地球是太阳系中距太阳第三近的行星，也是迄今为止我们发现的唯一一个有生命体存在的天体。尽管地球是太阳系中第五大行星，但却是太阳系中唯一一个表面存在液态水的行星。地球是距离太阳最近的四个行星中最大的一个，这四个行星都是由岩石和金属构成的，而地球仅比其附近的金星大一点点。

Earth这个词已有1000多年的历史。除地球以外，其它所有的行星都是以希腊和罗马神话中的神的名字命名的。Earth这个词来自日耳曼语，意思是“土地”。

地球的大小以及同太阳的距离

地球半径为6,371公里，是最大的类地行星，也是太阳系中第五大行星。

地球与太阳之间的平均距离为1.5亿公里，正好是一个天文单位（缩写为A.U.，其数值取地球和太阳之间的平均距离）。天文单位为比较太阳系中各行星与太阳之间的距离提供了一种较为简便的方法。

图解：光从离开太阳表面算起，需大约8分17秒才能到达地球。

来自太阳的光到达地球大约需要8分钟的时间。

公转与自转

当地球围绕太阳运行的同时还在进行着自转，自转一圈需要约23.9小时。绕太阳公转一周需要约365.25天。我们现行使用的日历系统将一年默认为365天，而地球绕太阳公转一周所多出来的四分之一天对这一系统产生了一定的影响。为了让我们日历一年的时间与地球绕太阳公转一周的时间保持一致，日历中每四年就会增加一天，即该年有366天。增加的那天就是闰日，那一年就是闰年。

图解：深太空气候观测站在2016年5月29日拍摄的地球自转影像。

地球自转轴与公转轨道所在的平面存在23.4°的夹角，这样就形成了四季交替。在一年中的部分时间，北半球是向面向太阳的方向倾斜的，而南半球是向背离太阳的方向倾斜的。随着太阳在天空中的高度增高，北半球地面所获得的太阳光热也越多，这时北半球就是夏季；与此同时，南半球只能获得较少的太阳光热，这时南半球就是冬季。六个月之后，情况相反。春秋两季，南北半球获得的太阳光热是大致相同的。

图解：地球自转的模拟动画，显示地球以约23.5度的倾角自转

地球结构

约45亿年前，太阳系形成目前的天体布局时，在引力的作用下，旋转的气体和尘埃形成了地球，并成为了按距离太阳远近来算第三颗行星。同其它类地行星一样，地球由中心地核、岩石地幔以及坚硬的地壳构成。

图解：从外大气层向内的地球剖面图。左边的图不按比例。

地球是一颗多岩石的类地行星，其表面有山脉、山谷、峡谷、平原等多种地形。同时，地球又是特殊的，其高达70%的表面都由水覆盖，“水球”这一称号名副其实。

地球的大气主要是由氮气组成的，但也有足够的氧气供我们呼吸。大气层同时还保护我们免受流星体的影响，大部分的流星在撞击地球之前就会分裂。

地球内部结构

地球由四个主要圈层组成，从地心至地表依次是内核、外核、地幔和地壳。

地球内核是一个半径约为1,221公里的以铁和镍为主的实心球体，温度高达9,800华氏度（即5,400摄氏度）。内核之外是外核，厚度大约有2,300千米，是由液态铁和液态镍组成的。

图解：地球的内部构造。1：大陆地壳；2：海洋地壳；3：上地幔；4：下地幔；5：外核；6：内核；A：莫霍面；B：古登堡面；C：莱曼面

地幔是介于地核和地表之间的中间层，其厚度约2,900千米，是最厚的一层。它本身是滚热黏稠的熔融岩混合物，有点像焦糖。最外层是地壳，大陆上平均厚度约为30千米；海洋地壳较薄，从海底延伸至地幔顶部约5千米。

地表

和火星和金星一样，地球上也有火山、山脉和山谷。地球的岩石圈，包括地壳（大陆和海洋）和上地幔，被分裂成了巨大板块并不断移动。例如，北美板块向西移动到太平洋盆地上方，其移动速度相当于人类指甲生长的速度。板块相互挤压碰撞，或者是破裂错动，就产生了地震，同时也有可能会形成山脉。

图解：现今地球表面的地形，数据来自美国国家地球物理数据中心

地球表面约70%都是海洋，平均深度约为4千米，占地球总水量的97%。地球上几乎所有的火山都隐藏在这些海洋底下。夏威夷的冒纳凯阿火山从山顶到山底的高度大于珠穆朗玛峰高度，但其大部分都在水下。地球上最长的山脉也在水下，位于北冰洋和大西洋底部，即大洋中脊，其长度约为安第斯山脉、落基山脉以及喜马拉雅山脉长度总和的四倍。

大气

在地表附近是大气，其中78%是氮气、21%是氧气，另外1%是其他如氩气、二氧化碳和氖气等的其他气体。大气层会影响地球的长期气候和短期天气，并保护免受来自太阳的大部分有害辐射。大气层还保护我们免受流星体的影响，在流星体撞击地球之前，它们大部分就会在大气中燃烧，也就是夜空中的流星。

图解: 被地球大气层局部笼罩的月球，由美国国家航空航天局拍摄。

生命存在的可能性

由于地球有着适宜的温度以及其本身所拥有的各种化学物质的混合，生命的存在就有了可能性。最独特之处在于，由于其温度允许液态水长期存在，地球大部分都是由水覆盖的。约38亿年前，生命就产生于这广阔的海洋之中。

遗憾的是，由于气候变化的持续影响，地球所具有的一些对于维持生命有益的特征正在发生变化。

卫星

地球是唯一一个只拥有一颗天然卫星的行星。对于我们来说，地球的天然卫星——月球，是夜空中最明亮也是最熟悉的物体。在很多方面，正是因为有了月球，地球才能成为一个美好的生命家园。它稳定了地球的摇摆，使得气候在数千年的时间内变化都较小。

地球轨道上有时会暂时有一些小行星和巨石块，在回到它们自己的轨道之前，往往会被地球的引力缚住几个月甚至几年。有些小行星还会长期和地球一起绕太阳运行。

图解：月蚀期间呈淡红色的月球

有些卫星是行星引力俘获的岩石碎片，但月球却可能是数十亿年前的一次碰撞的结果。当地球还是一颗年轻的行星的时候，一大块岩石砸向了它，并成为了地球内部的一部分。由此产生的石块聚集形成了月球。月球的半径约为1,738千米，是太阳系中第五大卫星，其余四大卫星依次是木卫三、土卫六、木卫四、木卫一。

月球和地球的距离比绝大多数人印象中的还要远，平均距离是384,400公里，也就是说，地球和月球之间理论上允许存在30个地球大小的行星。

行星环

地球没有行星环。

磁层

地球的快速旋转以及铁镍核心使地球产生了地磁场，这让太阳风在太空中扭成了泪滴状。（太阳风是从太阳连续射出的带电粒子流。）当来自太阳风的带电粒子流被困在地球磁场中时，它们会和地球磁极上方的空气分子发生碰撞，空气分子开始发光形成极光。

图解：地球磁层示意图。太阳风由左向右。

因为磁场，无论转向哪个方向，罗盘指针始终都会指向南极。但是，地球磁极是可以改变的，磁场会倒向。地质记录显示，平均每40万年会发生一次磁极倒转，但是时间非常不规律。就人们所知，这种磁极倒转并不会对地球上的生命造成任何伤害，而且至少在一千年以内这样的倒转都不太可能会发生。但是当磁极倒转真正发生时，指南针的指针可能在几个世纪之内指向许多不同的方向，直到它最后指向南方。