Когда планета вращается, сфера деформируется под действием центробежной силы. Это сила, которая заставляет предметы двигаться наружу от центра тяжести. Когда Земля вращается, центробежная сила больше всего действует на экваторе и вызывает небольшую выпуклость наружу, придавая этой области большую окружность и диаметр.
Планета Земля
Земля невероятно красива и разнообразна. Оно кажется настолько знакомым и близким, что иногда мы даже не осознаем его уникальность. Наша планета — единственное астрономическое тело в наблюдаемой Вселенной, где возникла и существует жизнь. Ученые до сих пор пытаются найти ответ на вопрос, когда и почему это произошло на Земле.
История Земли — не единственное, что увлекает людей на протяжении многих лет. По мере развития человечества росло и желание исследовать неизведанные уголки мира. Это вызвало волну открытий, которые произвели революцию в знаниях о Земле, описав новые континенты, острова и океаны и радикально изменив привычный взгляд на мир. Кажется, что сегодня на Земле больше нет места для географических открытий, но мир продолжает открывать новые виды животных, уникальные природные образования и новые подсказки о прошлом.
По мере изучения планет выяснялась и их уязвимость. Оказавшись на Земле, человек начал переделывать все вокруг себя. Он строил города для комфортной жизни, возделывал поля, чтобы не умереть с голоду, и строил фабрики для производства практичных вещей. Люди постоянно меняют мир, чтобы сделать его богаче и безопаснее, и, к сожалению, в процессе этого он становится все опаснее и беднее. Сегодня Земля по-прежнему нуждается в исследовании, только теперь основное внимание уделяется не открытию чего-то неизвестного, а поиску оптимальных отношений между Землей и человеком.
Форма и размеры Земли
Традиционно считается, что Земля имеет форму шара. Однако это не совсем верно.
Первые исследователи считали, что Земля плоская и представляет собой диск, плавающий на поверхности воды. Аристотель радикально изменил их взгляды, не только утверждая, что наша планета круглая, но и доказав, что это так. Для простоты сегодня Землю также называют сферой. Однако не секрет, что наша планета не может быть идеально сферической из-за ее вращения вокруг собственной оси и возникающей при этом центробежной силы.
Параметры Земли
- Масса — 5,97 х 1024 кг.
- Объем — 108,3 х 1010 км3.
- Длина экватора — 40 075,7 км.
- Длина меридиана — 40 008,5 км.
- Экваториальный радиус — 6378,2 км.
- Полярный радиус — 6356,8 км.
Соотношение размеров Солнца, Земли и других планет Солнечной системы
Земля — эллипсоид?
Первоначально считалось, что Земля имеет эллипсоидную форму — асимметричную и сплющенную у полюсов. Это подтверждается тем, что экваториальный радиус на 21,4 километра больше, чем расстояние от центра Земли до полюсов (полярный радиус). Кроме того, более точные измерения показали, что расстояние от экватора до Северного полюса короче, чем до Южного полюса.
Четкое различие между сферой и эллипсоидом
А может, все-таки геоид?
Эллипсоид (как и сфера) — это идеальная форма, которую Земля не может иметь в реальности. Эта форма хорошо поддается математическим расчетам, поэтому ее часто используют. С другой стороны, реальная форма Земли далека от модели. Он определяется неровностями рельефа континентов и морского дна, такими как впадины и холмы, и называется геоидом (в переводе с греческого — «земля»).
Сравнение поверхностей. Геоид — это форма Земли, обусловленная воображаемой протяженностью поверхности океанов под континентами.
Движение Земли
В бесконечных просторах Вселенной, среди бесчисленных звезд, спешит планета, которую мы называем домом — Земля. Нам кажется, что мир огромен, но это лишь иллюзия. В суете повседневной жизни мы редко смотрим на небо и не осознаем, что наша планета — всего лишь песчинка в бескрайней пустоте космоса, на которой зародилось чудо жизни.
Земля — это космическое тело, а мы — астронавты, совершающие долгое путешествие вокруг Солнца и бездумно бороздящие просторы Вселенной. На протяжении веков люди пытались понять, что представляет собой «космический корабль», пассажирами которого они стали. Какую форму он имеет, с какой скоростью движется? Благодаря человеческому любопытству, настойчивости исследователей и научно-техническому прогрессу мы сегодня имеем точные ответы почти на все вопросы о Земле.
Земля, как и другие……планет в Солнечной системе…постоянно находится в движении. Движение — это жизнь. Это относится не только к людям, но и к нашей планете. Каждую секунду мы перемещаемся в пространстве со скоростью около 20 миль в секунду, и мы совершаем не просто один вид движения, а множество видов движения.
Два основных типа движения Земли и их последствия: а) осевое вращение; б) орбитальное вращение.
Осевое вращение
Первый и самый ощутимый для нас — это движение Земли вокруг своей оси. День сменяет ночь, а ночь сменяет день, обеспечивая бесконечное течение времени. Наверное, каждый человек в какой-то момент своей жизни мечтал, чтобы в сутках было больше 24 часов, потому что нам не всегда хватает времени на то, что мы хотим сделать. Оказалось, что у нас еще меньше времени! Земле требуется 23 часа, 56 минут и 4,1 секунды, чтобы совершить один полный оборот вокруг своей оси.
Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток
Земля движется вокруг своей оси во многом подобно вращающейся вершине, ось которой начинает очерчивать конусы в пространстве по мере того, как она постепенно замедляется. По мере своего перемещения в космическом пространстве аналогичное действие совершает и земная ось, что со временем неизбежно приводит к изменению координат светил на ночном небе. Полный цикл затмения Земли составляет около 25 800 лет.
Орбитальное вращение
Второй тип движения — вращение вокруг Солнца. Наша планета имеет не строго круговую орбиту, а слегка вытянутую эллиптическую форму. Точка орбиты Земли называется перигелий, который находится ближе к Солнцу, и афелий, который находится дальше от Солнца. В июле мы находимся в эфемеридах, а в январе — в перигелии. Земля движется не перпендикулярно своей орбите, а с наклоном 23,5°. Наклон земной оси и вращение земной орбиты вызывают неравномерное прогревание поверхности планеты в течение года, что приводит к смене времен года.
Когда мы смотрим на движение Земли в космическом масштабе, мы понимаем, что эти времена года не имеют привычных нам круглых цифр. Например, сидерический год — точное время обращения Земли вокруг Солнца — составляет 365 дней и 6 часов. Дополнительные шесть часов начисляются в течение трех лет. Затем они накапливаются и добавляются в каждый четвертый год, так называемый високосный год.
Почему не все объекты круглые в космосе?
Космические тела с меньшей массой, такие как астероиды, имеют неправильную форму, далекую от формы сферы. Причина одна и та же: гравитация, точнее, недостаточно сильная гравитация. Хотя астероиды часто бывают огромными, они не обладают достаточной массой, чтобы генерировать собственную гравитационную силу.
Интересно: самые опасные астероиды для Земли — список, характеристики, фото и видео
Они не способны притягивать материю из космоса и поэтому не способны накапливать массу с течением времени и попадают в категорию карликовых планет. Исключение составляют сверхмассивные астероиды диаметром 300 километров и более, которые обладают достаточной массой для создания гравитационных сил, способных со временем придать астероиду сферическую форму.
Как Земля стала круглой?
Все космические тела, будь то звезды, планеты или астероиды, образовались за миллиарды лет из облаков пыли и газа, которые, в свою очередь, возникли в результате звездных взрывов. Существует множество гипотез о формировании Земли, но все они более или менее сходятся в том, что планета образовалась в результате процесса накопления материи вокруг более крупного объекта. В этом процессе решающую роль сыграла гравитация самого объекта.
В течение миллиардов лет материя притягивалась к этому объекту, масса которого становилась все больше и больше, а гравитация все сильнее и сильнее. По мере увеличения массы давление в центре планеты возрастало, а вместе с ним и температура. В результате образовалась расплавленная масса материи, а гравитация приняла сферическую форму. В результате этих процессов через четыре с половиной миллиарда лет образовалась планета Земля.
Какую форму на самом деле имеет Земля?
Законы физики в основном действуют как на Земле, так и в космосе. Один из законов физики гласит, что при вращении тела внутри него возникает центробежная сила, которая действует на атомы в направлении оси вращения.
Интересно.
При вращении Земли вокруг своей оси внутри Земли также возникает центробежная сила, действующая от экваториальной линии в направлении оси вращения. По этой причине Земля не имеет форму правильной сферы, а является эллипсоидной и сплюснутой у полюсов. Поэтому диаметр нашей планеты на полюсах на 43 километра меньше, чем диаметр планеты на линии экватора.
Интересный факт: Гора Эверест (Джомолунгма) считается самой высокой точкой нашей планеты — 8848 метров над уровнем моря. Эверест расположен в Гималаях, далеко от экватора. В Эквадоре, который расположен точно на линии экватора, находится гора Чимборасо, которая при высоте 6 384 метра над уровнем моря более чем на два с половиной километра ниже Эвереста. Однако если посмотреть на высоту гор не от уровня моря, а от центра Земли, то окажется, что Чимборасо гораздо выше Эвереста.
Законы физики диктуют формы космических тел. Под действием гравитации массивные тела стремятся принять форму сферы — идеальную форму, если на тело не действуют никакие другие силы. Одна из этих сил, центробежная сила, нарушает идеальную сферическую форму вращающегося тела и заставляет его расширяться вбок от оси вращения. Именно поэтому Земля имеет эллиптическую форму с разницей в диаметре между севером и югом, востоком и западом в 43 километра.
Тела с ничтожно малой массой и гравитацией не способны накапливать на своей поверхности вещества, находящиеся в космосе. По этой причине они имеют неправильную форму, и даже если они находятся в космосе уже много миллионов лет, они, скорее всего, остались одинокими фрагментами некогда больших планет. Если только на своем пути они не встретят планету, к которой потом будут принадлежать. Но мы не должны называть его Землей!
Интересно. Описание, изображения, видео
