Впервые предположение о шарообразной форме Земли высказывали ещё античные мыслители. Они основывались на некоторых наблюдениях и философских представлениях о шаре как идеальной форме. Греческий учёный Эратосфен (273-192 гг. до н.э.) не только установил, что наша планета шарообразная, но и с помощью простых средств измерил её окружность и радиус (по Эратосфену, окружность земного шара равна 252 тыс. аттических стадий, то есть 39 690 км). Ученый утверждал, что если плыть от Пиренейского полуострова на запад, то можно достичь Индии. В середине XV в. Колумб, отправляясь на поиски западного пути в Индию, руководствовался именно этой идеей. В конце XVII - начале XVIII в. Исаак Ньютон теоретически обосновал, что под воздействием силы тяжести Земля должна быть сплюснута у полюсов и является эллипсоидом вращения.
Позднейшие геодезические и астрономические исследования позволили определить истинную форму и размеры Земли. Известно, что планета сформировалась под действием двух сил - силы взаимного притяжения её частиц и центробежной силы, возникающей из-за вращения планеты вокруг своей оси. Сила тяжести представляет собой равнодействующую этих двух сил. Степень сжатия зависит от угловой скорости вращения: чем быстрее вращается тело, тем больше оно сплющивается у полюсов.
Расстояние от центра планеты до экватора называется экваториальным радиусом и составляет 6378,2 км, а расстояние до полюса — полярным радиусом и равно 6356,8 км. Разница полярного и экваториального радиусов составляет примерно 21 км. Следовательно, наша планета действительно не похожа на ровный шар, а сплющена у полюсов и является эллипсоидом. Детальные измерения с помощью искусственных спутников показали, что Земля сжата не только на полюсах, но и по экватору (наибольший и наименьший радиусы по экватору отличаются на 210 м), а значит, является трехосным эллипсоидом. Согласно последним расчётам, этот эллипсоид несимметричен и по отношению к экватору — южный полюс расположен к экватору немного ближе, чем северный.
Истинную геометрическую форму Земли назвали геоидом — телом с воображаемой поверхностью, совпадающей с поверхностью спокойного океана, которая на суше мысленно продолжается под материками и островами.
Рельеф нашей планеты неровен — низменные равнины чередуются с высокими горными хребтами, а на дне океана обнаружены глубоководные впадины. Высочайшая точка на Земле - гора Джомолунгма в Гималаях - достигает высоты 8848 м. Самая глубокая впадина Мирового океана - 11 022 м - обнаружена в Марианском жёлобе Тихого океана. Таким образом, наибольшая амплитуда рельефа земной поверхности составляет примерно 20 км.
Определением размеров и формы Земли, измерениями на земной поверхности и их отображением на планах и картах занимается наука геодезия (от греч. geodaisia — землеразделение, где ge — Земля и daio - делю, разделяю). Данные о размерах и гравитационном поле Земли имеют большое значение для изучения космического пространства и запуска космических летательных аппаратов. Составленные геодезистами планы и карты необходимы для военных, строителей, геологов и многих других специалистов.

Приливы и отливы, которые ежедневно наблюдают жители побережий океанов, вызваны воздействием Луны. Из-за её притяжения подвижная водная поверхность вытягивается, образуя два «горба»: один со стороны Луны, другой с противоположной стороны. Они перемещаются благодаря вращению Земли, а на побережьях наблюдаются два прилива и два отлива в сутки. Солнце своим притяжением тоже вызывает приливы, но из-за удалённости светила от нашей планеты солнечные приливы слабее лунных. Воздействие гравитационного поля Луны испытывают и жидкости, находящиеся внутри организма человека, особенно оно сказывается на распределении крови.

АРХЕЙ
В какой момент и каким образом зародилась жизнь на планете, была ли она всегда, занесена ли космическим телом — все эти вопросы скорее всего не найдут достоверного ответа либо это произойдёт очень нескоро. Пока считается, что появление первых живых организмов — бактерий и одноклеточных микробов — произошло на границе катар-хея и архея. Океан тогда покрывал большую часть планеты, острова вулканического происхождения поднимались из воды и исчезали. Образовывались древнейшие горные породы, выплавившиеся из жидкой мантии. Состав океана, по всей вероятности, был кислотным.
ПРОТЕРОЗОЙ
В это время из вод Мирового океана начала появляться первая суша — микроконтиненты. Вблизи них существовали мелководные участки океанского дна, в илистых осадках которых поселились первые обитатели - водоросли и беспозвоночные. Отмирающие организмы начали образовывать рифы вблизи побережий. Микроконтиненты сдвигались к Южному полюсу, и образовался единый супер-континент Родиния. Название предложил американский геолог Марк Мак-Менамин. За основу он взял русское слово «родить», потому что этот суперконтинент, распавшись, породил все прочие материки.
ПАЛЕОЗОЙ
(КЕМБРИЙСКИЙ, ОРДОВИКСКИЙ, СИЛУРИЙСКИЙ, ДЕВОНСКИЙ, КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ (КАРБОНО-ВЫЙ) И ПЕРМСКИЙ ПЕРИОДЫ)
Появляется удивительное разнообразие в морской флоре и фауне. Движение континентов продолжается — суперконтинент раскалывается. Образуются несколько участков суши — южный суперматерик Гондвана и более мелкие: Лавразия (или Лавруссия), Балтия, Си-бирия. На протяжении этой эры континенты сходятся и расходятся, возникают горные хребты и системы. С тех пор на суше остались горы байкальской и каледонской складчатости — Урал, горы северной Шотландии, Аппалачи. В конце палеозоя материки объединяются в один огромный материк Пангею. С появлением большей площади суши меняется и климат. Жизнь — сначала растения, а затем и животные — выходит на сушу, приспосабливаясь к иным условиям. Гигантские моллюски, членистоногие — трилобиты, первые рыбы - разнообразие организмов столь велико, что отмершие их скелеты и раковины, оседая в мелководье, образуют мощные пласты, впоследствии ставшие осадочной породой известняком. Конец этой эры — царство древовидных папоротников и хвощей, остатки которых с тех пор превратились в горючую горную породу — каменный уголь.
МЕЗОЗОЙ (ТРИАСОВЫЙ, ЮРСКИЙ И МЕЛОВОЙ ПЕРИОДЫ)
Единый суперконтинент Пангея в течение этой эры распадается. Количество и разнообразие континентальных организмов становится гораздо больше морских. Мезозой - царство гигантских рептилий и ящеров, среди которых наиболее известны динозавры. В конце мелового периода происходит катастрофа,, которая вызывает почти глобальное вымирание всего живого на Земле, в том числе и всех динозавров. Учёные полагают, что этим событием могло быть падение на планету крупного метеорита. Так или иначе, но так трагично завершается мезозойская эра и начинается кайнозой.
КАЙНОЗОЙ (ПАЛЕОГЕНОВЫЙ, НЕОГЕНОВЫЙ
И АНТРОПОГЕНОВЫЙ (ЧЕТВЕРТИЧНЫЙ) ПЕРИОДЫ)
В эту эру материки постепенно приобретают знакомые нам очертания и рельеф. Возникают горы альпийской складчатой системы - Альпы, Кавказ, Гималаи, Кордильеры, Анды. Формируются климатические зоны.
Эволюция оставшихся в живых животных и растений продолжается. Однако среди животного мира уже нет динозавров, нет более чем 75% птиц, 14% млекопитающих. Зато выжили все амфибии, около 90% рыб и пресмыкающихся. Начинается настоящее царство млекопитающих животных - хищников, приматов, копытных. В начале четвертичного периода, в плейстоцене (1,8 млн лет назад), климат начал меняться и наступил ледниковый период. Вымирание одних видов животных и эволюция других привели к тому составу фауны и флоры, который существует и сейчас.
Именно в последнем, четвертичном (или антро-погеновом), периоде кайнозоя появился человек

Чтобы понять порядок (хронологию) древних событий, была предложена геохронологическая шкала, согласно которой вся жизнь нашей Земли разделена на большие временные промежутки — эры. Учёные полагают, что сама наша планета образовалась в результате Большого взрыва около 4,5 млрд лет назад, но только к концу этого древнейшего периода на поверхности появилась вода, сформировалась атмосфера и зародилась жизнь. Архей и протерозой называют также «криптозой», т.е. «время скрытой жизни». В это время организмы, населяющие Землю, не имели твёрдого скелета, таким образом, от них не могло остаться ничего, кроме отпечатков или следов жизнедеятельности. Остальные эры - палеозой, мезозой и кайнозой -объединены в фанерозой - время явной жизни. Организмы фанерозоя имеют твердый минеральный скелет.
Сейчас благодаря высокоточным приборам, позволяющим исследовать древние породы, сделаны выводы о возможности существования некоторых форм жизни и в те далёкие времена юности нашей планеты.
Границами между крупными временными отрезками — эрами — являются события планетарного масштаба, такие как распады континентов, великие вымирания флоры и фауны, падение метеоритов и т.д., в результате которых происходила существенная перестройка поверхности планеты и менялись условия и формы жизни на ней.
Всего выделено пять эр: - архейская (эра древнейшей жизни, началась 3,9 млрд лет назад); - протерозойская (эра ранней жизни, началась 2,5 млрд лет назад); - палеозойская (эра древней жизни, началась 545 млн лет назад), в ней периоды: кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь;
- мезозойская (эра средней жизни, началась 248 млн лет назад), в ней периоды: триас, юра, мел;
- кайнозойская (эра новой жизни, началась 65 млн лет назад и продолжается по сей день), в ней периоды: палеоген, неоген, антропоген.
Эры подразделяются на периоды по наиболее значимым событиям, воссозданным благодаря находкам ископаемых растений и животных. Периоды получили свои названия по местности, где впервые были описаны породы этого возраста, по названиям племён, населявших эти места, либо по каким-то другим характерным признакам. Например, название юрского периода мезозойской эры связано с горной системой Юра (Юрскими горами) на границе Франции и Швейцарии, кембрийский период палеозойской эры получил название по одноимённым горам в Шотландии, карбоновый, или каменноугольный, период палеозойской эры обязан своим названием мощным толщам каменного угля, образовавшимся в это время, а антропогеновый период кайнозойской эры связан своим названием с появлением человека (от греч. antropos - человек, genos - рождение).

Как люди узнают о тех событиях, которые происходили на Земле до появления человека? В основном по остаткам древней жизни. Такие остатки ученые — геологи и палеонтологи — периодически находят в самых разных местах: например, на бывшем дне океана, ставшем пустыней, в отложениях древних озёр, в обрывах горных хребтов, в вечной мерзлоте, в разных слоях горных пород. Но как определить, какие из них старше, а какие, по геологическим меркам, более молодые?
Наука, изучающая слои Земли, называется стратиграфией (от лат. stratum - слой и греч. gra'pho - пишу). Стратиграфический принцип положен в основу изучения жизни Земли. Его предложил датский ученый Нильс Стено в XVII веке, а в первой половине XIX века, в результате исследований многих ученых, была намечена общая последовательность событий в истории Земли.
Находя остатки или отпечатки ископаемых растений или животных в слоях горных пород, ученые узнавали по ним временной промежуток, Антропоген, в который формировались эти слои. Например, если в слоях, которые залегают выше других, найдены отпечатки какого-то растения, а ниже их не встречено, значит, раньше этого растения не существовало. По подобным ископаемым остаткам даются датировки и других, сходных по составу горных пород. Принцип сравнительного анализа лёг в основу геохронологии (от греч. ge - земля, chronos - время и logos - учение). Относительная геохронология основана на последовательности сменяющих друг друга событий. С развитием науки и техники стало возможным измерять возраст абсолютной геохронологии изотопным методом

Жизнь на нашей планете зародилась благодаря сочетанию многих факторов. Земля находится на благоприятном расстоянии от Солнца - не слишком сильно нагревается днём и не переохлаждается в ночное время. Земля имеет твёрдую поверхность, и на ней существует вода в жидком состоянии. Воздушная оболочка, окружающая Землю, предохраняет её от жёсткого космического излучения и «бомбардировки» метеоритами. Наша планета обладает уникальными особенностями — её поверхность опоясывают, взаимодействуя между собой, несколько оболочек: твёрдая, воздушная и водная.
Воздушная оболочка - атмосфера простирается над Землёй до высоты 2-3 тыс. км, но большая часть её массы сосредоточена у поверхности планеты. Атмосфера удерживается силой притяжения Земли, поэтому с высотой её плотность уменьшается. Атмосфера содержит кислород, необходимый для дыхания живых организмов. В атмосфере находится слой озона, так называемый защитный экран, который поглощает частьультрафиолетовой радиации Солнца и защищает Землю от избыточных ультрафиолетовых лучей. Далеко не у всех планет Солнечной системы есть твёрдая оболочка: например, поверхности планет-гигантов - Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна состоят из газов, находящихся в жидком или твёрдом состоянии из-за высокого давления и низких температур. Твёрдая оболочка Земли, или литосфера, — это огромные массы горных пород на суше и на дне океана. Под океанами и материками она имеет разную толщину — от 70 до 250 км. Литосфера разделена на крупные блоки — ли-тосферные плиты.
Водная оболочка нашей планеты - гидросфера включает в себя всю воду планеты — в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Гидросфера - это моря и океаны, реки и озёра, подземные воды, болота, ледники, водяной пар в воздухе и вода в живых организмах. Водная оболочка перераспределяет тепло, поступающее от Солнца. Медленно нагреваясь, водные толщи Мирового океана накапливают тепло, а потом передают его атмосфере, что смягчает климат на материках в холодные периоды. Вовлечённая в мировой круговорот, вода постоянно перемещается: испаряясь с поверхностей морей, океанов, озёр или рек, она облаками переносится на сушу и выпадает в виде дождя или снега.
Оболочка Земли, в которой существует жизнь во всех её проявлениях, называется биосфера. Она включает самую верхнюю часть литосферы, гидросферу и приземную часть атмосферы. Нижняя граница биосферы располагается в земной коре материков на глубине 4-5 км, а в воздушной оболочке сфера жизни простирается до озонового слоя.
Все оболочки Земли влияют друг на друга. Основным объектом изучения географии является географическая оболочка - планетарная сфера, где переплетаются и тесно взаимодействуют нижняя часть атмосферы, гидросфера, биосфера и верхняя часть литосферы. Географическая оболочка развивается согласно суточным и годовым ритмам, на неё оказывают влияние одиннадцатилетние циклы солнечной активности, поэтому характерной особенностью географической оболочки является ритмичность происходящих процессов.
Географическая оболочка изменяется от экватора к полюсам и от подножий к вершинам гор, ей присущи основные закономерности: целостность, единство всех компонентов, непрерывность и неоднородность.
Бурное развитие человеческой цивилизации привело к появлению оболочки, в которой человек активно воздействует на природу. Эта оболочка называется ноосфера, или сфера разума. Порой люди изменяют поверхность планеты даже активнее, чем некоторые естественные природные процессы. Грубое вмешательство в природу, пренебрежение её законами может привести к тому, что со временем условия на нашей планете станут неприемлемыми для жизни.

Большая часть поверхности нашей планеты покрыта водой. Наблюдателям из космоса Земля, не закрытая облаками, видится голубой. Её правильнее было бы назвать не планета Земля, а планета Океан. Мировой океан разделяют на Тихий океан, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. Средняя глубина океанов 3711 м, а наибольшая - 11 022 м в Марианском желобе Тихого океана.
Над океанами поднимаются крупные массивы суши — материки. Их шесть — Евразия, Африка, Северная Америка, Южная Америка, Антарктида и Австралия. Материки в среднем возвышаются на 875 м над уровнем моря. Самая высокая точка на Земле находится в Азии - это гора Джомолунгма, или Эверест, в Гималаях - 8848 м. Две трети поверхности планеты занимают равнины и низкогорья, а треть — средние и высокие горы. Небольшие районы суши внутри континентов лежат ниже уровня моря. На побережье Мёртвого моря в Азии находится самая низкая отметка — 395 м.
Если сравнить Северное и Южное полушария, легко заметить, что Северное меньше покрыто водой (суммарно на 61%). Здесь расположены крупные материки - Евразия и Северная Америка, значительная часть Африки и часть Южной Америки. В Южном полушарии вода занимает 8 1 % всей территории. В Южном полушарии находятся два сравнительно небольших материка - Антарктида и Австралия, части материков Южная Америка и Африка.
Кроме материков над поверхностью океана возвышаются острова — небольшие участки суши, со всех сторон окружённые водой. Самые крупные из них - Гренландия, Новая Гвинея, Калимантан, Мадагаскар.
Исторически сложилось так, что европейцы, открывая и изучая новые земли, давали им названия. Европа была для них Старым Светом, отдельной частью света они считали Азию. После открытия Америки европейцы назвали Новым Светом оба материка - и Северную и Южную Америку. Остальные части света - Африка, Антарктида и Австралия совпадают с материками.

Спутник нашей планеты Луна вращается вокруг своей оси с такой скоростью, что при движении вокруг Земли она постоянно повёрнута к ней одной стороной. Если бы Земля двигалась вокруг Солнца подобно Луне и была постоянно повёрнута к нему одной стороной, природные условия на планете изменились бы колоссально. Одно полушарие Земли освещалось бы круглый год, а другое постоянно находилось бы в тени. Освещённое полушарие раскалилось бы до температуры более 100 °С, а значит, все реки, моря и океаны испарились бы. На тёмной стороне планеты температура была бы ниже -100 °С, здесь вся вода превратилась бы в лёд. На границе света и тени из-за больших перепадов температур бушевали бы ураганы, происходили землетрясения и извержения вулканов.

Для жителей Земли постоянная смена дня и ночи — привычное явление. Вся жизнь на планете подчинена ритмичному чередованию тёмного и светлого времени суток. Однако так происходит далеко не на всех планетах. Например, на Венере, которая вращается вокруг своей оси очень медленно, год длится меньше двух венерианских суток. Юпитер обращается вокруг своей оси примерно за пять земных часов, а Сатурн — за десять.
Земля совершает полный оборот вокруг своей оси за 23 часа 56 минут 4,1 секунды, день за это время сменяется ночью — проходят звёздные сутки. Под звёздными сутками понимают время полного оборота нашей планеты вокруг оси относительно звёзд, считая их бесконечно далёкими. Чередование дня и ночи создаёт благоприятные условия для всего живого на Земле.
Как известно, Земля имеет форму шара, и ось её вращения постоянно наклонена к плоскости орбиты под углом 66°33'22". Из-за этого солнечные лучи освещают разные участки земной поверхности неодинаково, поэтому и продолжительность дня и ночи везде разная. Она зависит от географической широты и времени года. Только два раза в год — в дни весеннего и осеннего равноденствия ( 20—21 марта и 23 сентября) продолжительность дня и ночи одинакова на всех широтах Земли и равна 12 часам. Солнце в это время стоит в зените над экватором, а терминатор — линия, разделяющая свет и тень на поверхности планеты, проходит через полюса, совпадая с направлением меридианов. На экватор солнечные лучи падают в эти дни под углом 90°, а Северное и Южное полушария нагреваются равномерно.
В дни летнего и зимнего солнцестояния (22 июня и 22 декабря) на планете бывает самая длинная ночь и самый короткий день. Например, 22 июня Солнце стоит в зените над Северным тропиком (23°07' с.ш.). В Северном полушарии в этот день на всех широтах день длиннее ночи. К северу от Северного полярного круга (66°33' с.ш.) устанавливается полярный день - Солнце сутками не заходит за горизонт. На полярном круге полярный день продолжается сутки, а на полюсах — до полугода. Южное полушарие 22 июня менее освещено, чем Северное. Здесь на всех широтах день короче ночи, а в южной полярной области устанавливается полярная ночь. Земля движется вокруг Солнца, но наклон оси вращения планеты остаётся постоянным. Постепенно высота Солнца над горизонтом в Северном полушарии уменьшается, дни становятся короче, а ночи длиннее. Наконец наступает 23 сентября — день осеннего равноденствия, когда продолжительность дня и ночи равна на всех широтах. С этого момента Солнце начинает больше освещать Южное полушарие. 22 декабря, в день зимнего солнцестояния, полушария словно меняются местами. В этот день в Южном полушарии на всех широтах день длиннее ночи, а за Южным полярным кругом стоит полярный день. В то же время в северных приполярных областях царит полярная ночь.
Южнее и севернее полярных кругов в обоих полушариях наступают белые ночи. В это время вечерние сумерки переходят в утренние, и темнота не наступает. За полярным кругом белые ночи предшествуют полярному дню. На разных широтах белые ночи отличаются по продолжительности: например, в Санкт-Петербурге они длятся с 11 июня по 2 июля, а в Архангельске - с 13 мая по 30 июля.

Перемещаясь в космическом пространстве, Земля совершает четыре вида движения. Она вращается вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один такой оборот, называемый галактическим годом, наша планета вместе с Солнечной системой совершает за 280 млн лет. Влияние этого движения на процессы, происходящие на Земле, пока не изучено.
Земля вращается вокруг Солнца со скоростью приблизительно 30 км/с по орбите, имеющей форму
СМЕНА ВРЕМЁН ГОДА
С июня по август Земля находится в таком положении относительно Солнца, что Северное полушарие освещается больше и получает большее количество тепла. В это время земная ось наклонена северным концом к Солнцу и в Северном полушарии лето. 22 июня — в день летнего солнцестояния — Солнце стоит в зените над Северным тропиком. В Южном полушарии с июня по август — зима, потому что южный конец земной оси отклонён от Солнца. Южное полушарие как будто отвернулось от светила и поэтому получает меньше тепла и света. За Южным полярным кругом в это время стоит полярная ночь. Земля' постоянно движется по своей орбите вокруг Солнца. 23 сентября, в день осеннего равноденствия, Солнце стоит в зените над экватором, в Северном полушарии в это время осень, а в Южном — весна. Оба полушария освещены равномерно, и к ним поступает одинаковое количество тепла. К декабрю Земля оказывается с другой стороны от Солнца - на противоположной стороне своей орбиты. Теперь полушария словно меняются местами: южный конец земной оси обращен к Солнцу и в Южном полушарии лето. 22 декабря, в день зимнего солнцестояния, Солнце стоит в зените над Южным тропиком.
В день весеннего равноденствия — 20-21 марта Солнце снова стоит в зените над экватором, день равен ночи и полушария равномерно освещаются и нагреваются. Затем дни в Северном полушарии начинают удлиняться, а в Южном становиться короче. эллипса, на среднем расстоянии от светила 150 млн км. Если представить невероятное, что Солнце вдруг перестанет притягивать Землю, то наша планета умчится в космос со скоростью 30 км/с.
Один оборот вокруг Солнца планета совершает за 365, 24 суток. Это время называется звёздным годом.
Земная ось постоянно наклонена к плоскости орбиты, по которой происходит движение планеты, под углом 66°33'22". Ось не меняет своего положения при движении Земли, поэтому в течение года разные участки земной поверхности получают неодинаковое количество света и тепла. Наклон земной оси и обращение Земли вокруг Солнца являются причиной смены времён года.
Земля вращается вокруг своей оси, совершая полный оборот за 23 часа 56 минут и 4,1 секунды - звёздные сутки. Благодаря этому движению на планете происходит смена дня и ночи.
Вместе со своим естественным спутником — Луной, масса которой соизмерима с массой нашей планеты, Земля вращается вокруг общего с Луной центра масс, совершая один оборот за 27 суток и 8 часов. Земля и Луна считаются двойной планетой. В Солнечной системе только Плутон имеет спутник — Харон, масса которого соизмерима с массой этой планеты. У большинства планет Солнечной системы по нескольку спутников, и их массы намного меньше масс самих планет.