Форма и размери на Земята

Форма на земята

Познаването на формата(фигурата) на Земята е от голямо значение за решаване на задачите на геофизиката, геодезията, астрономията, космологията и др., а така също и за стопанската дейност на човека. Известни са фантастичните древни представи за формата на Земята. Така древните вавилонци са изобразявали Земята като планина, обградена от море. Старите гърци са си представяли Земята като диск, ограден от река- океан и пр. Въз основа на философските съображения пръв Питагор още през V в. пр. н. е. изказва предположение за сферичната форма на Земята. Първите научно обосновани съображения за сферичната форма на Земята изказва древногръцкия философ Аристотел (384-322 г. пр.н.е.). Едно от тях е, че при лунно затъмнение сянката на земята е винаги кръгла. Гръцкия учен Ератостен (276-194 г. пр.н.е.) – библиотекар в знаменитата Александрийска библиотека в Древен Египет – определя обосновано размерите на Земята. Той прилага методика, с която се поставя началото на метода на градусните измервания, прилагани и в най-ново време. За целта била определена разликата в географските ширини между гр.Александрия и гр. Сиена (сега Асуан), като е получена стойност 7º 12′ .

Форма и размери на Земята

Тогава се считало, че тези два пункта лежат на един меридиан, което не е точно, но грешката  не е била голяма. Разстоянието между двата пункта било прието за 5000 египетски стадия, което съответства на разликата в географските ширини 7º 07′. Дължината на меридиана, съответстваща на 360º, била определена за 250 000 стадии. Предполага се, че 1 стадий е между 158 и 185 метра. Ако се приеме, че 1 стадий е равен на 159 m, за дължина на меридиана се получава 39 500 m, а за земния радиус 6289 km – стойност, твърде близка до действителната стойност на радиуса на Земята 6378 km.

Със значително по-голяма точност са били извършвани градусни измервания през VIII в. пр.н.е. в Месопотамия по времето на халифа Ал-Мамун. Била е измерена дължината на дъга 1º от меридиана, равна на 111,8 km, откъдето за радиуса на Земята е получена стойност 6406 km, която е удивително близка до съвременните стойности.

В епохата на великите географски открития и с развитието на търговията, проблемът за размерите и формата на Земята добива особено значение за картографията, за създаването на морски карти, за решаването на проблемите на навигацията и пр.

През XVII в. френският астроном Ж. Пикар (1620-1682 г.) пръв успешно използва метода на триангулацията за определяне дължината на дъга от меридиана между Париж и Амиен. С този метод дължината на 1º от меридиана той получава много точна стойност – 111,212 km. От съвременни измервания за същата географска ширина е получена стойността 111,221 km. С тези измервания на Пикар се приключва периодът, през който измерванията на земята са били извършвани, като се е приемало, че тя има сферична форма.

Откритието на Нютон

Откритият от  И.Нютон (1642-1727 г.) закон за всеобщото привличане поставя начало на схващанията, че формата на Земята се различава от сферичната. В своето съчинение “Математични начала на натурфилософията” Нютон излага своите схващания, че Земята има форма на ротационен елипсоид (сфероид) с вертикална ос – остта на въртене на Земята. Той въвежда понятието сила на тежестта (земно ускорение).

Идеята на Нютон за елипсоидната форма на Земята била проверена от експедиция на Парижката академия през 1735 г. Направени били градусни измервания в северното и в южното полукълбо, които потвърдили сплеснатостта на Земята. Било установено, че дължината на дъга от 1º се увеличава от екватора към полюса (от 110,6 km до 111,6 km).

Формата на Земята се изследва и помощта на спътниковата геодезия (астрономически метод), като се изучават смущенията в движението на спътниците по техните орбити, които се дължат на сплеснатостта на Земята и на отклонението на формата на Земята от ротационен елипсоид (сфероид).


 

Comments

comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

one × five =

error

Харесва ли ви сайта? Моля споделете :)