Lurra ia esferikoa da, baina errotazio-higiduraren indar zentrifugoak poloen aldean esfera zapaldu egiten du (ekuatorean erradioa poloetan baino handiagoa da). Orain arte dakigunaren arabera, bizia duen planeta bakarra da; ez eguzki-sisteman bakarrik, baita unibertso osoan ere. Eguzki-sistemako beste planetetan ez bezala, Lurrean ura egoera likidoan mantentzen delako daude bizidunak; ur likido horretatik, itsasoak azalaren ia hiru laurdenak estaltzen ditu.

Lurrak hainbat plaka zurrunetan zatiturik du lurrazala, eta barne likatsu baten gainean mugitzen dira plakak. Satelite natural bakarra dauka, Ilargia, eta bien arteko interakzioek garrantzi handia dute geure planetan (adibidez, itsasaldietan).

Lur planeta (iturria: NASA)

Ezaugarri astronomikoak

Lurra, batez beste, Eguzkitik 149,597 milioi km-ra dago. Distantzia horri, astronomian, unitate astronomiko deitzen zaio (1 UA). Lurrak bi mugimendu nagusi ditu; bere ardatzarekiko errotazioa (23,93 ordu) da bata, eta Eguzkiarekiko translazioa edo orbita bestea. Lurraren orbita 365,25 egunekoa da, eta ia zirkularra da (0,0167ko eszentrikotasuna). Lurraren errotazio-periodoa moteldu egin da Ilargiaren eraginez. Horrela, eguna etengabe luzatuz joan da historia geologikoan zehar. Esaterako, Ilargia eratu zen garaian, duela 4.500 milioi bat urte, bi astroak elkarrengandik gertuen egon ziren garaian alegia, Lurraren eguna 4 edo 5 ordukoa baino ez zen; orain dela 500 milioi urte, ordea, 21 ordukoa zen, eta gaur egun, 24 ordukoa da. Lurraren ardatzak daukan makurdura edo inklinazioak (23,45°) eta Eguzkiarekiko translazioak eragiten dituzte urtaroak; neguko eta udako solstizioek eta udaberriko eta udazkeneko ekinokzioek zehazten dituzte.

Ardatzaren makurduraren (edo inklinazioaren), errotazio-ardatzaren, orbita-planoaren, zeru-ekuatorearen eta ekliptikaren arteko erlazioa. Orbitaren norabidea erlojuaren orratzen aurkakoa da (ezkerretara)

Lurraren ardatza egonkor samarra izaten da denbora luzeetan zehar. Baina, haren okerdura nutazio bidez aldatzen da. Nutazioa, biraketa-ardatza bere batez besteko posiziotik aldentzen duen aldizkako mugimendua da. Lurraren ardatzaren okerdura ez ezik, honen orientazioa aldakorra da ere, eta aldaketa hori prezesio izeneko prozesuaren bidez ematen da. Prezesioa Lurraren ardatzak ekliptikarekiko perpendikular den beste ardatz baten inguruan kono baten azala deskribatuz duen higidura da, eta 26.000 urte baino gutxixeagoko periodoa du (glaziazio).

Lurraren errotazio-higidura (E), ardatzaren prezesioa (P) eta nutazioa (N)

Lurraren antzeko konposizioa duten planetei teluriko edo arrokatsu esaten zaie, eta horien artean Lurra da handiena. Lurra biraketa-esferoide bat da; hau da, diametro ekuatoriala (12.756 km) diametro polarra (12.713 km) baino handiagoa da. Lurraren masa 5,97 × 1024 kg da, eta 5,5 g/cm3-ko dentsitatea du (eguzki-sistemako planeta handienak, Jupiterrek, baino 5 bider handiagoa). Tamaina eta grabitateari esker, gasez eratutako geruza, atmosfera alegia, eratu zen. Atmosferak argia barreiatzen du, eta, itsasoekin batera, tenperatura erregulatzen du. Horrela, egunez lurrazala ez da gehiegi berotzen eta, aldiz, gauez ez da gehiegi hozten. Lurrazaleko batez besteko tenperatura 282 K da (9 °C); balio minimoa 182 K (–91 °C) da, eta maximoa, 333 K (60 °C).

Lurraren historia geologikoa

Grabitazio-erakarpenaren bitartez, hauts eta gas kosmikoetatik Lurra kondentsatu eta eratu zenean, eraketa nahiko homogeneoa izan zuen, hau da, barne-geruza berezirik gabekoa zen. Gainera, gure planeta gehienbat hotza zen. Planeten eraketak edo kondentsazioak 10 eta 20 milioi urte artean iraun omen zuen, baina ez zuen espazioa erabat garbitu, eta milioika eta milioika hondakin aske geratu ziren planeten artean (eguzki-sistema). Hortaz, lurrazalean erortzen ziren milioika meteorito eta kometen talkak, materialen kontrakzioak eta hainbat elementuren erradioaktibitateak Lurraren arrokak berotu zituen. Ondorioz, arrokak urtzen hasi ziren pixkanaka-pixkanaka; silikato arinenak gorantz mugitu eta elementu astunenak erdialdera jaitsi ziren. Horrela, Lurraren barne-geruza nagusiak eratu ziren: azala, mantua eta nukleo metalikoa.

Hasierako meteorito eta asteroideen talken artean, Marteren tamainako planeta batek Lurrarekin talka egin zuen. Bi planeten guneek bat egin zuten, eta milioika harri eta hondakin barreiatu ziren Lurraren kanpoaldean. Azken horiek, bilduz joan ziren, eta eraztun arrokatsu bat eratu zuten. Eraztun hori haitz handiago baten inguruan metatuz joan zen, eta Ilargia eratu zuen (Ilargi).

Sumendiak Lurraren barrua nahikoa berotu zenean hasi ziren eratzen, eta gasak eta ur-lurruna askatzeari ekin zioten. Gas horiek eta kanpotik harrapatutako beste batzuek hasierako atmosfera eratu zuten grabitateari esker. Garai berean, milioika kometen talkek ur-kantitate handiak ekarri zituzten gure planetaraino. Ur gehiena atmosferan kontzentratu zen, Lurra oraindik beroegi baitzegoen. Baina tenperatura nahikoa hoztu zenean, ura poliki-poliki kondentsatuz joan zen, eta milaka urteko eurite izugarrien ondorioz, itsasoak eratu ziren.

Bestalde, gure planetako burdinazko eta nikelezko nukleo handiak eta nukleo hori bere buruaren inguruan azkar biratzeak sorrarazten dute eremu magnetiko indartsua, eta horrek eta atmosferak kanpotik datozen erradiazioen aurkako ezkutu ahaltsua eratzen dute. Horrela, gaur egun guregana hurbiltzen diren meteorito gehienak ez dira azaleraino heltzen. Dena den, oraindik meteoritoak lurrazaleraino iristen dira tarteka, eta noizean behin meteorito handiek edo oso handiek talka egin dezakete lurrazalarekin. Talka horien ondorioak oso latzak izaten dira biziarentzat eta, maiz, espezie askoren suntsipena ekartzen dute.

Azken leherketa handia Siberiako atmosferan gertatu zen 1908an, Tunguskan, hain zuzen ere, kometa baten gunea lehertu zenean. Horren ondorioz, basoa suntsitu, eta hondamendia 2.150 km2-ko eremuan zabaldu zen, ia inor bizi ez den eskualdean. Ondoren, beste bi leherketa gertatu dira Lurraren atmosferan: bata Siberiako Vitim herrian eta bestea Ekialdeko Mediterraneoan. 2002an gertatu ziren biak, eta populazio txikiko edo gabeko eskualdeetan. Tunguskakoak baino txikiagoak izan badira ere, eskualde populatu batean gertatuz gero izugarrizko hondamendia ekarriko zuketen.

Beste alde batetik, Lurrak bi polo ditu, baina ez dira beti leku berean egoten, urtetik urtera kilometro batzuk mugitzen dira. Gaur egun, Ipar polo magnetikoa Kanadako Nunavut probintziako Bathurst irlan dago, Artikoko artxipelagoan; Hego polo magnetikoa, aldiz, Antartikako Adelaida izeneko eskualdean. Hala ere, benetako Ipar polo magnetikoa hegoaldekoa da, eta beste muturrekoa, Hego poloa. Izan ere, Lurraren historian zehar, poloak maiz alderantzikatu dira, eta arroka igneoetan inprimatuta gelditu da haiek eratu zireneko magnetismoa.

Lehenago aipatu bezala, Lurra hasieran berotu egin zen urtzeraino. Gero, pixkanaka-pixkanaka hoztuz joan zen, baina oraindik barrua oso bero du. Beroa, neurri batean, hasieran garatutakoa da, baina baita arroken erradioaktibitatearen ondorioa ere. Hortaz, Lurraren hasierako garaietan, kanpoaldea hoztean, gogortu egin zen, baina barrualdeak bero eta lirdingatsu izaten segitu du, eta beroaren ondorioz mugitzen. Horregatik, kanpoko lurrazala hainbat zati zurrunetan puskatu da, eta plakak eratu dira (plaka-tektonika). Plaka horiek milioika urtean mugitu dira. Historia geologikoan zehar, hainbat aldiz batu dira, ondoren berriro zatitu eta elkarrengandik aldentzeko. Azkeneko aldian, Pangea superkontinentea eratu zuten, Paleozoikoaren amaieran (kontinenteen jito).

Lurraren egitura

Lurraren azterketa Eguzkitik hurbiltzen hasita egingo dugu: lehenengo, atmosferan barrena sartuko gara; jarraian, hidrosferan; eta, azkenik, barne-egituran murgilduko gara.

Lurraren atmosfera

Lurraren atmosfera gas-geruza bat da, planeta osoa inguratzen duena. Osagai nagusi hauek ditu: nitrogenoa (N2, % 78,08), oxigenoa (O2, % 20,94), argona (Ar, % 0,93), karbono dioxidoa (CO2, % 0,04), ur-lurruna (% 2) eta beste gas-aztarna batzuk (atmosfera).

Lurraren atmosferak geruza hauek ditu kanpotik hasi eta lurrazaleraino:

• Exosfera. Geruzarik kanpokoena da, 10.000 km-rainoko altuera izan dezakeena. Geruza honetan, atomoek eta molekulek atmosferatik alde egin dezakete. Hidrogenoz eta helioz osatua dago gehienbat.

• Ionosfera. Geruza honetan, atmosfera ionizatu egiten da Eguzkitik heldutako erradiazioengatik.

• Termosfera. Tenperatura igo egiten da altuerarekin (85-650 km)

• Mesosfera. Tenperatura jaitsi egiten da altuerarekin (50-85 km).

• Estratosfera. 11. km-tik 50. km-ra hedatzen da (latitudearen arabera). Hemen kokatzen da ozono-geruza, izpi ultramoreen gehiengoa xurgatzen duena. Oso geruza egonkorra da.

• Troposfera. Lurrazalaren eta estratosferaren arteko geruza. Tenperatura jaitsi egiten da altuerarekin (ia 65 °C). Dinamikoki, geruza ezegonkorra da, eta, ondorioz, geruza honetan gertatzen dira fenomeno atmosferiko guztiak: euria, ekaitzak, urakanak eta abar.

Hidrosfera

Sarreran aipatu dugun bezala, ura egoera likidoan duen eguzki-sistemako planeta bakarra da Lurra. Izatez, lurrazalaren % 71 da ura. Hidrosferaren barnean, ozeanoak, itsasoak, errekak, lurpeko errekak, izotza eta elurra daude. Lurrazalean bost ozeano daude, eta beste horrenbeste kontinente. Lurreko biosfera ozono-geruzak eta Lurraren eremu magnetikoak babesten dute. Hidrosferan eta troposferan ur-zikloa gertatzen da: lurrazaleko uraren zati bat, beroaren eraginez, lurrundu egiten da, eta, lurrunak dentsitate txikiagoa duenez, igo egiten da. Igo ahala, hoztu egiten da, eta hodeiak sortzen ditu. Hodei horiek, presio- eta tenperatura-kondizio batzuetan, euria botatzen dute lurrazalera, eta zikloa berriro hasten da.

Lurraren barne-egitura

Lurraren barneko egitura hainbat geruzaz osatua dago. Geruza bakoitzak konposizio kimiko berezia du. Geologoek bi eredu proposatu dituzte Lurraren barne-egitura azaltzeko: eredu geostatikoa eta eredu geodinamikoa.

Eredu geostatikoa

Eredu geostatikoak hiru geruza nagusitan zatitzen du Lurra:

• Lurrazala. Kanpoko geruza da, eta 12 km-tik 80 km-ra bitarteko sakonera izan dezake. Geruza hau basaltoz osatua dago ozeanoen hondoetan, eta kontinenteetan, granitoz.

• Mantua. Kanpoko geruzaren eta zentroko geruzaren artekoa da, 3.000 km-koa. Peridotitaz osatua dago. Mantuak, era berean, bi zati ditu: goiko mantua eta beheko mantua. Haien arteko bereizketa (700 km) uhin sismikoek mugatzen dute.

• Nukleoa. 4.000-5.000 °C-ko tenperatura du planetaren geruzarik sakonenak, eta 3.500 km-ko zabalera. Nukleoa burdinazko eta nikelezko aleazio batez osatua dago. Nukleoren zati bat (kanpokoa) likidoa da, eta han sortzen da Lurraren eremu magnetiko izugarria, dinamo-efektuarengatik.

Eredu geodinamikoa

Eredu geodinamikoak bost geruzatan zatitzen du Lurra:

• Litosfera. Kanpoko geruza elastikoa da, 250 km-ko sakonera duena. Eredu geostatikoko lurrazala eta mantuaren goiko zati bat hartzen ditu.

• Astenosfera. Fluido gisa jokatzen duen mantu-zatia.

• Mesosfera. Beheko mantu ere deitzen zaio. 700 km-ko sakoneran hasten da. Harri solidoak eta beroak aurkitzen dira geruza honetan.

• D geruza. Mesosferaren eta azkenengo geruzaren (endosferaren) artekoa. Hemen, harriak asko berotu daitezke, eta litosferara igo (sumendien bitartez).

• Endosfera. Eredu geostatikoko nukleorekin bat dator.

Lurraren barne-egitura: a) banaketa orokorra; b) konposizioan eta erreologian oinarritutako banaketa

Biziaren garapena

Lurra orain dela 4.650 milioi urte eratu zen, eta, duela 4.000 milioi urte inguru, aktibitate kimiko eta fisiko handiarekin batera, bere burua errepikatzeko gai ziren molekula organikoak agertu ziren lehenengo aldiz. Handik ehunka milioi urtera, ezagutzen dugun bizi guztiaren aurreneko aitzindariak agertu ziren itsasoetan. Haien aztarnak eta haien jardueren arrastoak, besteak beste, Groenlandian, Kanadan eta Australian agertu dira fosilduta. Espezie horietako batzuk fotosintesia garatu zuten eta hasi ziren, oxigenoa hondakin gisa jariatzen.

Hasierako oxigenoa itsasoetan konbinatzen zen, baina, itsasoetan ase ondoren, lurrazalean zegoen burdina eta sufrearekin konbinatu zen; horren ondorioz, metaketa izugarri handiak gertatu ziren duela 2.450 milioi urte gutxi gorabehera. Behin burdinaren eta sufrearen gehiengoa oxidatuta, oxigenoa atmosferan hasi zen metatzen orain dela 1.900 milioi bat urte. Horrela, oxigenoa atmosferaren goiko geruzetan pilatu zen, eta egun ezagutzen dugun ozono-geruzari hasiera eman zion. Ordutik aurrera, ozono-geruzak babestu du bizia argi ultramoreetatik, eta kontinenteen kolonizazioa ahalbidetu du.

Oxigenoaren pilaketarekin batera, eta beste mekanismo batzuk medio, Lurraren hasierako atmosferaren berotegi-efektua asko gutxitu eta glaziazioak hasi ziren. Glaziaziorik handiena orain dela 750 milioi urte gertatu zen, eta Lurra, itsasoak barne, erabat izoztu zen. Horrenbestez, Lurra “elur-pilota planetario” bihurtu zen (glaziazio). Horrek biziaren ia erabateko suntsipena ekarri bazuen ere, espezie askok aurrera egin zuten.

Duela 540 milioi urte, baldintza egokiekin batera, biziaren leherketa gertatu zen, eta itsasoetan espezie berri eta konplexu asko eta asko sortu ziren (bizi). Ordutik aurrera, biziak izugarrizko garapena izan du.

Lurraren etorkizuna

Lurraren amaiera Eguzkiaren etorkizunarekin lotuta dago. Badakigu gure eguzki-sistemak gutxi gorabehera 4.600 milioi urte dituela, eta gaur egun bere bizitzako garairik lasaienean dagoela. Apurka-apurka Eguzkiaren erregaia, hidrogenoa, amaitzen joango da, eta Eguzkiaren tamaina handitzen, izar erraldoi gorri bihurtu arte (Eguzki; izar). Handitze-prozesu horrek hurbileneko planetak (Merkurio eta Artizarra) xurgatzea ekarriko du. Kalkuluen arabera, Eguzkiaren erradioa ez da Lurreraino zabalduko. Hala ere, 200 milioi urte geroago, nukleoaren barruko helioa karbono eta oxigeno bihurtzen denean, Eguzkiaren tamaina Lurraren orbitaraino zabalduko da, eta Lurra xurgatuko du. Marte eta planeta erraldoiak, berriz, Eguzkiaren handitze-prozesu horretatik kanpo geratuko dira. Gero, Eguzkia izar nano zuri bihurtuko da. Askoz lehenago, hala ere, Eguzkitik Lurrera etorriko den energiak itsasoak suntsituko ditu, eta aurrerantzean bizia ez da posible izango. Hori 500 bat milioi urte barru gertatuko omen da.