Размеры земли

Земля — одна из самых уникальных планет в Солнечной системе. Она сформировалась из солнечной туманности примерно около 4,54 млрд лет назад и считается единственной планетой, на которой существует жизнь. Это связано с рядом факторов, среди которых основными являются атмосферный состав и наличие воды, покрывающей 3/4 территории планеты Земля. Это позволяет жизни на ней процветать.

Форма планеты

Первые исследователи считали, что Земля — это диск, плавающий на поверхности воды. Таким было представление о форме Земли и ее размерах. Из-за отсутствия средств измерений не представлялось невозможным наблюдать кривизну Земной поверхности. И только с развитием астрономии и географии теория о плоской Земле утратила поддержку учёных.

В Ⅶ в. до н.э. древнегреческий философ Пифагор высказал предположение, что Земля имеет шарообразную форму. В 330 году до н.э. Аристотель привел доказательства ее сферичности. А в ⅩⅦ в. И. Ньютон открыл закон всемирного тяготения и теоретически доказал, что Земля не может иметь форму шара.

Вращающаяся планета под влиянием центробежной силы неизбежно получит растяжение у экватора и сжатие у полюсов. Ее форма уже не будет круглой, она будет близка к эллипсоиду. Но эллипсоид, как и шар, имеет точную форму. А форма Земли не идеальна. Неровности рельефа (горы, впадины) искажают ее. Тело с такой поверхностью называют геоидом (по-гречески — «землеподобный»).

Геоид — это воображаемая выровненная земная поверхность, Сила тяжести, действующая на нее, всегда направлена перпендикулярно и везде одинакова. И если бы форма Земли соответствовала форме геоида, то на ее поверхности никаких изменений не могло бы происходить. А они происходят. Рельеф Земли, незначительно, но меняется под воздействие внешних и внутренних сил.

В повседневной жизни, принято считать, что форма Земли именно такая, какой мы её привыкли видеть на картинках. Это удобно для проведения математических расчетов и поэтому часто используется.

Основные параметры Земли

Земля для нас, ее жителей, кажется необъятной. Но в сравнении с другими космическими объектами размеры нашей планеты не очень велики. Земля занимает лишь пятое место в Солнечной системе. Но при этом является самой крупной планетой земной группы.

Основные параметры:

• радиус (расстояние от поверхности до центра Земли) — 6371 км. Это среднее значение. Области в районе экватора более выпуклые из-за небольшого сжатия полюсов, поэтому экваториальный радиус Земли — 6378 км, а полярный — 6357 км;
• диаметр Земли —- 12742 км (среднее значение). Точное значение экваториального диаметра —-12756,2 км, полярного — 12713,6 км;
• площадь — 510 млн км2. Из них лишь 149 млн км2 площадь суши.
• объем — 1083 млрд км3;
• окружность Земли — 40075 км;
• плотность – 5,5 г/см3;
• масса Земли – 5,97•1024 кг.

Все эти цифры кажутся огромными, но по сравнению с Солнцем наша планета просто малышка. Ее объем в 1,3 млн раз меньше, она в 330 тысяч раз легче Солнца.

Помимо основных параметров есть еще ряд характеристик, которые делают нашу планету особенной:

1. Расстояние от Земли до Солнца приблизительно 150 млн км.
2. Угол наклона земной оси составляет примерно 23,44°. Благодаря этому происходит смена времен года.
3. Один оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 дней 5 ч 48 мин 46 с.
4. Оборот вокруг своей оси – за 23 ч 56 мин 4 с.
5. Средняя температура на Земле около 15 °C.
6. Вода покрывает 71% (361 млн км²) площади земной поверхности. Из них только 3,5% питьевая.
7. Атмосфера Земли на 78% состоит из азота, на 21% из кислорода.
8. Самое близкое к Земле небесное тело и единственный естественный спутник — Луна.

 

Как вычислить радиус и диаметр планеты

Одной из важнейших задач в астрономии и космологии является вычисление радиуса планет.

Радиус планеты — это расстояние от поверхности планеты до ее центра. Вычислить расстояние до центра земли можно несколькими способами. Для удобства расчетов любое космическое тело принято считать шаром. Чтобы рассчитать радиус и диаметр Земли, нужно воспользоваться рядом формул:

D=L/π; r=D/2, где

• D – диаметр;
• L– протяженность окружности;
• r – радиус;
• π – число, равное 3,14.

Для расчетов можно использовать одну формулу. Радиус и диаметр взаимосвязаны, поэтому достаточно вычислить один из параметров, а потом найти второй.

Какова длина окружности Земли по экватору в милях и километрах

Длина окружности Земли по экватору — главная метрическая характеристика. Она помогает в астрологии и астрономии, применяется в географии и геодезии. Именно поэтому так важна точность в вычислениях.

По самым точным расчетам это расстояние составляет 40075 в км и 24901 в милях.

Почему у Земли нет периметра

У Земли нет периметра. А нет его потому, что провести вычисления не представляется возможным. Рассчитать периметр можно лишь у плоских геометрических фигур (таких, как треугольник, квадрат, многоугольник). Результат получается методом сложения длин всех сторон фигуры. А наша планета – это тело, имеющее объем и форму, и быть плоской она никак не может. Поэтому выражение «периметр Земли» просто не имеет смысла.

История расчетов

Попытки определить размеры земного шара предпринимались еще древние времена. Довольно точные измерения удалось провести Эратосфену Киренскому в Ⅲ веке до н.э. Древнегреческий математик использовал (скафис) — специальную чашу с длинной иглой. С ее помощью он пытался определить, чему равен угол, под которым Солнце находится на небе. Определив это, он смог рассчитать радиус Земли, длину экватора и окружности. По его расчетам длина окружности составляла 40 000 км, а радиус — 6366 км.

Следующую попытку определить размеры Земли предпринял Посидоний (135 — 51 г. до н. э.). Древнегреческий астроном вычислил длину окружности Земли, но результаты его расчетов оказались менее точными (38400 км).

Около 525 г. н.э. индийский астроном и математик Арьябхата рассчитал, что диаметр Земли составляет примерно 12500 километров.

Примерно в 830 г. н.э. группа мусульманских астрономов по поручению Халифа Аль-Мамуна также пыталась определить длину окружности Земли. Полученный ими результат находился в пределах 15% от современного значения. Но в любом случае возможности того времени не позволяли получить более точные цифры.

В начале XVII в. голландский географ В. Снеллиус предложил новый способ расчетов больших расстояний. Для получения точных результатов, измерению не должны мешать, ни какие преграды, встречающиеся на пути. Этот способ измерения на земной поверхности назвали триангуляцией (от латинского «треугольник»). Он оказался настолько эффективным для определения координат и расстояний, что в геодезии его использовали как основной до конца XX века.

Измерение окружности Земли в древние времена

Для древних ученых определение земных параметров было не простой задачей. Первым, кто смог измерить окружность Земли по экватору, был астроном и географ Эратосфен.

Эратосфен знал, что в г. Александрии предметы всегда отбрасывали тени, в том числе и в дни солнцестояния. А в г. Сиене от предметов тени не было. Более того, там падающие солнечные лучи освещали дно глубоких колодцев. Значит Солнце на этом участке планеты находилось в зените.

19 июня 240 года до н.э. в полдень Эратосфен решил измерить тень, которую отбрасывал обелиск на городской площади Александрии. Зная его высоту, он вычислил длину линии, которая соединяла вершину обелиска и конечную точку тени. Получился воображаемый треугольник. Применяя правила геометрии, он вычислил его углы. Проведя все расчеты, Эратосфен установил, что угол отклонения обелиска от солнечного луча примерно 7°. Это означало, что Александрия отстоит от Сиены на 7°. Этот угол составляет примерно 1/50 долю окружности (360°:7°≈1/50).

Расстояние от Сиены до Александрии высчитали по количеству дней, которое тратили верблюды на переход между этими городами. Оно составило 5000 стадий. Имея все необходимые данные, Эратосфен вычислил, что земная окружность равняется 250000 стадиям (5000·50=250000), что примерно соответствовало 40 тыс. км. Полученные им данные были достаточно точными для того времени.

В средние времена подобные исследования и упоминания о них были под запретом. И только кругосветное путешествие Ф. Магеллана в VI веке позволило окончательно убедиться, что наша планета круглая, и расчеты, сделанные Эратосфеном, оказались верными.

Видео на тему вычисление окружности земли по эратосфену

Исследования в России

Российские ученые внесли неоценимый вклад в вопрос измерения параметров Земли. Исследования по определению длины экватора проводились в XIX веке в Пулковской обсерватории. Проект назывался «Русская дуга» («Дуга Струве»). Целью проекта было измерение 1° дуги меридиана с помощью метода триангуляции. Руководил процессом профессор астрономии и геодезии В. Я. Струве.

Для проведения измерений на территории 10 стран было построено 265 деревянных вышек (сигналов). Дуга от Украины до Норвегии, протяженностью 2820 км, выглядела как цепочка из 258 равнобедренных треугольников. Вышки устанавливались так, чтобы визуально с одной были видны минимум четыре других. Места для постройки выбирались очень тщательно. Деревянные конструкции высотой до 44 м строили прямо на месте без помощи какой-либо техники.

Погрешность измерений была минимальной (это выявил современный анализ, полученный со спутников). Благодаря полученным данным специалисты установили размеры Земли и подтвердили представления о ее форме.

Масштаб Дуги Струве невозможно переоценить. Это как таблица Менделеева для химиков. На основе этих данных можно было строить топографические карты. Вычисления того времени стали основой для построения более совершенных навигационных приборов и дальнейших исследований.

В 1940 г. в СССР в научно-исследовательском институте геодезии также проводились работы по определению формы Земли. Благодаря усилиям Ф.Н. Красовского и его ученика А.Н. Изотова были вычислены форма и размеры земного эллипсоида. Параметры эллипсоида Красовского были приняты как стандарт для применения в картографических и геодезических работах СССР.

Интересная информация об экваторе Земли

Экватор — это удивительное, можно сказать уникальное место, которое поражает своей красотой и порождает интересные явления:

1. Экватор — самая длинная параллель и дорога на Земле.
2. На экваторе Земля достигает своей максимальной скорости вращения. Эта скорость выше скорости звука.
3. Пройти по линии экватора с закрытыми глазами, вытянув стороны руки, получается не у всех, т.к. силы вращения разных полушарий тянут в разные стороны, и найти баланс тяжело.
4. Вода при сливе закручивается по часовой стрелке к северу от экватора, к югу — в обратном направлении, а точно на экваторе не закручивается вообще. Это явление давало понять мореплавателям в далекие времена, что они пересекли экватор.
5. Экватор ошибочно называют самым жарким местом на планете. Есть пустыни, где гораздо жарче.
6. Здесь продолжительность дня равна ночи. Туристам, приезжающим сюда летом, день кажется слишком коротким.
7. Когда Солнце находится в зените, его лучи падают строго вертикально.
8. Экватор — не самое жаркое место на планете. Некоторые пустыни гораздо жарче.
9. На экваторе нет сезонов года в привычном для нас смысле. Здесь лето круглый год, а разница между ночной и дневной температурами мала (всегда в районе 24 °C). Эта территория получает наибольшее количество ультрафиолета.
10. Это самые влажные районы нашей планеты. Здесь выпадает до 10000 мм осадков в год. Дожди льют после обеда практически ежедневно.
11. Экваториальные леса — это почти непроходимая многоярусная чаща, переплетенная лианами. Пальмы и высокие деревья с ценной древесиной смыкаются высоко над головой, образуя «вечнозеленую крышу». Здесь всё располагается по вертикали, а не по горизонтали. Деревья борются за клочок неба.
12. Экватор занимает лишь 5% поверхности Земли, но здесь обитает половина всех животных видов планеты. Каждый вид обитает на своем «этаже» леса, или совершает путешествия снизу вверх и обратно.
13. 85 видов пернатых, обитающих в этом экваториальном царстве птиц, имеют самый яркий окрас.
14. Река Конго — единственная в мире пересекает дважды экватор.
15. Самой высокой горой в мире считается Эверест (8849 м). А самой высокой точкой Эквадора является вулкан Чимборасо (6267 м).
16. Вулкан Котопахи —- горная вершина, скованная вечным льдом. Название переводится как «Блестящая гора». Здесь солнечные лучи преломляются и очень красиво мерцают издалека.
17. Чимборасо — потухший вулкан. Его вершина (6267 м) — это точка, самая удалённая от центра Земли.

Страны вдоль экватора

Опоясывая Земной шар, линия экватора проходит по водной поверхности океанов, пересекает озеро Викторию и русло реки Конго. Чередуясь с водной поверхностью, проходит по территории Азии и двух материков (Африки и Южной Америки), пересекает 33 острова.

На широте экватора находятся 14 стран мира, но только одна из них считается его центром.

1. Эквадор (по-испански означает экватор) – «Центр» мира. Здесь производят самый дорогой в мире шоколад (одна плитка может стоить несколько сотен евро). Только здесь можно попробовать уникальный фруктовый сок с ароматами персика и цитрусов «наранилья». В г. Сан-Антонио, в 20 км от столицы, находится знаменитый памятник экватору — «Середина Мира». 30-метровый монумент располагается на желтой линии, прочерченной по земле. Эта линия символизирует середину мира – экватор. Туристы фотографируются здесь, стоя одной ногой в Южном полушарии, а другой – в Северном.
2. Колумбия — страна, названная в честь Христофора Колумба. Благодаря близкому расположению к экватору здесь нет смены времён года, и солнце светит круглогодично. В прибрежных районах стоит тропическая жара, а в горной местности лежит снег. Туристы приезжают сюда, чтобы посмотреть, как проходят Фестиваль цветов и музыкальный Фестиваль «Легенды Вайенато».
3. Бразилия – страна, где лето начинается в середине декабря, а зима в середине июня. Здесь, в г. Макапа расположен футбольный стадион «Зеран», который находится по обе стороны от экватора Земли. Черта, разделяющая половины поля, проведена почти точно по линии экватора. Ежегодный танцевальный бразильский карнавал собирает сотни тысяч туристов.
4. Кирибати – единственное государство, которое находится во всех полушариях планеты: Южном, Северном, Восточном и Западном. Его жители первыми на планете встречают Новый год. Располагается на 33 островах и считается тихим «тропическим раем». Количество видов птиц, обитающих здесь, большее, чем на любом другом острове мира.
5. США (о. Бейкер) — расположен в центральной части Тихого океана вблизи экватора. Остров является необитаемым из-за отсутствия природных источников пресной воды.
6. Индонезия — страна нескольких культур и самых гостеприимных людей. Располагается по обеим сторонам экватора. В ее состав входит 17 508 островов, и только 6000 обитаемы. Это — земля экзотики и загадок с девственными пляжами, национальными парками, храмами, вулканами и множеством интереснейших мест. Здесь растет сильно пахнущий, самый большой в мире цветок (достигает 8 м). Здесь есть озеро, которое меняет свой цвет, и обитает дракон Комодо — самая большая ящерица на Земле.
7. Мальдивы — «коралловое» государство, расположенное на 1192 островках. Белоснежные пески мальдивских пляжей невозможно перепутать ни с какими другими. Многочисленные коралловые рифы и пещеры – это открытие для любителей подводных исследований.
8. Кения – небольшая страна, которую экватор делит на две половинки. Ее называют «пупом Земли». Тропический климат, разнообразный рельеф и местоположение делают эту страну уникальной. Здесь, на расстоянии нескольких метров, можно увидеть жирафа, фламинго, пингвина и гигантскую черепаху. А можно полетать на воздушном шаре, наблюдая за животными с высоты птичьего полета.
9. Сомали — по утверждениям археологов, является древнейшей территорией, заселенной людьми. Туризм здесь не развит. Постоянные войны и государственные перевороты привлекают только любителей острых ощущений.
10. Демократическая Республика Конго – считается одной из самых бедных стран мира. Но зато здесь самая богатая в мире природа, сохранившая свой первозданный вид. В национальных парках обитают необычные «лесные жирафы» — окапи, имеющие длинный 35-сантиметровый язык.
11. Республика Конго — страна тропических джунглей и африканской экзотики. Здесь на нетронутых человеком территориях, обитают редкие человекообразные обезьяны бонобо.
12. Сан-Томе и Принсипи – маленькое островное государство. Могучее «дыхание» океана в сочетании с экзотической природой и тишиной вокруг располагают к спокойному отдыху на пляже или в тени пальм.
13. Габон – страна самых живописных лесов, лагун и белых пляжей. Здесь на территории национальных парков можно увидеть огромных лесных слонов, солнцехвостых обезьян, в ночное время на пляже понаблюдать за гнездованием морских черепах.
14. Уганда — страна, которую называют «Жемчужиной Африки». Красочный животный мир и мягкий климат привлекают любителей красивых пейзажей. В национальных заповедниках Уганды обитает один из самых редких исчезающий видов горных горилл. Одной из главных достопримечательностей страны и самым популярным местом для селфи считается небольшая закусочная «Экватор Лайн». Она расположен рядом с трассой и находится одновременно в обоих полушариях. По обе стороны от трассы стоят два больших кольца. Линия экватора проходит через центры этих колец и через главный вход «Экватор Лайн».

Сколько времени нужно, чтобы обойти вокруг Земли пешком

Кругосветные путешествия уже никого не удивляют. Их совершали давно и совершают сейчас. Попытаться отправится в «кругосветку» может любой здоровый человек. Вокруг земли сколько километров? Обладая хорошей физической формой, преодолеть расстояние в 40075 км и обойти вокруг Земли можно.

 

Если проходить ежедневно около 40 км (двигаясь со средней скорость 5 км/ч в течение 8 ч), на весь маршрут понадобится 1002 дня (2 г. 9 мес.). В теории звучит неплохо. Но сколько же на самом деле займет такое путешествие по земной окружности, и сколько километров придется пройти, чтобы обойти Землю?

Принимая во внимание, что экватор — это лишь условная линия, а не пешеходная дорожка, становится понятно, что совершить пешее путешествие по экватору вокруг Земли не получится. И если труднопроходимые леса, пустыни и горы еще можно преодолеть пешком, то перейти океаны никак не получится. Именно поэтому ни одному путешественнику не удалось проделать этот маршрут.

Но не стоит расстраиваться. Совершить путешествие вокруг Земли можно с помощью современных средств передвижения. Именно такой способ выбрал Роберт Гарсайд. Британец по прозвищу «бегущий человек» смог обежать трусцой весь мир, преодолевая водные участки маршрута на кораблях или самолетах. Он находился в пути 5 лет и 8 месяцев, покорив дистанцию в 48000 км.

Видео экватор земли