Aarde (hemellichaam) - Het door ons bewoonde hemellichaam, van de zon af de derde planeet van het zonnestelsel. Astronomisch teeken: £ of ffi. Het gr. woord voor aarde, yft (gê), geeft aanleiding tot tallooze samenstellingen met geo-.
Gedaante. De A. vertoont zich aan den waarnemer, die naar alle zijden een onbelemmerd uitzicht heeft, als een vlakte, op wier rand het hemelgewelf (zie Hemel) schijnt te rusten. Deze oppervlakkige indruk heeft vele eeuwen lang de voorstellingen betreffende de gedaante der A. bepaald. Men beschreef meestal de aarde als een platte, ronde en onbeweeglijke schijf, van alle zijden door den oceaan omgeven; zon, maan en sterren waren godheden, die dagelijks aan de oostzijde uit deze zee opstegen, zich voortbewogen langs het hemelgewelf, om in het westen weer in de eeuwige wateren neder te dalen. Zoo b.v. Thales van Milete (600 v. Chr.), een der zeven wijzen van Griekenland. Anderen dachten aan een halven bol (Leukippus) of een cylinder (Anaximander). De Pythagoraeërs (5e eeuw v. Chr.) gaven de aarde een bolvorm en namen later (4e eeuw) zelfs een asdraaiïng aan.
Bij Aristoteles vindt men een bolvormige aarde, die stilstaat in het midden van het heelal, en deze meening heeft als een der leerstellingen van het stelsel van Ptolemaeus (zie ZONNESTELSEL) standgehouden tot aan het optreden van Copernicus (1540). De feiten, welke voor den bolvorm der A. pleiten zijn de volgende:
1) Het gezichtsveld op A. heeft overal een cirkelvormige begrenzingen wordt grooter naarmate men zich hooger boven de A. verheft.
2) Van hooge voorwerpen, die in de verte zichtbaar worden, vertoonen zich eerst de bovenste gedeelten, later de onderste; omgekeerd blijft van zich verwijderende voorwerpen het bovenste gedeelte het langst zichtbaar.
3) De zon gaat niet voor alle plaatsen op A. op hetzelfde oogenblik op en onder, hetgeen op een ronding van het westen naar het oosten wijst.
4) Wie naar het zuiden reist, ziet regelmatig nieuwe sterren in het zuiden boven den horizon verschijnen; hieruit valt een regelmatige ronding der A. van het zuiden naar het noorden af te leiden.
5) De A. werpt een cirkelvormige schaduw, zooals bij maansverduisteringen kan worden waargenomen.
6. In allerlei richtingen zijn sedert 1519 reizen om de A. gedaan.
De A. is echter niet zuiver bolvormig; zij is aan de polen een weinig afgeplat, en heeft den vorm eener sferoïde. De middellijn der A. is aan den evenaar 12.756.498 meter, aan de polen 12.713.030 meter; de afplatting bedraagt dus 1/293 (Clarke), maar deze waarde is volgens andere onderzoekers te groot. Newton was de eerste, die de afplatting aan de polen heeft afgeleid; hij toonde aan, dat een vloeibare bol bij draaiing een afgeplatte ellipsoïde wordt. Graadmetingen en onderzoekingen met den slinger hebben dienaangaande zekerheid verschaft. Volgens Schubert is ook de evenaar niet zuiver cirkelvormig. De straal, getrokken naar de oostkust van Afrika, is volgens hem bijna 800 meters langer dan de straal naar den mond der Amazonenrivier. Volgens Listing heeft de A. een nog onregelmatiger gedaante (zie geoïde).
Grootte. De omvang van den evenaar bedraagt 40.076.000 meter; de oppervlakte der A. is 610 millioen K.M2; haar inhoud 1.083.210 millioen K.M3., d.i. dus iets meer dan 1 quadrillioen d.M. Groote cirkels om den aardbol, welke door beide polen gaan, noemt men meridianen; deze hebben een lengte van 40.007.000 meter; het 40-millioenste deel van een meridiaan is als eenheid van het metrieke stelsel genomen (zie METER). De groote cirkel, die de aarde in een noordelijk en een zuidelijk halfrond deelt, heet aequator of evenaar; evenwijdig met den evenaar getrokken cirkels noemt men parallelcirkels of parallellen; de parallellen, die het dichtst bij den evenaar liggen, zijn het grootst, en naar de polen toe worden zij steeds kleiner; de evenaar zelf is dus de grootste parallelcirkel. Den afstand van een plaats noord- of zuidwaarts van den evenaar, uitgedrukt in graden en onderdeelen daarvan, noemt men de breedte van die plaats, den afstand van een plaats ten oosten of westen van een eersten meridiaan de lengte dier plaats; tegenwoordig wordt als eerste meridiaan algemeen die van Greenwich genomen.
Eratosthenes is de eerste, van wien met zekerheid bekend is, dat hij zich met de oplossing van het vraagstuk van de grootte der aarde heeft bezig gehouden (omstreeks 200 v. Chr.); zijn waarnemingen waren echter, gelijk vanzelf spreekt, hoogst gebrekkig en zijn uitkomsten dientengevolge onjuist. Ruim twee eeuwen later ondernam Posidonius hetzelfde werk. In de 9e eeuw werd op last van Kalief Al. Mamoem een graadmeting uitgevoerd in de vlakte van Mesopotamië, maar het is ons onbekend, in welke maat de uitkomsten zijn uitgedrukt. Eerst in de 17e eeuw kwam men verder. Met behulp van de triangulatie, een methode uitgedacht door onzen landgenoot Willebrord Snellius, verkreeg Picard in Noord-Frankrijk de eerste bruikbare uitkomst (1671), en sedert zijn vele graadmetingen uitgevoerd.
Beweging. De A. heeft tweeërlei beweging; zij draait om haar as en verandert tevens van plaats. De eerste beweging is de dagelijksche: de A. wentelt in 24 uren sterretijd (= 23 u. 56 m. 4 sec. middelbaren zonnetijd) van liet westen naar het oosten éénmaal om haar as. Deze tijdruimte noemt men een etmaal. Tengevolge van deze aswenteling lijkt de hemel in een etmaal rond te draaien; oudtijds meende men, dat de hemel werkelijk draaide, en dat de aarde stil stond; eerst Copemicus leerde, dat het de aarde is, die draait, en verklaarde daaruit de beweging des hemels; bewijzen voor deze opvatting vermocht hij echter niet te leveren; hij steunde hoofdzakelijk op de groote waarschijnlijkheid van zijn bewering, op de ondenkbaarheid van het tegendeel ervan; draaide de geheele hemel in den korten tijd van 24 uren éénmaal rond om de stilstaande aarde, dan zou daarvoor een snelheid van beweging noodig zijn, die nauwelijks denkbaar is, evenmin als de gelijkmatigheid (her beweging bij zooveel hemellichamen en zoo verschillende afstanden. Benzenberg (1802) heeft de eerste proef gedaan om de aswenteling aan te toonen; deze proef bestaat hierin, dat men een looden kogel van een groote hoogte laat vallen; hij komt dan niet loodrecht onder het valpunt neer, maar een weinig ten oosten daarvan. Foucault leverde een nog krachtiger bewijs met zijn slingerproef (zie FOUCAULTS SLINGERPROEF). Bij de dagelijksche omwenteling bewegen de punten op A. zich langzamer naarmate zij dichter bij de polen liggen, sneller naarmate zij zich dichter bij den evenaar bevinden, het snelst op den evenaar zelf, nl. 40.076 K.M. per dag, of per secunde 464 meter. De uiteinden der aardas heeten de polen.
De aarddraaiïng brengt telkens andere gedeelten der A. aan de door de zon beschenen zijde, en veroorzaakt aldus de afwisseling van dag en nacht. Zij keert telkens andere meridianen naar de zon toe; de zon staat telkens voor andere plaatsen in het zuiden. Walmeer een plaats middag heeft, dan hebben plaatsen ten O. daarvan reeds middag gehad, terwijl plaatsen ten W. daarvan hem nog moeten krijgen. Dit verschil bedraagt, daar de aarde in 24 uur rondwentelt,voor elke 15° 1 uur; is het op een plaats 12 uur, dan is het op alle plaatsen, die 16° westelijker liggen, nog slechts 11 uur. Zoo heeft elke plaats haar eigen tijd. Is het te Amsterdam middernacht, dan is het te Batavia 7 uur in den morgen, te Paramaribo 8 uur ’s avonds. In plaats van den plaatselijken tijd heeft men ten behoeve van het wereldverkeer wereldtijd ingevoerd.
Tegelijk met de dagelijksche beweging om haar as verandert de aarde ook van plaats; zij volbrengt in ongeveer 365,74 dag een omloop (revolutie) om de zon. Die tijdruimte van 365,74 dag noemt men een jaar. Het bestaan der jaarlijksche beweging om de zon wordt bewezen door verschillende sterrekundige waarnemingen (zie HEMEL). De aardbaan is een ellips (eccentriciteit 1/t0), in één van welker brandpunten de zon staat. In het perihelium (2 Jan., zie APSIDEN) is de afstand 147.000.000 K.M., in het aphelium (4 Juli) 162.000.000 K.M. De A. ontvangt in Jan. derhalve bijna 7 % meer zonnewarmte dan in Juli, en dit maakt voor het N. halfrond den winter milder, den zomer minder heet, terwijl voor het Z. halfrond daarentegen het verschil tusschen zomer en winter verscherpt wordt.
De halve groote as der aardbaan is 149.600.000 K.M., de omtrek derhalve 939.000.000 K.M. en dat beteekent voor de A. een snelheid van gemiddeld 29.8 K.M. per secunde; deze snelheid is ten gevolge van de wet der perken veranderlijk. De vlakke aardbaan teekent zich voor den aardbewoner aan den hemel af als een grooten cirkel, waarlangs de zon zich schijnt te bewegen (zie EKLIPTIKA). Het was wederom Copericus, die de Aristotelisch-Ptolemaeische leer van een om de A. draaiende zon verving door de stelling der om de zon draaiende A.
De aardas staat onder een helling van 66° 33' op de ekliptika, zoodat evenaar en ekliptika een hoek van 23° 27' met elkaar maken. Deze helling der ekliptika veroorzaakt de afwisseling der jaargetijden. De aardas is niet constant van richting, noch in het aardlichaam (zie BREEDTE-VERANDERING) noch in de ruimte (zie PRECESSIE).
Massa en dichtheid der A. Men heeft deze op verschillende wijzen trachten te bepalen, meestal door de aantrekkingskracht der A. te vergelijken met die van zeer groote lichamen van bekende massa. De A. wordt dus a. h. w. tegen deze lichamen afgewogen. Er zijn heel gevoelige instrumenten noodig voor deze moeilijke proeven. Maskelyne gebruikte er in 1774 den berg Schekaïlien in Schotland voor, Cavendish in 1798 twee groote looden bollen. In de 19e eeuw zijn de proeven in velerlei wijzigingen herhaald. Ook bepaalde men de vermindering der zwaartekracht op den bodem van een diepe mijnschacht: er is nu een vrij dikke aardkorst van althans ruw bekende samenstelling, die een aantrekkingskracht naar boven toe uitoefent, en mathematisch laat zich nagaan, wat hiervan het effect is. Het gemiddelde resultaat is 5.65 voor de dichtheid der A. en 6.01 quadrillioen K.G. voor de massa.
Ontstaan der A., zie KOSMOGONIE.
Bouw der A. Deze massa is niet gelijkmatig verdeeld, een lichtere korst de lithosfeer omgeeft een zwaardere kern de barysfeer. De laatste is voor het onderzoek ontoegankelijk. Omtrent haar moeten wij ons geheel met afgeleide wetenschap en hypothesen vergenoegen. De lithosfeer is feitelijk ook alleen aan de oppervlakte bekend, de natuurlijke en kunstmatige profielen en boorgaten zijn weinig talrijk; het diepste boorgat is bovendien niet dieper dan 2 K.M. doorgedrongen. Gelukkige omstandigheden, waarover onder tektonische geologie nader gesproken wordt, zijn oorzaak, dat wij met groote waarschijnlijkheid mogen aannemen, dat de samenstelling van de lithosfeer over de geheele dikte dezelfde is als wij waarnemen aan de gedeelten, die aan de oppervlakte komen en dat dus voor de dichtheid hetzelfde geldt. Nu zijn betreffende de dichtheid van de samenstellende deelen der aardkorst, de gesteenten, zoo veel duizenden waarnemingen gedaan, dat het gemiddelde gezegd kan worden nauwkeurig bekend te zijn en te moeten liggen tusschen 2,5 en 2.7. Hoewel de dikte der lithosfeer niet bekend is en nauwkeurige berekeningen daaromtrent dus niet kunnen worden uitgevoerd, volgt daaruit, dat deze dichtheid zóóveel kleiner is dan de gemiddelde dichtheid der geheele aarde, dat de aardkern soortelijk veel zwaarder zijn moet.
Op de lithosfeer rust de Oceaan, hydrosfeer, en beide worden omgeven door de atmosfeer. De organische wereld, die deel uitmaakt van de aarde en gedeeltelijk in de hydrosfeer, gedeeltelijk in de atmosfeer leeft, wordt in dit verband wel biosfeer genoemd. De lithosfeer is de eigenlijke sfeer van onderzoek voor de geologie.
Warmte der A. Zie TEMPERATUURGRADIENT.
Indeeling der A. De aardoppervlakte wordt verdeeld in vijf gordels (zones) door de keerkringen en poolcirkels begrensd (zie AARDGORDELS). De evenaar verdeelt de aarde in een noordelijk en zuidelijk halfrond. Zoo kennen we ook een onderscheiding in een westelijk en oostelijk halfrond; als scheiding neemt men daarvoor aan den z.g. meridiaan van Ferro of ook wel dien van 20° W.L. van Greenwich. Het westelijk halfrond bevat dan de werelddeelen Europa, Azië, Afrika en Australië, het oostelijk: Amerika.
Van de oppervlakte der A. is ± 29 % land, en ± 71 % met water bedekt. Het halfrond met de pool in Bretagne heeft het meeste land, dat met de pool in Nieuw-Zeeland het meeste water. Het land bestaat uit vastlanden (continenten) en eilanden en groepeert zich in 6 werelddeelen:
grootte in mill. K.M2.:
Azië 44.4 Afrika 32.1 N.-Amerika 32.1 Z.-Amerika 18.0 Europa 9.9 Australië 9.0 Noord- en Zuid-Amerika worden tegenwoordig meest als afzonderlijke werelddeelen beschouwd. Buiten deze indeeling laat men het Zuidpoolcontinent, waarvan de grootte ± 14 mill. K.M2. is. Het zeeoppervlak wordt verdeeld in eenige wereldzeeën of oceanen: Groote Oceaan, Atlantische Oceaan, Indische Oceaan, benevens de meestal afzonderlijk genoemde Noordelijke en Zuidelijke Ijszee. De gemiddelde diepte der zee is ± 3500 M., de gemiddelde hoogte van ’t land boven ’t zeevlak ± 700 M. De grootste zeediepte is gemeten ten O. van de Philippijnen: 9636 M., de hoogste berg op aarde, de Mt. Everest reikt tot 9780 M. boven de zee.
Bewoners. Volgens schatting is de totale bevolking der aarde ± 1630 millioen. De gebieden der grootste bevolkingsdichtheid vindt men in W. Europa, China en Japan, Voor-Indië, en eenige kleinere gebieden, o.a. Egypte en Java. Handel en industrie kunnen aan een streek een bevolkingsdichtheid geven, die verre gaat boven het aantal menschen, dat de bodem van het gebied, waarop ze leven, anders zou kunnen voeden. Dit bepaalt naast de opbrengst van den landbouw de groote volksophooping in vele streken van West-Europa. In de andere genoemde streken kan een dichte bevolking leven door de vruchtbaarheid van den bodem en het uitstekend gebruik, dat men daarvan maakt. Naast vruchtbaarheid, mineraalrijkdom van den bodem, klimaat, ligging zijn ook de lichamelijke en geestelijke eigenschappen der bewoners belangrijke factoren voor de meerdere of mindere dichtheid van bevolking eener landstreek. Vele streken leenen zich nog tot een sterke bevolkingstoename; in verband daarmede staat de emigratie uit ’t overbevolkte Europa naar Amerika, Australië en Zuid.-Afrika en uit China o.a. naar Nederlandsch-Oost-Indië. De aarde zou bij ’t dubbele van de tegenwoordige bevolking waarschijnlijk nog niet overbevolkt zijn.
In Azië komt geen duurzame bevolking voor ten N. van 74° N.B.; in Amerika leven aan de Baffinsbaai de Eskimo’s tot over 78° N.B., op het zuidelijk halfrond is de grens op 55° Z.B.
Bevolking der verschillende werelddeelen:
werelddeel. bevolking in millioenen. bevolkingsdichtheid (per K.M.2 Europa 448 45.2 Azië 863 19.5 Afrika 134 4.1 N. Amerika 137 6.6 Z. Amerika 49 2.7 Australië 7.5 0.8
