Какую форму имеет Земля на самом деле и что на нее влияет

Какую форму имеет Земля Что на это влияет Как менялись представления о форме и размерах Земли Какую форму имеет Земля Фото: Wikipedia.org Видно, что поверхность океана расходится с эллипсоидом: например, на севере Индийского океана она понижена на ~100 метров, а на западе Тихого — поднята на ~80 метров

Принято считать, что Земля — шар, но на самом деле это не так. Форма нашей планеты напоминает эллипсоид — трехмерную фигуру, которая похожа на объемный овал. По модели Земли видно, что планета слегка сплющена с полюсов и растянута вдоль экватора.

В геодезии такую форму указывают как «эллипсоид Красовского» — в честь советского астронома-геодезиста Федора Красовского. Но эллипсоид должен быть идеально ровным, а этого нельзя сказать о Земле: на ее поверхности есть и горы, и впадины. 

Поэтому точнее сказать, что Земля имеет форму геоида. Высота этой фигуры определяется в каждом участке за счет баланса между центробежной силой и локальной гравитацией. 

Форма Земли без воды Фото: giphy Если представить, что реки, озера, моря и океаны внезапно бы пересохли, наша планета осталась бы геоидом

В 2015 году завирусился анимационный график, якобы показывающий, как выглядела бы Земля без воды. Земля представлялась планетой искаженной формы с обилием бугров. Но это тоже не так. Если представить, что реки, озера, моря и океаны внезапно бы пересохли, наша планета осталась бы геоидом. [1] 

Это и подчеркивает тот самый график, который составил Алеш Бездек, научный сотрудник Астрономического института Академии наук Чешской Республики. Ученый пояснил, что так как поверхность Земли не однородна, гравитация в одних местах сильнее, в других — слабее. Но разница в силе тяжести мала. Большинство же визуальных изображений геоида преувеличены, чтобы подчеркнуть неровности. 

График Бездека, напротив, показывает, как бы выглядела Земля, будь она целиком покрыта водой. Кстати, а вы знаете, что миллиарды лет назад наша планета представляла собой огромный шар с вулканами, извергающими магму? Есть версия, что воду на Землю принесли метеориты.

Казалось бы, можно предположить, что такой бугристой является поверхность нашей планеты под водой, но и это заблуждение. Глубина Марианской впадины составляет около 10 км, а средний диаметр планеты — примерно 13 000 км. Если внезапно воды на планете не станет, изменения вряд ли будут заметны, так как уровень перепада между высочайшими горами и самой низкой точкой Мирового океана будет менее 20 км. 

Что влияет на форму Земли Фото: Goinyk Production/Shutterstock/FOTODOM Поверхность Земли очень неровная: здесь есть как горы, так и впадины. Поэтому гравитационное поле разное, а это влияет форму геоида

Ее определяют всего два фактора.

Вращение планеты создает центробежную силу, которая на экваторе меньше, чем на полюсах. Поэтому наша планета немного приплюснута. Это легко проследить, зная диаметр: если измерять по экватору, получится на 43 км длиннее, чем если измерять диаметр по полюсам.  Распределение массы. Поверхность Земли очень неровная: здесь есть как горы, так и впадины. Поэтому гравитационное поле разное, а это влияет форму геоида. 

Как менялись представления о форме и размерах Земли

Люди издавна пытались понять, как устроен мир и, разумеется, их интересовала наша планета. 

Форма Фото: Wikipedia.org Черепаха, на которой держится мир. Встречается в индийской и китайской мифологии, а также мифах американских индейцев

Существовали разные версии. Так, жители Древнего Вавилона считали, что Земля — это остров в океане. Древние индийцы верили, что полукруглая Земля расположена на спинах четырех китов, которых держит гигантская черепаха. Китайцы думали, что плоская Земля плавает и ее накрывает купол — небо. 

Идея о том, что Земля плоская, встречается и в работах древних философов. Это объясняется просто: подниматься в воздух люди еще не умели, а взгляд ограничивается линией горизонта. 

Первым, кто предположил, что Земля имеет форму шара, стал древнегреческий математик Пифагор, живший в VI веке до нашей эры. 

Позднее доказательства этого предоставил Аристотель. Он указал на то, что во время лунных затмений Земля отбрасывает на свой спутник круглую тень, а это было бы невозможно, будь наша планета плоской. К тому же корабли исчезают вдали постепенно, а не падают с обрыва. 

Церковь не признавала версию о сферической форме Земли. Поэтому те, кто ее придерживался, подвергались гонениям. Все изменилось в XVI веке, когда португальский и испанский мореплаватель Фернан Магеллан совершил первое кругосветное путешествие. Он подтвердил, что Земля не плоская, а уж, скорее, круглая. Читайте также нашу статью о забытых путешественниках России XX века.

Два века спустя английский математик и философ Исаак Ньютон пришел к выводу, что это тоже не совсем верно: под действием центробежной силы форма Земли напоминает сжатый эллипс. Он ссылался на результаты маятниковых экспериментов астронома Жана Рише. Тот заметил, что на разных широтах один и тот же стержень маятника колеблется с разной периодичностью. А это, по мнению Ньютона, доказывало, что Земля имеет приплюснутую форму. 

Размеры Фото: East News Эратосфен знал, что к югу от Александрии, где он проводил измерения, находится город Сиен — ныне Асуан. Ученый считал, что города лежат на одном меридиане, и хотел измерить длину тени вертикального шеста в Сиене — гномона — в солнечных часах Александрии. А по длине тела определить угол

Считается, что первым измерил размер Земли древнегреческий ученый Эратосфен Киренский в III веке до нашей эры. Известна даже дата — 19 июня, день летнего солнцестояния. 

Эратосфен знал, что к югу от Александрии, где он проводил измерения, находится город Сиен — ныне Асуан. Ученый считал, что города лежат на одном меридиане, и хотел измерить длину тени вертикального шеста в Сиене — гномона — в солнечных часах Александрии. А по длине тела определить угол. 

Это удалось сделать. Эратосфен рассчитал, что угол равен 1/50 от всего круга солнечных часов. А это составляет 5000 стадиев — расстояние от Александрии до Сиена. После чего он рассчитал, что окружность Земли — 250 000 стадиев. В пересчете на километры выходит 43 000 км. Радиус Земли равен 6287 км. 

Примечательно, что о форме Земли и сейчас имеются расхождения. Так, 94% россиян уверены, что Земля круглая, 4% затрудняются ответить на этот вопрос, а 2% считают, что Земля плоская. [2] Про геоид и вовсе не говорится. А вот с размерами таких противоречий нет. Современные измерения показывают, что радиус нашей планеты — 6371 км, что лишь немного больше результата Эратосфена. 

Луна: Топ-10, или Что посмотреть на спутнике Земли за неделю.

10 самых больших спутников в Солнечной системе.

Самые большие катастрофы в истории Земли: если бы их не было