Я всегда считала, что уж на школьные-то вопросы отвечу с легкостью. И вот дожили – на элементарный вопрос о том, какова форма Земли, я с уверенностью ответила – шар. И оказалось, что это ошибка. Не совсем критичная и страшная – но все-таки ошибка.
Как же так – какая тогда на самом деле форма нашей планеты
Чтобы это понять, необходимо выполнить несколько несложных действий:
- Надо взять резиновый мячик.
- Мысленно провести наклонную линию, делящую его пополам – как на глобусе. Это будет земная ось.
- В тех местах, где линия проткнула бы оболочку мячика, поставить две точки – полюса.
- Теперь немного сжать мяч в этих точках.
Получается шар, но немного сплюснутый – ученые назвали бы его геоидом. И то это с учетом того, что мы не полностью учитываем рельеф планеты, а аппроксимируем его – то есть сглаживаем, потому что в масштабах размера Земли даже высота гор может считаться достаточной, чтобы ими пренебречь.
А может, все-таки плоская
Буквально недавно в интернете завирусился ролик, где паренек школьного возраста вещал со взглядом наши знания – обман, Земля плоская, а ученые ничего не понимают. Казалось бы, почему бы и не поверить в такую теорию заговоров – но есть куча доказательств, которые трудновато опровергнуть.
Всем известно, что когда в одной части планеты день, в другой – ночь. Да и сезоны на разных концах Земли различаются. Если планета похожа по форме на блинчик – как тогда это объяснить?
Да и при взгляде на линию горизонта можно заметить, что она имеет форму дуги. Будь Земля плоской – и горизонт представлял бы собой ровную линию. Такой эффект могли бы оправдать и другие явления, но их наличие никак не вяжется с существованием гравитации – а факт ее наличия уже однозначно доказан физиками и подтвержден независимыми экспериментами.
Также, будь Земля плоской, можно было бы забраться на высокое дерево, взять мощный бинокль – и увидеть каждый город или деревушку. Ну, попробуйте забраться на вышку и разглядеть Австралию!
И, наконец, самый главный аргумент - фото из космоса. Да, можно долго кричать, что это подделка и фотошоп, но некоторые такие фотографии не содержат в себе следов обработки.
Шах и мат, плоскоземельщики!
Люблю вопросы, которые сложнее, чем кажется на первый взгляд. За простой на вид формулировкой может скрываться целое сочинение или даже научное исследование. Так и в вопросе о форме Земли, если маленькому ребенку достаточно объяснить, что она круглая, а не плоская, то взрослому человеку интересны детали.
Что такое "форма Земли"
В вузе у меня были очень хорошие преподаватели, которые старались добиться понимания, а не знания отдельных фактов. Один из них в свое время объяснил мне, что на любой вопрос есть множество ответов, от очень точных, но бесполезных, до практически применимых, но неточных.
К примеру, самый точный ответ на вопрос о форме Земли содержится в картах высот ее поверхности — наша планета неровная, покрыта горами и впадинами, и это и есть ее настоящая форма. Современные спутники могут измерить расстояние от любой точки поверхности до центра Земли с погрешностью в 2 см.
А простейший ответ, полезный в ряде ситуаций, — плоская Земля! Чтобы найти путь в городе или не заблудиться в лесу большего и не надо, а в древности людям хватало такого представления для всех случаев жизни. Для очень далеких путешествий удобно считать нашу планету шаром.
Часто задающий вопрос хочет услышать в ответ что-то другое. Обычно речь идет об удобном уровне, от которого можно отсчитывать высоту и глубину. Это поверхность, двигаясь по которой мы бы не поднимались вверх и не опускались вниз, не совершали бы дополнительной работы против силы тяжести. Жидкости естественным образом принимают такую форму. Эту поверхность ученые называют геоидом, и в каждой точке она перпендикулярна направлению отвеса.
На что похож геоид
Так как же выглядит геоид? На его форму и на направление отвеса влияют центробежные и гравитационные силы. Именно из-за вращения Земли она похожа не просто на шар, а на сплюснутый шар, радиус планеты под экватором на 21 км больше, чем под полюсом. В планетарных масштабах это куда существенней, чем высочайшие горы и глубочайшие впадины.
Таким образом, геоид оказывается очень плавной поверхностью и при этом учитывает малейшие неоднородности рельефа. Если под землей есть обширные пустоты, то уровень геоида в этом месте будет чуть ниже, если залежи тяжелых пород — выше. Над глубокими океаническими впадинами геоид также будет сплюснут, ведь плотность воды меньше, чем у твердых пород.
Разумеется, на практике работать с такой сложной поверхностью неудобно, поэтому люди используют различные приближения:
- Шар радиусом около 6371 км.
- Эллипсоид — тело вращения, сплюснутый шар. На полюсах радиус около 6357 км, на экваторе — 6378 км.
- Уровень моря — совпадает с усредненным уровнем воды в океанах и плавно продолжен под материками, локальные гравитационные аномалии не учитываются. Именно от него в географии отсчитывают высоты и глубины.
- Квазигеоид — сложное тело, по форме отличающееся от геоида не более чем на 2 метра в горах и на пару сантиметров на равнинах. Это одно из лучших приближений геоида, вычисленных по всей площади Земли.
А еще форма Земли может меняться со временем из-за движения континентов и других причин. Водная же оболочка изменяется ежедневно из-за ветров, течений и приливного влияния Луны.
Для меня это интересная тема. Вспоминаю еще со школы - картинки учебника, где Земля плоская. Ее держат три кита или четыре слона. Помните ли вы эти рисунки? Вы можете сказать, почему я вспомнила об этом примере? Именно так представляли нашу планету древние народы. Сейчас же Земля у меня ассоциируется с глобусом. Все знают, что она имеет круглую форму. А так ли это на самом деле?
Какова форма Земли
В разное время было разное представление о форме Земли. Например, еще VI веки до н.э. древние греки представляли ее плоской, другие народы думали, что планета имеет форму плоского диска. Но со временем подтвердилась теория шарообразности Коперника. В наше время все думают, что Земля круглая. Этот факт опроверг еще в ХVIII ст. Ньютон. Форма Земли называется геоид ( сплюснутый сфероид). Какие же особенности геоидной Земли::
- вращение вокруг своей оси – это приводит к тому, что на экваторе действуют центробежные силы, а на полюсах ее нет;
- сплюснутая форма на полюсах;
- экваториальный радиус длиннее полярного на 25 км;
- Земля – это шар с радиусом 6378 км и длиною экватора 40 076 км.
Можно сделать вывод, что наша планета – это сфера, которая слегка приплюснута на полюсах.
Подробнее о геоиде
Это сложная и непонятная фигура. Она существует только теоретически. Мы же не можем потрогать ее или увидеть в реальности. Сила притяжения на геоиде в каждой точке одинакова. Если бы была форма шара, то притяжение было бы направлено всегда в сторону экватора. Разная плотность Земли. Давайте посмотрим на глобус - сразу всё видно. Есть горы (земная кора выпуклая до 8 км), и есть впадины (впуклости до 11 км). Так же разное соотношение суши и воды. Все это меняет в разных точках земной поверхности гравитацию.
Для того, чтобы наглядно увидеть форму земли, можно с глины слепить шар. Ближе к полюсам сделать вмятины. Вот примерно и есть форма планеты Земля. Но такую форму практично использовать тяжело, поэтому ученые сделали легкую поправку и изобразили планету в форме правильного шара. Зато мы теперь знаем, что теория о шарообразности Земли не такая уж и правдивая.