kỳ tự quay của Trái Đất xét từ các định tinh, gọi là ngày định tinh (tên từ IERS), dài 86.164,098903691 giây thời gian Mặt Trời trung bình (UT1) hay 23h 56m 4,098903691s. Xét theo tuế sai hay chuyển động của xuân phân trung bình, Chu kì Trái Đất tự quay bị đặt tên sai là năm thiên văn, dài 86.164,09053083288 giây Mặt Trời trung bình (UT1) hay 23h 56m 4,09053083288s. Do đó, ngày thiên văn ngắn hơn ngày định tinh khoảng 8,4 ms. Độ dài của ngày Mặt Trời trung bình tính theo giây hệ SI có sẵn tại IERS cho hai giai đoạn là từ 1623-2005 và 1962-2005.

Bên cạnh các vệ tinh quỹ đạo thấp và thiên thạch trong khí quyển thì chuyển động biểu kiến chính của các thiên thể trên bầu trời Trái Đất là sang phía Tây với tốc độ 15° một giờ hay 15’ một phút. Điều này tương đương với đường kính biểu kiến của Mặt Trời và Mặt Trăng sau mỗi hai phút; nhìn từ Trái Đất, kích thước góc của Mặt Trời và Mặt Trăng là gần như bằng nhau.

Quỹ đạo

Với khoảng cách trung bình 150 triệu km, Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời hết 365,2564 ngày Mặt Trời trung bình (1 năm thiên văn, số liệu thu thập được đến năm 2006). Đường hoàng đạo là tên được đặt cho quỹ đạo của Trái Đất xung quanh Mặt Trời. Các điểm đặc biệt cần chú ý trên đường hoàng đạo là: điểm cận nhật, điểm viễn nhật, điểm xuân phân, điểm hạ chí, điểm thu phân, điểm đông chí. Thời điểm hiện tại, tính theo chiều chuyển động thì góc giữa điểm cận nhật và điểm xuân phân khoảng 77° (mỗi năm góc này giảm khoảng 1’02”). Khi quan sát từ Trái Đất, chuyển động biểu kiến của Mặt Trời thể hiện bằng sự thay đổi vị trí tương đối của nó so với những ngôi sao. Chuyển động này theo vận tốc góc khoảng 1°/ngày, hay một khoảng cách bằng đường kính góc của Mặt Trăng hay Mặt Trời cứ sau mỗi 12 giờ về phía đông. Bởi tác động của chuyển động này mà trung bình Trái Đất mất 24 giờ – một ngày Mặt Trời – để hoàn thành một vòng tự quay quanh trục sao cho Mặt Trời lại trở lại đường Tý Ngọ (kinh tuyến thiên cầu). Ước tính, khoảng 30km/s là vận tốc quỹ đạo của Trái Đất, đủ để trong 7 phút, đi hết quãng đường bằng đường kính Trái Đất (~12.700 km), hay khoảng cách đến Mặt Trăng (384.000 km) trong 3 giờ 33 phút.

So với các ngôi sao trên nền, Mặt Trăng quay cùng Trái Đất một vòng quanh tâm khối chung hết 27,32 ngày. Khi kết hợp với chu kỳ quay quanh Mặt Trời của hệ Trái Đất-Mặt Trăng thì thời gian của một tháng giao hội từ sóc này tới sóc kế tiếp là 29,53 ngày. Người ta nhận thấy chuyển động của Trái Đất, Mặt Trăng và sự tự quay quanh trục của chúng là ngược chiều kim đồng hồ nếu quan sát từ cực Bắc thiên cầu. Nhìn từ một điểm cao thuận lợi trên cực Bắc của Trái Đất và Mặt Trời, Trái Đất hình như quay quanh Mặt Trời theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Mặt phẳng trục và mặt phẳng quỹ đạo không vuông góc với nhau: so với mặt phẳng hoàng đạo, trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng 66,16°. Trong khi đó, so với mặt phẳng hoàng đạo, mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trăng (còn gọi là mặt phẳng bạch đạo) nghiêng khoảng 5,14°. Trong trường hợp không có độ nghiêng như thế thì cứ hai tuần lại có hiện tượng thực với nhật thực và nguyệt thực xen kẽ nhau đấy.

Một quyển Hill (đặt theo tên nhà thiên văn học người Mỹ George William Hill)) của các thiên thể là khu vực mà nó thống trị sự hấp dẫn các vệ tinh.
Quyển Hill của Trái Đất trải dài giữa các điểm Lagrange L1 và L2, nằm dọc theo đường tâm của hai thiên thể.

Quyển Hill – tầm ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Trái Đất, có bán kính khoảng 1,5 Gm (hay 1.500.000 km). Đây là khoảng cách tối đa mà lực hấp dẫn của Trái Đất có thể thắng được lực hấp dẫn của Mặt Trời và những hành tinh khác. Trong khu vực này, các vật thể phải quay quanh Trái Đất hoặc chúng không bị trói buộc bởi lực hấp dẫn của Mặt Trời.

Trái Đất, giống như toàn bộ hệ Mặt Trời thuộc trong dải Ngân Hà, quay quanh tâm của Ngân Hà với khoảng cách 25.000-28.000 năm ánh sáng theo vận tốc khoảng 220 km/s và chu kỳ khoảng 225-250 triệu năm. Hiện nay Địa Cầu thuộc trong nhánh xoắn ốc Orion, nằm ở vị trí cách phía trên mặt phẳng xích đạo của Ngân Hà khoảng 20 năm ánh sáng.

Độ nghiêng trục và các mùa

Không phải lượng ánh sáng Mặt Trời chạm tới một điểm trên bề mặt sẽ giống như trong năm mà thay đổi liên tục. Bởi vì Trái Đất có độ nghiêng trục quay. Vì thế mà hiện tượng mùa được tạo ra, khi cực Bắc hướng về phía Mặt Trời thì mùa hè xuất hiện ở Bắc Bán cầu trong khi đó cực Nam sẽ xuất hiện mùa đông. Thời điểm mùa hè tới, ngày dài hơn và Mặt Trời lên cao hơn. Nhưng vào mùa đông, ngày ngắn hơn còn khí hậu trở nên lạnh hơn. Trên vòng Bắc cực, khi không có ánh sáng ban ngày trong suốt một khoảng thời gian trong năm thì hiện tượng cực điểm xảy ra – một ban đêm vùng cực. Do cực Nam luôn luôn ngược hướng với cực Bắc nên ở Nam bán cầu hiện tượng xảy ra theo trật tự nghịch đảo chính xác.

Dựa theo các quy ước thiên văn học, bốn mùa được xác định bởi
các điểm trên quỹ đạo mà trục tự quay của Trái Đất tạo thành góc có các giá trị cực trị (cực đại hay cực tiểu) khi so với đường thẳng về phía Mặt Trời gọi là điểm chí.
Còn các điểm mà khi hướng của trục và hướng về phía Mặt Trời là vuông góc với nhau gọi là điểm phân.

Tại Bắc Bán cầu, đông chí diễn ra vào khoảng ngày 21/12, hạ chí vào khoảng ngày 21/6, xuân phân ngày 20/3 và thu phân ngày 23/9.

So với mặt phẳng hoàng đạo, góc nghiêng của trục Trái Đất là tương đối ổn định theo thời gian. Tuy vậy, sự nghiêng của trục chịu sự tác động của chương động; một chuyển động không đều rất nhỏ có chu kỳ 18,6 năm. Theo thời gian, hướng của trục Trái Đất (chứ không phải góc nghiêng) cũng thay đổi, hơn 25.800 năm tuế sai quay một vòng tròn kín với chu kỳ (tuế sai này là lý do dẫn đến sự khác biệt giữa năm chí tuyến và năm thiên văn). Toàn bộ các chuyển động này đều được tạo ra vì phần lồi ra tại xích đạo của Trái Đất bị tác động bởi lực hấp dẫn thay đổi của Mặt Trăng và Mặt Trời. Từ điểm nhìn của Địa cầu, các cực cũng di chuyển vài mét trên bề mặt. Chuyển động của các cực có nhiều thành phần có chu kỳ và tính phức tạp cao, người ta gọi chung là “chuyển động tựa chu kỳ”. Ngoài chuyển động theo tính hàng năm thì có một chu kỳ 14 tháng được gọi là dao động Chandler. Ngoài ra, vận tốc tự quay của Trái Đất thay đổi theo một hiện tượng mà được biết dưới tên gọi sự thay đổi độ dài của ngày.

Điểm cận nhật của Trái Đất diễn ra vào 3/1 trong kỷ nguyên J2000, và điểm viễn nhật diễn ra vào 4/7. Tuy nhiên, các thời điểm này thay đổi theo thời gian bởi tuế sai và các yếu tố quỹ đạo quay khác thay đổi theo một chu kỳ được đặt tên là chu kỳ Milankovitch. Tương ứng với khoảng cách thay đổi giữa Mặt Trời và Trái Đất thì khoảng 6,9% năng lượng Mặt Trời chạm tới Trái Đất tại điểm cận nhật được tăng thêm so với điểm viễn nhật. Vào một khoảng thời gian mà khi Trái Đất gần Mặt Trời nhất thì Nam bán cầu hướng về phía Mặt Trời, nên bán cầu này nhận được nhiều năng lượng hơn so với Bắc Bán cầu nhận được trong hành trình cả năm. Tuy nhiên, hiệu ứng này là rất nhỏ so với thay đổi năng lượng tổng cộng do độ nghiêng trục quay và hầu như phần năng lượng dư này được hấp thụ bởi tỷ lệ nước cao hơn ở Nam bán cầu.

Mặt Trăng

Đường kính của Mặt Trăng bằng khoảng 1/4 đường kính Trái Đất. Do đó, Mặt Trăng là vệ tinh đất đá lớn giống như các hành tinh thuộc nhóm này. Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất và vệ tinh lớn thứ năm trong hệ Mặt Trời.

Hoạt động Thủy Triều trên Trái Đất đã tạo ra lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng. Hiệu ứng giống như vậy trên Mặt Trăng dẫn đến khóa thủy triều của nó: chu kỳ tự quay của Mặt Trăng bằng với chu kỳ quay quanh Trái Đất. Do đó, Mặt Trăng luôn luôn hướng một mặt về hướng Trái Đất. Trong thời gian Mặt Trăng quay quanh Trái Đất thì Mặt Trời chiếu sáng các phần khác nhau trên bề mặt của nó nên có các pha của Mặt Trăng: phần sẫm trên bề mặt được chia ra với phần sáng bằng đường phân cách Mặt Trời.

Bởi vì sự tương tác thủy triều, Mặt Trăng hiện ngày càng cách xa Trái Đất với tốc độ trung bình 38 mm mỗi năm. Trong suốt vài triệu năm, các thay đổi nhỏ này – và sự dài ra của ngày trên Trái Đất ước tính khoảng 23 µs một năm – đã gây ra các thay đổi đáng kể. Ví dụ như, vào khoảng 410 triệu năm trước, trong suốt kỷ Devon đã có 400 ngày trong một năm, với 1 ngày chỉ dài 21,8 giờ.

Ảnh hưởng của Mặt Trăng lên sự sống thể hiện qua việc điều hòa khí hậu. Những chứng cứ hóa thạch và giả lập máy tính cho thấy rằng nhờ tương tác thủy triều với Mặt Trăng mà độ nghiêng trục của Trái Đất được ổn định. Một số ý kiến cho rằng nếu không có sự ổn định này để chống lại các mômen xoắn do tác động của Mặt Trời và những hành tinh khác tới Trái Đất thì trục tự quay của Trái Đất sẽ giống như trên Sao Hỏa, có thể đã không ổn định và hỗn loạn. Trường hợp trục tự quay của Trái Đất gần với mặt phẳng quỹ đạo thì khí hậu của hành tinh chúng ta có lẽ cũng sẽ cực kỳ khắc nghiệt bởi vì điều đó tạo nên sự sai biệt theo mùa cực lớn. Trong trường hợp này, một cực sẽ gần như hướng thẳng tới Mặt Trời và chỉ có mùa hè và ngược lại thì cực kia chỉ có mùa đông. Các nhà hành tinh học cho rằng khi đó đa phần những loại hình sự sống cao cấp sẽ bị hủy diệt. Ý kiến trên vẫn là một chủ đề gây tranh cãi và những nghiên cứu tiếp theo về Sao Hỏa (hành tinh giống với Trái Đất về chu kỳ tự quay và độ nghiêng trục nhưng lại không có vệ tinh đủ lớn hay lõi lỏng) sẽ có thể cung cấp các thông tin bổ sung để giải đáp trong tương lai.

Khi nhìn từ Trái Đất chúng ta có thể quan sát Mặt Trăng rõ ràng. Nó có kính thước góc biểu kiến tương tự như Mặt Trời (đường kính Mặt Trời lớn hơn Mặt Trăng 400 lần và khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời bằng gấp 400 lần quãng đường giữa Mặt Trăng và Trái Đất). Chính điều này đã tạo nên hiện tượng nhật thực toàn phần, nhật thực hình khuyên diễn ra trên Trái Đất.
Nguồn gốc của Mặt Trăng hiện tại vẫn chưa được xác định chính xác. Có một giả thuyết được phổ biến nhất là nó được tạo thành sau va đập của một tiền hành tinh có tên là Theia (dự đoán kích thước to bằng Sao Hỏa) với Trái Đất ở thời kỳ đầu. Giả thuyết này phù hợp với nghiên cứu sự thiếu vắng sắt và các nguyên tố dễ bay hơi khác trên Mặt Trăng, giải thích cho sự giống nhau giữa các thành phần đất của lớp vỏ Trái Đất cũng như Mặt Trăng.

Bán vệ tinh

Ngoài vệ tinh là Mặt Trăng, Trái Đất có một bán vệ tinh là 3753 Cruithne. Nó là một tiểu hành tinh có đường kính khoảng 5km. Mặc dù quay quanh Mặt Trời nhưng thỉnh thoảng 3753 Cruithne được xem như vệ tinh thứ hai của Trái Đất. Điều này là do sự chuyển động phức tạp từ quỹ đạo của tiểu hành tinh này khiến nó trông như đang quay quanh Trái Đất theo một quỹ đạo hình móng ngựa. Để quay hết một vòng quỹ đạo hình móng ngựa xung quanh Trái Đất thì 3753 Cruithne phải mất đến 770 năm.

Ngoài ra còn có nhiều giải thiết về vệ tinh thứ hai của Trái Đất nhưng chưa chứng thực.

Sự sống

Cho đến thời điểm hiện tại, người ta chưa tìm thấy một môi trường cho phép duy trì sự tiến hóa nào ngoài Trái Đất. Địa cầu cung cấp những điều kiện cần thiết như nước, một môi trường mà các phân tử hữu cơ phức tạp có thể tổng hợp được, năng lượng vừa đủ cho quá trình trao đổi chất. Bên cạnh đó, yếu tố khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời, tỉ số quay, độ nghiêng trục quay, độ lêch tâm của quỹ đạo quay, lịch sử địa chất, bầu không khí ổn định và từ trường bảo vệ đều là các điều kiện cần thiết để hình thành và duy trì sự sống của chúng ta.

Sinh quyển

Đây là tên gọi thỉnh thoảng được dùng để nói về các dạng sự sống trên Trái Đất. Theo nghiên cứu lịch sử thì có lẽ cách đây khoảng 3,5 tỷ năm, sinh quyển Trái Đất bắt đầu tiến hóa. Vì đến hiện tại chưa tìm được nơi nào có sự sống như Trái Đất nên các nhà khoa học nhận định một sinh quyển như ở Trái Đất là rất hiếm.

Sinh quyển được phân thành một số quần xã sinh vật gồm các hệ thực vật và hệ động vật có phần giống nhau sinh sống. Dựa theo vĩ độ và theo độ cao trên mực nước biển, người ta phân chia các quần xã sinh vật khác nhau. Trong khu vực vòng Bắc cực và vòng Nam cực, các quần xã sinh vật là tương đối hiếm về thực vật và động vật và vị trí nằm gần xích đạo là chứa phần lớn các quần xã sinh vật phong phú về chủng loại nhất.

Sinh quyển và khí quyển có sự tương tác tương hỗ, tạo ra các thay đổi khá lớn, phát triển vượt bậc. Từ 2,7 tỷ năm trước nhờ sự quang hợp sinh oxy tiến triển đã tạo ra bầu không khí chứa nitơ-oxy tồn tại như ngày nay. Kéo theo đó, sinh quyển phát triển điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật hiếu khí thuận lợi phát triển mạnh. Hay việc tầng ôzôn cùng với từ trường của Trái Đất đã ngăn chặn các tia phóng xạ, cho phép sự sống tồn tại trên Trái Đất tăng thêm điều kiện thuận lợi cho sự phát triển sinh vật. Những chức năng khác của khí quyển đối với sự sống là vận chuyển, cung cấp các loại khí hữu dụng, đốt cháy các thiên thạch nhỏ trước khi chúng va chạm với mặt đất và điều hòa nhiệt độ. Một hiện tượng nữa ảnh hưởng không nhỏ là hiệu ứng nhà kính: các phân tử khí thu nhiệt năng tỏa ra từ mặt đất, làm tăng nhiệt độ trung bình. Những khí nhà kính đầu tiên trong bầu khí quyển của Trái Đất là dioxide cacbon, hơi nước, mêtan và ôzôn. Trường hợp không có hiệu ứng duy trì, nhiệt độ trung bình bề mặt Trái Đất sẽ là -18 °C và sự sống sẽ không tồn tại được.

Con người

Tính đến năm năm 2022, Liên hợp quốc công bố, dự báo dân số toàn cầu sẽ tăng lên xấp xỉ 8 tỷ người và tăng lên 8,5 tỷ người vào năm 2030. Phần lớn sự gia tăng dân số diễn ra ở các nước đang phát triển. Trên thế giới, mật độ dân số rất đa dạng ở nhiều vùng nhưng phần lớn sống ở châu Á (Trung Quốc và Ấn Độ đông dân nhất). Năm 2020, 56,2% dân số thế giới sống ở thành thị còn lại là nông thôn.

Khu vực thích hợp cho con người sinh sống thì chỉ có khoảng một phần tám bề mặt Trái Đất. Bởi nước bao phủ ba phần tư bề mặt hành tinh và một nửa diện tích đất không là sa mạc thì là núi cao (27%) hoặc là những địa hình không phù hợp khác. Alert là điểm tận cùng ở cực bắc có thể sống lâu dài, nó nằm trên đảo Ellesmere ở Nunavut, Canada (82°28′ vĩ bắc). Còn điểm tận cùng ở cực nam là trạm Nam Cực Amundsen-Scott vị trí có thể coi như là trùng Nam cực(90° vĩ nam).

Hiện tại, các quốc gia độc lập trên thế giới đã tuyên bố chủ quyền với phần lớn đất trên bề mặt chỉ trừ một vài phần ở châu Nam Cực. Hiện có 204 nhà nước có chủ quyền, bao gồm 192 thành viên của Liên Hợp Quốc. Ngoài ra còn có 59 lãnh thổ phụ thuộc và một số vùng tự trị, các lãnh thổ đang tranh chấp hoặc các chính thể khác. Với diện tích rộng lớn, chưa bao giờ trong lịch sử, Trái Đất là một chính thể được quản lý bởi một chính quyền cho dù một số quốc gia đã chiếm được vị trí thống trị và rồi sụp đổ.

Sự xuất hiện của Liên Hợp Quốc được thành lập nhằm can thiệp vào các cuộc tranh chấp giữa các quốc gia, ngăn chặn những cuộc xung đột vũ trang, trở thành một tổ chức quốc tế với quy mô toàn thế giới. Mặc dù vậy, Liên Hợp Quốc chưa bao giờ là một chính thể toàn thế giới. Mặc dù Liên Hợp Quốc tạo ra một cơ chế cho luật quốc tế và khi có sự đồng ý của các thành viên, tham gia can thiệp vũ trang thì tổ chức này chủ yếu phục vụ như là một diễn đàn cho ngoại giao quốc tế.

Vào ngày 12/4/1961, Yuri Alekseyevich Gagarin là người đầu tiên bay vòng quanh Trái Đất. Có khoảng 400 người đã du hành không gian, tham gia bay vòng quang Trái Đất tính đến năm 2004. Và có 12 người đã đặt chân lên Mặt Trăng. Năm 1970 là thời gian mà con người đi xa nhất khỏi Trái Đất, khi phi hành đoàn của tàu Apollo 13 ở cách Trái Đất 400.171 km.

Con người với Trái Đất

Sử dụng đất thế giới năm 2003
Cách sử dụng đất:
Đất trồng được: 10.57%[158]
Đất trồng cây lâu năm: 1.04%[159]

Tài nguyên trên Trái Đất đa dạng, con người sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Ví dụ từ lớp vỏ có nguồn nhiên liệu hóa thạch lớn như than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên và metan hydrat…Chúng là nguồn tạo nên năng lượng, sản xuất chất hóa học. Qua quá trình kiến tạo mảng, hoạt động xói mòn hình thành nên các quặng khoáng sản. Các dạng quặng này tập trung nhiều kim loại cũng như các nguyên tố hữu dụng khác. Tuy nhiên các loại nhiên liệu hóa thạch là nguồn tài nguyên không tái tạo hoặc khó tái tạo trong thời gian ngắn.

Sinh quyển mang lại những sản phẩm sinh học như thức ăn, gỗ, dược phẩm, khí oxy và tái chế nhiều chất thải hữu cơ. Tầng đất mặt và nước sạch quyết định đến hệ sinh thái lục địa còn hệ sinh thái đại dương thì phụ thuộc vào những chất dinh dưỡng hòa tan trong nước được rửa trôi từ đất liền ra. Tổng diện tích đất được tưới tiêu vào năm 2005 là 2.770.980 km².

Bên cạnh đó, thời tiết, khí hậu tác động không nhỏ đến cuộc sống của con người. Từ việc tạo ra hệ sinh thái thực – động vật đa dạng mỗi khu vực đến những tác động xấu của bão, áp thấp nhiệt đới rồi những biến động bất thường như động đất, lở đất, sóng thần, núi lửa phun trào, lốc xoáy, sụt đất, bão tuyết, lũ lụt, hạn hán và các thảm họa thiên tai khác…đều ảnh hưởng cuộc sống.

Tác động ngược lại, con người là thủ phạm gây ra nhiều xáo trộn xấu cho Trái Đất, và điều đó lại ứng nghiệm ảnh hưởng tới cuộc sống con người. Đó là sự ô nhiễm đặc biệt là không khí và nguồn nước đến thủng tầng oZon, mưa acid và các chất độc hại khác. Con người khai thác và hoạt động không quan tâm thiên nhiên dẫn đến sự biến mất của thảm thực vật và nhiều động vật hoang dã (tuyệt chủng loài), hiện tượng bạc màu đất, sự mất đất, sự xói mòn và còn sự xuất hiện của các sinh vật xâm hại.

Bởi các hoạt động nông nghiệp, các hoạt động của con người góp phần đẩy nhanh hiện tượng nóng lên toàn cầu do sự phát thải khí dioxide carbon. Đây là điều đáng lo ngại hàng đầu vì làm tan băng, gia tăng các dải nhiệt độ khắc nghiệt, biến đổi khí hậu lớn và mực nước biển dâng cao theo từng năm.

Quan điểm văn hóa

Trong văn hóa, người ta thường nhân cách hóa Trái Đất là vị thần: Mẹ Trái Đất. Trong nhiều nền văn hóa tuy khác nhau nhưng đều xem nữ thần Mẹ hay Mẹ Trái Đất tượng trưng cho một vị thần sinh sôi nảy nở. Trong các thần thoại, họ hay nêu về việc Trái Đất hình thành dưới tác động của thần, các vị siêu nhiên. Các nhóm tôn giáo khác nhau cũng nêu ra lịch sử hình thành Trái Đất bên cạnh quyền lực của các đấng tối cao, siêu nhiên, thần thánh.

Bức ảnh Trái Đất đầu tiên, thay đổi cái nhìn của con người về Trái Đất

chụp bởi phi hành gia Frank Borman, Jim Lovell, và Bill Anders từ Apollo 8 vào đêm 24/12/1968, khi tàu đang bay quanh Mặt Trăng

Ngoài ra, trong quá khứ, nhiều người cũng tin vào Trái Đất phẳng nhưng sau khi kỹ thuật phát triển và con người quan sát, di chuyển được vòng quanh TĐ thì hiện tại Trái Đất hình cầu là khẳng định. Các chuyến bay du hành vũ trụ, nghiên cứu khoa học…đã tạo nên các thay đổi trong văn hóa và con người nhìn nhận Trái Đất.