І в підручниках, і на зображеннях тогочасної людини наша планета постає круглої форми. Однак це не зовсім так. The реальна форма землі інакший. Багатьом людям цікаво, яка насправді форма Землі.
З цієї причини ми збираємося присвятити цю статтю розповісти вам, яка справжня форма Землі, її характеристики та чому вона намальована саме так.
реальна форма землі
Хоча це може здатися дивним, але Земля не ідеально кругла, а скоріше сплощена на полюсах і випукла на екваторі. Ця форма відома як геоїд і зумовлена поєднанням кількох факторів., таких як обертання Землі навколо власної осі, сила тяжіння та розподіл маси Землі. Іншими словами, на форму Землі впливає її власне тяжіння та розподіл її маси.
Щоб краще це зрозуміти, уявіть, що Земля — це куля з пластиліну, що обертається навколо власної осі. Завдяки силі обертання глина на екваторі рухається назовні, а на полюсах трохи сплющується.
Проте, Хоча Земля не ідеально кругла, своєю формою нагадує недосконалу кулю. З цієї причини протягом багатьох років вважалося, що Земля є ідеальною кулею. Лише кілька століть тому вчені почали більш детально вивчати форму Землі і виявили, що вона сплощена на полюсах і випукла на екваторі.
Нові відкриття
Маса, з якої складається Земля, неоднорідна. Різниця позначається товщими або тоншими крижаними покривами, потоком ґрунтових вод, повільним потоком магми на глибині та багатьма іншими географічними змінними. Оскільки його маса неоднорідна, його поле тяжіння також не є однорідним. Відмінності дуже невеликі, менше 1% між самими крайніми точками.. Комплексні вимірювання були проведені місією НАСА, названою на честь жінки ГРЕЙС (іспанська мова — «Відновлення гравітації та кліматичний експеримент»). Першою роботою GRACE була перебільшена карта неоднорідного гравітаційного поля Землі: глибоко затонула кольорова сфера в Індії.
Справжня форма землі схожа на картоплину. Європейське космічне агентство (ESA) майстерно показало нам, як виглядала б гравітаційна карта Землі у відеосимуляції. Для цього вони покладалися на дані, зібрані з Gravity Field and Steady State Ocean Circulation Explorer (GOCE). Це п'ятиметровий зонд ESA Arrowhead, який обертався на навколоземній орбіті майже два роки. Його основна функція — збирати дані про гравітаційне поле планети, щоб проаналізувати, як воно працює в глобальному масштабі.
Як пояснила дослідницька група, відповідальна за GOCE, Земля насправді є геоїдом. Можна сказати, що наша планета має таку поверхню, що якщо покласти кульку куди завгодно, вона залишиться там, а не котиться. Інше визначення, можливо більш точне, хоча й більш технічне, полягає в тому, що форма геоїда - це всі його області, де гравітаційне поле є вертикальним. Якби ми могли пройти по геоїду у великому масштабі, ми б побачили, що сила тяжіння завжди спрямована прямо вниз. Хоча його вага не обов’язково однакова у всіх точках. Сила тяжіння не всюди однакова.
Як правило, існують непорозуміння щодо двох концепцій багатовимірного числення, які часто плутають: векторні поля та їх потенціали. У цьому конкретному випадку векторне поле є гравітаційним полем, а потенційна енергія є гравітаційною потенційною енергією. Останню можна інтерпретувати як гравітаційну енергію в одиницях маси. Таким чином, хоча гравітаційне поле не змінюється в жодній області геоїда, тобто воно завжди тягне в одному напрямку, гравітаційний потенціал може змінюватися. Таким чином, ваша вага може дещо відрізнятися від однієї області до іншої.
Гравітація неоднакова на всій Землі
Земля є геоїдом з кількох причин. Один із них — той, який говорить нам, що полюси сплющені відцентровою силою. Але, як ми бачили, Земля також не є ідеальним еліпсоїдом, оскільки різні форми рельєфу хвилясті на її поверхні.
Гори та долини являють собою асиметричні скельні утворення з двома прямими насувами. По-перше, нерівномірний розподіл маси впливає на силу тяжіння. Друга полягає в тому, що вона перетворює Землю в асиметрично розподілену кулю, тобто перетворює Землю в геоїд.
Іншим фактором, який не враховується при розгляді форми Землі, є те, що більша частина поверхні Землі вкрита водою. Хоча ми не повністю розуміємо дно моря, ми знаємо, що воно також складається з форм рельєфу. Крім того, океани не рівні, і хоча «рівень моря» відомий як точна міра для всіх регіонів, рівні води не однакові в усьому світі, тому що солоність не однакова в усіх океанах.
Геоїд Землі не є справжньою формою нашої планети, і не є тим, як би вона виглядала, якби ми прибрали океани. Це відображення еквіпотенціальної поверхні Землі або тієї самої поверхні, де сила тяжіння є вертикальною в усіх точках (саме тому мармур не котиться, оскільки він відчуває лише прискорення вниз), незалежно від інших факторів.
Найважливіше те, що на фотографіях, отриманих завдяки дослідженням фактичної форми Землі, долини та пагорби перебільшені (у висоту чи глибину) у 7000 разів порівняно з реальністю. На відміну від землі, де різниця між найвищою точкою (Еверест 8.848 метрів) і найнижчою точкою (Мертве море -429 метрів) є значною, геоїд змінюється від -106 до 85 метрів, лише з 200 метрами нерівностей.
Я сподіваюся, що завдяки цій інформації ви зможете більше дізнатися про реальну форму Землі та її характеристики.