Окружність землі по полюсах. Радіус Землі: цікаві факти

Земля є об'єктом дослідження значної кількості наук про Землю. Вивчення Землі як небесного тіла належить до області, будова та склад Землі вивчає геологія, стан атмосфери – метеорологія, сукупність проявів життя на планеті – біологія. Географія дає опис особливостей рельєфу поверхні планети - океанів, морів, озер та рік, материків та островів, гір та долин, а також поселення та громад. освіти: міста та села, держави, економічні райони тощо.

Планетарні характеристики

Земля обертається навколо зірки Сонце по еліптичній орбіті (дуже близькій до кругової) із середньою швидкістю 29 765 м/с на середній відстані 149 600 000 км за період, що приблизно дорівнює 365,24 діб. Земля має супутник, що обертається навколо Сонця на середній відстані 384400 км. Нахил земної осі до площини екліптики становить 66 0 33"22"". Період обертання планети навколо своєї осі 23 год 56 хв 4,1 с. року.

Форма Землі – геоїд. Середній радіус Землі становить 6371,032 км, екваторіальний – 6378,16 км, полярний – 6356,777 км. Площа поверхні земної кулі 510 млн км², об'єм – 1,083 · 10 12 км², середня щільність – 5518 кг/м³. Маса Землі складає 5976.10 21 кг. Земля має магнітне та тісно пов'язане з ним електричне поля. Гравітаційне поле Землі зумовлює її близьку до сферичної форми та існування атмосфери.

За сучасними космогонічними уявленнями Земля утворилася приблизно 4,7 млрд років тому з розсіяної в протосонячній системі газової речовини. В результаті диференціації речовини Землі, під дією свого гравітаційного поля, в умовах розігріву земних надр виникли і розвинулися різні за хімічним складом, агрегатним станом та фізичними властивостями оболонки - геосфери: ядро ​​(в центрі), мантія, земна кора, гідросфера, атмосфера, магніт . У складі Землі переважає залізо (34,6%), кисень (29,5%), кремній (15,2%), магній (12,7%). Земна кора, мантія та внутрішня частина ядра тверді (зовнішня частина ядра вважається рідкою). Від поверхні Землі до центру зростають тиск, щільність та температура. Тиск у центрі планети 3.6 · 10 11 Па, щільність приблизно 12,5 · 10 ³ кг/м³, температура в діапазоні від 5000 до 6000 °C. Основні типи земної кори - материковий та океанічний, у перехідній зоні від материка до океану розвинена кора проміжної будови.

Форма Землі

Фігура Землі – це ідеалізація, за допомогою якої намагаються описати форму планети. Залежно від мети опису використовують різні моделі форми Землі.

Перше наближення

Найбільш грубою формою опису фігури Землі при першому наближенні є сфера. Більшість проблем загального землезнавства цього наближення видається достатнім, щоб використовувати у описі чи дослідженні деяких географічних процесів. У такому разі відкидають Сплющеність планети при полюсах як несуттєве зауваження. Земля має одну вісь обертання та екваторіальну площину – площину симетрії та площини симетрії меридіанів, що характерно відрізняє її від нескінченності множин симетрії ідеальної сфери. Горизонтальна структура географічної оболонки характеризується певною поясністю та певною симетрією щодо екватора.

Друге наближення

При більшому наближенні фігуру Землі прирівнюють до еліпсоїда обертання. Ця модель, що характеризується вираженою віссю, екваторіальною площиною симетрії та меридіональними площинами, використовується в геодезії для обчислення координат, побудова картографічних мереж, розрахунків тощо. Різниця півосей такого еліпсоїда становить 21 км, велика вісь – 6378,160 км, мала – 6356,777 км, ексцентриситет – 1/298, 25. Положення поверхні легко може бути теоретично розраховане, але його неможливо визначити експериментально в натурі.

Третє наближення

Так як екваторіальний переріз Землі також еліпс з різницею довжин півосей у 200 м та ексцентриситетом 1/30000, третьою моделлю виступає тривісний еліпсоїд. У географічних дослідженнях ця модель майже не використовується, вона лише свідчить про складну внутрішню будову планети.

Четверте наближення

Геоїд - це еквіпотенційна поверхня, що збігається із середнім рівнем Світового океану, є геометричним місцем точок простору, що мають однаковий потенціал сили тяжіння. Така поверхня має складну неправильну форму, тобто. не є площиною. Рівнова поверхня в кожній точці перпендикулярна до схилу. Практичне значення та важливість цієї моделі полягає в тому, що тільки за допомогою схилу, рівня, нівеліру та інших геодезичних приладів можна простежити становище рівневих поверхонь, тобто. у нашому випадку, геоїда.

Океан та суша

Генеральна особливість будови земної поверхні полягає у розподілі на материки та океани. Більшість Землі зайнята Світовим океаном (361,1 млн. км ² 70,8%), суша становить 149,1 млн. км ² (29,2%), і утворює шість материків (Євразію, Африку, Північну Америку, Південну Америку , та Австралію) та острови. Вона піднімається над рівнем світового океану в середньому на 875 м (найбільша висота 8848 м – гора Джомолунгма), гори займають понад 1/3 поверхні суші. Пустелі покривають приблизно 20% поверхні суші, ліси – близько 30%, льодовики – понад 10%. Амплітуда висот на планеті сягає 20 км. Середня глибина світового океану приблизно дорівнює 3800 м (найбільша глибина 11020 м – Маріанський жолоб (впадина) у Тихому океані). Об'єм води на планеті становить 1370 млн км³, середня солоність 35 ‰ (г/л).

Геологічна будова

Геологічна будова Землі

Внутрішнє ядро, ймовірно, має діаметр 2600 км і складається з чистого заліза або нікелю, зовнішнє ядро ​​товщиною 2250 км з розплавленого заліза або нікелю, мантія близько 2900 км завтовшки складається переважно з твердих гірських порід, відокремлена від земної кори поверхнею Мохорович. Кора і верхній шар мантії утворюють 12 основних рухомих блоків, деякі з них несуть континенти. Плато постійно повільно рухаються, цей рух називається тектонічним дрейфом.

Внутрішня будова та склад «твердої» Землі. 3. складається з трьох основних геосфер: земної кори, мантії та ядра, яке, у свою чергу, ділиться на ряд верств. Речовина цих геосфер різна за фізичними властивостями, станом та мінералогічним складом. Залежно від величини швидкостей сейсмічних хвиль і характеру їх зміни з глибиною «тверду» Землю ділять на вісім сейсмічних шарів: А, В, С, D”, D”, Е, F та G. Крім того, у Землі виділяють особливо міцний шар літосферу і наступний, розм'якшений шар - астеносферу Куля А, або земна кора, має змінну товщину (у континентальній ділянці - 33 км, в океанічній - 6 км, в середньому - 18 км).

Під горами кора товщає, у рифтових долинах серединно-океанічних хребтів майже зникає. На нижній межі земної кори, - поверхні Мохоровичича, - швидкості сейсмічних хвиль зростають стрибкоподібно, що пов'язано переважно зі зміною речовинного складу з глибиною, переходом від гранітів та базальтів до ультраосновних гірських порід верхньої мантії. Шари В, С, D", D" входять до мантії. Шари Е, F і G утворюють ядро ​​Землі радіусом 3486 км. На кордоні з ядром (поверхні Гутенберга) швидкість поздовжніх хвиль різко зменшується на 30%, а поперечні хвилі зникають, що означає, що зовнішнє ядро ​​(шар Е, тягнеться до глибини 4980 км) рідке Нижче за перехідний шар F (4980-5120 км) знаходиться тверде внутрішнє ядро ​​(шар G), в якому знову поширюються поперечні хвилі.

У твердій земній корі переважають такі хімічні елементи: кисень (47,0%), кремній (29,0%), алюміній (8,05%), залізо (4,65%), кальцій (2,96%), натрій (2,5%), магній (1,87%), калій (2,5%), титан (0,45%), які у сумі становлять 98,98%. Найрідкісніші елементи: Ро (приблизно 2.10 -14 %), Ra (2.10 -10 %), Re (7.10 -8 %), Au (4,3 · 10 -7 %), Bi (9 · 10 -7 %) і т.д.

В результаті магматичних, метаморфічних, тектонічних процесів та процесів осадоутворення земна кора різко диференційована, в ній протікають складні процеси концентрації та розсіювання хімічних елементів, що призводять до утворення різних типів порід.

Вважають, що верхня мантія за складом близька до ультраосновних порід, в яких переважає (42,5%), Mg (25,9%), Si (19,0%) і Fe (9,85%). У мінеральному відношенні тут панує олівін, менший за піроксени. Нижню мантію вважають аналогом кам'яних метеоритів (хондритів). Ядро 3емлі за складом аналогічне залізним метеоритам і містить приблизно 80% Fe, 9% Ni, 0,6% Co. На основі метеоритної моделі розрахований середній склад Землі, в якому переважає Fe (35%), А (30%), Si (15%) та Mg (13%).

Температура одна із найважливіших характеристик земних надр, дозволяють пояснити стан речовини у різних верствах і побудувати загальну картину глобальних процесів. За вимірами у свердловинах температура на перших кілометрах наростає з глибиною з градієнтом 20°C/км. На глибині 100 км, де знаходяться первинні вогнища вулканів, середня температура трохи нижча за температуру плавлення гірських порід і дорівнює 1100 °C. При цьому під океанами на глибині 100-200 км температура вища, ніж у континентах, на 100-200 °C. щільності речовини в шарі С на глибин 420 км відповідає тиску 1,4 · 10 10 Па і ототожнюється з фазовим переходом в олівін, який відбувається при температурі приблизно 1600 ° C. На кордоні з ядром при тиску 1,4 · 10 11 Па і температурі близько 4000 ° C силікати знаходяться у твердому стані, а залізо у рідкому. У перехідному шарі F, де залізо твердне, температура може бути 5000 ° C, в центрі 3емлі - 5000-6000 ° C, тобто адекватна темпператури Сонця.

Атмосфера Землі

Атмосфера Землі, загальна маса якої 5,15 · 10 15 т, складається з повітря - суміші переважно азоту (78,08%) і кисню (20,95%), 0,93% аргону, 0,03% вуглекислого газу, решта - це водяна пара, а також інертні та інші гази. Максимальна температура поверхні суші 57-58°C (у тропічних пустелях Африки та Північної Америки), мінімальна – близько -90°C (у центральних районах Антарктиди).

Атмосфера Землі захищає все живе від згубної дії космічного випромінювання.

Хімічний склад атмосфери Землі: 78,1% - азот, 20 - кисень, 0,9 - аргон, інші - вуглекислий газ, водяна пара, водень, гелій, неон.

Атмосфера Землі включає :

• тропосферу (до 15 км)
• стратосферу (15-100 км)
• іоносферу (100 – 500 км).

Погода та клімат

Нижній прошарок атмосфери називається тропосферою. У ній відбуваються явища, що визначають погоду. Внаслідок нерівномірного нагрівання поверхні Землі сонячною радіацією, у тропосфері безперервно проходить циркуляція великих мас повітря. Основними повітряними течіями в атмосфері Землі є пасати у смузі до 30° вздовж екватора та західні вітри помірного поясу у смузі від 30° до 60°. Іншим фактором перенесення тепла є система океанічних течій.

Вода робить на поверхні землі постійний кругообіг. Випаровуючись з поверхні вод і суші, за сприятливих умов водяна пара піднімається вгору в атмосфері, що призводить до утворення хмар. Вода повертається на поверхню землі у вигляді атмосферних опадів і стікає до морів та океанів системою рік.

Кількість сонячної енергії, яку отримує поверхня Землі, зменшується зі зростанням широти. Чим далі від екватора, тим менше кут падіння сонячних променів на поверхню, і тим більша відстань, яка має пройти промінь в атмосфері. Внаслідок цього середньорічна температура на рівні моря зменшується приблизно на 0.4 ° C на один градус широти. Поверхню Землі поділяють на широтні пояси з приблизно однаковим кліматом: тропічний, субтропічний, помірний та полярний. Класифікація кліматів залежить від температури та кількості опадів. Найбільшого визнання набула класифікація кліматів Кеппена, за якою виділяють п'ять широких груп - вологі тропіки, пустеля, вологі середні широти, континентальний клімат, холодний полярний клімат. Кожна з цих груп поділяється на специфічні підрупи.

Вплив людини на атмосферу Землі

Атмосфера Землі зазнає значного впливу життєдіяльності людини. Близько 300 млн. автомобілів щорічно викидають в атмосферу 400 млн. т оксидів вуглецю, понад 100 млн. т вуглеводів, сотні тисяч тонн свинцю. Потужні виробники викидів в атмосферу: ТЕС, металургійна, хімічна, нафтохімічна, целюлозна та інші галузі промисловості, автотранспорт.

Систематичне вдихання забрудненого повітря помітно погіршує здоров'я людей. Газоподібні та пилові домішки можуть надавати повітрю неприємного запаху, дратувати слизові оболонки очей, верхніх дихальних шляхів і тим самим знижувати їх захисні функції, бути причиною хронічних бронхітів та захворювань легень. Численні дослідження показали, що на тлі патологічних відхилень в організмі (захворювання легень, серця, печінки, нирок та інших органів) шкідливий вплив атмосферного забруднення проявляється сильніше. Важливою екологічною проблемою стало випадання кислотних дощів. Щорічно при спалюванні палива в атмосферу надходить до 15 млн т двоокису сірки, який, поєднуючись із водою, утворює слабкий розчин сірчаної кислоти, що разом із дощем випадає на землю. Кислотні дощі негативно впливають на людей, урожай, споруди тощо.

Забруднення атмосферного повітря може побічно впливати на здоров'я та санітарні умови життя людей.

Накопичення в атмосфері вуглекислого газу може спричинити потепління клімату внаслідок парникового ефекту. Суть його полягає в тому, що шар двоокису вуглекислого газу, що вільно пропускає сонячну радіацію до Землі, затримуватиме повернення у верхні шари атмосфери теплового випромінювання. У зв'язку з цим у нижніх шарах атмосфери підвищуватиметься температура, що, у свою чергу, призведе до танення льодовиків, снігів, підйому рівня океанів та морів, затоплення значної частини суші.

Історія

Земля утворилася приблизно 4540 мільйонів років тому з дископодібною протопланетарною хмарою разом з іншими планетами Сонячної системи. Формування Землі в результаті акреції тривало 10-20 млн. років. Спочатку Земля була повністю розплавленою, але поступово охолонула, і її поверхні утворилася тонка тверда оболонка - земна кора.

Незабаром після утворення Землі, приблизно 4530 мільйонів років тому, утворився Місяць. Сучасна теорія утворення єдиного природного супутника Землі стверджує, що це сталося як результат зіткнення з масивним небесним тілом, яке отримало назву Тея.
Первинна атмосфера Землі утворилася внаслідок дегазації гірських порід та вулканічної активності. З атмосфери вода, що сконденсувалася, утворивши Світовий океан. Незважаючи на те, що Сонце на той час світило на 70% слабше, ніж зараз, геологічні дані показують, що океан не замерз, що, можливо, пов'язане з парниковим ефектом. Приблизно 3,5 млрд. років тому сформувалося магнітне поле Землі, що захистило її атмосферу від сонячного вітру.

Освіта Землі та початковий етап її розвитку (тривалістю приблизно 1,2 млрд років) відносяться до догеологічної історії. Абсолютний вік найдавніших гірських порід становить понад 3,5 млрд років і, починаючи з цього моменту, веде відлік геологічна історія Землі, яка ділиться на два нерівні етапи: докембрій, що займає приблизно 5/6 всього геологічного літочислення (близько 3 млрд. років). та фанерозою, що охоплює останні 570 млн. років. Близько 3-3,5 млрд років тому в результаті закономірної еволюції матерії на Землі виникло життя, почався розвиток біосфери - сукупності всіх живих організмів (так звана жива речовина Землі), яка суттєво вплинула на розвиток атмосфери, гідросфери та геосфери (принаймні в частини осадової оболонки). У результаті кисневої катастрофи діяльність живих організмів змінила склад атмосфери Землі, збагативши її киснем, що створило можливість розвитку аеробних живих істот.

Новий чинник, який впливає на біосферу і навіть геосферу - діяльність людства, що з'явилося на Землі після появи в результаті еволюції людини менше 3 млн років тому (єдності щодо датування не досягнуто і деякі дослідники вважають - 7 млн ​​років тому). Відповідно, у процесі розвитку біосфери виділяють освіти та подальший розвиток ноосфери - оболонки Землі, яку великий вплив надає діяльність людини.

Високий темп зростання населення Землі (чисельність земного населення становила 275 млн 1000 року, 1,6 млрд 1900 року і приблизно 6,7 млрд 2009 року) та посилення впливу людського суспільства на природне середовище висунули проблеми раціонального використання всіх природних ресурсів та охорони природи.

Навряд чи потрібно багато писати про форму Землі. Усім ясно, що Земля є куля, злегка сплюснута біля полюсів, тобто так званий еліпсоїд. Однак правильне, сучасне уявлення про форму та розміри Землі було досягнуто далеко не відразу і досягалося часом у важкій боротьбі науки з релігією.

Грецький поет Гомер (IX–VIII в. е.) зображував Землю як кола, схопленого з усіх боків річкою Океаном, «яка котить свої могутні води по обіді багатого щита»; таке зображення Землі було вигравіруване, нібито, на щиті міфічного героя Ахіллеса. Філософ Фалес (VI ст. До н. Е..) Вважав, що Земля - ​​куля, а його учень Анаксимандр зображував Землю у вигляді циліндра. Інші філософи та вчені Стародавньої Греції уявляли Землю то у вигляді куба, то у вигляді човна тощо; учні Ксенофонта та Анаксимена вважали, що Земля – дуже висока гора. Грецька міфологія містить легенду у тому, як Зевс, бажаючи визначити розміри Землі, випустив одночасно двох орлів, одного на захід, іншого на схід: вони зустрілися у місті Дельфах; це називалося "виявлення Землі шляхом зльоту двох орлів".

Протягом кількох століть, через нетрі схоластики та релігії середньовіччя, пробивала собі шлях істина.

Ще зовсім недавно, в 1862 р., німецький вчений П. Іоселіані, визначаючи «глибину товстості земної кулі», отримав 4536,8 км, що у 1 1 / 2 разу менше дійсної величини. Важко повірити, але ще 1876 р. у Петербурзі було видано брошуру під назвою: «Земля нерухома, популярна лекція, що доводить, що земна куля не обертається ні біля осі, ні біля Сонця. Читана у Берліні, доктором Шепфером. Переклад з німецької Н. Соловйова. Видання 2-ге, виправлене». Ми не зупинятимемося на подібних помилках, і не стосуватимемося історії питання. Розглянемо відомості, важливіші нам у цьому випадку.

У 1841 р. німецький астроном Ф. Бессель, використовуючи градусні виміри, обчислив радіус Землі та її стиск у полюсів, тобто отримав цифри, що характеризують основні елементи земного еліпсоїда. Результат був настільки точним, що ці цифри використовувалися при різних геодезичних дослідженнях, картографії тощо протягом 100 років.

Проте останні десятиліття накопичився величезний матеріал; з'явилася можливість уточнити колишні дані про форму та розміри Землі. До тридцятих років було виконано роботу з перегляду нових даних, й у 1936 р. радянський вчений Ф. М. Красовський опублікував нові цифри, що характеризують розміри земного еліпсоїда ще точніше.

Еліпсоїд Ф. Н. Красовського має такі розміри (рис. 3): велика піввісь, тобто відстань від центру Землі до екватора, що дорівнює 6378254 метрів; мала піввісь, тобто відстань від центру Землі до одного з полюсів дорівнює 6 356 863 метрам. Таким чином, полярний радіус (від центру до полюса) коротший за екваторіальний радіус (від центру до екватора) приблизно на 21 км. Звідси випливає, що Земля справді еліпсоїд обертання, тобто куля, сплюснута, хоч і дуже незначно, біля полюсів. Величина стиснення, викликаного обертанням Землі навколо своєї осі, дорівнює 1: 298,3. На шкільному глобусі різниця в довжині екваторіального та полярного діаметрів дорівнює лише 0,5 мм, Т. е. практично непомітна.

Отже, у першому, і досить хорошому, наближенні Земля має бути прийнята за еліпсоїд обертання, елементи якого опубліковані в 1936 р. і які прийняті в Радянському Союзі як офіційні, тобто обов'язкові для використання у всіх спеціальних роботах.

Мал. 3. Земля – еліпсоїд обертання;

а - велика піввісь; з - мала піввісь.

Однак геодезисти нерідко потребують вимірювання ще більшої точності, і тоді для зображення форми Землі вони користуються не еліпсоїдом, а іншою фігурою, так званим геоїдом. Геоїд трохи ближче до істинної фігури Землі, з усіма її височинами і западинами, ніж еліпсоїд, і представляє фігуру, дуже складну на вигляд. Нарешті, тепер з'ясовано, як і екватор Землі перестав бути колом; скоріше це еліпс, тобто коло, злегка стисла. Доводиться вважати також, що північна та південна півкулі, як показав російський учений А. А. Іванов, не цілком симетричні щодо площини екватора.

На закінчення наведемо деякі цифри, що характеризують розміри земної кулі:

Екваторіальний діаметр = 12756,5 кілометра

Полярний діаметр = 12713,7 кілометра

Довжина кола меридіана = 40 008,6 кілометра

Довжина кола екватора = 40 075,7 кілометра

Поверхня Землі = 510 мільйонів квадратних кілометрів

Обсяг Землі = 1080 мільярдів кубічних кілометрів

Де проходить і що таке екватор, яку має тривалість і навіщо вченим взагалі потрібно було вигадувати цю уявну лінію. Про все це поговоримо докладніше.

Вконтакте

Визначення поняття

Екватором називають умовну лінію, яка проходить рівно центром нашої планети. Географічна широта екватора- 0 градусів. Він служить точкою відліку і дає можливість вченим проводити різні розрахунки, про які йтиметься нижче. Екватор поділяє земну кулю на дві абсолютно рівні частини.

Важливо!На територіях, якими проходить екватор, ніч завжди дорівнює дню, без відхилення навіть на секунду.

Екваторіальна зона отримує найбільшу кількість ультрафіолетових променів. Отже, що далі знаходиться точка від умовної лінії, то менше тепла і світла до неї надходить. Саме тому в районі умовної лінії зареєстровано найвищі температурні показники.

Призначення

Для ведення різних розрахунків вченим необхідно позначити спеціальні роздільники планети, якими служать екватор, паралелі та меридіани.

Ці умовні лінії дозволяють визначати становище різних об'єктів, дають можливість літакам орієнтуватися в , а кораблям - на .

Крім того, саме ця смуга дозволяє вченим обробити всю територію планети на кліматичні зони або пояси.

Насправді довжина кола по екватору – це ключова метрична характеристика, яка береться до розрахунку.Вона допомагає у таких науках, як геодезія чи елементарна географія, а й у астрології і астрономії.

На екваторі зараз розташовані території чотирнадцяти держав. Політична карта світу завжди змінюється: держави виникають і зникають, їх межі можуть розширюватися чи звужуватися. Про які держави йдеться:

• Бразилія,
• Еквадор,
• Індонезія,
• Мальдіви та інші країни.

Яка довжина кола Землі за екватором

За найточнішими підрахунками довжина екватора в розрахунку на кілометри складає 40075 км.А ось довжина екватора Землі в милях досягає 24 901 милю.

Що стосується такого поняття, як радіус, то він буває полярним та екваторіальним. Розміри першого у кілометрах досягають 6356, а другого – 6378 км.

Всі території, що знаходяться в безпосередній близькості до цієї уявної лінії, мають теплий і вологий клімат.

Не випадково в цих районах життя просто вирує. Саме тут зосереджено найбільше різноманітність видів рослин та тварин.

Екваторіальні ліси вважаються найгустішими у світі, а деякі з них зовсім непрохідними нетрами, навіть з урахуванням усіх сучасних наукових досягнень.

Опади в екваторіальній зоні практично щоденні та дуже рясні. Саме тому все, що знаходиться і росте тут, сяє найрізноманітнішими фарбами.

На планеті існує вулканпід назвою Вольф. Так ось, річ у тому, що він зараз діючий і що цікаво, знаходиться по обидва боки умовної лінії.

Увага!Середня річна температура у цій зоні досягає 25-30 градусів за Цельсієм.

Висока температура цілий рік робить країни, що знаходяться в цьому регіоні, ідеальним місцем для відпочинку для туристів. Особливо це стосується найпопулярніших курортів, розташованих на Мальдівах, куди щороку приїжджають мільйони відпочиваючих з усіх куточків світу.

Важливо!На екваторі розташований льодовик. Він знаходиться на висоті 4690 метрів на схилі вулкана під назвою Каямбе.

Це дивовижне місце, особливо для . Справа в тому, що швидкість обертання Землі на цій умовній лінії досягає понад 460 метрів за секунду.

Швидкість звуку досягає всього 330 метрів в секунду. Отже, будь-які космічні апарати, які запускаються звідси, вже ніби стартують із надзвуковою швидкістю.

Ми розповіли про те, яка довжина екватора, яку роль він відіграє в сучасному житті людини. Цілі три країни названі в його частину.

І меридіана визначено досить точно. Благо, наука дійшла такого рівня розвитку, що з'ясувати основні параметри будь-якого небесного тіла зараз не складає ніяких труднощів. Втім, історія містить чимало цікавих фактів про те, як було зроблено перші важливі відкриття. Зокрема розповімо про те, як люди дізналися, що в середньому радіус Землі становить 6371 кілометр.

Хто перший зробив підрахунки?

Багато відкриття відбуваються через велику допитливість і цікавість. Ці якості були властиві людині в усі часи, і, принаймні, за їх відсутності не можна було дорікнути стародавньому греку Ератосфену Кіренському. Цей вчений чоловік прославився як талановитий математик, географ, астроном і поет, а також як перша людина, яка визначила радіус Землі. Сталося це приблизно 240 року до нашої ери. Одного разу Ератосфен, який працював в Олександрійській бібліотеці, знайшов папірус, який повідомляв про цікаве спостереження єгиптян. Йшлося про те, що в південній частині Єгипту, в Сієні (зараз це місто відоме як Асуан) 21 червня рівно опівдні вертикально поставлена ​​до земної поверхні жердина перестає відкидати тінь, а сонячні промені досягають дна найглибших колодязів. Іншими словами, Сонце прямо над головою. Цікавий Ератосфен вирішив перевірити ці відомості в Олександрії, для чого дочекавшись 21 червня, провів з жердиною аналогічний досвід.

І що ви вважаєте? Тінь від жердини була. Наш сучасник на його місці, швидше за все, знизав би плечима і вирішив, що єгиптяни щось наплутали або трохи перебільшили, і продовжив би займатися своїми повсякденними справами. Але Ератосфен так просто не здався: він виміряв довжину тіні і, подумавши, дійшов висновку, що земна поверхня викривлена. Справді, якби вона була плоскою, сонячне світло в той самий день падало б скрізь під однаковим кутом. Вирішивши перевірити свої здогади, грек найняв одну людину для того, щоб той підрахував кількість кроків від Олександрії до Сієни. Таким чином, він зміг зробити розрахунки та з'ясував, що радіус Землі дорівнює 40 000 стадій. Якщо перевести цю величину за кілометри, то вийде 7000 км. Дивно, що, враховуючи спосіб визначення, похибка становила лише 629 км - на той час це було досить точно.

Сучасні теорії

Незважаючи на те, що середній екваторіальний радіус Землі (6378.137 км), радіус орбіти, відстань до Сонця та інші параметри нашої планети підраховані зараз із дуже високою точністю, вчені не поспішають переключатися на дослідження космосу.

Зокрема, у XIX столітті було висунуто одну цікаву гіпотезу щодо факторів, що вплинули на утворення гір та океанів. Вчені припустили, що ймовірною причиною був радіус орбіти Землі, що змінювався в результаті зміщення тектонічних плит. До останнього часу чимало дослідників дотримувалися цієї точки зору, і лише нещодавно (2011 року) результати нового дослідження, проведеного фахівцями Лабораторії реактивного руху, повністю спростували цю гіпотезу. Експерти побудували детальну модель руху географічних об'єктів на земній поверхні, орієнтуючись на дані, отримані за допомогою супутників. З'ясувалося, що навіть якщо радіус нашої планети і змінюється, швидкість такої зміни за рік не перевищує 1/10 міліметра.

Тому я розповім про те, які величини має земний діаметр та екватор. Враховуючи, як я говорив раніше, що земна форма не ідеально куляста, прийнято вважати екватор колом. На екваторі діаметр дорівнює 12 тисяч 756 кілометрів, а на полюсах, природно, трохи менше — на 43 кілометри. Наприклад, у 2007 році з'ясувалося, що з 2000 року діаметр планети став меншим на п'ять міліметрів.

Окружність Землі за екватором 40000 км, а скільки км буде якщо міряти через полюси?

Саме завдяки обертанню утворилася опуклість навколо екватора. Виходячи з передумови, що Земля має форму кулі, а коло дорівнює 360 градусів, знаходимо відстань (хорду) між двома точками, розташованими на відстані градуса і множимо на 360. Просто? Довжина екватора вченими вирахована за формулою 2πR, незважаючи на те, що Земля має не кулясту форму, а витягнута у вигляді еліпса (кулі, сплюснутої біля полюсів).

Яка довжина екватора Землі?

40075 кілометрів - така довжина екватора. Екватор ділить поверхню земної кулі на Північну і Південну півкулі і є початком відліку географічної широти. Це уявна лінія, яка проходить поверхнею Землі в площині, що проходить через її центр і перпендикулярна осі обертання планети. Однак досягнення кордону між Північною та Південною півкулями все одно не дозволило визначити, чому дорівнює довжина екватора. Вимірюючи час, протягом якого сонячні промені досягали дна колодязя, вчений зміг обчислити радіус земної кулі та дізнатися, яка довжина екватора.

Внаслідок внутрішніх процесів у надрах планети відбувається поступове розігрівання ядра та виділення водню. Ця теорія, крім іншого, дає можливість пояснити і масове вимирання за короткий проміжок часу багатьох видів древніх тварин, так зване тріасове побоїще. Тож з часом довжина екватора збільшуватиметься.

Чому дорівнює коло Землі за кілометри - як порахували цю величину? Яка довжина кола землі по екваторіальній лінії або меридіану? Це кругова лінія, яка оперізує планету і проходить через її центр. Екватор перпендикулярний до осі земного обертання. Вчений виміряв кут і виявив, що його величина становить 1/50 частину від цілого кола, що дорівнює 360 градусів. З'ясувалося, що на екваторі градус має меншу довжину. Таким чином з'ясували, що коло Землі полярне менше кола по екватору на 21,4 кілометра.

Який розмір має коло Землі

Хто з нас на згадку назве, скільки кілометрів містить коло Землі по екватору? Хто в курсі, коли і яким чином було вперше виміряно довжину земного кола? Вимірявши цей кут за допомогою астрономічних інструментів, вчений встановив, що він становить 1/50 частину повного кола. Таким чином, достатньо знати хорду кута в 1 градус (тобто відстань між точками на поверхні Землі, що лежать на променях з кутовою відстанню між ними в 1 градус).

Лінія екватора перпендикулярна до осі обертання нашої планети і знаходиться на рівній відстані від обох полюсів. Це допомогло йому вирахувати довжину радіуса Землі і, відповідно, екватора завдяки формулі довжини кола. До того ж в інших статтях Ератосфен обчислив Екватор за допомогою кута нахилу тінь, коли Сонце висвітлювало дно колодязя!! 1. Лінія, що проходить поверхнею Землі (екватор), неспроможна проходити через центр Землі, як у вас написано.

Ератосфен нібито вимірював кути з точністю до кутових секунд і різниця широт Олександрії склала у нього 7 6,7 ', тобто 7х60 = 420 +6,7 = 426,7 морських миль (кутових хвилин). Незрозуміло який стадій використаний Ератосфен для вимірювання відстаней і т.п. Перший кут спирається на дугу від кінця тіні гномона до його заснування, а другий - на дугу з центром у центрі Землі, проведену від Сієни до Олександрії. Ці дуги подібні між собою, оскільки на них спираються рівні кути. І яке відношення має дуга на чаші до свого кола, таке саме має і дуга від Сієни до Олександрії.

Вимір кола Землі

Ось простий спосіб виміру кола (і діаметр) Землі, який швидше за все був використаний давніми астрономами. Ідеальним вибором була б Зірка, яка розташована близько до небесної осі Північного полюса (із зазначенням центру осі обертання Землі). Кутовий діаметр Місяця та Сонця майже однакові: 0,5 градуса. Якщо один із наших астрономів робив цей вимір від місця розташування в точці (A) біля Гізи (30 0 С), зірка Міцар мала з'явитися близько 41 градусів над місцевим горизонтом.

Загальна довжина цієї дуги перевищила 2800 км. Вона охоплювала понад 25 градусів, що становить майже 1/14 частину земного кола. Теореми Клеро встановлюють зв'язок між формою Землі, її обертанням та розподілом сили тяжіння на її поверхні, тим самим було закладено основи нового напряму науки – гравіметрії. Геоїд - умовна поверхня рівного потенціалу (поверхня рівноваги), що збігається з поверхнею води, що вільно лежить у відкритому океані. Очевидно, що рельєф літосфери в океанах розташовується нижче за поверхню геоїду, а на материках - вище (кажуть: «висота над рівнем моря»).

Ще зовсім недавно, в 1862 р., німецький вчений П. Іоселіані, визначаючи «глибину товстості земної кулі», отримав 4536,8 км, що в 11/2 рази менше за дійсну величину. Важко повірити, але ще 1876 р. у Петербурзі було видано брошуру під назвою: «Земля нерухома, популярна лекція, що доводить, що земна куля не обертається ні біля осі, ні біля Сонця. У 1841 р. німецький астроном Ф. Бессель, використовуючи градусні виміри, обчислив радіус Землі та її стиск у полюсів, тобто отримав цифри, що характеризують основні елементи земного еліпсоїда. Доводиться вважати також, що північна та південна півкулі, як показав російський учений А. А. Іванов, не цілком симетричні щодо площини екватора.

За своїми розмірами вона перевершує лише Меркурій, Марс та Плутон. Коли до Сонця звернена область навколо Північного полюса, у Північній півкулі літо, а у Південній – зима. Коли до Сонця звернена область навколо Південного полюса – навпаки. Мередіан – половина кола, відповідає _______градусам та ________», категорії «географія».

Звісно, ​​у результаті подібних досліджень Ератосфен обчислив наближену довжину радіуса Землі, отже, і екватора. Для обчислення земного екватора потрібно знати радіус планети. На екваторі широта дорівнює нулю. Довжина екватора - одна з основних характеристик будь-якої планети.

Магнітне поле Землі у першому наближенні є диполь, полюси якого розташовані поруч із географічними полюсами планети.

21,3 кілометра – настільки екватор далі від центру Землі, ніж її полюси. Через обертання земну кулю сплюснуть із полюсів на 1/298 діаметра. 35786 кілометрів - на такій висоті над екватором розташована геостаціонарна орбіта, на якій «висять» супутники зв'язку. Сигнал зі швидкістю світла йде туди-назад лише чверть секунди.

Через нахил земної осі висота Сонця над горизонтом протягом року змінюється. Для Землі радіус сфери Хілла (сфера впливу земної гравітації) дорівнює приблизно 1500000 км [комм. 5]. Це максимальна відстань, на якій вплив гравітації Землі більший, ніж вплив гравітації інших планет та Сонця.

Для вимірювання зенітної відстані Сонця Ератосфен використовував як кутомірний прилад сонячний годинник - скафіс. Сонця складає 47 градусів 42 хвилини.

Іншими словами, метр був визначений як 1/10, 000000 відстань від екватора Землі до Північного полюса вимірюється по поверхні кола (еліпсоїда) Землі через довготу Парижа.