Že od nekdaj je človek po naravi radoveden. Že od nekdaj poskuša izmeriti in poznati dolžino in velikost stvari, da bi izvedel več o našem planetu. Eden od vidikov, ki je bil za ljudi vedno skrivnost, je polmer Zemlje. Ker ne moremo prebiti zemeljske skorje in potovati do jedra, se moramo naučiti oceniti in izračunati polmer planeta. Zahvaljujoč nekaterim znanstvenikom, ki so ustvarili model, da bi lahko izmerili to dolžino, je bilo mogoče oceniti z vedno večjo natančnostjo.
V tem članku vam bomo povedali, kakšen je polmer Zemlje in kako je bil izmerjen.
Težave z merjenjem polmera Zemlje
Kot vemo, kljub temu, da je tehnologija izjemno napredovala, ima naš planet še vedno veliko neznank. Obstaja veliko območij planeta, ki ljudem niso dostopna. Primer tega je morsko dno. Še vedno ni tehnologije, ki bi lahko premagala pritisk vode in malo sončne svetlobe, ki jo najdemo v morskih jarkih. Enako velja za središče Zemlje. O potovanju v središče Zemlje so opisani številni romani, a to je nekaj, kar je za nas še vedno nedostopno. Največ kar vem je bilo mogoče izkopati v globino približno 12 kilometrov. To je samo dvigovanje tanke lupine jabolka.
Glede na to, da ni mogoče izkopati, dokler ne dosežemo jedra Zemlje, je bilo treba najti različne metode za oceno polmera Zemlje. Ena glavnih pomanjkljivosti, zakaj ni mogoče kopati do zemeljskega jedra, je visoka plast debelih in odpornih kamnin. Visoke tehnologije ne morejo izvrtati vseh teh kilometrov globoke kamnine. Druga pomanjkljivost je temperatura, pri kateri je zemeljsko jedro. In to je notranje jedro temperatura približno 5000 stopinj Celzija. Ob takšni temperaturi ni človeka ali katerega koli stroja, ki bi zdržal te pogoje. Nazadnje, na teh globinah tudi kisika ni mogoče vdihavati.
Kljub temu, da obstajajo vsi ti problemi, da bi lahko neposredno izmerili polmer Zemlje, se je človeško bitje ustavilo. Odkriti so bili različni modeli, da bi lahko ocenili njegovo vrednost. Na primer s potresnimi valovi lahko preučujemo sestavo notranjih plasti Zemlje. S temi metodami lahko posredno spoznamo globino potresa. Lahko poznamo različne vidike planeta, ne da bi morali vse videti na lastne oči.
Teorija tektonike plošč in Eratosten
Teorija tektonike plošč je veliko pomagala pri razumevanju delovanja planeta. Rečeno je, da je celinska skorja razdeljena na različne tektonske plošče, ki se neprekinjeno premikajo. Vzrok za premik je posledica konvekcijski tokovi zemeljskega plašča. To gibanje plošč pozna ime kontinentalnega odnašanja.
Konvekcijski tokovi zemeljskega plašča so podani z razlikami v gostotah, ki obstajajo med notranjimi materiali. Vse to lahko vemo zahvaljujoč različnim vrstam posrednih merilnih metod. Vedno smo iskali različne metode, s katerimi najdemo meritve za vse. Prvi znanstvenik, ki mu je uspelo izmeriti polmer Zemlje, je bil Eratosten. Ta ukrep je že od nekdaj imel ljudi v napetosti.
Takrat še ni bilo na voljo veliko tehnologije, s katero bi lahko izmerili polmer Zemlje. Zato je bila ta prva metoda sestavljena iz nekaterih zelo osnovnih elementov. Upoštevajte, da so v tem času te osnovne metode veljale za revolucionarno tehnologijo. Eden najpomembnejših elementov, ki se uporabljajo za merjenje polmera Zemlje, je bil pomen Poletni solsticij.
Eratosten je iz knjižnice vzel papirus in ko je opazil, da stebriček na njem ne odseva nobene sence, je to posledica dejstva, da so sončni žarki popolnoma pravokotno zadeli zemeljsko površje. Zato je Eratosten radoveden je bil, kolikšen je polmer Zemlje. Način merjenja polmera Zemlje je bil kasneje, ko je odpotoval v Aleksandrijo. Tu bi ponovil poskus in videl, da je bila sončna senca 7 stopinj. Po tej meritvi je spoznal, da je razlika, ki je obstajala z drugo senco, ki je živela v Sieni, razlog, da ve, da je Zemlja okrogla in ne ravna, kot so takrat verjeli.
Eratostenova formula za merjenje polmera Zemlje
Ko je opravil več poskusov, je pridobil več izkušenj s temi meritvami. Od tam je začel oblikovati nekaj teorij, ki so pomagale meriti polmer Zemlje. Večina postopkov je temeljila na ocenah in odbitkih. Njegov glavni odbitek je temeljil na dejstvu, da če bi bila Zemlja v obsegu 360 stopinj, petdesetina tega obsega bi bila 7 stopinj. Ta del celotnega obsega je bil izmerjen v senci v Aleksandriji.
Ker je vedel, da je razdalja med mestoma Sieno in Aleksandrijo 800 kilometrov, je to lahko ugotovil polmer Zemlje je bil 6.371 km. Upoštevati je treba, da je bilo v času, ko je Eratosten izračunal, precej zapleteno, da smo lahko pravilno izvedli meritve. Vendar je dal številke, ki so povsem podobne današnjim znanim.
Danes obstajajo še drugi načini za merjenje notranjosti zemlje zaradi potresnih valov. Globino lahko poznamo glede na material, iz katerega je izdelan v notranjosti, in oddaljenost od središča potresa.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o tem, kakšen je polmer Zemlje in kako je bil prvič izmerjen.