De AardeIn niet-wetenschappelijke teksten wordt aarde (zonder hoofdletter) geschreven, zie de Leidraad van de Taalunie is vanaf de zon gerekend de derde planeet van het zonnestelsel. Ze is zowel qua massa als qua volume de grootste van de vier binnenste planeten, die een vast oppervlak hebben van steenachtig materiaal, en (naar de Aarde) "aardse planeten" worden genoemd. Op de Aarde komt leven voor: ze is de woonplaats van miljoenen soorten organismen.Science Daily (26 mei 2003): "Just How Many Species Are There, Anyway?" / ; 1988: How many species are there on Earth?, Science 241, p. 1441-1449. Gearchiveerd op 14 november 2021. Of ze daarin alleen staat, is onduidelijk, maar in de rest van het heelal zijn tot nog toe nergens sporen van leven gevonden. Radiometrische dateringen hebben uitgewezen dat de Aarde 4,57 miljard jaar geleden is ontstaanDalrymple 1991; Dalrymple & Brent 2001; talkorigins.org. Gearchiveerd op 7 november 2021. en het leven maximaal 1 miljard jaar daarna.De oudste fossielen zijn eencelligen, gevonden in stromatolieten van 3,4 miljard jaar oud; zie Stanley (1999), p. 306. Sinds het ontstaan van leven op Aarde is de aardatmosfeer geleidelijk zuurstofrijk geworden, waardoor een beschermende ozonlaag kon ontstaan en zich aerobe organismen konden ontwikkelen.Harrison & Hester 2002
Het aardoppervlak is voor 71% bedekt met water in de vorm van zeeën en oceanen; de rest bestaat uit continenten en eilanden. Water is noodzakelijk voor het overleven van alle bekende levensvormen.
De lithosfeer, de buitenste laag van het vaste deel van de Aarde, is verdeeld in een aantal rigide platen, die op een geologische tijdschaal (miljoenen jaren) langzaam over het aardoppervlak bewegen. Deze beweging of plaattektoniek veroorzaakt de vorming van gebergten en het vulkanisme op Aarde. Onder de lithosfeer bevindt zich de langzaam convecterende aardmantel. De stroming in de mantel veroorzaakt de bewegingen van de platen en vulkanisme aan het aardoppervlak. Onder de mantel bevinden zich een vloeibare buitenkern (waarin het aardmagnetisch veld wordt opgewekt) en een vaste binnenkern. Dit magnetisch veld beschermt het leven tegen de zonnewind en kosmische straling.
De Aarde draait om de zon in dezelfde tijd dat ze 366,26 maal om haar eigen as draait. Deze tijdsduur wordt een siderisch jaar genoemd. Omdat de rotatie van de Aarde om haar as en de baan van de Aarde om de zon dezelfde richting volgen (vanaf de noordpool gezien tegen de wijzers van de klok in), is de lengte van het jaar in zonnedagen gemeten precies één dag korter, namelijk 365,26 dagen.
De aardas staat in een hoek van 23,439281° met een lijn die loodrecht staat op het vlak van de aardbaan, wat de seizoenen veroorzaakt. De Aarde heeft een natuurlijke satelliet, de maan, die vlak na de vorming van de Aarde moet zijn ontstaan. Soms worden er kleine objecten ontdekt die tijdelijk een baan om de Aarde beschrijven. De zwaartekracht van de maan veroorzaakt getijden in de oceanen, stabiliseert de hellingshoek van de aardas en doet de rotatiesnelheid van de planeet langzaam afnemen.
Astronomische eigenschappen De Aarde behoort tot het zonnestelsel, het planetaire stelsel rond de ster die de zon wordt genoemd. Het zonnestelsel bevat nog zeven andere planeten en een groot aantal kleinere hemellichamen. De zon is ongeveer 109 keer zo groot in diameter als de Aarde en heeft een 300.000 maal zo grote massa. Onder de planeten van het zonnestelsel is de Aarde van gemiddelde grootte. Er werd lang aangenomen dat de grotere planeten, met name Jupiter, de Aarde gedurende haar bestaan beschermd hebben tegen inslagen, door met hun (grotere) gravitatieveld planetoïden en kometen in te vangen of af te stoten. Ook de maan vangt meteorieten op die anders op de Aarde zouden storten. Onderzoek in 2007 wees uit dat het bestaan van Jupiter maar weinig verschil maakt en mogelijk juist een bedreiging kan vormen voor de bewoonbaarheid van de Aarde.
De zon is een van de miljarden sterren die samen het sterrenstelsel van de Melkweg vormen. Binnen de Melkweg is de zon een relatief onopvallende ster. De Melkweg zelf is weer onderdeel van de Lokale Groep, een groep van meer dan 40 sterrenstelsels, waarvan de Melkweg een van de grotere is. Deze Lokale Groep is onderdeel van de lokale supercluster, een van de vele superclusters van tienduizenden sterrenstelsels die samen het heelal vormen.
Baan en rotatie
Baankarakteristieken Inclinatie 23,439281° Afstand tot Zon 1,496×108 km Aphelium 1,5210×108 km Perihelium 1,4709×108 km miniatuur|Rotatie van de Aarde om haar as Ten opzichte van achtergrondsterren heeft de Aarde 23 uur, 56 minuten en 4,091 seconden (een siderische dag) nodig om eenmaal om haar as te draaien. Doordat de Aarde van boven de noordpool af gezien tegen de klok in draait, lijkt het voor de toeschouwer vanaf het aardoppervlak alsof andere hemellichamen (sterren, planeten, de zon en de maan) in het oosten opkomen om onder te gaan in het westen. De Aarde draait in een licht excentrische baan rond de zon. Eén rondgang (een siderisch jaar) duurt ongeveer 365,25636 dagen. Daardoor lijkt de zon vanaf de Aarde gezien ten opzichte van de sterren met ongeveer 1° per dag naar het oosten te bewegen. Dankzij deze beweging komt de zon elke dag ongeveer 4 minuten later op ten opzichte van de sterren. De tijdsduur die de Aarde nodig heeft om weer in dezelfde positie te raken ten opzichte van de zon, is daardoor ongeveer 4 minuten langer dan een siderische dag en wordt een synodische dag genoemd.
De afstand tot de zon bedraagt gemiddeld bijna 150 miljoen km en de snelheid waarmee de Aarde om de zon beweegt is De Aarde bereikt het perihelium in haar baan (de plek waar ze het dichtst bij de zon staat) op 3 januari en het aphelium (het verste punt van de zon af) rond 4 juli. Het verschil in afstand tot de zon zorgt ervoor dat de warmte-energie die de Aarde in het perihelium ontvangt, 106,9% is van de warmte-energie die ze ontvangt tijdens het aphelium. Het zuidelijk halfrond ontvangt in de loop van een jaar daardoor iets meer energie dan het noordelijk halfrond. Dit effect wordt echter grotendeels opgeheven door absorptie van het energieverschil door de oceanen (het zuidelijk halfrond heeft een veel groter wateroppervlak dan het noordelijk halfrond) en het effect van de seizoenen door de helling van de aardas is veel groter.
miniatuur|De hoek van de aardas met de ecliptica (en inkomend zonlicht) veroorzaakt seizoenen op Aarde. Als de Aarde op het punt in haar baan is waarop de noordpool naar de zon toe gericht is, is het op het noordelijk halfrond zomer en op het zuidelijk halfrond winter. Doordat de rotatieas van de Aarde niet loodrecht op de aardbaan om de zon staat, maar daar 23,4° van afwijkt (inclinatie), verandert de hoek waarmee de zon de Aarde beschijnt in de loop van een jaar. Samen met de beweging om de zon zorgt dit ervoor dat er op Aarde seizoenen voorkomen. Voor een waarnemer op het noordelijk halfrond zal de zon hoger aan de hemel staan wanneer de noordpool naar de zon toe gekanteld is. Daardoor is de temperatuur in die perioden hoger, terwijl de temperatuur lager is als de noordpool van de Zon af gekanteld is. Binnen de poolcirkels is de zon gedurende een deel van het jaar helemaal niet te zien (de zogenaamde poolnacht). In de astronomie zijn de seizoenen vastgelegd afhankelijk van de stand van de aardas ten opzichte van de zon. De twee punten in de aardbaan waar een van de twee polen naar de zon gericht is, zijn de twee zonnewendes, en de twee punten waarop de zon precies boven de evenaar staat, de equinoxen. De vier punten verdelen een jaar in een zomer, herfst, winter en een lente.
Voor het noordelijk halfrond geldt dat de afstand tot de zon in de zomer iets groter is dan in de winter; de zomer duurt hier dan ook een paar dagen langer dan de winter. Op het zuidelijk halfrond is dat juist andersom. Hierdoor zijn de seizoensverschillen op het zuidelijk halfrond iets groter. Op Mars is dat effect veel sterker, doordat de baan van deze planeet meer van de cirkelvorm afwijkt.
Maan
De Aarde heeft een natuurlijke satelliet, de maan. De diameter van de maan bedraagt ongeveer een kwart van die van de Aarde. Er bestaat in het zonnestelsel geen andere planeet met een naar verhouding zo grote satelliet. De maan is net als de Aarde een terrestrisch (uit gesteente bestaand) hemellichaam dat voornamelijk uit silicaten bestaat. In tegenstelling tot de Aarde bezit de maan echter geen atmosfeer. thumb|De Aarde gezien vanaf de maan Hoewel de diameter van de zon ongeveer 400 keer zo groot is als die van de maan, hebben zon en maan vanaf de Aarde gezien ongeveer dezelfde schijnbare diameter aan de hemel. Dit komt doordat de zon zich ook ongeveer 400 keer zo ver bevindt van de Aarde als de maan. Er kunnen daarom op Aarde zowel gedeeltelijke zonsverduisteringen voorkomen als totale, die net dekkend zijn.
De Aarde en de maan draaien om een gemeenschappelijk zwaartepunt in 27,32 siderische dagen. Vanuit de zon gezien duurt die omloop van de maan nog iets langer: de periode tussen twee volle manen (een synodische maand) bedraagt 29,53 dagen. Het vlak van de maanbaan helt onder een hoek van 5° met de ecliptica. Zonder deze hoek zou er elke twee weken een zons- of maansverduistering te zien zijn.
De zwaartekracht van de maan veroorzaakt de getijden op Aarde. De aantrekkingskracht van de Aarde op de maan heeft ervoor gezorgd dat de maan een gebonden rotatie vertoont: de omlooptijd om de Aarde en de rotatieduur van de maan om haar eigen as zijn even lang. Hierdoor is vanaf de Aarde altijd dezelfde kant van de maan te zien. Tijdens haar omloop om de Aarde vertoont de maan schijngestalten, doordat ze zich telkens in een andere positie ten opzichte van de zon bevindt.
De getijdenversnelling zorgt ervoor dat de maan versneld raakt in haar omloopbaan en langzaam in een steeds ruimere baan om de Aarde terechtkomt. Bijgevolg beweegt ze zich met een snelheid van 38 millimeter per jaar van de Aarde af. Tegelijkertijd wordt ook de rotatie van de Aarde om haar eigen as afgeremd, waardoor een siderische dag op Aarde elk jaar 23 µs langer duurt.: Secular acceleration of the Moon, NASA Eclipse website. Gearchiveerd op 28 augustus 2021. In het Devoon (410 miljoen jaar geleden) stond de maan nog dichterbij en duurde een siderische dag op Aarde slechts 21 uur, waardoor er ongeveer 400 dagen in een jaar vielen.The Cambridge Atlas of Astronomy 1985
De getijdenwerking van de maan stabiliseert de stand van de aardas.Zie voor berekeningen bijvoorbeeld Laskar et al. (2004). Sommige geleerden denken dat de aardas zonder deze stabiliserende werking van de maan bloot zou staan aan chaotische veranderingen, die het aardse klimaat veel veranderlijker en extremer zouden maken. Als de aardas zich in het baanvlak van de Aarde bevond, zoals tegenwoordig het geval is bij de planeet Uranus, dan zou complex leven waarschijnlijk onmogelijk zijn vanwege de extreme verschillen tussen de seizoenen.Volgens Williams & Kasting (1996).
Behalve een natuurlijke satelliet bezit de Aarde enkele kleine quasisatellieten. De grootste daarvan, de 2,1 km grote planetoïde (3753) Cruithne, werd in 1986 ontdekt. Rond 2000 zijn meer objecten, niet groter dan honderd meter in doorsnede, met soortgelijke banen ontdekt.
miniatuur|Schematische weergave van de rotatie van de Aarde (R), de precessie (P) en de nutatie (N)
Cyclische veranderingen