Jak v učebnicích, tak na obrazech člověka doby se naše planeta objevuje v kruhovém tvaru. Není to však úplně tak. The skutečný tvar země je jiný. Mnoho lidí si klade otázku, jaký je skutečný tvar Země.
Z tohoto důvodu věnujeme tento článek tomu, abychom vám řekli, jaký je skutečný tvar Země, její vlastnosti a proč je tak nakreslena.
skutečný tvar země
Ačkoliv se to může zdát překvapivé, Země není dokonale kulatá, ale spíše zploštělá na pólech a vypouklá na rovníku. Tento tvar je známý jako geoid a je způsoben kombinací několika faktorů., jako je rotace Země kolem vlastní osy, gravitační síla a rozložení hmotnosti Země. Jinými slovy, tvar Země je ovlivněn její vlastní gravitací a rozložením její hmoty.
Abyste tomu lépe porozuměli, představte si, že Země je koule plastelíny rotující kolem své vlastní osy. Díky síle rotace se hlína na rovníku pohybuje směrem ven, zatímco na pólech se trochu zplošťuje.
Nicméně, Přestože Země není dokonale kulatá, svým tvarem připomíná nedokonalou kouli. Z tohoto důvodu se po mnoho let věřilo, že Země je dokonalá koule. Teprve před pár staletími začali vědci podrobněji studovat tvar Země a zjistili, že je na pólech zploštělá a na rovníku vypouklá.
Nové objevy
Hmota, která tvoří Zemi, není jednotná. Rozdíl je poznamenán silnějšími nebo tenčími ledovými příkrovy, prouděním podzemní vody, pomalým prouděním magmatu v hloubce a mnoha dalšími geografickými proměnnými. Protože jeho hmotnost není rovnoměrná, není rovnoměrné ani jeho gravitační pole. Rozdíly jsou velmi malé, méně než 1 % mezi nejextrémnějšími body.. Komplexní měření provedla mise NASA pojmenovaná po ženě GRACE (španělsky Gravity Recovery and Climate Experiment). Prvním dílem GRACE byla přehnaná mapa nehomogenního gravitačního pole Země: hluboce zapuštěná barevná koule v Indii.
Skutečný tvar země je podobný bramboru. Evropská vesmírná agentura (ESA) nám chytře ukázala, jak by vypadala gravitační mapa Země ve video simulaci. K tomu se spoléhali na data shromážděná z Gravity Field a Steady State Ocean Circulation Explorer (GOCE). Jedná se o pětimetrovou sondu Arrowhead ESA, která krouží po nízké oběžné dráze Země téměř dva roky. Jeho hlavní funkcí je shromažďovat data o gravitačním poli planety a analyzovat, jak funguje v globálním měřítku.
Jak vysvětlil výzkumný tým zodpovědný za GOCE, Země je ve skutečnosti geoid. Dalo by se říci, že naše planeta má povrch, který když kamkoli položíte mramor, zůstane tam místo toho, aby se válel. Další definice, možná přesnější, i když techničtější, je, že tvar geoidu jsou všechny jeho oblasti, kde je gravitační pole vertikální. Pokud bychom mohli chodit po geoidu ve velkém měřítku, viděli bychom, že gravitace vždy směřuje přímo dolů. I když jeho hmotnost není nutně stejná ve všech bodech. Gravitace není všude stejná.
Obvykle dochází k nedorozuměním ohledně dvou konceptů vícerozměrného počtu, které jsou často zaměňovány: vektorová pole a jejich potenciály. V tomto konkrétním případě je vektorové pole gravitační pole a potenciální energie je gravitační potenciální energie. Ten lze interpretovat jako gravitační energii v jednotkách hmotnosti. I když se tedy gravitační pole v žádné oblasti geoidu nemění, to znamená, že vždy táhne stejným směrem, gravitační potenciál se může měnit. Tímto způsobem se vaše váha může mírně lišit od jedné oblasti k druhé.
Gravitace není na celé Zemi stejná
Země je geoid z několika důvodů. Jedním z nich je ten, který nám říká, že póly jsou zploštěny odstředivou silou. Ale jak jsme viděli, Země také není dokonalý elipsoid, protože na jejím povrchu se vlní různé tvary terénu.
Hory a údolí jsou asymetrické skalní útvary se dvěma přímými tahy. První je, že nerovnoměrné rozložení hmoty ovlivňuje gravitaci. Druhým tedy je, že Zemi promění v asymetricky rozloženou kouli, tedy změní Zemi v geoid.
Dalším faktorem, který je při zvažování tvaru Země přehlížen, je to, že většinu zemského povrchu pokrývá voda. I když dnu moře úplně nerozumíme, víme, že je také tvořeno terénními tvary. Také oceány nejsou stejné, a přestože je „hladina moře“ známá jako přesné měřítko pro všechny regiony, hladina vody není na celém světě stejná, protože slanost není ve všech oceánech stejná.
Zemský geoid není skutečný tvar naší planety, ani to, jak by vypadala, kdybychom odstranili oceány. Je to znázornění ekvipotenciálního povrchu Země nebo stejného povrchu, kde je gravitace ve všech bodech vertikální (což je důvod, proč se mramor nekutálí, protože zažívá pouze zrychlení směrem dolů), nezávisle na jiných faktorech.
Nejdůležitější je, že na fotkách ze studií skutečného tvaru Země jsou údolí a kopce zveličené (výškou či hloubkou) 7000krát oproti skutečnosti. Na rozdíl od země, kde je rozdíl mezi nejvyšším bodem (Everest 8.848 metrů) a nejnižším bodem (Mrtvé moře -429 metrů) značný, geoid se pohybuje od -106 do 85 metrů, přičemž nerovnosti jsou pouze 200 metrů.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o skutečném tvaru Země a jejích charakteristikách.