Kopš neatminamiem laikiem cilvēks pēc būtības ir ziņkārīgs. Viņš vienmēr ir centies izmērīt un zināt lietu garumu un lielumu, lai uzzinātu vairāk par mūsu planētu. Viens no aspektiem, kas cilvēkiem vienmēr ir bijis noslēpums, ir Zemes rādiuss. Tā kā mēs nevaram caurdurt zemes garozu un virzīties uz kodolu, mums jāiemācās novērtēt un aprēķināt planētas rādiusu. Pateicoties dažiem zinātniekiem, kuri izveidoja modeli, lai varētu izmērīt šo garumu, ir bijis iespējams novērtēt ar lielāku precizitāti.
Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim, kāds ir Zemes rādiuss un kā tas ir izmērīts.
Zemes rādiusa mērīšanas problēmas
Kā mēs zinām, neskatoties uz to, ka tehnoloģija ir attīstījusies milzīgā tempā, mūsu planētai joprojām ir daudz nezināmo. Ir daudz planētas apgabalu, kas cilvēkiem nav pieejami. Piemērs tam ir jūras dibens. Joprojām nav tehnoloģijas, kas būtu spējīga pārvarēt ūdens spiedienu un mazo saules gaismas daudzumu, kas atrodams jūras tranšejās. Tas pats attiecas uz Zemes centru. Ir aprakstīti daudzi romāni par ceļojumu uz Zemes centru, bet tas mums joprojām nav pieejams. Visvairāk es zinu ir spējis rakt dziļi, ir bijuši apmēram 12 kilometri. Tas ir tikai ābola plānas ādas pacelšana.
Tā kā jūs nevarat izrakties, kamēr neatrodat Zemes kodolu, Zemes rādiusa novērtēšanai bija jāatrod dažādas metodes. Viens no galvenajiem trūkumiem, kāpēc nav iespējams rakt līdz zemes kodolam, ir augstais biezo un izturīgo iežu slānis. Augstās tehnoloģijas nespēj urbt visas šīs jūdžu jūdzes. Vēl viens trūkums ir temperatūra, kurā atrodas zemes kodols. Un vai iekšējais kodols ir temperatūra ir aptuveni 5000 grādi pēc Celsija. Saskaroties ar šādu temperatūru, nav neviena cilvēka vai nevienas mašīnas, kas izturētu šos apstākļus. Visbeidzot, šajos dziļumos nav arī skābekļa, ko var elpot.
Neskatoties uz to, ka pastāv visas šīs problēmas, lai varētu tieši izmērīt Zemes rādiusu, cilvēks ir apstājies. Ir atklāti dažādi modeļi, lai varētu novērtēt tā vērtību. Piemēram, seismiskos viļņus var izmantot, lai pētītu Zemes iekšējo slāņu sastāvu. Šīs metodes var iepazīt dziļumu, kādā netieši notiek zemestrīce. Mēs varam zināt dažādus planētas aspektus, neredzot visu savām acīm.
Plātņu tektonikas teorija un Eratosthenes
Plātņu tektonikas teorija ir daudz palīdzējusi saprast, kā planēta darbojas. Ir teikts, ka kontinentālā garoza ir sadalīta dažādās tektoniskajās plāksnēs, kas nepārtraukti pārvietojas. Pārvietošanas cēlonis ir saistīts ar konvekcijas strāvas zemes mantijas. Šo plāksnes kustību zina kontinentālā drifta nosaukums.
Zemes apvalka konvekcijas strāvas dod blīvuma atšķirības, kas pastāv starp interjera materiāliem. To visu mēs varam zināt, pateicoties dažāda veida netiešajām mērījumu metodēm. Mēs vienmēr esam meklējuši dažādas metodes, lai atrastu mērījumus visam. Pirmais zinātnieks, kurš spēja izmērīt Zemes rādiusu, bija Eratosthenes. Šim pasākumam kopš seniem laikiem vienmēr ir bijuši cilvēki.
Tajā laikā nebija daudz tehnoloģiju, lai varētu izmērīt Zemes rādiusu. Tāpēc šī pirmā metode sastāvēja no dažiem ļoti elementāriem elementiem. Paturiet prātā, ka līdz šim laikam šīs sākotnējās metodes tika uzskatītas par revolucionāru tehnoloģiju. Viens no vissvarīgākajiem elementiem, ko izmantoja Zemes rādiusa mērīšanai, bija Vasaras saulgrieži.
Eratosthenes paņēma papirusu no bibliotēkas, un, pamanot, ka uz tā esošais statnis neatspoguļo nekāda veida ēnas, tas bija saistīts ar faktu, ka saules stari pilnīgi perpendikulāri skāra zemes virsmu. Tāpēc Eratosthenes viņam bija interesanti uzzināt, kāds ir Zemes rādiuss. Zemes rādiusa mērīšanas veids bija vēlāk, kad viņš devās uz Aleksandriju. Šeit es atkārtotu eksperimentu un redzētu, ka saules ēna bija 7 grādi. Pēc šī mērījuma viņš saprata, ka atšķirība starp citu ēnu, kas dzīvoja Sjēnā, bija pamats zināt, ka Zeme ir apaļa un nav līdzena, kā tobrīd uzskatīja.
Eratosthenes formula Zemes rādiusa mērīšanai
Kad viņš pabeidza vairākus eksperimentus, viņš ieguva vairākus šo mērījumu pieredzi. No turienes viņš sāka formulēt dažas teorijas, kas palīdzēja izmērīt Zemes rādiusu. Procesa pamatā bija aplēses un atskaitījumi. Viņa galvenais secinājums bija balstīts uz faktu, ka, ja Zeme ir 360 grādu apkārtmērs, viena piecdesmitā daļa no tā apkārtmēra būtu 7 grādi. Šī kopējā apkārtmēra daļa tika mērīta ēnā Aleksandrijā.
Zinot, ka attālums starp abām Sjēnas un Aleksandrijas pilsētām ir 800 kilometri, viņš to spēja secināt Zemes rādiuss bija 6.371 km. Paturiet prātā, ka laikā, kad es aprēķināju Eratosthenes, bija diezgan sarežģīti, lai varētu pareizi veikt mērījumus. Tomēr viņš sniedza skaitļus, kas bija diezgan tuvu tam, kas ir zināms šodien.
Mūsdienās ir citi veidi, kā izmērīt zemes interjeru, pateicoties seismiskajiem viļņiem. Atkarībā no materiāla, no kura tas sastāv, no interjera un attāluma, kas atrodas no zemestrīces centra, var zināt dziļumu.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par to, kāds ir Zemes rādiuss un kā tas tika mērīts pirmo reizi.