- Co decyduje o kształcie Ziemi?
- Historia
- Sferoida oblacka
- Implikacje dla jego kształtu
- Inne teorie dotyczące kształtu Ziemi
- Bibliografia
Ogólnie rzecz biorąc, Ziemia ma kształt kuli. To powiedziawszy, rzeczywisty kształt Ziemi można opisać znacznie dokładniej.
Ziemia jest głównie kulą; to najprostszy sposób wyjaśnienia geometrycznego kształtu naszej planety. Jego przybliżony promień wynosi 6371 km, zwykle waha się od 6353 do 6384 km w zależności od tego, skąd jest mierzony.
Teraz jego konkretny rzeczywisty kształt można traktować jako elipsoidę obrotową lub elipsoidę spłaszczoną. To byłaby najlepsza definicja do opisania jego prawidłowego kształtu, gdybyś chciał być bardziej precyzyjny.
Dzieje się tak, ponieważ ze względu na stały obrót wokół własnej osi, nasza planeta jest spłaszczona na dwóch biegunach i jest widoczna na równiku.
Istnieją jednak inne teorie dotyczące kształtu Ziemi. Niektórzy uważają, że jest to trójosiowa elipsoida lub że Ziemia jest w rzeczywistości geoidą.
To powiedziawszy, termin kula jest używany jako szersza definicja jej kształtu. Ale jeśli wody wypełniające płyty oceaniczne zostaną usunięte, bardziej odpowiednie może być stwierdzenie, że jest to geoida.
Co decyduje o kształcie Ziemi?
Chociaż spłaszczona sferoida jest kształtem najbliższym rzeczywistemu kształtowi Ziemi, nasza planeta nie jest idealną spłaszczoną sferoidą.
Dzieje się tak, ponieważ masa nie jest równomiernie rozłożona na planecie. Im większe jest skupienie masy, tym większa jest jej siła grawitacyjna, tworząc nierówności wokół kuli ziemskiej.
Kształt planety również zmienia się w czasie z powodu kombinacji innych dynamicznych czynników. Masa porusza się po wnętrzu Ziemi, zmieniając te anomalie grawitacyjne.
Na przykład góry i doliny powstają i znikają z powodu tektoniki płyt. Innym razem meteoryty tworzą kratery na powierzchni.
Ponadto przyciąganie grawitacyjne Księżyca i Słońca powoduje nie tylko przypływy oceaniczne i atmosferyczne, ale także pływy lądowe. Zmieniająca się waga oceanów i atmosfery może również powodować deformacje skorupy.
Aby zrównoważyć niezrównoważony rozkład masy na Ziemi i ustabilizować jej rotację, cała powierzchnia planety obraca się i próbuje równomiernie rozłożyć swoją masę wzdłuż równika.
Aby monitorować rzeczywisty kształt planety, naukowcy mają do dyspozycji kilka metod.
Na przykład systemy GPS mogą wykrywać zmiany wysokości powierzchni. Mają też satelity laserowe, specjalistyczne teleskopy i inne technologie.
Historia
Na długo przed tym, jak Krzysztof Kolumb wypłynął na oceany, Arystoteles i inni starożytni greccy uczeni twierdzili, że Ziemia jest okrągła.
Opierało się to na wielu obserwacjach, takich jak fakt, że łodzie nie tylko wydawały się mniejsze, gdy się oddalały, ale także wydawały się opadać na horyzont. Należało się tego spodziewać, jeśli ktoś nawigował po piłce.
Ale Izaak Newton był pierwszą osobą, która zaproponowała, że Ziemia nie jest idealnie okrągła. Zamiast tego Newton zasugerował, że był to spłaszczony steryd. Spłaszczona kula to sfera spłaszczona na biegunach i spuchnięta na równiku.
Newton miał rację iz powodu tego wybrzuszenia odległość od środka Ziemi do poziomu morza jest o około 21 km większa na równiku niż na biegunach.
Nasza planeta nie przypomina metalowego blatu; raczej ma plastyczność, która pozwala jej nieco odkształcać się.
Sferoida oblacka
Spłaszczona sferoida to kształt, który uzyskuje się po obróceniu elipsy wokół jej mniejszej osi. Z tego powodu, gdyby przyjąć przekrój poprzeczny Ziemi, który zawiera oś biegunową, otrzymany kształt byłby również elipsą. Biegunowy byłby jego mniejszą osią, a równikowa byłaby jego główną osią.
Jeśli jednak poprowadzisz przekrój przez równik lub dowolną płaszczyznę równoległą do równika, otrzymasz okrąg.
Implikacje dla jego kształtu
Ponieważ Ziemia jest kulą, do jej powierzchni dociera intensywniejsze światło słoneczne (i więcej ciepła) na równiku niż na biegunach. W czasie równonocy, ze względu na położenie słońca, bieguny otrzymują o około połowę mniejszą intensywność promieniowania słonecznego niż ten region.
Na biegunach słońce wydaje się znajdować na horyzoncie przez okres do 24 godzin, a jego promienie rozchodzą się poziomo po powierzchni.
W ciągu roku, lokalizacja w strefie umiarkowanej może cieszyć się tropikalnym upałem latem i arktycznym chłodem zimą.
Dystrybucja ciepła na całej planecie i przez cały rok, wraz z fizycznymi właściwościami powietrza, tworzy charakterystyczny układ stref klimatycznych.
W strefie tropikalnej słońce intensywniej ogrzewa powierzchnię gleby lub morza. Ogrzane powietrze unosi się i schładzając uwalnia wilgoć w postaci deszczu, tworząc regiony planety, w których pada najwięcej.
To powietrze z tropików reaguje z powietrzem schodzącym z biegunów i osiada. Tutaj powietrze jest sprężane, podgrzewane i pochłania wilgoć. To na tej szerokości geograficznej spotykają się pustynne pasy Ziemi.
Inne teorie dotyczące kształtu Ziemi
Niektórzy uważają, że zgodnie z rzeczywistym kształtem równika, w zależności od tego, czy jest to okrąg, czy elipsa, kształt Ziemi uległby zmianie. Jeśli jest to elipsa, wówczas elipsoida byłaby trójosiowa, a nie obrotowa.
Inna teoria mówi, że biegun południowy jest próżnią, której towarzyszy wyższy poziom na tym samym poziomie na biegunie północnym. Oznaczałoby to, że najbardziej wysunięte na północ szerokości geograficzne byłyby bardziej płaskie, podczas gdy południowe byłyby bardziej wyraźne.
Trzecia teoria głosi, że rzeczywisty kształt Ziemi bardziej przypomina geoidę; jest zwykle używany do pomiarów naukowych.
W tym trybie reprezentacji średnie poziomy wody są podstawowym sposobem oznaczenia dokładnego punktu pionowego w lokalizacji.
Bibliografia
- Kulisty kształt ziemi. Odzyskany z sealevel.jpl.nasa.gov
- Jaki jest rzeczywisty kształt ziemi? Odzyskany z techinabottle.wordpres.com
- Jaki jest kształt ziemi? (2009). Odzyskany z johndcook.com
- Dziwne, ale prawdziwe: ziemi nie ma w pobliżu (2007). Odzyskany z Scientificamerican.com
- Co to jest ziemia? (2017). Odzyskany z nasa.gov