Cả trong sách giáo khoa và hình ảnh của con người thời đó, hành tinh của chúng ta xuất hiện với hình tròn. Tuy nhiên, điều này không hoàn toàn như vậy. Các hình dạng thật của trái đất khác. Nhiều người thắc mắc hình dạng thực sự của Trái đất là gì.
Vì lý do này, chúng tôi sẽ dành bài viết này để cho bạn biết hình dạng thực sự của Trái đất là gì, đặc điểm của nó và tại sao nó được vẽ theo cách đó.
hình dạng thật của trái đất
Mặc dù điều này có vẻ đáng ngạc nhiên, nhưng Trái đất không tròn hoàn toàn mà phẳng ở hai cực và phình ra ở xích đạo. Hình dạng này được gọi là Geoid và là do sự kết hợp của một số yếu tố., chẳng hạn như sự quay của Trái đất trên trục của chính nó, lực hấp dẫn và sự phân bố khối lượng của Trái đất. Nói cách khác, hình dạng của Trái đất bị ảnh hưởng bởi lực hấp dẫn của chính nó và sự phân bố khối lượng của nó.
Để hiểu rõ hơn về điều này, hãy tưởng tượng rằng Trái đất là một quả bóng plasticine quay quanh trục của chính nó. Do lực quay, đất sét di chuyển ra ngoài ở xích đạo, trong khi ở các cực, nó phẳng ra một chút.
Tuy nhiên, Dù trái đất không tròn hoàn hảo, hình dạng của nó giống như một hình cầu không hoàn hảo. Vì lý do này, trong nhiều năm, người ta tin rằng Trái đất là một hình cầu hoàn hảo. Mãi cho đến vài thế kỷ trước, các nhà khoa học mới bắt đầu nghiên cứu chi tiết hơn về hình dạng của Trái đất và phát hiện ra rằng nó dẹt ở hai cực và phình ra ở xích đạo.
Khám phá mới
Khối lượng tạo nên Trái đất không đồng nhất. Sự khác biệt được đánh dấu bằng các tảng băng dày hơn hoặc mỏng hơn, dòng nước ngầm, dòng magma chảy chậm ở độ sâu và nhiều biến số địa lý hơn. Vì khối lượng của nó không đồng nhất nên trường hấp dẫn của nó cũng không đồng nhất. Sự khác biệt là rất nhỏ, dưới 1% giữa các điểm cực đoan nhất.. Các phép đo toàn diện được thực hiện bởi một sứ mệnh của NASA được đặt theo tên của một người phụ nữ, GRACE (tiếng Tây Ban Nha có nghĩa là Phục hồi Trọng lực và Thí nghiệm Khí hậu). Công trình đầu tiên của GRACE là một bản đồ phóng đại về trường hấp dẫn không đồng nhất của Trái đất: một quả cầu màu chìm sâu ở Ấn Độ.
Hình dạng thực tế của trái đất tương tự như một củ khoai tây. Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) đã khéo léo cho chúng ta thấy bản đồ hấp dẫn của Trái đất trông như thế nào trong một video mô phỏng. Để làm điều này, họ đã dựa vào dữ liệu thu thập được từ Trường trọng lực và Nhà thám hiểm tuần hoàn đại dương ở trạng thái ổn định (GOCE). Đây là tàu thăm dò Arrowhead dài năm mét của ESA, đã bay quanh quỹ đạo thấp của Trái đất trong gần hai năm. Chức năng chính của nó là thu thập dữ liệu về trường hấp dẫn của hành tinh để phân tích cách nó hoạt động trên phạm vi toàn cầu.
Theo giải thích của nhóm nghiên cứu chịu trách nhiệm về GOCE, trái đất thực sự là một geoid. Bạn có thể nói rằng hành tinh của chúng ta có một bề mặt mà nếu bạn đặt một viên bi ở bất cứ đâu, nó sẽ ở đó thay vì lăn. Một định nghĩa khác, có lẽ chính xác hơn, mặc dù kỹ thuật hơn, đó là hình dạng của geoid là tất cả các vùng của nó tại đó trường hấp dẫn thẳng đứng. Nếu chúng ta có thể đi bộ trên một tỷ lệ lớn trên geoid, chúng ta sẽ thấy rằng lực hấp dẫn luôn hướng thẳng xuống dưới. Mặc dù trọng lượng của nó không nhất thiết phải giống nhau ở tất cả các điểm. Trọng lực không giống nhau ở mọi nơi.
Thông thường, có những hiểu lầm về hai khái niệm phép tính đa biến thường bị nhầm lẫn: trường vectơ và tiềm năng của chúng. Trong trường hợp cụ thể này, trường vectơ là trường hấp dẫn và thế năng là thế năng hấp dẫn. Cái sau có thể được hiểu là năng lượng hấp dẫn tính theo đơn vị khối lượng. Do đó, mặc dù trường hấp dẫn không thay đổi trong bất kỳ vùng nào của geoid, nghĩa là nó luôn kéo theo cùng một hướng, nhưng thế năng hấp dẫn có thể thay đổi. Bằng cách này, trọng lượng của bạn có thể thay đổi một chút từ khu vực này sang khu vực khác.
Trọng lực không giống nhau trên khắp Trái đất
Trái đất là một Geoid vì nhiều lý do. Một trong số chúng là thứ cho chúng ta biết rằng các cực bị làm phẳng bởi lực ly tâm. Nhưng như chúng ta đã thấy, Trái đất cũng không phải là một hình elip hoàn hảo, vì các dạng địa hình khác nhau nhấp nhô dọc theo bề mặt của nó.
Núi và thung lũng là những khối đá không đối xứng với hai mũi đâm thẳng. Đầu tiên là sự phân bố khối lượng không đồng đều ảnh hưởng đến lực hấp dẫn. Do đó, thứ hai là nó biến Trái đất thành một quả cầu phân bố không đối xứng, tức là nó biến Trái đất thành một geoid.
Một yếu tố khác bị bỏ qua khi xem xét hình dạng của Trái đất là phần lớn bề mặt Trái đất được bao phủ bởi nước. Mặc dù chúng tôi không hiểu hết về đáy biển, nhưng chúng tôi biết rằng nó cũng được tạo thành từ các địa hình. Ngoài ra, các đại dương không bằng nhau và mặc dù "mực nước biển" được biết đến như một thước đo chính xác cho tất cả các vùng, mực nước không giống nhau trên toàn thế giới, vì độ mặn không giống nhau ở tất cả các đại dương.
Geoid của Trái đất không phải là hình dạng thực sự của hành tinh chúng ta, cũng không phải là hình dạng của nó nếu chúng ta loại bỏ các đại dương. Nó là biểu diễn của bề mặt đẳng thế của Trái đất, hoặc cùng một bề mặt nơi lực hấp dẫn thẳng đứng tại mọi điểm (đó là lý do tại sao viên bi không lăn vì nó chỉ chịu gia tốc hướng xuống), không phụ thuộc vào các yếu tố khác.
Quan trọng nhất, trong các bức ảnh từ các nghiên cứu về hình dạng thực tế của Trái đất, các thung lũng và ngọn đồi được phóng đại (về chiều cao hoặc độ sâu) theo hệ số 7000 so với thực tế. Không giống như mặt đất, nơi có sự chênh lệch đáng kể giữa điểm cao nhất (Everest 8.848 mét) và điểm thấp nhất (Biển Chết -429 mét), Geoid thay đổi từ -106 đến 85 mét, chỉ với 200 mét không bằng phẳng.
Tôi hy vọng rằng với thông tin này, bạn có thể tìm hiểu thêm về hình dạng thực của Trái đất và các đặc điểm của nó.