புவி

புவி (ஆங்கிலம்: Earth), கதிரவனிலிருந்து மூன்றாவதாக உள்ள கோள். விட்டம், நிறை மற்றும் அடர்த்தி கொண்டு ஒப்பிடுகையில் சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள மிகப் பெரிய உட் கோள்களில் புவியும் ஒன்று. இதனை உலகம், நீலக்கோள் , எனவும் குறிப்பிடுகின்றனர்.
மாந்தர்கள் உட்பட பல்லாயிரக்கணக்கான உயிரினங்கள் வாழும் இடமான இந்தப் புவி, அண்டத்தில் உயிர்கள் இருப்பதாக அறியப்படும் ஒரே இடமாகக் கருதப்படுகின்றது. இந்தக் கோள் சுமார் 4.54 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் உருவானது, மேலும் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குள் அதன் மேற்பரப்பில் உயிரினங்கள் தோன்றின. அதுமுதல் புவியின் உயிர்க்கோளம் குறிப்பிடும் வகையில் அதன் வளிமண்டலம் மற்றும் உயிரற்ற காரணிகளை மாற்றியுள்ளது. அதனால் பல வளி சார்ந்த உயிரினங்கள் பெருகின. ஓசோன் மண்டலம் உருவாகி புவியின் காந்த மண்டலத்தோடு அகிலத்திலிருந்து வரும் தீங்கு விளைவிக்கும் கதிர்களைத் தடுத்து உலகில் உயிர்கள் தழைப்பதற்கு வழி ஏற்பட்டது. இக்காலகட்டங்களில் புவியின் பௌதிகத் தன்மையினாலும் புவி சூரியனைச் சுற்றி வந்தமையினாலும் உலகில் உயிர்கள் நிலைபெற்றன. உயிர்களுக்கு ஏதுவான தற்போதுள்ள சூழல் மேலும் 1.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு நிலவும் எனவும், பிறகு வளரும் சூரியனின் வெப்ப ஒளிர்வுத் தன்மைகளால் புவியின் உயிர்க்கோளம் அழிக்கப்படும் எனவும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
புவியின் மேற்பரப்பு பல இறுக்கமான பிரிவுகளாக, அல்லது டெக்டோனிக் பலகைகளாக அமைந்துள்ளது. அவை புவியின் மேற்பரப்பில் சிறிது சிறிதாக பல மில்லியன் வருடங்களாக நகர்ந்து வருகிறது. புவியின் சுமார் 71% மேற்பரப்பு உப்பு நீருள்ள பெருங்கடல்களாலும் மற்ற பகுதிகள் கண்டங்கள், தீபகற்பங்கள் மற்றும் எல்லா உயிர்களுக்கும் அதிமுக்கியமான திரவ நீராலும் நிரப்பப்பட்டுள்ளது. சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள மற்ற கிரகங்கள் அதிக வெப்பமாகவோ அல்லது குளிர்ந்தோ காணப்படுவதால் இந்த கிரகங்களில் திரவ நீர் காணப்படவில்லை. எனினும் செவ்வாய்க் கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் மட்டும் திரவ நீர் இருப்பதாக உறுதியாக அறியப்படுகின்றது. மேலும் இன்று கூட அங்கு நீர் காணப்படுவதற்கான சாத்தியக் கூறுகள் அதிகம் எனலாம். அடர்ந்த திட மூடகம் (Mantle) அடுக்கு, காந்த மண்டலத்தை உருவாக்கும் திரவ வெளி மையம் மற்றும் திட உள் மையம் ஆகியவற்றால் புவியின் உட்பகுதி மிகுந்த ஆற்றலுடன் இயங்குகிறது.
புவி, ஞாயிறு மற்றும் நிலா உட்பட பரவெளியில், உள்ள மற்ற பொருட்களுடன் ஊடாடுகிறது. தற்போது புவி தனது அச்சில் சுழல்வதோடு தோராயமாக 366.26 முறை கதிரவனையும் சுற்றி வருகின்றது. இதற்கான மொத்த கால அளவு ஒரு விண்மீன் ஆண்டு (sidereal year), இது 365.26 சூரிய நாட்களுக்குச் (solar day) சமம். புவியின் அச்சு சுழற்சி அதன் கோளப் பாதையிலிருந்து, 23.4° செங்குத்தாக விலகி சாய்ந்து இருப்பதால், கோளின் மேற்பரப்பில் கால மாறுபாடுகளை ஒரு வெப்ப ஆண்டுக்குத் (tropical year) தோற்றுவிக்கிறது (365.24 சூரிய நாட்கள்). புவியின் நாமறிந்த ஒரே இயற்கையான செயற்கைக்கோள் நிலா, 4.53 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்து அதனைச் சுற்ற ஆரம்பித்தது, இது கடலில் அலைகளை உருவாக்குவதோடு, புவியின் அச்சு சாய்வை நிலைப்படுத்தி, அதன் சுழற்சியையும் சிறிது சிறிதாகக் குறைக்கிறது. தோராயமாக 4.1 மற்றும் 3.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் இடையே காலம் தாழ்ந்த பலத்த தாக்குதல் (Late Heavy Bombardment) நடந்த வேளையில் பெரு விண்கற்களின் (asteroid) தாக்கம் புவியின் சுற்றுச் சூழலில் குறிப்பிடத்தக்க மாறுதலை ஏற்படுத்தியது.
புவியின் கனிம வளங்கள் மற்றும் உயிர்க் கோளத்தில் உருவான பொருட்கள் இரண்டுமாக உலக மக்கள்தொகை பெருக்கத்திற்கு துணை புரியும் வகையில் வளங்களை அளித்தது. அங்கு வாழ்பவர்கள் 200 தனித்த ஏகாதிபத்திய நாடுகளாக குழுவாக்கப்பட்டு, அரசியல், பயணம், வணிகம் மற்றும் இராணுவ செயல்பாடுகள் மூலமாக தொடர்பு கொண்டனர். தெய்வ வழிபாடு உட்பட, தட்டையான புவி அல்லது அண்டத்தின் மையத்தில் புவி உள்ளது போன்ற நம்பிக்கைகள், நவீன உலகப்பார்வையில் ஒருமைப்பாட்டுடன் ஒருவருக்கொருவர் உதவி புரிந்து வாழும் இடம் என மக்கள் கலாச்சாரம் இக்கோளை பற்றி பல்வேறு விதமான தோற்றத்தை ஏற்படுத்தியுள்ளது.
அறிவியல் அறிஞர்கள் புவியின் கடந்த கால வரலாற்றை பற்றி விரிவாக வரையறுத்துள்ளனர். சூரிய மண்டலத்தில் காணப்படும் மிகப் பழமையான பொருள் 4.5672 ± 0.0006 பில்லியன் வருடங்களுக்கு முந்தியது. கடந்த 4.54 பில்லியன் வருடங்களுக்குள் (1% ஐயப்பாட்டுடன்) பரிதி உருவாகி, எஞ்சிய வாயு மற்றும் தூசுப்பொருட்களால் ஆகிய தட்டு வடிவத்தில் இருந்த சூரிய நெபுலாவிலிருந்து புவி மற்றும் மற்ற கோள்கள் தோன்றின. இவ்வாறு இயற்கையான சேர்மானத்தால் 10–20 மில்லியன் வருடங்களுக்குள் புவியின் பெரும்பான்மையான பகுதி உருவாகியது. வளிமண்டலத்தில் நீர் சேர ஆரம்பித்தவுடன் முதலில் உருகிய நிலையில் இருந்த புவியின் மேற்பரப்பு குளிர்ந்து இறுகத் தொடங்கியது. இதற்குப்பின் புவியின் இயற்கை துணைக்கோள் நிலா உருவானது. நிலா, செவ்வாய் கிரகத்தின் பரப்பை ஒத்த ஒரு விண் வெளி பொருள் (தீயா என்று சில சமயம் அழைக்கப்படும்), புவியின் பத்தின் ஒரு பங்கு திண்மத்தை கொண்டதுமாகிய அப்பொருள் புவியின் மீது கொண்ட தாக்கத்தால் உருவாகியிருக்கலாம் என நம்பப்படுகிறது. இவ்வேற்றுலக பொருளின் ஒரு பகுதி புவியுடன் கலந்திருக்கலாம் எனவும் மற்ற பகுதிகள் விண் வெளியில் சிதறியும், புவியின் காந்த விசையால் புவியை சுற்றும் பாதையை அடைந்து சந்திரனாகவும் மாறியிருக்கலாம் எனவும் எண்ணப்படுகிறது.
எரிமலை சீற்றம் மற்றும் வாயுக்களின் வெளிக்கொணர்வு ஆகியன ஆதிகால புவியின் வளிமண்டலத்தை உருவாக்கின. விண் பெருகற்கள், வால் நட்சத்திரம், பெரிய முன்கிரகங்கள் மற்றும் நெப்ட்டியூனைத் தாண்டி உள்ள சூரிய மண்டலத்திலுள்ள விண் வெளிப் பொருட்களிலிருந்து பெறப்பட்ட பனிக்கட்டி, நீர் ஆகியனவும் வளிமண்டலத்திலிருந்து சுருங்கும் நீராவியினாலும், சமுத்திரங்கள் உருவாகின.
கண்டங்களின் படிப்படியான வளர்ச்சியை விவரிக்க இரு மாதிரிகள் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன: இன்றுவரை நிலையான மாற்றத்தினால் அவை உண்டானது என்பதும் மற்றொன்று புவியின் ஆரம்பகாலத்திலேயே துரித மாற்றத்தினால் அவை ஏற்பட்டன என்பதுவாகும். தற்போதைய ஆய்வின்படி இரண்டாவது கூற்றே, அதாவது புவியின் ஆரம்பத்திலேயே துரித வளர்ச்சியுடன் கண்டங்களின் ஓடு உருவாகிவிட்டதென்றும், பிறகு அவை நிரந்தர கண்ட பரப்பாக உருவாகியதே ஏற்கக்கூடியதாக உள்ளது. பல நூறு மில்லியன் வருட கால அளவில் நோக்கும் போது, புவியின் மேற்பரப்பு கண்டங்கள் தொடர்ச்சியாக உருவாவதாலும் அழிவதாலும் மாறிக்கொண்டு வந்துள்ளது. இதனால் கண்டங்கள் புவியின் மேற்பரப்பில் நகர்ந்து எப்போதாவது ஒன்றோடு ஒன்று இணைந்து மகா கண்டங்கள் உருவாகின. தோராயமாக 750 மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் (மிமு), அப்போதறிந்த மகாகண்டம் ரோடினியா (Rodinia), உடைய ஆரம்பித்தது. அது பின்னர் இணைந்து பென்னசியா (Pannotia) என்ற கண்டமாக உருமாறி பின், 600–540 மிமுவின், பின் இறுதியில் பான்சியா (Pangaea) என்ற கண்டமாக உருவடைந்து, பின் 180 மிமுவில் மீண்டும் உடைந்து பிரிந்தது.
இன்றைய நிலையில், புவியில் மட்டுமே உயிர்களின் பரிணாம வளர்ச்சி ஏற்பட ஏதுவான சூழல் உள்ளது. நான்கு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் ஆற்றல் மிகு வேதியியல் வினைகளால் சுயமாக உருவாகும் மூலக்கூறுகள் ஏற்பட்டன, பிறகு அரை பில்லியன் வருடங்களுக்குள் எல்லா உயிரினங்களின் பொது மூதாதையரான உயிரினம் உருவாகியது. தாவர உயிரினங்களின் ஒளிச்சேர்க்கைத் தன்மையினால் சூரிய ஆற்றலை உபயோகப்படுத்தின; இந்த வேதி வினையினால் ஏற்பட்ட பிராணவாயு (ஆக்சிஜன்) வளிமண்டலத்தை நிரப்பியது. மேலும் ஓசோன் (ஆக்சிசன் மூலக்கூறின் ஒருவடிவம் [O3]) படலம் மேல் வளி மண்டலத்தில் உருவாக உதவியது. பல சிறு செல்கள் பெரிய செல்களுடன் சேர்ந்ததினால் நுணுக்கமான செல்கள் யூகேர்யோட்டுகள் (eukaryotes) உருவாகின. இப்படிப்பட்ட காலனிகளில் அடங்கிய செல்கள் தனித்தன்மையுடன் செயல்படத் தொடங்கியபோது உண்மையான பல செல் படைத்த உயிரினங்கள் உருவாகின. மேலும் வளி மண்டலத்தின் மேற்பரப்பில் அமைந்த ஓசோன் மண்டலம் வெளியிலிருந்து புவிக்கு வரும், கேடு விளைவிக்கும் புற ஊதாக் கதிர்களை உறிஞ்சியதால் பூவுலகில் உயிர்கள் தழைத்தன.
1960 ஆம் ஆண்டு முதல் ஆய்வாளர்கள், நியோபுரோட்டிசோயிக் காலத்தில் அதாவது 750 மற்றும் 580 மிமுவில் புவியின் பெரும்பகுதி பனியால் மூடியிருந்ததென்றும் மற்றும் மிகப்பல பனிக்கட்டியாறுகள் ஓடியதென்றும் அறிவிக்கின்றனர். அந்தக் காலத்திய புவியை "பனிப்பந்து புவி" என அழைக்கின்றனர். அந்த காலகட்டம் மிகவும் இன்றியமையாததாக கருதப்படுகிறது ஏனெனில் இது பல செல் உயிரினங்கள் தோன்றி பரவிய கேம்ப்ரியன் விரிவாக்க காலத்திற்கு முன்னால் வந்தது.
கேம்ப்ரியன் காலத்து விரிவாக்கத்தைத் தொடர்ந்து, 535 மில்லியன் வருடங்களில் புவியில் ஐந்து பேரழிவுகள் ஏற்பட்டுள்ளன. கடைசியாக ஏற்பட்ட பேரழிவு 65 மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் ஒரு பெரிய விண்கல் புவியில் வந்து விழுந்ததால் ஏற்பட்டிருக்கக் கூடும் என நம்பப்படுகிறது. இந்த தாக்கத்தினால் டைனோசர் உட்பட பல ராட்சத பல்லிகள் மற்றும் பறவையினங்களைத் தவிர்த்து மற்ற எல்லாமுமே கூண்டோடு அழிந்து போனது. இதில் தப்பியது எலியைப் போன்ற சுரூ என்றழைக்கப்படும் பாலுண்ணிகளே. கடந்த 65 மில்லியன் வருடங்களில் பாலுண்ணிகள் பல்வேறு பரிணாமங்களை அடைந்துள்ளன, சில மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன், ஆப்பிரிக்கா கண்டத்தில் மனிதக்குரங்கைப் போன்ற ஓர் மிருகம் நிமிர்ந்து நிற்க ஆரம்பித்தது. அவ்வாறு நின்றதால் கருவிகளை உபயோகிக்கவும் தகவல் பரிமாறவும் முடிந்தது, இதுவே மூளையின் வளர்ச்சிக்கு வித்திட்டது. இவ்வாறு அதிவிரைவாக வளர்ந்த மனிதனே முதலில் புவியில் விவசாயம் மற்றும் நாகரீகத்தையும் அறிமுகப்படுத்தினான். இதனால் ஏற்பட்ட தாக்கம் மற்ற புவி வாழ் உயிரினங்களின் வாழ்க்கை மற்றும் போக்கு இவற்றை மாற்றியமைத்தது.
இப்போதுள்ள பனிக்கால சுழற்சி 40 மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் ஏற்பட்டதென்றும் மூன்று மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் பிளாய்டோசீன் காலத்தில் தீவிரமடைந்தது என்றும் கூறப்படுகிறது. அது முதல் துருவப் பகுதிகளில் உள்ள பனி 40–100,000 ஆண்டுகளுக்கொரு முறை உருகியும், உறைந்தும் ஏற்படுகின்றது. கடைசி பனிக்காலம் 10,000 வருடங்களுக்கு முந்தி முடிவடைந்தது.
புவியின் எதிர்காலம் சூரியனைச் சார்ந்துள்ளது. சூரியனின் உட்கருவில் சேர்ந்து வரும் ஈலியம் வாயுவினால், அதன் மொத்த ஒளிர்வுத்தன்மை மெல்ல வளரும். சூரியனின் இந்த ஒளிர்திறன் அடுத்த 1.1 கிகா ஆண்டுகளில் (1.1 நூறு கோடி வருடங்கள்) 10 சதவிகிதமும் அடுத்த 3.5 கிகா ஆண்டுகளில் 40 சதவிகிதமும் அதிகரிக்கும். காலநிலை கணிப்பின்படி புவியை வந்தடையும் அதிக கதிர்வீச்சு, கடல் இழப்பு போன்ற மோசமான விளைவுகளை ஏற்படுத்தும்.
புவியின் மேற்பரப்பு வெப்பம் அதிகரிப்பதால் அசேதன CO2 சுழற்சியை துரிதப்படுத்தி, அடுத்த 900 மில்லியன் வருடங்களில் தாவரங்களுக்கு அத்தியாவசியமான கரியமலவாயு (C4 ஒளிச்சேர்க்கைக்குத் 10 பிபிஎம்) வளிமண்டலத்தில் குறையும். தாவரங்கள் அழிவதால் அது வெளியிடும் ஆக்சிசன் தடைப்படும், அதனால் மற்ற உயிரினங்கள் சில மில்லியன் ஆண்டுகளிலேயே முழுவதுமாக அழிந்து விடும். சூரியன் அழிவில்லாத மற்றும் நிலையான ஒன்றாக இருந்தாலும், குறைந்த எரிமலையாக்கத்தின் காரணமாக புவியின் உட்புற குளிர்ச்சி பெரும்பான்மையான வளி மண்டலத்தையும் கடற் பரப்பையும் குறைத்திருக்ககூடும். அடுத்த நூறு கோடி வருடங்களில் புவியின் மேற்பரப்பில் உள்ள தண்ணீர் அனைத்தும் மறைந்திருக்கும். மேலும் புவியின் சராசரி வெப்பநிலை 70 °C யை வந்தடையும். அந்தக் கால கட்டத்திலிருந்து அடுத்த 500 மில்லியன் வருடங்களுக்கு புவி வாழ்வதற்கு ஏற்றதாக இருக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இருந்தபோதிலும் வளிமண்டலத்தில் உள்ள நைதரசன் நீக்கப்படுமானால் இது மேலும் 2.3 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு நீட்டிக்கப்படலாம்.
சூரியன் அதன் பரிணாம வளர்ச்சியில் மற்றும் 5 பில்லியன் வருடங்களில் ஒரு மாபெரும் சிகப்பு நட்சத்திரமாக மாறும். சூரியன் தற்போதைய அரைவிட்டத்தை போல தோராயமாக 250 மடங்கு விரிவடையும் என்று உருமாதிரிகள் கணிக்கின்றன. 1 AU (150,000,000 km) புவியின் தலைவிதி தெளிவாகத் தெரியவில்லை. மாபெரும் சிகப்பு நட்சத்திரமாகிய சூரியன், தன்னுடைய அதிகபட்ச ஆரத்தை எட்டும் போது, சூரியன் தன் எடையில் 30% த்தை இழக்கும் அப்போது அலைகளினால் ஏற்படும் தாக்கம் இன்றியே, புவி சூரியனிலிருந்து 1.7 AU (250,000,000 km) அளவு கொண்ட சுற்றுப்பாதைக்குத் தள்ளப்படலாம். அவ்வாறு தள்ளிப்போவதால், சூரியனின் வெளி மண்டலத்தின் தாக்கத்திலிருந்து புவி தன்னைக் காத்துக் கொள்ளும், ஆனால் சூரியனின் அதிகமாகும் ஒளிர்வுக் கதிர்களால், எல்லா உயிரினங்களும் அழிந்து போகும். எனினும், சமீபத்திய ஆராய்ச்சியின்படி அலைகளால் ஏற்படும் தாக்கத்தால், புவி அதன் சுற்றுப்பாதையிலிருந்து விலகி, மாபெரும் சிகப்பு நட்சத்திரமான சூரியனின் வளிமண்டலத்தில் நுழைந்த முழுவதுமாக கரைந்து போகலாம்.
புவி ஒரு திடமான கிரகம், அதாவது முழுவதும் காற்றாலே ஆன மாபெரும் வாயுக்கிரகமான வியாழன் போலல்லாது கடினமான உடலால் ஆனது. இது சூரியக் குடும்பத்திலுள்ள நான்கு திட கிரகங்களுள் உருவத்திலும் திண்மத்திலும் மிகப் பெரியது. இந்த நான்கு கிரகங்களில், புவி அதிக அடர்த்தியானதும், மிகுந்த மேற்பரப்பு புவியீர்ப்பு விசையைக் கொண்டதும், வலிமையான காந்தப் புலனைக் கொண்டதும் மற்றும் வேகமான சுழற்சியைக் கொண்டதுமாகும். திடக் கிரகங்களிலேயே புவியில் மட்டுமே டெக்டோனிக் தட்டுகளின் நகர்தல் காணப்படுகிறது.
புவியின் உருவம் துருவங்களில் தட்டையாகவும் நிலநடுக் கோட்டிற்கு அருகில் விரிவடைந்தும் உள்ள நீள்வட்ட கோளத்தைப் போல் காணப்படுகின்றது. புவியின் சுழற்சியால் இந்த இடை விரிவாக்கம் ஏற்பட்டுள்ளது, மேலும் விட்டங்களை ஒப்பிடுகையில் நிலநடுக்கோடு துருவங்களை விட 43 கிமீ அதிகமாயுள்ளது. இக் கோளத்தின் சராசரி விட்டம் 12,742 கிமீ (7,918 மைல்) அதாவது 40,000 கிமீ/π, ஏனென்றால் மீட்டரை முதலில் வரையறுக்கும் போது அது பூமத்திய ரேகையிலிருந்து வட துருவத்திற்கு பிரான்சில் உள்ள பாரிசு நகர வழியாக கணக்கிடும் தூரத்தில் 1/10,000,000 ஈடாக கொள்ளப்பட்டது.
புவி அதன் இடவமைப்பான (topography) சிறு மேடு பள்ளங்களை வைத்து காணும் போது கோள வடிவிலிருந்து புவி மாறுபடும் ஆனால் மொத்தத்தில் இந்த வேறுபாடு மிகவும் சிறியது: உண்மையான கோளத்தோடு ஒப்பிடுகையில் புவி 584 அல்லது 0.17% விலகியுள்ளது, இது பில்லியர்ட்ஸ் விளையாட்டில் பயன்படுத்தப்படும் பில்லியர்ட் பந்திற்கு ஏற்றுக் கொள்ளக்கூடிய 0.22% மாற்றத்தை விட சிறியதே. புவியின் மேற்பரப்பில் மிக அதிகமாக கோள வடிவிலிருந்து விலகியுள்ள இரு இடங்கள் எவரஸ்ட் சிகரம் (கடல் மட்டத்திலிருந்து 8,848 உயரம்) மற்றும் மரியானா ட்ரென்ச் (கடல் மட்டத்திலிருந்து 10,911 மீ கீழுள்ளது). புவி, நிலநடுக்கோட்டருகே விரிந்திருப்பதால் பூமியின் நடுவிலிருந்து மிகவும் தள்ளி உள்ள இடம் நில நடுக்கோட்டருகே உள்ள ஈக்வெடார் நாட்டின் (Ecuador) சிம்போராசோ சிகரமாகும்.
பூமியின் நிறை ஏறக்குறைய 5.98×10 கி.கி. ஆகும். பூமி, இரும்பு (32.1%), ஆக்சிஜன் (30.1%), சிலிக்கன் (15.1%), மெக்னீசியம் (13.9%), சல்பர் (2.9%), நிக்கல் (1.8%), கால்சியம் (1.5%), மற்றும் அலுமினியம் (1.4%); மீதமுள்ள 1.2% மிகவும் குறைந்த அளவிலுள்ள தனிமங்களால் ஆனது. நிறை பிரிவினால் புவியின் உட்கரு பிரதானமாக இரும்பினாலும் (88.8%) சிறிதளவு நிக்கல் (5.8%) மற்றும் சல்பர் (4.5%) ஆகியவற்றாலும், மேலும் ஒரு விழுக்காடு அரிதான தனிமங்களாலும் ஆகியுள்ளது.
புவியியலாளர் எப். டபிள்யூ. கிளார்க் 47 விழுக்காட்டுக்கு சிறிது கூடதலான பிராணவாயு இருப்பதாக கணக்கிட்டுள்ளார். பூமியின் மேற்பரப்பில் பரவியிருக்கும் கற்கள் பெரும்பாலும் ஆக்சைடுகளாலேயே ஆனது. மற்ற குளோரின், சல்பர், ப்ளூரின் இவை 1% க்குள் அடங்கும். இவற்றில் முதன்மையான ஆக்சைடுகள் சிலிக்கா, அலுமினா, இரும்பு ஆக்சைடு, சுண்ணாம்பு, மெக்னீசியா, பொட்டாசியம் மற்றும் சோடா ஆகும். சிலிகா அமிலத்தைப் போல் செயல்பட்டு சிலிக்கேட்டுகளை உருவாக்குகின்றது. பெரும்பாலும் தீப்பாறையில் காணப்படும் எல்லா கனிமங்களும் இதைப் போலவே செயல்படுகின்றன. ஏறத்தாழ 1,672 வகையான பாறைகளை ஆராய்ந்து பார்த்ததில் புவியியலாளர் கிளார்க் 11 வகையான ஆக்சைடுகள் (வலது பக்கம் உள்ள அட்டவணையைப் பார்க்க) 99.22% இருப்பதாக கண்டறிந்துள்ளார். இதர எல்லா தனிமங்களும் வெகு சிறிதளவே இவற்றில் அடங்கியுள்ளது.
புவியின் உட்பகுதி மற்ற திட கோள்களைப் போல் அதன் வேதியியல் அல்லது இயற்பியல் (பாய்வு) பண்புகளின் திடப்பொருட்களின் ஓட்டம் கொண்டு பல்வேறு பிரிவுகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. புவியின் வெளி வடிவம் சிலிக்கேட்டால் ஆன திட மேல் ஓடு, இதனடியே பாகு நிலையிலுள்ள திட மூடகம் உள்ளது. புவியின் மேலோடு மூடகத்திலிருந்து மோஹோரோவிசிக் தொடர்பின்மையினால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் மேலோட்டின் தடிமன் சமச்சீராக இல்லை: கடல்களுக்கு அடியில் சராசரியாக 6 கி.மீட்டரும் நிலப்பரப்பில் 30–50 கி.மீ. வரையிலும் உள்ளது. புவியின் மேலோடு மற்றும் குளிர்ந்த, கடினமான மேல் மூடகம் இணைந்தது லித்தோ அடுக்கு (lithosphere) ஆகும்; நிலவியல் பலகைகள் இந்த லித்தோ அடுக்கிலேயே அமைந்துள்ளது. லித்தோ அடுக்கிற்கு கீழே இருப்பது அஸ்த்னோ அடுக்கு (asthenosphere), ஒப்பிடுகையில் குறைந்த பாகு நிலையில் உள்ள இந்த படிவத்தின் மேலே லித்தோ அடுக்கு நகர்கின்றது. மூடகத்தினூடே முக்கியமான பளிங்கு கட்டமைப்பு மாறுதல்கள் 410 முதல் 660 கிமீ ஆழத்திலேயே உருவாகின்றது, இந்த மாறுதல் வளையம் மேல் மற்றும் அடி மூடக படிவங்களைப் பிரிக்கின்றது. மூடகத்தினூடே மிகவும் குறைந்த பாகுநிலையில் வெளிக்கருவும் அதனடியில் திடமான உட்கருவும் உள்ளது. உட்கருவானது மற்ற புவியின் பகுதிகளை விட அதிகமான கோண வேகத்தில் சுழல்கிறது, அதாவது ஒவ்வொரு வருடமும் 0.1–0.5° அதிகமாகிறது.
பூமியின் உட்புற வெப்பம் கிரகச் சேர்க்கையினால் உண்டாகும் மீத வெப்பத்தாலும் (சுமார் 20%) மற்றும் அணுச் சிதைவுகளாலும் (80%) உருவானது. பூமியில் அதிகமான வெப்பத்தை உருவாக்கும் ஐசோடோப்புகள் பொட்டாசியம்-40, யுரேனியம்-238, யுரேனியம்-235 மற்றும் தோரியம்-232 ஆகும். பூமியின் மத்தியில் வெப்பம் 7,000 கெல்வினையும் மற்றும் அழுத்தம் 360 கிகாபா (GPa)-வையும் அடையலாம். பூமியின் வெப்பம் பெரும்பாலும் அணுச்சிதைவிலிருந்து உருவாவதால், அறிவியலாளர்கள் பூமியின் ஆரம்பகால கட்டத்தில், குறைந்த அரை வாழ்வு கொண்ட ஐசோடோப்புகள் மறையுமுன், புவியின் வெப்பம் அதிகமாயிருந்திருக்கும் என்றும் மூன்று பில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் தற்போதைய வெப்பத்தை விட இருமடங்கு வெப்பம் உற்பத்தி ஆகிய போது, பூமியின் வெப்பம்சார் தன்மைகள் மாறியிருக்கும், அதிகமான மூடக பரப்பலும், டெக்டோனிக் பலகை நகர்தலும், மேலும் கோமடைட்ஸ் (komatiites) என்ற தீப்பாறைகள் உருவானதும் (இவை இன்று உருவாவதில்லை) ஏற்பட்டிருக்கும் என்று நம்புகின்றனர்.
பூமியிலிருந்து ஏற்படும் மொத்த வெப்ப இழப்பு 4.2 × 10 Watts163 4.2 × 10 Watts உட்கருவின் வெப்ப ஆற்றலில் ஒரு பகுதி மூடக ஆழ் கிணறுகளின் (mantle plumes) மூலமாக மூடகத்திற்கு கடத்தப்படுகிறது; இது ஒருவகை அதி வெப்பப் பாறை எனலாம். இந்த வெப்ப ஆழ் கிணறுகள் வெப்ப மையங்களையும் வெப்ப பாறை வெள்ளத்தையும் ஏற்படுத்தவல்லது.
பூமியின் மிகையான வெப்ப இழப்பு டெக்டோனிக் பலகை நகர்வதாலும் நடுக்கடல் மேடுகளுடன் சேர்ந்து மூடகங்கள் மேல்நோக்கி நகர்வதாலும் ஏற்படுகின்றது. இறுதியாக மிக அதிக வெப்ப இழப்பு, லித்தோ அடுக்கின் வெப்ப கடத்தலால் ஏற்படும், அதாவது பெரும்பாலும் அவை கடல் வழியே ஏற்படும் ஏனெனில் தரையை விட கடலினடியில் உள்ள லித்தோ அடுக்கின் பருமன் குறைவு.
மிகவும் இறுக்கமான புவியின் மேல் பரப்பு, லித்தோ அடுக்கு எனப்படும் இது, நிலப்பலகைத் தட்டுகளாக உடைந்து பிரிந்திருக்கின்றது. இந்தத் தட்டுகள் இறுக்கமான அமைப்புகளைக் கொண்டது மேலும் அவை ஒன்றோடொன்று நகர்ந்து மூன்று வகைத் தட்டுளாக எல்லைகளை உருவாக்குகின்றன: அவை முறையே குறுகும் எல்லைகள், இரண்டு தட்டுகள் ஒன்றை நோக்கி மற்றொன்று நகர்தல், விலகும் எல்லைகள், பலகைகள் ஒன்றைவிட்டு மற்றொன்று விலகுதல் மற்றும் உருமாறும் எல்லைகள், இரண்டு தட்டுகள் ஒன்றோடு ஒன்று பக்கவாட்டில் உரசிச் செல்வது என்பனவாம். இந்த செயல்களால் தட்டுகளின் எல்லைகளில் பூகம்பம், எரிமலைகள், மலைகள் உருவாக்கம் மற்றும் ஆழ் கடலடிப் படுபள்ளங்கள் உருவாகுகின்றன. நிலப்பலகைத் தட்டுகள் அசுதனோ அடுக்கின் மேல் நகர்ந்துச் செல்கின்றது, அதாவது இவ்வடுக்கின் பாகு நிலையிலுள்ள ஆனால் திடமான மேல் மூடகத்தின் பகுதிகள் நிலப்பலகைத் தட்டுகளுடன் நகரக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டதாய் உள்ளது, மேலும் இவற்றின் இயக்கம் புவியின் மூடகத்தின் உள்ளே ஏற்படும் இயக்க மாதிரிகளை சார்ந்தே அமைகின்றது.
நிலப்பலகை தட்டுகள் கோளின் மேற்பரப்பில் நகர்வதால், குறுகும் எல்லைகளில் உள்ள பெருங்கடல் தரைகள் உள்ளிழுத்துக் கொள்ளப்படுகின்றது. அதே சமயம், தட்டுகளில் விலகு எல்லைகளால் மூடகப் பொருட்கள் வெளியேறி நடுப் பெருங்கடல் அகழிகள் உருவாகின்றன. இந்த இரு செயல்களாலும் பெருங்கடல் கீழ் புவியின் மேலோடு தொடர்ச்சியாக மூடகத்தோடு மீள் சுழற்சியில் ஈடுபடுகின்றது. இந்த மீள் சுழற்சியால், பெரும்பாலான பெருங்கடல் கீழ் புவியின் மேலோடு 100 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு உட்பட்டவையே. உலகிலேயே பழமையான பெருங்கடல் கீழ் புவியின் மேலோடு சராசரியாக 200 மில்லியன் ஆண்டுடையது. இது மேற்கு பசிபிக் பெருங்கடலில் அமைந்துள்ளது. ஒப்பிட்டுப் பார்க்கையில் பழமையான கண்டங்களின் மேலோடு 4030 மில்லியன் வருடம் பழமையானது.
மற்ற முக்கிய தட்டுகள், இந்தியத் தட்டு, அரேபியத் தட்டு, கரீபியத் தட்டு, தென் அமெரிக்காவின் வடகரையில் இருக்கும் நாசுகாத் தட்டு மற்றும் தெற்கு அட்லாண்டிக் பெருங்கடலில் உள்ள சுகோசியத் தட்டு என்பனவாம். ஆஸ்திரேலியத் தட்டு இந்தியத் தட்டுடன் 50 முதல் 55 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் இணைந்தது. பெருங்கடல் தட்டுகளிளே மிகவும் வேகமாக நகர்ந்து கொண்டிருப்பவை, இதில் கோகோசுத் தட்டு வருடத்தில் 75 மீட்டரும் மற்றும் பசிபிக் பெருங்கடல் தட்டு ஆண்டிற்கு 52–69 மி.மீ. வரையிலும் நகர்கின்றன. மறுபுறத்தில் மிகவும் மெதுவாக நகரும் தட்டுகளில் யுரேசியன் தட்டு ஆகும், இது வருடத்திற்கு 21 மீட்டர் தூரம் நகர்கின்றது.
பூமியின் நிலம் இடத்திற்கு இடம் மிக வேறுபட்டுள்ளது. பூமியின் மேற்பகுதி 70.8% நீரினால் சூழப்பட்டுள்ளது மேலும் கண்டங்களின் அடுக்குப் பகுதிகள் கடலுக்கடியே உள்ளன. நீரால் மூழ்கப்பட்ட இடங்களில் மலை போன்ற அமைப்புகள், பூமி முழுவதும் பரவியுள்ள நடுப்பெருங்கடல் மலைத்தொடர், எரிமலைகள், பெருங்கடல் அகழிகள், ஆழ்கடல் படுபள்ளங்கள், பெருங்கடல் பீடபூமிகள் மற்றும் ஆழமான கணக்கிலடங்கா சமவெளிகள் இவையாவும் அடங்கும். இதைத் தவிர்த்து பூமியின் மீது தண்ணீருக்கு வெளியே உள்ள 29.2% இடத்தில் மலைகள், பாலைவனங்கள், சமவெளிகள், பீடபூமிகள் மற்றும் நிலப்பரிமாண அமைப்புகளும் அடங்கும்.
பூமியின் மேற்பரப்பு டெக்டோனிக் செயல்கள் மற்றும் அரித்தலால் காலப்போக்கில் உருமாறிக் கொண்டே இருக்கிறது மேற்பரப்பில் டெக்டோனிக் பலகை நகர்தலால் ஏற்படும் குவிந்த மற்றும் தகர்ந்த அமைப்புகள் மேலும் மழைகளால் (precipitation) சிதைவதும் வெப்ப சுழற்சி மற்றும் ரசாயனங்களாலும் தாக்கப்படுகின்றன. பனியாறு உருவாதல், கடற்கரை அரிப்பு, பவளப்பாறைகள் ஏற்படுதல் மற்றும் பெரும் விண்கற்களின் தாக்கம் ஆகியவற்றாலும் பூமியின் மேற்பரப்பு மாற்றியமைக்கப்படுகின்றது.
கண்டங்களின் மேலோடு குறைந்த திண்மத்தையுடைய தீப்பாறைகள், கிரானைட் மற்றும் அன்டிசைட்களால் (andesite) ஆனது. பசால்ட் எனப்படும் அதிக திண்மத்தைக் கொண்ட தீப்பாறைகள் அரிதாக காணப்படுகின்றன. மேலும் இவையே கடற்கரையில் காணப்படும் முக்கிய பாறைவகையாம். படிவுப்பாறைகள் வண்டல்கள் அழுத்தத்தினால் உருமாறி ஒன்று சேர்ந்து தோற்றுவிக்கப்படுகின்றன. படிவுப்பாறைகள் பூமியின் மேலோட்டில் 5% உள்ளது எனினும் அவை கண்டங்களின் மேற்பரப்பில் 75% மாக உள்ளது. பூமியின் மீது காணப்படும் மூன்றாவது வகைப் பாறைகள் உருமாறிப்பாறைகள், இவை மற்ற பாறைகள் அதிக அழுத்தம், அதிக வெப்பம் அல்லது இரண்டினாலும் உருப்பெயருவதால் ஏற்படுபவை. பூமியில் மிக அதிகமாகக் காணப்படும் சிலிக்கேட்டுகள் குவார்ட்ஸ், பெல்ட்ஸ்பார் (feldspar), ஆம்பிபோல் (amphibole), மைக்கா, பைராக்சீன் (pyroxene) மற்றும் ஒலிவைன் (olivine) ஆகும். பொதுவாக காணப்படும் கார்பனேட்டுகள் கால்சைட்டு (சுண்ணாம்பு கற்களில் காணப்படுவது), அராகோனைட்டு மற்றும் டோலோமைட்டு ஆகும்.
புவியில் எல்லாவாற்றிற்கும் மேலே உள்ள பரப்பு பீடோ அடுக்கு (pedosphere). இது மண்ணால் ஆனது மற்றும் இது மண் உருவாகும் செயலுக்கும் உட்பட்டது. இது லித்தோ அடுக்கு, வளிமண்டலம், நீர்க்கோளம் மற்றும் உயிர்க்கோளத்திற்கு இடையே உள்ளது. தற்போதைய நிலையில் பூமியின் மேற்பரப்பில் 13.31% மட்டுமே காற்றோட்டமான நிலமாகும் மற்றும் இதில் 4.71% இல் மட்டுமே நிரந்தர விவசாயம் செய்ய ஏற்றதாக இருக்கிறது. பூமியின் நிலப்பரப்பில் 40% இடம் விவசாயத்திற்கும், மேய்ச்சல் நிலத்திற்கும் பயன்படுகின்றது, அதாவது, தோராயமாக விவசாயத்திற்கு 1.3×10 கிமீ² நிலமும், மேய்ச்சலுக்கு 3.4×10 கிமீ² நிலமும் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து நிலத்தோற்றத்தைக் காணும் போது மிகவும் தாழ்வான இடம் −418 மீ ஆழத்தில் உள்ள சாக்கடல் (Dead Sea), மற்றும் 2005 ஆம் ஆண்டின் கணக்கெடுப்பின்படி மிகவும் உயரமான இடம் 8,848 மீட்டர் அளவு கொண்ட எவரெஸ்ட் சிகரம் ஆகும். நிலத்தின் சராசரி உயரம் கடல்மட்டத்திலிருந்து 840 மீட்டர் ஆகும்.
பூமியின் மேற்பரப்பிலுள்ள நீர் அதன் தனித் தன்மையாகும் மற்றும் இதுவே நம் "நீலக்கிரகத்தை" சூரிய மண்டலத்திலுள்ள மற்ற கிரகங்களிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது. பூமியின் நீர்க்கோளம் முதன்மையாக பெருங்கடல்களால் ஆனது. ஆனால் முழுதாக கணக்கிலெடுத்தால் உள்நாட்டுக் கடல்கள், ஏரிகள், ஆறுகள் மற்றும் 2,000 மீட்டர் வரையுள்ள நிலத்தடி நீரும் இதிலடங்கும். அதிக ஆழமான நீருக்கடியில் இருக்கும் இடம் -10,911.4 மீட்டரில் பசிபிக் பெருங்கடலிலுள்ள மரியானா அகழியில் அமைந்திருக்கும் சாலஞ்சர் ஆழமாகும். பெருங்கடல்களின் சராசரி ஆழம் 3,800 மீட்டர் ஆகும், இது கண்டங்களின் சராசரி உயரத்தைவிட நான்கு மடங்கு அதிகம்.
பெருங்கடல்களின் சராசரி நிறை 1.35×10 மெட்ரிக் டன்கள், அல்லது பூமியின் மொத்த நிறையில் 1/4400, மற்றும் 1.386×10கிமீ கனஅளவு இடத்தைப் பிடித்துள்ளது. பூமியின் நிலப்பரப்பு முழுவதும் சமமாக பரவியிருக்குமானால் நீரின் மட்டம் நிலத்தின் மீது 2.7 கி.மீ. உயர்ந்து இருக்கும். மொத்த நீரில் 97.5% உப்பு நீராகும் மற்ற 2.5% தூய நீராகும். இதில் பெரும்பான்மையான தூயநீர், அதாவது 68.7% தற்போது பனிக்கட்டிகளாக உள்ளது.
பெருங்கடல்களின் மொத்த நிறையில் 3.5% உப்பாலானது. இந்த உப்பானது எரிமலை நிகழ்வுகளாலும் மற்றும் குளிர்ந்த தீப்பாறைகளிலிருந்தும் வெளிப்பட்டதாகும். வளிமண்டலத்திலுள்ள பல வாயுக்கள் பெருங்கடலில் கரைந்து அதில் வாழும் உயிரினங்களுக்கு ஆதாரமாய் உள்ளது. கடல் நீர் உலகின் பெரிய வெப்ப தேக்கமாக செயல்படுவதால் புவியின் வானிலையில் முக்கிய அங்கம் வகிக்கின்றது. பெருங்கடல்களில் வெப்பப் பங்கீட்டில் மாற்றம் நேரும் போது குறிப்பிடும் வகையில் வானிலை மாற்றங்கள் ஏற்படுவதால் எல் நினோ தெற்கு திசை ஊசலாட்டம் (ElNiño – Southern Oscillation) போன்றவை ஏற்படும்.
இந்த புவியின் மேற்பரப்பில் உள்ள வளி மண்டல அழுத்தம் சராசரியாக 8.5 கி.மீ. அளவு உயரம் வரை 101.325 கிலோபா (KPa) ஆக இருக்கிறது. இது 78% நைட்ரஜன், 21% ஆக்சிஜன் மற்றும் சிறிய அளவில் நீராவி, கரிமிலவாயு போன்ற மற்ற வாயு மூலக்கூறுகளையும் கொண்டுள்ளது. அடிவளிமண்டல (Troposphere) உயரமானது பூமியின் கிடைமட்ட பரப்பை பொறுத்து மாறும். தட்பவெப்ப மற்றும் காலநிலை மாறுபாட்டின் காரணமாக இது துருவங்களில் 8 கி.மீ. முதல் பூமத்தியரேகையில் 17 கி.மீ. வரை இருக்கும்.
புவியின் உயிர்கோளம் வளிமண்டலத்தில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியுள்ளது.
2.7 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் ஏற்பட்ட பிராணவாயு ஒளிச்சேர்க்கை முதன்முதலில் தற்போதுள்ள நைட்ரஜன் - ஆக்சிஜன் வளி மண்டலத்தை உருவாக்கியது. இந்த மாற்றமானது வளி சார்ந்த உயிரினங்கள் வளர்ச்சி மற்றும் ஓசோன் படலத்தையும் உருவாக்கியதோடு, புவியின் காந்தபுலம் புற ஊதாக் கதிர்கள் சூரியனின் கதிர்வீச்சு ஆகியவற்றை தடுத்து, புவியில் உயிரினங்கள் வாழ வழிசெய்கிறது. புவியில் உயிரினங்கள் வாழ்வதற்கு தேவையான நீராவி பரிமாற்றம், வாயுக்கள், சிறிய விண்கற்களை புவியை தாக்கும்முன் எரியசெய்தல் மற்றும் மிதமான வெப்பநிலை போன்றவற்றை அளிப்பதில் வளி மண்டலம் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. இறுதியாக குறிப்பிட்ட வளிமண்டல வெப்பநிலை மாற்றத்தை கிரீன் ஹவுஸ் மாற்றம் என குறிப்பிடுவர் (Greenhouse Effect): இது நிலத்தில் இருந்து வெளிவரும் வெப்ப ஆற்றலை வளிமண்டலத்தில் உள்ள சிறிதளவிலான மூலக்கூறுகள் சிறைப்படுத்தி அதன் மூலம் வளி மண்டலத்தின் சராசரி வெப்பத்தை உயர்த்துவதை குறிக்கும். கார்பன் டை ஆக்சைடு, நீராவி, மீத்தேன் மற்றும் ஓசோன் போன்றவை புவியின் வளி மண்டலத்தில் உள்ள பிரதான கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்கள் ஆகும். இந்த வெப்பம் தக்கவைத்தல் நடக்காவிடில் புவியின் மேற்புற வெப்பம் −18° செ ஆக இருந்திருக்கும் மற்றும் உயிரினங்கள் வாழ ஏதுவாய் இருந்திருக்காது.
புவியின் வளிமண்டலத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட எல்லை கிடையாது, அது உயரே செல்ல செல்ல மெலிந்து அண்ட வெளியில் மறைந்து போகின்றது. வளி மண்டலத்தின் மொத்த நிறையில் மூன்றில் ஒரு பகுதி பூமியின் மேற் பரப்பிலிருந்து முதல் 11 கி.மீ.ரிலேயே அடங்கி விடுகின்றது. இந்த அடியில் உள்ள அடுக்கே அடிவளிமண்டலம் ஆகும். சூரியனிலிருந்து வரும் வெப்ப சக்தி இந்த அடுக்கை மற்றும் இதனடியில் உள்ள பூமியின் மேற்பரப்பையும் சூடு படுத்தி பிறகு இதனுடன் தொடர்புள்ள காற்றை விரிவாக்குகின்றது. இந்த குறைந்த அடர்த்தியுடைய காற்று மேலெழுகிறது, அவ்விடத்தை அதிக அடர்த்தியுள்ள குளிர்ந்த காற்று நிரப்புகின்றது. இவ்வாறு ஏற்படும் செயல் வளிமண்டலத்தில் சுழற்சியை ஏற்படுத்துகின்றது அதனால் வெப்ப சக்தி நகர்ந்து வானிலை மற்றும் பருவநிலை ஏற்பட காரணமாகின்றது.
முதன்மை வளிமண்டல சுழற்சியின் தடத்தில் நிலநடுக்கோட்டிலிருந்து 30° பாகைகள் உருவாகும் வியாபாரக் காற்றுகள் மற்றும் மேற்கத்திய காற்றுகள் இவை மத்திய-நில நேர்ககோட்டில் 30° மற்றும் 60° பாகைக்குள் உருவாகின்றன. பெருங்கடல்களின் ஓட்டமும் வானிலை மாற்றத்தில் பெரும் பங்கு வகிக்கின்றன, முக்கியமாக வெப்ப ஹேலைன் சுழற்சி பூமத்திய கடல்களில் இருந்து துருவக்கடல்களுக்கு வெப்ப ஆற்றலைப் பரப்புகிறது.
பூமியின் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் நீராவி, சுழற்சியான முறையில் வளிமண்டலத்தை சென்றடைகிறது.
வளிமண்டலத்தின் நிலை அனுமதிக்கும் போது சூடான ஈரப்பதம் மிக்க காற்று மேலெழும்பி, பிறகு குளிர்ந்து, மழையாகி, பூமியை அடைகின்றது. இது பெரும்பாலும் ஆற்றின் மூலமாக பெருங்கடல் அல்லது ஏரிகளை சென்றடைகிறது இந்நீரின் சுழற்சி பூமியில் உயிரினங்கள் வாழ மிக முக்கியமானது மற்றும் வெகு காலமாக ஏற்பட்டுக்கொண்டிருக்கும் புவியின் மேற்புற அமைப்புகளின் அரிப்புகளுக்கும் காரணமாகின்றது. மழை பொழிவது இடத்திற்கு இடம் வெகுவாக வேறுபடுகின்றது, அது பல மீட்டரில் இருந்து சில மில்லி மீட்டர் வரை மாறுபடுகின்றது. ஒவ்வொரு இடத்திலும் காணப்படும் வளிமண்டல சுழற்சி, மேற்புற அமைப்பு மற்றும் வெப்ப மாற்றத்தை பொறுத்தே அவ்விடத்து மழை அமையும்.
பூமியின் பகுதிகளை அதன் நில நேர்க்கோட்டின் படி சராசரியான ஒரே தட்பவெப்ப நிலைகள் உள்ளவைகளாக பிரிக்கலாம். பூமத்திய ரேகையிலிருந்து துருவங்கள் வரையிலான தட்பவெப்பத்தை வெப்ப வளையம் (அல்லது ஈக்வடோரியல்), மிதவெப்ப வளையம், மிதமான வளையம் மற்றும் துருவ வளைய தட்பவெப்பம் என பிரிக்கலாம். தட்பவெப்பத்தை வெப்பம் மற்றும் பெய்யும் மழையைக்கொண்டும் வகைப்படுத்தலாம், அதாவது அவ்வவ்விடத்தின் சீரான காற்றின் அடர்த்தியைக் கொண்டும் பிரிக்கலாம். பொதுவாக உபயோகத்தில் உள்ள கோப்பெனின் தட்பவெப்ப முறையின் படி (விளாடிமிர் கோப்பெனின் மாணாக்கர் ருடால்ப் கைகர் மாற்றியமைத்தது) தட்பவெப்பங்களை ஐந்து பெரும் பிரிவுகளாக (ஈரப்பதம் மிக்க வெப்ப பகுதி, வறண்ட பகுதிகள், ஈரப்பதம் மிக்க மத்திய நில நேர்க்கோட்டு பகுதிகள், மிதமான குளிர் பகுதிகள் மற்றும் மிகக்குளிர் துருவ பகுதிகள்) பிரித்துள்ளார், மேலும் இவை குறிப்பிட்ட உட்பிரிவுகளாகவும் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன.
வளிமண்டலத்தில், அடி வளிமண்டலத்தின் மேற்பகுதி, வழக்கமாக ஸ்ட்ரடோ அடுக்கு (stratosphere), மீசோ அடுக்கு (mesosphere), வெப்பஅடுக்கு என பிரிக்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு அடுக்கும், அதன் உயரத்திற்கு ஏற்ப, தோன்றும் வெப்ப மாறுபாட்டிற்கு ஏற்றாற்போல் வெவ்வேறு இழப்பு விகிதத்தைக் கொண்டிருக்கும். இவற்றை தாண்டி, எக்சோ அடுக்கு எனப்படும் வெளி அடுக்கு மெலிந்து காந்த அடுக்கில் கலந்துவிடுகிறது. இந்த அடுக்கில்தான், பூமியின் காந்த புலம் சூரியக் கதிர் காற்றுடன் ஊடாடுகிறது. பூமியில் உயிர்கள் வாழ்வதற்கு தேவையான ஒரு பகுதி வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோன் அடுக்கு ஆகும், இது ஸ்ட்ரடோ அடுக்கில் இருந்துகொண்டு பூமியின் மேற்பரப்பை புற ஊதா கதிர்களிடமிருந்து பாதுகாக்கிறது. பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 100 கி.மீ. தொலைவில் உள்ள கார்மன் கோடு வளிமண்டலத்திற்கும் விண்வெளிக்கும் இடையே உள்ள எல்லையை நிர்ணயிக்கிறது.
வெப்ப ஆற்றலால், வளிமண்டலத்தின் வெளி விளிம்பில் உள்ள சில மூலக்கூறுகளின் வேகம் அதிகரித்து ஒரு சமயம் அவை புவியின் ஈர்ப்பு சக்தியிலிருந்த விடுபடுகின்றது. இதன் விளைவாக நிதானமாக அதே சமயம் நிலையாக வளிமண்டலம் விண்வெளியில் நுழைகிறது. ஏனெனில், நிலையற்ற ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறு நிறை குறைவாக இருப்பதால், அது மிக விரைவிலேயே விடுபடும் வேகத்தை அடைகிறது. மேலும் மற்ற வாயுக்களை விட மிக வேகமாக விண்வெளிக்குள் நுழைகிறது. இதுவே பூமி ஆரம்ப ஒடுக்க நிலையிலிருந்து தற்போதைய ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை அடைவதற்கு காரணமாகும். ஒளிச்சேர்க்கை ஆக்சிஜன் மிகுதியாக கிடைக்க வழி செய்கிறது. அதே சமயத்தில், ஒடுக்கும் காரணியான ஹைட்ரஜன் குறைவதற்கும் காரணமாகிறது. வளிமண்டலத்தில் ஆக்சிஜன் அதிகமாக பரவுவதற்கு இதுவே காரணமாக இருந்திருக்கும் என நம்பப்படுகிறது. எனவே, பூமியின் வளிமண்டலத்திலிருந்து வெளியேறக்கூடிய ஹைட்ரஜனின் தன்மை, பூமியில் வாழ்க்கையின் முன்னேற்றத்திற்கு வழி வகுத்திருக்கிறது. தற்போதைய ஆக்சிஜன் நிறைந்த வளிமண்டலத்தில், ஹைட்ரஜன் வளிமண்டலத்தை விட்டு வெளியேறும் முன்னரே, நீராக மாற்றப்படுகிறது. அதற்கு பதிலாக, வளிமண்டலத்தின் மேல்பகுதியில் ஏற்படும் மீத்தேனின் அழிவே, ஹைட்ரஜன் இழப்பிற்கு காரணமாகிறது.
புவியின் காந்தப்புலத்தின் காந்த இரு துருவங்கள், அதன் இரு புவியியல் துருவங்களுக்கு அருகில் தற்போது அமைந்திருப்பதாக தோராயமாக கருதப்படுகிறது. இயக்கவியல் கொள்கையின்படி, காந்தப்புலமானது, பூமியின் உருகிய நிலையில் உள்ள வெளிக்கருவில், வெப்பம் கடத்தும் பொருள்களின் கடத்துத் திறனை உருவாக்கி மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்யும் இடத்தில், உருவாக்கப்படுகிறது. இதுவே, பூமியின் காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. வெளிக்கருவில், வெப்ப கடத்துத் திறன் ஒழுங்கற்ற நிலையில் இருக்கும். மேலும், அது அவ்வப்போது மாறிக்கொண்டேயிருக்கும். இந்த காந்தப்புல மாற்றம் ஒவ்வொரு மில்லியன் வருடத்திற்கு சில முறை ஒழுங்கற்ற இடைவெளியில் மாறிக்கொண்டேயிருக்கும். இறுதியாக இந்த மாற்றம் 700,000 வருடங்களுக்கு முன் நிகழ்ந்தது.
இந்த புலமானது காந்த அடுக்கை (magnetosphere) ஏற்படுத்தி, சூரியக் கதிர் காற்றுக்கு அருகில் உள்ள துகள்களை விலக்குகிறது. சூரிய கதிரின் பௌ ஷாக் (bow shock) நுனி புவியின் ஆரத்தை போன்று 13 மடங்கைக் கொண்டது. காந்தப்புலதிற்கும் சூரிய காற்றுக்கும் நிகழும் மோதலினால் வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு வளையம் உண்டாகிறது. அது பொது மையமாகக்கொண்ட, டாரஸ் (torus) வடிவமுள்ள மின்னூட்டதுகள்கள் கொண்ட பகுதியாகும். பிளாஸ்மா புவியின் வளிமண்டலத்தில் காந்த துருவங்களில் நுழையும்போது கனல் (அரோரா) ஆக மாறுகிறது.
பூமியின் சுழலும் காலம் சூரியனை ஒப்பிடுகையில்-அதன் சராசரி சூரிய நாள்-அதாவது சராசரி சூரிய நேரத்தில் 86,400 விநாடிகளாகும். இந்த ஒவ்வொரு வினாடியும் எஸ்.ஐ (SI) முறை வினாடியை விட சிறிது கூடுதல். ஏனெனில் 19 ஆம் நூற்றாண்டை ஒப்பிடும் போது தற்போதைய பூமியின் சூரிய நாள் அலை முடுக்கத்தால் சிறிதே நீண்டிருக்கிறது.
புவியின் சுழற்சிக் காலத்தை நிலையான விண்மீன்களுடன் ஒப்பிடுவதை, அதன் ஸ்டெல்லர் நாள் என சர்வதேச புவி சுழற்சி மற்றும் ஒப்பிடு காரணி அமைப்பு (IERS) கூறுகிறது, இது சராசரி சூரிய நேரத்தில் (UT1) 86164.098903691 seconds அல்லது 23 56 4.098903691. பூமியின் சுழற்சிக் காலத்தை அதன் ஈர்ப்பு விசையால் உந்தப்பட்ட மாற்றம் அல்லது சராசரி வெர்னல் இஃகுவினாக்ஸ் உடன் ஒப்பிடுவதை, ஒரு விண்மீன் நாள் என தவறாக பெயரிடப்பட்டது, இது 86164.09053083288 seconds சராசரி சூரிய நேரம் (UT1) ஆகும்(23 56 4.09053083288). எனவே ஒரு விண்மீன் நாள் ஸ்டெல்லர் நாளை விட 8.4 ms. சிறியது. SI நிமிடங்களில் 1623–2005 மற்றும் 1962–2005 காலங்களுக்கு சராசரி சூரிய நேரம் IERS -லிருந்து கிடைக்கப் பெறும்.
வளிமண்டலத்துள் விண் கற்கள் (meteor) தாழ் சுழற்சி விண்கலங்கள் மற்றும் அனைத்து விண்ணுலக பொருட்களையும் பூமியின் மீதிருந்து பார்க்கும் போது மேற்கு நோக்கி மணிக்கு 15° = நிமிடத்திற்கு 15' என்ற அளவில் போவது போல் தோன்றும். இந்நகர்தல் இரு நிமிடத்தில் சூரியன் அல்லது சந்திரன் அடையும் விட்டமாகும்; நம் கண்களுக்கு சூரியனும் சந்திரனும் ஒரே அளவினவாகத் தோன்றும்.
பூமி சூரியனைச் சுற்றி தன் கோளப்பாதையில் சராசரியாக 365.2564 சூரிய நாட்களில் 150 மில்லியன் கி.மீ. அல்லது ஒரு விண்மீன் ஆண்டை (sidereal year) கடக்கின்றது. இதனால் சூரியன், நட்சத்திரங்களை ஒப்பிடுகையில் கிழக்கு நோக்கி நாளொன்றுக்கு 1° நகர்வதாக அல்லது சூரியன் அல்லது சந்திரன் விட்டத்தை 12 மணி நேரத்தில் கடப்பதாகத் தோன்றுகிறது. இந்தச் செயலால் சராசரியாக ஒரு சூரிய நாள் அல்லது 24 மணி நேரத்தில் பூமி தன் அச்சிலேயே ஒருமுறை சுழன்று சூரியன் அதன் ஆரம்ப நிலை மெரிடியனை வந்தடைகின்றது. பூமி தன்னைத்தானே விநாடிக்கு 30 கி.மீ. (மணிக்கு 108,000 கி.மீ.) வேகத்தில் சுழல்கிறது, இது பூமியின் விட்டத்தை (ஏறத்தாழ 12,600 கி.மீ.) ஏழு நிமிடங்களிலும், சந்திரனுக்கு செல்லும் தூரத்தை (384,000 கி.மீ.) நான்கு மணி நேரத்திலும் கடக்க ஏதுவான வேகமாகும்.
சந்திரன் பூமியுடன் சேர்ந்து பொதுவான ஒரு பேரி மையத்தை (barycenter), அதன் பின் காணப்படும் விண்மீன்களை ஒப்பிடுகையில் 27.32 நாட்களில் சுழன்று வருகிறது. சூரியனைச் சுற்றி, பூமி மற்றும் சந்திரன் ஆகியவற்றின் பொதுவான சுழற்சியைச் சேர்த்தால், சைனோடிக் மாத காலமாகும், பௌர்ணமியிலிருந்து பௌர்ணமி வரை 29.53 நாட்களாகும். விண்வழி வட துருவத்திலிருந்து காணும் போது பூமி, சந்திரன் மற்றும் அவற்றின் அச்சு சுழற்சி, எதிர்மறை சுழற்சியாக தோன்றும். பூமி மற்றும் சூரியன் ஆகியவற்றின் வட துருவத்திலிருந்து காணும் போது பூமி சூரியனை எதிர்மறையாக சுழன்று வருவது தெரியும். பூமியின் கோளப்பாதையும் அச்சுத் தட்டும் ஒன்றி அமையவில்லை: பூமி சூரிய தட்டின், செங்குத்தான கோட்டிலிருந்து 23.5 கோணங்கள் பூமியின் அச்சு சாய்ந்து காணப்படுகிறது மற்றும் பூமி சந்திரன் தட்டு பூமி சூரிய தட்டிலிருந்து ஐந்து கோணங்கள் பெயர்ந்து உள்ளது. இந்தச் சாய்வான அமைப்பு இல்லையென்றால் சந்திர கிரகணமும் சூரிய கிரகணமும் இருவாரங்களுக்கு ஒருமுறை ஏற்படும் அமைப்பு இருக்கும்.
ஹில் அடுக்கு (Hill sphere) அல்லது புவியீர்ப்பு அடுக்கு பூமியிலிருந்து 1.5 கிகா மீட்டர் (அல்லது 1,500,000 கிலோமீட்டர்கள்) ஆரமுடையதாகும். பூமியின் புவியீர்ப்பு விசை மற்ற விண் பொருட்களாகிய சூரியன் மற்றும் மற்ற கிரகங்களின் ஈர்ப்பு விசையை விட அதிகமாக இருக்கும் மற்றும் அதிகபட்ச தொலைவில் இருக்கும் இடமுமாகும். பூமியின் கட்டில் இருக்கும் அனைத்து பொருட்களும் இந்த தொலைவுக்குள் இருக்க வேண்டியது அவசியம் மீறினால் அவை சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையினால் பூமியை விட்டு வெளியேறி விடும்.
பூமி சூரிய மண்டலத்தோடு பால்வெளி (Milky Way) கேலக்ஸியில் (galaxy) அதன் மையத்தை 28,000 ஒளி ஆண்டுகளில் சுழலும் பாதையில் அமைந்துள்ளது. இது தற்போது இந்த மண்டலத்தின் நில நடுதட்டிலிருந்து (equatorial plane) 20 ஒளி ஆண்டுகள் மேலேயும் ஓரியன் மண்டலத்தின் சுழல் கையிலும் (Orion spiral arm) அமைந்துள்ளது.
பூமியின் அச்சு சாய்ந்திருப்பதால், பூமியின் மேற்பரப்பில் விழும் சூரிய ஒளியின் அளவு வெவ்வேறு இடங்களில் பெரிதும் வேறுபடுகின்றது. இது பல காலம் சார்ந்த தட்பவெப்பநிலை மாற்றங்களை, ஏற்படுத்துகின்றது, வடதுருவம் சூரியனை நோக்கி உள்ள போது வட கோளார்தத்தின் கோடை காலமும், அதுவே சூரியனை விட்டு விலகி உள்ள போது குளிர்காலமாகவும் ஏற்படுகின்றது. கோடை காலத்தின் நாட்கள் நீண்டும் சூரியன் வானில் உயரேயும் காணப்படுகின்றது. குளிர் காலத்தில், தட்பவெப்ப நிலை பொதுவாக குளிர்ச்சியாகவும் மற்றும் நாட்கள் குறுகியும் காணப்படும். ஆர்க்டிக் வளையத்திற்கு மேல் ஓர் அதீதமான செயல் காணப்படுகின்றது, அங்கே வருடத்தின் ஒரு பகுதி காலத்தில் வெளிச்சமே இருப்பதில்லை - இது துருவ இரவு என்றழைக்கப்படுகின்றது. தென் துருவம் வடதுருவத்திற்கு எதிர்புறம் அமைந்திருப்பதால், தென் கோளார்த்த காலங்கள் வட கோளார்த்த காலங்களுக்கு எதிர்மறையாக அமைந்திருக்கிறது.
வானியல் மரபுப்படி, நான்கு பருவ காலங்களும், புவி தனது கோளப் பாதையில் சூரியனை நோக்கி அல்லது சூரியனிலிருந்து விலகும் அதிகபட்ச அச்சு சாய்வுப் புள்ளியான சால்ஸ்டிஸ் (solstice) என்பதையும், இஃவினாக்ஸ் (equinox) சாயும் திசை சூரியனை நோக்கிச் செங்குத்தாக இருக்குமானால், இவை இரண்டையும் வைத்து நிர்ணயிக்கப்படுகிறது. குளிர் கால சால்ஸ்டிஸ் டிசம்பர் 21 அன்று ஏற்படும், கோடை கால சால்ஸ்டிஸ் ஜூன் 21 தேதி வாக்கில் ஏற்படும், வசந்தகால இஃவினாக்ஸ் மார்ச் 20 ஆம் தேதி வாக்கில் ஏற்படும், இலையுதிர்கால இஃவினாக்ஸ் செப்டம்பர் 23 ஆம் தேதி வாக்கில் ஏற்படும்.
புவியின் சாய்வு கோணம் பல காலங்களுக்கு நிலையாக இயங்கக்கூடியது. இருப்பினும் இந்தச்சாய்வும் சிறிதளவு ஒழுங்கற்ற இயக்கம் (nutation) கொண்டிருக்கிறது, அதாவது மிகச்சிறிய ஒழுங்கற்ற இயக்கம் 18.6 ஆண்டுகளில் ஏற்படுகின்றது. புவி அச்சின் நிலையும் (கோணமல்லாது) காலவாக்கில் மாறுகின்றது, 25,800 ஆண்டு காலம் ஒரு முழு வட்டப்பாதையில், சிறிய ஆனால் தொடர்ச்சியான ஈர்ப்பு விசையால் உந்தப்பட்ட மாற்றத்துடன் (precessing) சுழன்று வருகிறது; இந்த மாற்றமே விண்மீன் ஆண்டு மற்றும் வெப்ப ஆண்டிற்கு இடையே உள்ள வேறுபாட்டிற்கான காரணமுமாகும். இந்த இரண்டு நகர்தலும் புவியின் நிலநடுக்கோட்டைச் சார்ந்த வீக்கத்தின் மீது சூரியன் மற்றும் சந்திரனின் வேறுபட்ட கவர்ச்சியினால் ஏற்படுகிறது. புவியிலிருந்து காணும் போது, துருவங்கள் கூட சில மீட்டர் தூரம் மேற்பரப்பில் நகர்கிறது. இந்த துருவ நகர்தல் பல சுழற்சி பகுதிகள் அடங்கியதாகும், இந்த பல பகுதிகள் மொத்தமாக பகுதி கால நகர்தல் என்றழைக்கப்படுகின்றது. இந்த நகர்தலுக்கு ஒரு வருட சுற்றோடு 14 மாத சுற்றும் உள்ளது, அதை சாண்ட்லேர் தள்ளாட்டம் என குறிப்பிடுகின்றனர். பூமியின் சுழல் வேகமும் தின நேர மாற்றம் என்ற செயலால் பாதிக்கப்படுகின்றது.
இந் நாட்களில் புவியின் சூரிய சிறும வீச்சு ஜனவரி மூன்றாம் தேதியும் சூரிய பெரும வீச்சு ஜூலை நான்காம் தேதியும் ஏற்படுகின்றது. இந்த நாட்கள் நிலையானதல்ல, இவை காலப்போக்கில் புவியின் சுழற்சியாலும் ஈர்ப்பு விசையால் உந்தப்பட்ட மாற்றங்களாலும் மாறிக்கொண்டே இருக்கின்றது மேலும் இது மிலன்கோவிட்ச் சுற்று எனும் சுழல் அமைப்பை பின்பற்றுகின்றது. சூரியன் மற்றும் பூமிக்கிடையே ஆன தூரம் அதிகமாகிக்கொண்டிருப்பதால் சூரிய சிறும வீச்சுக்கும் பெரும வீச்சுக்கும் இடையே பூமியை அடையும் கதிர் வீச்சில் 6.9% வேறுபாடு உள்ளது. பூமி சூரியனின் மிக அருகே செல்லும் போது அதன் தென் துருவம் சூரியனை நோக்கி இருப்பதால் அதற்கு சூரிய சக்தி வட துருவத்தை ஒப்பிடுகையில் ஒரு வருடத்தில் அதிகமாகக் கிடைக்கின்றது. ஆனால் தென் துருவம் இந்த வகையில் அடையும் சக்தி அது புவி அச்சின் சாய்வு மற்றும் அதிக ஆற்றலை உறிஞ்சும் தென் துருவ நீரினால் கிடைக்கும் மொத்த சக்தியை விட மிக குறைவே ஆகும்.
சந்திரன் பூமியை விட பெரிய, நிலம் சம்பந்தப்பட்ட, செயற்கைக்கோள் போன்ற ஒரு கோளாகும், இதன் விட்டமானது பூமியின் விட்டத்தைப் போன்று கால் மடங்கு பெரியதாகும். அதன் கோளோடு ஒப்பிடுகையில் சந்திரன்தான் சூரியக் குடும்பத்திலேயே மிகப் பெரியதாகும். (சாரன் (Charon) என்பது சிறிய கோளான ப்ளூடோவை விட பெரியதாகும்) மற்ற கோள்களைச் சுற்றி வரும் இயற்கையான செயற்கைக்கோள்கள் பூமியினுடையதைப் போலவே "சந்திரன்கள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
புவிக்கும் சந்திரனுக்கும் இடையே உள்ள புவிஈர்ப்பு சக்திதான் புவியில் பேரலைகள் உண்டாகக் காரணமாக இருக்கிறது. இதுவே சந்திரனில் பேரலை நிறுத்தத்திற்கும் காரணமாகிறது: இதன் சுழற்சிக் காலமானது அது பூமியைச் சுற்றி வரும் காலத்திற்குச் சமமாகும். இதன் காரணமாகவே, இது பூமிக்கு எப்பொழுதும் ஒரே பகுதியைக் காட்டுகிறது. சந்திரன் பூமியைச் சுற்றி வருவதால், அதன் வெவ்வேறு பகுதிகள் சூரியனால் ஒளிரச் செய்யப் படுகின்றன. மேலும், இது சந்திரனின் முகங்களைக் காட்டுகிறது; சந்திரனின் இருள் பகுதிகள் ஒளிர்கின்ற பகுதியிலிருந்து சூரியனின் ஒளிக்கற்றைகளால் பிரிக்கப்படுகிறது.
இந்தப் பேரலைகள் ஊடாடுவதன் காரணமாக, சந்திரன் பூமியை விட்டு வருடத்திற்கு 38 மி.மீ. விலகிச் செல்கிறது. பல மில்லியன் வருடங்களுக்கு மேலாக, இந்த சிறு மாற்றங்களும்-ஒரு வருடத்திற்கு 23 µs வீதம் பூமியின் ஒரு நாள் நீள்வதும், பல குறிப்பிடத்தகுந்த மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, தேவோனியன் காலத்தின் பொழுது, (தோராயமாக 410 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்) ஒரு வருடத்திற்கு 400 நாட்களும், ஒரு நாளுக்கு 21.8 மணிநேரமுமாக இருந்தது.
பூமியின் தட்பவெப்பநிலையை மாற்றுவதன் மூலம் சந்திரன் பூமியில் வாழ்க்கையின் முன்னேற்றத்தை பெரிதும் பாதித்திருக்கிறது. தொல்லுயிர் ஆராய்ச்சியின் முடிவுகளும் மற்றும் கணினியின் மாதிரிகளும் பேரலைகளுக்கு சந்திரனுடன் உள்ள கவர்ச்சியினால்தான் பூமியினுடைய அச்சின் சாய்வு நிலையாக உள்ளது என்பதை நமக்கு காட்டுகிறது. சூரியனும் இதர கோள்களும் பூமியின் நிலநடுக்கோட்டைச் சார்ந்த வீக்கத்திற்கு கொடுக்கும் உந்து அழுத்தத்திற்கு எதிராக இந்த நிலைப்புத்தன்மை இல்லையெனில் பூமியின் சுழலும் அச்சு ஒரு நிலையிலன்றி குழப்பமானதாக இருந்திருக்கும், மேலும் செவ்வாய் கோளில் நடப்பதைப் போல மில்லியன் வருடங்களுக்கு மேல் நிலைமாறான மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியிருக்கும் என சில கொள்கையாளர்கள் நம்புகிறார்கள். பூமியின் சுழலும் அச்சு நீள்வட்டப்பாதையை அடைய நேர்ந்தால் உயர்ந்தபட்ச காலநிலை மாறுபாடுகளினால் உயர்ந்தபட்ச மோசமான தட்பவெப்ப நிலையை எதிர்கொள்ள வேண்டியிருக்கும். ஒரு துருவம் கோடைக்காலத்தில் சூரியனை நோக்கியும் குளிர்காலத்தில் சூரியனுக்கு எதிர் திசையிலும் அமைந்திருக்கும். இதனை ஆராய்ந்த வான் கோள் அறிவியலாளர்கள் இது எல்லா பெரிய விலங்குகளையும் மற்றும் உயர்ந்த தாவரங்களையும் அழிக்கக்கூடும் என கருதுகின்றனர். எனினும் இது ஒரு சர்ச்சைக்குரிய கருத்தாகும், மேலும் பூமியைப் போலவே சுழற்சியையும் சுழலும் காலத்தையும் உடைய ஆனால் பெரிய சந்திரனும் திரவ உட்கருவும் இல்லாத செவ்வாய் கோளை பற்றிய ஆராய்ச்சி இதற்கு ஒரு தீர்வைக் கொடுக்கலாம்.
பூமியிலிருந்து பார்க்கும்பொழுது, சந்திரன் வெகு தொலைவில் இருப்பது போலவும் சூரியனைப் போன்றே சிறிய கோள வடிவத்திலும் காட்சியளிக்கிறது. இந்த இரண்டின் கோண அளவும் (அல்லது திட கோணம்) ஒத்திருக்கிறது ஏனெனில், சூரியனுடைய விட்டம் சந்திரனுடையதைப் போல 400 மடங்கு பெரியதாக இருந்தாலும், அது சந்திரனை விட 400 மடங்கு அதிக தொலைவிலும் இருக்கிறது. இது பூமியில் முழு மற்றும் வருடாந்திர கிரகணம் ஏற்பட காரணமாகவும் இருக்கின்றது.
சந்திரனின் தோற்றம் பற்றிய உலகம் முழுதும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட பெருந்தாக்க விதியின்படி (giant impact), செவ்வாயின் அளவை ஒத்த தேயியா (Theia) எனப்படும் மாதிரி கோளும் ஆதிகால பூமியும் மோதிக்கொண்டதனால் ஏற்பட்டது. இந்தக் கூற்றின்படி (மற்றவைகளுடன்) சந்திரனில், பூமியை ஒப்பிடுகையில் குறைந்த அளவு இரும்பு மற்றும் ஆவியாகக்கூடிய தனிமங்கள் இருப்பதும் மற்றும் அதனுடைய கட்டமைப்பு ஏறக்குறைய பூமியின் மேலோட்டை ஒத்திருப்பதும் தெளிவாகத் தெரிகிறது.
பூமிக்கு குறைந்தது இரண்டு துணை-சுற்று பெரு விண்கற்கள், 3753 க்ருதினே மற்றும் 2002 AA29 என இருக்கிறது.
ஒரு கோள், உயிர்களை தக்க வைத்துக் கொள்ளுமானால் உயிர்கள் அங்கே தோன்றாவிடினும் அது உயிர்கள் புழங்கத்தக்கதாக கருதப்படுகிறது. பூமி (தற்போதைய கூற்றுகளின் படி) உயிர்கள் வாழ்வதற்கு வேண்டிய திரவ நீர், சுற்றுச் சூழலில் கடினமான உயிர் வேதியல் மூலக்கூறுகள் உருவாகும் தன்மை மற்றும் வளர்ச்சிதை மாற்றத்திற்கு தேவையான சக்தி ஆகியவற்றைப் பெற்றிருக்கிறது. பூமி சூரியனிலிருந்து உள்ள தூரம், அதன் சுழற்சியில் காணப்படும் முரண், சுழலும் வேகம், அச்சுச் சாய்வு, புவியின் வரலாறு, வளிமண்டல தக்க வைத்துக் கொள்ளல் மற்றும் பாதுகாக்கும் காந்தப்புலன் இவையாவும் இந்த கிரகத்தில் உயிர்கள் உருவாக மற்றும் தக்க வைத்துக் கொள்ள காரணிகளாகச் செயல்பட்டுள்ளன.
புவியின் உயிர்கள் சேர்ந்து அதன் "உயிர்க்கோள"த்தை அமைக்கின்றது. இந்த உயிர்க்கோளம் பூமியில் 3.5 மில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் உருவாகி பரிணாம வளர்ச்சி அடையத் தொடங்கியது. அண்டத்தில் பூமியில் மட்டுமே உயிர்கள் இருப்பதாக தற்போது நாமறிவோம். சில அறிவியலாளர்கள் பூமியைப் போன்ற உயிர்க்கோளம் அரிதானது என நம்புகின்றனர்.
இந்த உயிர்க் கோளம் பல உயிர்க்கட்டுகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது, அதாவது ஒத்த தாவர மற்றும் விலங்கு வகைகளை வைத்து பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. நிலத்தில் நிலநீர்க்கோடு மற்றும் கடல் மட்டத்திற்கு மேல் உள்ள உயரம் இரண்டும் உயிர்க்கட்டுகளைப் பிரிக்கிறது. ஆர்க்டிக், அண்டார்க்டிக் வளையங்களுக்குள் அல்லது அதிக உயரமான இடங்களிலும் காணப்படும் நில உயிர்க்கட்டுகளில் மிக அரிதாகவே தாவரங்களும் விலங்குகளும் காணப்படுகின்றன, ஆனால் பூமத்திய ரேகை அருகே காணப்படும் உயிர்க்கட்டில் நீண்ட பலவகை உயிரினங்கள் காணப்படுகின்றன.
பூமி, பயனுள்ள பல நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தும் வகையில் பல வளங்களை மனிதனுக்கு அளிக்கிறது. இவற்றில் சில புதுப்பிக்க இயலாத வளங்கள் (non-renewable), அதாவது தாது எரிபொருள் போன்றவை குறுகிய காலத்தில் உருவாவதில்லை.
அதிக அளவிலான தொல்லுயிர் படிம எரிபொருட்கள் பூமியின் மேலோட்டிலிருந்து கிடைக்கின்றது, அவை நிலக்கரி, பெட்ரோல், இயற்கை வாயு மற்றும் மீத்தேன் கிளாத்ரேட்டுகளாம். இந்த எரிபொருட்களை ஆற்றல் உருவாக்குதலுக்கும், வேதி பொருட்கள் உருவாக்க முன்னோடியாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பூமியின் மேலோட்டில் கனிம தாதுக்கள் படிமங்களாக தாது உருவாக்கல் மூலம் மற்றும் அரித்தல், பலகை டெக்டோனிக் மூலம் உருவாகி படிந்துள்ளன. இவை உலோகம் மற்றும் உபயோகமுள்ள தனிமங்கள் உருவாக்குவதற்கு ஒருநிலைப்பட்ட மூலமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
புவியின் உயிர்க்கோளம் மனிதனுக்குத் தேவையான பல உயிர் பொருட்களை உருவாக்குகின்றது, இவை உணவு, மரம், ஆக்சிஜன், மருந்துப் பொருட்கள் மற்றும் உயிர்க்கழிவுகளின் மறுசுழற்சி ஆகியவையாகும். நில ஆதாரமான சூழலமைப்பு மேல்மண் மற்றும் தூயநீரை சார்ந்தும் மற்றும் கடல் சூழலமைப்பு நிலத்திலிருந்து கரைந்து கடலை அடையும் ஊட்ட பொருட்களைச் சார்ந்தும் உள்ளது. மனிதர்களும் நிலத்தில் கட்டுமானப் பொருட்களைக் கொண்டு குடில்கள் அமைத்து வாழ்கின்றனர். 1993 கணக்கெடுப்பின் படி, மனிதர்கள் உபயோகப்படுத்தும் நிலம் தோராயமாக:
1993 ஆம் ஆண்டு கணக்கெடுப்பின் படி விவசாயம் செய்யப்படும் நிலம் 2,481,250 சதுர கி.மீ.
பூமி மீதுள்ள பல இடங்கள் அதீதமான வானிலையால் அதாவது புயல், சூறாவளி, சுழல்காற்று ஆகியவற்றால் பாதிப்படைகின்றன. மேலும் பல இடங்களில் நில நடுக்கம், நில சறுக்கம், ஆழிப் பேரலைகள், எரிமலைகள், சுழற்காற்று, புதைகுழிகள், பனிப்புயல், வெள்ளம், வறட்சி மற்றும் விபத்துகளும் பேரழிவுகளும் ஏற்படுகின்றன.
பல இடங்களில் மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட சுற்றுப்புற மாசு, காற்று மற்றும் நீரை பாதித்ததோடல்லாமல், அமில மழை, நச்சுப்பொருட்கள், பயிரழித்தல் (மிகையான மேய்ச்சல், காட்டை அழித்தல், பாலைவனமாக்கல்), வன உயிர்கள் அழித்தல், உயிரினங்களின் மறைவு, மண் அழிப்பு, மண் மறைவு, மண் அரிப்பு மற்றும் ஆக்கிரமிக்கும் உயிரினங்களை அறிமுகப்படுத்தல் போன்றவற்றையும் ஏற்படுத்தியுள்ளது.
ஒரு அறிவியல் அமைப்பு மனிதனால் ஏற்படுத்தப்பட்ட தொழிற்சாலைகளிலிருந்து வெளிவரும் கரியமில வாயுவினால் கோள வெதும்பல் ஏற்பட்டுள்ளதாக கூறுகிறது. இதனால் பனிக்கட்டியாறு மற்றும் பனிக்கட்டி மலை (ice sheet) உருகுதல், அதீதமான வெப்பநிலை மாற்றங்கள், வானிலையில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்கள் மற்றும் கடல் மட்ட அளவு உயருதல் போன்ற இயற்கைச் சீற்றங்கள் ஏற்படும் எனக் கண்டறிந்துள்ளனர். பூமியின் மேல் வளிமண்டலத்தில் மனிதனால் அனுப்பப்பட்ட செயற்கைக்கோள்களில் 3,000 தான் தற்சமயம் இயங்கிக்கொண்டிருக்கின்றன. ஆனால் இதுவரை 8,000 செயற்கைக்கோள்களை உலக நாடுகள் அனுபிவைத்துள்ளன. இவை அனைத்தும் பூமிக்கு மேலே 250 கிலோ மீட்டர் முதல் 850 கிலோ மீட்டர்கள் உயரத்தில் சுற்றிக்கொண்டு இருக்கின்றன.
வரைபடவியல், வரைபடங்களைப் பற்றி அறிந்து, அவற்றை உருவாக்கும் முறை மற்றும் புவியியல் இவை இரண்டும் புவியை வரையறுக்க உதவியாய் இருந்தன. ஆய்வின் மூலம் இடங்கள் மற்றும் தூரங்களை தீர்மானிப்பதும் மற்றும் சிறு அளவில் பயண திசை தீர்மானம் செய்தல், மேலும் ஒன்றின் நிலையையும் அதன் திசையும் கண்டறிதல் யாவும் வரைபடவியல் மற்றும் புவியியலோடு சேர்ந்து வளர்ந்து தேவையான மற்றும் பொருந்தக்கூடிய விளக்கங்களை அளித்திருக்கின்றது.
நவம்பர் 2008 ஆம் ஆண்டு கணக்கெடுப்பின் படி புவியில் 6,740,000,000 மனிதர்கள் வாழ்கின்றனர். உலக மக்கள் தொகை 2013 ஆம் ஆண்டுக்குள் 7 பில்லியனை எட்டும் எனவும் 2050 ஆம் ஆண்டுக்குள் 9.2 பில்லியனை எட்டும் எனவும் நம்பப்படுகிறது. இந்த வளர்ச்சி வளர்ந்து வரும் நாடுகளிலேயே ஏற்படும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. மக்கள் நெருக்கம் உலகில் வெவ்வேறு விதமாக உள்ளது, ஆனால் பெரும்பான்மையினர் ஆசியாவில் வாழ்கின்றனர். 2020 ஆம் ஆண்டிற்குள், உலக மக்கள் தொகையில் 60% மக்கள் கிராமபுரங்களில் அல்லாமல் நகரங்களில் வாழ்வார்கள் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
புவியின் மேற்பரப்பில் எட்டில் ஒரு பங்கு மட்டுமே மனிதன் வாழ உகந்ததாக கணக்கெடுப்பு காட்டுகின்றது மேலும் மூன்றில் ஒரு பங்கு நீராலும் மற்றும் நிலத்தில் பாதி பாலைவனமாகவோ,(14%) உயர்ந்த மலைகளாகவோ (27%), அல்லது குறைந்த தகுதி உடைய இடங்களாகவோ உள்ளன. புவியின் வடகோடியில் இருக்கும் நிரந்தர குடியிருப்பு கனடா நாட்டிலுள்ள நுனாவட் (Nunavut) மாகாணத்திலுள்ள, எல்லெஸ்மியர் தீவிலுள்ள (Ellesmere) அலர்ட் (Alert) நகரமாகும்.(82°28′N) அதே போன்று தென் கோடியில் இருக்கும் குடியிருப்பு, அண்டார்க்டிகாவில் தென் துருவத்திலிருக்கும், அமண்ட்சன் - ஸ்காட் தென் துருவ நிலையம் ஆகும். (90°S)
சுதந்திர ஏகாதிபத்ய நாடுகள் அன்டார்ட்டிகாவின் சில பகுதிகளைத் தவிர்த்து, பூமியின் மொத்த நிலப்பரப்பையும் ஆக்ரமித்துள்ளன. 2007 ஆம் ஆண்டின் படி பூமியில் 201 ஏகாதிபத்திய நாடுகள் உள்ளன இதில் 192 ஐக்கிய நாடுகளின் அங்கத்தினராக இருக்கும் நாடுகளும் அடங்கும். இதைத்தவிர 59 சார்ந்த இடங்களும், பல தனித்தியங்கும் இடங்களும் மற்றும் சர்ச்சைக்குரிய இடங்களும் இவற்றில் அடங்கும். புவியின் வரலாற்றில் அதன் மொத்த பரப்பும் ஓர் ஏகாதிபத்திய அரசின் கீழ் இருந்ததில்லை, ஆனால் பலமுறை பல நாடுகள் மொத்த உலக அதிகாரத்தையும் பெற முயற்சித்து தோல்வியுற்றுள்ளன.
ஐக்கிய நாடுகள் சபை உலகளாவிய அரசாங்கங்களுக்கிடையிலான அமைப்பு, இது நாடுகளுக்கிடையே ஏற்படும் கருத்து வேறுபாடுகளை போர்கள் மூலமல்லாது சுமுகமான முறையில் தீர்த்துக் கொள்ள நிறுவப்பட்டது. இருந்தாலும் இது ஓர் உலக அரசாங்கமன்று. ஐ.நா சபை சர்வதேச சட்டத்தை அளித்து, பொதுவான விதிகளைக் கடைபிடிக்கின்றது, மேலும் அங்கத்தினர்களால் ஒரு சேர தீர்மானிக்கும் போது ஆயுதமேற்றும் பிரச்சினைகளைத் தீர்க்கின்றனர், ஐநா சபை பெரும்பாலும் சர்வதேச அரசாங்க விவகாரங்களைத் தீர்ப்பதற்காகவே உருவாக்கப்பட்டது.
பூமியை சுற்றிய முதல் மனிதர் யூரி காகரின் ஆவார், இவர் ஏப்ரல் 12, 1961 அன்று இதைச் செய்தார். 2004ஆம் ஆண்டு வரை மொத்தம் 400 மனிதர்கள் வெளி அண்டத்திற்குச் சென்று மீண்டும் பூமியை அடைந்துள்ளனர், மேலும் இதில் அப்போலோ திட்டத்தின் கீழ் பனிரெண்டு பேர் சந்திரனில் நடந்துள்ளனர். பொதுவாக விண்வெளியில் வாழக்கூடிய மனிதர்களாக இருப்பவர்கள் சர்வதேச விண்வெளி மையத்தில் வசிப்பவர்கள் தான். இந்த மையத்தில் இருக்கும் மூன்று நபர்கள் ஆறு மாதங்களுக்கு ஒருமுறை மாற்றப்படுகின்றனர். இதுவரையில் பூமியிலிருந்து அதிகமான தூரத்தை மனிதர்கள் 1970 ஆம் ஆண்டில் அப்போல்லோ 13 விண்கலத்தில் பூமியிலிருந்து 400,171 கி.மீ. தூரத்தில் கடந்துள்ளனர்.
புவியின் வானியல் சின்னம் ஒரு வட்டத்தைச் சார்ந்த கூட்டல் குறியை உள்ளடக்கி இருந்தது. தமிழில், ஆர்(பெரியது) → தர் → தரை(terra) என்றாகும். மற்றும், ஓலா → உலா → நெலா → நிலா → நிலம் என்றும் ஆகும். புவியை ஒரு தெய்வமாக, குறிப்பாக ஒரு பெண் தெய்வமாக உருவகப்படுத்தி வழிபடுகின்றனர். பல கலாச்சாரத்தில் பெண் தெய்வத்தை, தாய் மண் என்று அழைப்பதோடு, மனித வள தெய்வமாக உருவகப்படுத்துகின்றனர். பல மதங்களின் படைப்பு இதிகாசங்களில் புவி உருவான வரலாறு பற்றி கூறும் போது புவி அதிக சக்தி வாய்ந்த ஒரு தெய்வம் அல்லது தெய்வங்களால் உருவாக்கப்பட்டதாக உள்ளது. பல்வேறு சமயப் பிரிவுகள், அடிப்படைவாத பிராட்டஸ்டண்ட் பிரிவினர் அல்லது இஸ்லாம் சமயத்தவர், புனித உரைகளில் படைப்பு இதிகாசத்தை பற்றிய தமது விளக்கங்கள் உண்மையானவை அவை உலகம் உருவான விதம் மற்றும் உயிர்களின் தோற்றம் மற்றும் வளர்ச்சி பற்றிய அறிவியல் விளக்கங்களுடன் அல்லது அவற்றிற்கு பதிலாக அளிக்கப்பட வேண்டும் என வலியுறுத்துகின்றனர். இத்தகைய வாதங்களை அறிவியல் சமூகம் மற்றும் மற்ற சமய குழுக்கள் எதிர்க்கின்றன. இதற்கு பிரபலமான எடுத்துக்காட்டு படைப்பு பரிணாம விவாதம்.
பண்டைய காலத்தில் பூமி தட்டையானது என்ற நம்பிக்கை வெவ்வேறு நிலைகளில் நிலவியுள்ளது ஆனால் இதுவே மனிதன் உலகை சுற்றி வந்து பார்த்த பிறகு உலகம் உருண்டையானது தான் என்ற நிலைப்பாட்டை ஏற்படுத்தியது. விண்வெளி கலங்களில் வெளியே பறந்து அண்டத்திலிருந்து பூமியை பார்க்கும் போது அதன் பரிமாணம் வேறுபட்டதாய் தெரிந்தது, அதாவது தற்போது புவியின் உயிர்க்கோளம் என்பது உலகளாவிய நோக்கிலேயே கருதப்படுகின்றது. இதன் பிரதிபலிப்பு வளரும் சுற்றுசூழ் பாதுகாப்பு அமைப்புகள் மனிதரால் புவிக்கு ஏற்படும் மாறுதல்கள் மற்றும் கேடுகளைப் பற்றி கவலையை வெளிப்படுத்தியுள்ளன.