Prva mjerenja veličine Zemlje, njenog opsega. Zemljin polumjer

Putujući od grada Aleksandrije prema jugu, do grada Siene (danas Asuan), ljudi su primijetili da tamo ljeti na dan kada je sunce najviše na nebu (dan ljetnog solsticija - 21. ili 22. lipnja ), u podne osvjetljava dno dubokih bunara, odnosno događa se točno iznad glave, u zenitu. Okomito stojeći stupovi u ovom trenutku ne daju sjenu. U Aleksandriji ni na današnji dan sunce ne doseže svoj zenit u podne, ne osvjetljava dno bunara, predmeti daju sjenu.

Eratosten je izmjerio koliko je podnevno sunce u Aleksandriji odstupilo od zenita i dobio vrijednost jednaku 7°12", što je 1/50 kruga. Uspio je to učiniti pomoću instrumenta zvanog scaphis. Scaphis je bio zdjela u obliku polulopte.U sredini je bila čisto ojačana

S lijeve strane - određivanje visine sunca sa skafisom. U sredini - dijagram smjera sunčevih zraka: u Sieni padaju okomito, u Aleksandriji - pod kutom od 7 ° 12 ". Desno - smjer sunčeve zrake u Sieni u vrijeme ljeta solsticij.

Skafis - drevni uređaj za određivanje visine sunca iznad horizonta (u presjeku).

igla. Sjena od igle pala je na unutarnju površinu scaphia. Za mjerenje odstupanja sunca od zenita (u stupnjevima) nadalje unutarnja površina nacrtani su skafis krugovi označeni brojevima. Ako je, na primjer, sjena dosegla krug označen 50, sunce je bilo 50° ispod zenita. Izgradivši crtež, Eratosten je ispravno zaključio da je Aleksandrija 1/50 Zemljinog opsega od Syene. Da bi se saznao opseg Zemlje, preostalo je izmjeriti udaljenost između Aleksandrije i Siene i pomnožiti je s 50. Ta je udaljenost određena brojem dana koje su karavane deva provele na prijelazu između gradova. U jedinicama tog vremena bio je jednak 5 tisuća faza. Ako je 1/50 opsega Zemlje 5 000 stadija, tada je cijeli opseg Zemlje 5 000 x 50 = 250 000 stadija. Prema našim mjerama, ova udaljenost je približno jednaka 39.500 km. Poznavajući opseg, možete izračunati polumjer Zemlje. Polumjer svake kružnice je 6,283 puta manji od njezine duljine. Stoga se prosječni polumjer Zemlje, prema Eratostenu, pokazao jednakim okruglom broju - 6290 km, a promjer je 12 580 km. Tako je Eratosten pronašao približno dimenzije Zemlje, bliske onima koje su u naše vrijeme određivali precizni instrumenti.

Kako su provjerene informacije o obliku i veličini Zemlje

Nakon Eratostena iz Cirene, tijekom mnogih stoljeća, nitko od znanstvenika nije pokušao ponovno izmjeriti opseg Zemlje. U 17. stoljeću izumio pouzdan način mjerenja velikih udaljenosti na površini Zemlje - metodu triangulacije (tako nazvanu od latinska riječ"triangulum" - trokut). Ova metoda je prikladna jer prepreke koje se susreću na putu - šume, rijeke, močvare itd. - ne ometaju točno mjerenje velikih udaljenosti. Mjerenje se vrši na sljedeći način: izravno na površini Zemlje vrlo se precizno mjeri udaljenost između dvije blisko raspoređene točke ALI i NA, s kojih su vidljivi udaljeni visoki objekti - brda, kule, zvonici itd. Ako od ALI i NA kroz teleskop možete vidjeti objekt koji se nalazi u točki S, onda je lako izmjeriti u točki ALI kut između smjerova AB i AU, a u točki NA- kut između VA i Sunce.

Nakon toga, na izmjerenoj strani AB i dva ugla na vrhovima ALI i NA možete izgraditi trokut ABC i stoga pronaći duljine stranica AC i Sunce, tj. udaljenosti od ALI prije S i od NA prije S. Takva konstrukcija može se izvesti na papiru, smanjujući sve dimenzije za nekoliko puta ili koristeći izračun prema pravilima trigonometrije. Znajući udaljenost od NA prije S i usmjeravanje teleskopa s ovih točaka mjerni alat(teodolit) na objektu u nekoj novoj točki D, izmjeriti udaljenost od NA prije D i od S prije D. Nastavljajući mjerenja, kao da pokrivate dio Zemljine površine mrežom trokuta: ABC, BCD itd. U svakom od njih možete dosljedno odrediti sve strane i kutove (vidi sl.). Nakon što se izmjeri strana AB prvi trokut (bazis), cijela stvar se svodi na mjerenje kutova između dva smjera. Izgradivši mrežu trokuta, moguće je, prema pravilima trigonometrije, izračunati udaljenost od vrha jednog trokuta do vrha bilo kojeg drugog, bez obzira koliko su udaljeni. Time se rješava problem mjerenja velikih udaljenosti na površini Zemlje. Praktična upotreba triangulacija nije lak zadatak. Taj posao mogu obaviti samo iskusni promatrači naoružani vrlo preciznim goniometrijskim instrumentima. Obično je za promatranja potrebno izgraditi posebne tornjeve. Rad ove vrste povjeren je posebnim ekspedicijama, koje traju nekoliko mjeseci, pa čak i godina.

Metoda triangulacije pomogla je znanstvenicima usavršiti svoje znanje o obliku i veličini Zemlje. To se dogodilo pod sljedećim okolnostima.

Poznati engleski znanstvenik Newton (1643-1727) iznio je mišljenje da Zemlja ne može imati oblik točne lopte, jer se rotira oko svoje osi. Sve čestice Zemlje su pod utjecajem centrifugalne sile (sile inercije), koja je posebno jaka

Ako trebamo izmjeriti udaljenost od A do D (dok točka B nije vidljiva iz točke A), tada mjerimo bazu AB i u trokutu ABC mjerimo kutove koji su susjedni bazi (a i b). S jedne strane i dva susjedna kuta određujemo udaljenost AC i BC. Nadalje, iz točke C pomoću teleskopa mjernog instrumenta nalazimo točku D, vidljivu iz točke C i točke B. U trokutu CUB znamo stranu CB. Ostaje izmjeriti kutove uz njega, a zatim odrediti udaljenost DB. Znajući udaljenosti DB u AB i kut između ovih pravaca, možete odrediti udaljenost od A do D.

Shema triangulacije: AB - baza; BE - izmjerena udaljenost.

na ekvatoru i odsutan na polovima. Centrifugalna sila na ekvatoru djeluje protiv sile gravitacije i slabi je. Ravnoteža između gravitacije i centrifugalne sile postignuta je kada se globus na ekvatoru "napuhao", a na polovima "spljoštio" i postupno dobio oblik mandarine, odnosno znanstveni jezik, sferoid. Zanimljivo otkriće napravljeno u isto vrijeme potvrdilo je Newtonovu pretpostavku.

Godine 1672., francuski astronom ustanovio je da ako se točan sat preveze iz Pariza u Cayenne (u Južna Amerika, blizu ekvatora), počinju zaostajati za 2,5 minute dnevno. Ovo zaostajanje nastaje jer se njihalo sata sporije ljulja u blizini ekvatora. Postalo je očito da je sila gravitacije, koja tjera njihalo, manja u Cayenneu nego u Parizu. Newton je to objasnio činjenicom da je na ekvatoru površina Zemlje dalje od središta nego u Parizu.

Francuska akademija znanosti odlučila je provjeriti ispravnost Newtonovog razmišljanja. Ako je Zemlja u obliku mandarine, tada bi se meridijanski luk od 1° trebao produljiti kako se približava polovima. Ostalo je izmjeriti duljinu luka od 1 ° pomoću triangulacije na različitim udaljenostima od ekvatora. Ravnatelj Pariške zvjezdarnice Giovanni Cassini dobio je zadatak da izmjeri luk na sjeveru i jugu Francuske. Međutim, ispostavilo se da je njegov južni luk duži od sjevernog. Činilo se da je Newton pogriješio: Zemlja nije spljoštena kao mandarina, već izdužena poput limuna.

No Newton nije odustao od svojih zaključaka i uvjeravao je da je Cassini pogriješio u mjerenjima. Između pristaša teorije o "mandarini" i "limunu" izbio je znanstveni spor koji je trajao 50 godina. Nakon smrti Giovannija Cassinija, njegov sin Jacques, također direktor Pariške zvjezdarnice, napisao je knjigu kako bi obranio očevo mišljenje, u kojoj je tvrdio da, prema zakonima mehanike, Zemlju treba rastegnuti poput limuna. Kako bi konačno riješila ovaj spor, Francuska akademija znanosti opremila je 1735. jednu ekspediciju na ekvator, drugu na arktički krug.

Južna ekspedicija izvršila je mjerenja u Peruu. Meridijanski luk duljine oko 3° (330 km). Prešao je ekvator i prošao kroz niz planinskih dolina i najviših planinskih lanaca u Americi.

Rad ekspedicije trajao je osam godina i bio je pun velikih poteškoća i opasnosti. Međutim, znanstvenici su izvršili svoj zadatak: stupanj meridijana na ekvatoru izmjeren je s vrlo velikom točnošću.

Sjeverna ekspedicija djelovala je u Laponiji (do početka 20. stoljeća tako su se zvali sjeverni dio Skandinavskog i zapadni dio poluotoka Kola).

Nakon usporedbe rezultata rada ekspedicija, pokazalo se da je polarni stupanj duži od ekvatorijalnog. Stoga je Cassini doista bio u krivu, a Newton je bio u pravu kada je rekao da je Zemlja u obliku mandarine. Tako je okončan ovaj dugotrajni spor, a znanstvenici su prepoznali točnost Newtonovih izjava.

U naše vrijeme postoji posebna znanost - geodezija, koja se bavi određivanjem veličine Zemlje pomoću najtočnija mjerenja njegovu površinu. Podaci tih mjerenja omogućili su točno određivanje stvarne figure Zemlje.

Geodetski radovi na mjerenju Zemlje provode se i izvode se u raznim zemljama. Takav rad je rađen u našoj zemlji. Još u prošlom stoljeću ruski su geodeti izveli vrlo precizne radove na mjerenju "rusko-skandinavskog luka meridijana" duljine veće od 25 °, odnosno duljine od gotovo 3 tisuće metara. km. Nazvan je "Struveov luk" u čast utemeljitelja Zvjezdarnica Pulkovo(blizu Lenjingrada) Vasilija Jakovljeviča Struvea, koji je zamislio ovo ogromno djelo i režirao ga.

Mjerenja stupnjeva imaju veliku praktičnu važnost, prvenstveno za izradu točnih karata. I na karti i na globusu vidite mrežu meridijana - krugova koji prolaze kroz polove, i paralela - krugova paralelnih s ravninom Zemljinog ekvatora. Karta Zemlje ne bi se mogla izraditi bez dugotrajnog i mukotrpnog rada geodeta, koji su kroz niz godina korak po korak određivali položaj različitih mjesta na zemljinoj površini, a zatim rezultate ucrtavali na mrežu meridijana i paralela. Da bismo imali točne karte, bilo je potrebno znati stvarni oblik Zemlje.

Rezultati mjerenja Struvea i njegovih suradnika pokazali su se vrlo važnim doprinosom ovom radu.

Kasnije su drugi geodeti s velikom točnošću izmjerili duljine lukova meridijana i paralela u razna mjesta Zemljina površina. Pomoću ovih lukova, pomoću proračuna, bilo je moguće odrediti duljinu promjera Zemlje u ekvatorijalnoj ravnini (ekvatorijalni promjer) i u smjeru Zemljine osi (polarni promjer). Pokazalo se da je ekvatorijalni promjer duži od polarnog za oko 42,8 km. To je još jednom potvrdilo da je Zemlja stisnuta od polova. Prema posljednjim podacima sovjetskih znanstvenika, polarna os je 1/298,3 kraća od ekvatorijalne.

Recimo da bismo željeli prikazati odstupanje oblika Zemlje od kugle na globusu promjera 1 m. Ako kugla na ekvatoru ima promjer točno 1 m, tada bi njegova polarna os trebala biti samo 3,35 mm kraće! Ovo je tako mala vrijednost da je oko ne može otkriti. Oblik zemlje se, dakle, vrlo malo razlikuje od kugle.

Možda mislite da je neravnina zemljine površine, a posebno planinskih vrhova, od kojih najviši Chomolungma (Everest) doseže gotovo 9 km, mora snažno iskriviti oblik Zemlje. Međutim, nije. Na skali globusa promjera 1 m Planina od devet kilometara bit će prikazana kao zrno pijeska koje se prilijepi na nju promjera oko 3/4 mm. Da li se samo dodirom, pa čak i tada s mukom, može otkriti ova izbočina. A od visine na kojoj lete naši satelitski brodovi, može se razlikovati samo po crnoj mrlji sjene koju baca kada je Sunce nisko.

U naše vrijeme dimenzije i oblik Zemlje vrlo precizno određuju znanstvenici F. N. Krasovsky, A. A. Izotov i dr. Evo brojeva koji pokazuju veličinu globus prema mjerenjima ovih znanstvenika: duljina ekvatorijalnog promjera - 12.756,5 km, duljina polarnog promjera - 12 713,7 km.

Proučavanje prijeđenog puta umjetni sateliti Zemlja, omogućit će vam da odredite veličinu gravitacije na različitim mjestima iznad površine globusa s takvom točnošću koja se ne bi mogla postići ni na koji drugi način. To će nam zauzvrat omogućiti da dodatno usavršimo svoje znanje o veličini i obliku Zemlje.

Postupna promjena oblika zemlje

Međutim, kako je bilo moguće saznati uz pomoć svih istih svemirskih promatranja i posebnih proračuna napravljenih na njihovoj osnovi, geoid ima složen pogled zbog rotacije Zemlje i neravnomjerne raspodjele masa u Zemljina kora, ali prilično dobro (s preciznošću od nekoliko stotina metara) predstavljen je elipsoidom okretanja s polarnom spljoštenošću 1:293,3 (elipsoid Krasovskog).

Ipak, donedavno se smatralo dobro utvrđenom činjenicom da se taj mali nedostatak polako, ali sigurno izravnava zahvaljujući takozvanom procesu uspostavljanja gravitacijske (izostatske) ravnoteže, koji je započeo prije otprilike osamnaest tisuća godina. Ali nedavno se Zemlja ponovno počela spljoštiti.

Geomagnetska mjerenja, koja su od kasnih 1970-ih postala sastavni atribut istraživačkih programa satelitskog promatranja, dosljedno su bilježila usklađenost gravitacijskog polja planeta. Općenito, s gledišta mainstream geofizičkih teorija, gravitacijska dinamika Zemlje činila se prilično predvidljivom, iako su, naravno, i unutar mainstreama i izvan njega, postojale brojne hipoteze koje su tumačile srednjoročne i dugoročne izglede ovaj proces na različite načine, kao i ono što se dogodilo u prošli život naš planet. Danas je prilično popularna, recimo, takozvana hipoteza pulsiranja, prema kojoj se Zemlja povremeno skuplja i širi; Postoje i pristaše hipoteze "ugovora", koja postulira da će se na duge staze veličina Zemlje smanjiti. Ne postoji jedinstvo među geofizičarima u pogledu toga u kojoj se fazi danas nalazi proces postglacijalne obnove gravitacijske ravnoteže: većina stručnjaka smatra da je prilično blizu završetka, ali postoje i teorije koje govore da je još daleko od svog kraja ili da je već stalo.

Ipak, unatoč obilju neslaganja, sve do kraja 90-ih godina prošlog stoljeća znanstvenici još uvijek nisu imali valjanog razloga sumnjati da je proces post-glacijalnog gravitacijskog usklađivanja živ i zdrav. Kraj znanstvenog samozadovoljstva došao je prilično naglo: nakon što su proveli nekoliko godina provjeravajući i ponovno provjeravajući rezultate dobivene s devet različitih satelita, dva američka znanstvenika, Christopher Cox iz Raytheona i Benjamin Chao, geofizičar u NASA-inom centru za kontrolu svemirskih letova Goddard, došli su do iznenađujuće zaključak: od 1998. "ekvatorijalna pokrivenost" Zemlje (ili, kako su mnogi zapadni mediji prozvali ovu dimenziju, njezina "debljina") ponovno se počela povećavati.
Zlokobna uloga oceanskih struja.

Coxov i Chaoov rad, koji tvrdi "otkriće velike preraspodjele Zemljine mase", objavljen je u časopisu Science početkom kolovoza 2002. godine. Kako napominju autori studije, "dugotrajna promatranja ponašanja Zemljinog gravitacijskog polja pokazala su da je postglacijalni učinak koji ga je izgladio u posljednjih nekoliko godina iznenada imao snažnijeg protivnika, otprilike dvostruko jačeg od njegovog gravitacijski učinak." Zahvaljujući tom „tajanstvenom protivniku“, Zemlja se ponovno, kao u posljednjoj „epohi Velikog zaleđivanja“, počela spljoštavati, odnosno od 1998. godine u ekvatorskom području dolazi do povećanja mase materije, dok se njezino otjecanje odvijalo iz polarnih zona.

Zemljini geofizičari još nemaju izravne mjerne metode za otkrivanje ovog fenomena, pa se u svom radu moraju koristiti neizravnim podacima, prvenstveno rezultatima ultrapreciznih laserskih mjerenja promjena putanja satelitske orbite koje nastaju pod utjecajem fluktuacija Zemljine gravitacije. polje. U skladu s tim, govoreći o "opaženim pomacima masa zemaljske materije", znanstvenici polaze od pretpostavke da su oni odgovorni za te lokalne gravitacijske fluktuacije. Prvi pokušaji da se to objasni čudna pojava a poduzeli su ga Cox i Chao.

Verzija bilo kojeg podzemnog fenomena, na primjer, protoka materije u zemljinoj magmi ili jezgri, izgleda, prema autorima članka, prilično sumnjiva: da bi takvi procesi imali bilo kakav značajan gravitacijski učinak, mnogo više Dugo vrijeme nego smiješne četiri godine po znanstvenim standardima. Kao moguci uzroci, što je uzrokovalo zadebljanje Zemlje uz ekvator, navode tri glavna: oceanski utjecaj, otapanje polarnog i visokoplaninskog leda te određene "procese u atmosferi". No, odmah odbacuju i posljednju skupinu čimbenika – redovita mjerenja težine atmosferskog stupa ne daju nikakve osnove za sumnju o umiješanosti određenih zračnih pojava u nastanak otkrivene gravitacijske pojave.

Coxu i Chaou hipoteza o mogućem utjecaju na ekvatorijalno oticanje procesa topljenja leda u arktičkim i antarktičkim zonama čini se daleko od toga da je tako jednoznačna. Ovaj proces je kao bitni element ozloglašeni globalno zatopljenje svjetska klima, naravno, u ovom ili onom stupnju može biti odgovorna za prijenos značajnih masa tvari (prvenstveno vode) s polova na ekvator, ali teorijski izračuni američkih istraživača pokazuju da bi se to pokazalo da bi bio odlučujući čimbenik (posebno, "blokirane "posljedice tisućljetnog "rastanja pozitivnog reljefa"), dimenzija "virtualnog bloka leda" koji se godišnje otopi od 1997. godine trebala je biti 10x10x5 kilometara! Nema empirijskih dokaza da je proces topljenja leda na Arktiku i Antarktiku posljednjih godina mogao poprimiti takve razmjere, geofizičari i meteorolozi nemaju. Prema najoptimističnijim procjenama, ukupni volumen otopljenih ledenih ploha barem je za red veličine manji od ovog "super ledenog brijega", pa čak i da ima neki utjecaj na povećanje Zemljine ekvatorijalne mase, ovaj učinak teško bi mogao biti tako značajan.

kao najviše vjerojatni uzrok, što je izazvalo naglu promjenu gravitacijskog polja Zemlje, Cox i Chao sada razmatraju oceanski udar, odnosno isti prijenos velikih količina vodene mase Svjetskog oceana s polova na ekvator, koji, međutim, nije povezana toliko s brzim topljenjem leda koliko s nekim neobjašnjivim oštrim fluktuacijama oceanske struje događa posljednjih godina. Štoviše, kako smatraju stručnjaci, glavni kandidat za ulogu remećera gravitacijskog smiraja je tihi ocean, točnije, ciklička kretanja golemih vodenih masa iz njezina sjeverne regije prema jugu.

Ako se ova hipoteza pokaže točnom, čovječanstvo bi se u vrlo bliskoj budućnosti moglo suočiti s vrlo ozbiljnim promjenama globalne klime: zlokobna uloga oceanskih struja dobro je poznata svima koji su manje-više upoznati s osnovama moderne meteorologije (koja vrijedi jedan El Niño). Istina, pretpostavka da je iznenadno oticanje Zemlje uz ekvator posljedica klimatske revolucije koja je već u punom zamahu izgleda sasvim logično. Ali, općenito, još uvijek je teško razumjeti ovaj splet uzročno-posljedičnih veza na temelju svježih tragova.

Očigledan nedostatak razumijevanja tekućih "gravitacijskih napada" savršeno je ilustriran malim fragmentom intervjua samog Christophera Coxa dopisniku novinske službe magazina Nature Tomu Clarku: jedna stvar: "problemi s težinom" našeg planeta vjerojatno su privremeni a ne izravna posljedica ljudska aktivnost Međutim, nastavljajući ovo verbalno balansiranje, američki znanstvenik odmah još jednom razborito poručuje: "Čini se da će se prije ili kasnije sve vratiti" u normalu ", ali možda smo se varali po tom pitanju."

Sada znate da u nevjerojatnom Svemiru naših dalekih predaka Zemlja nije ni nalikovala lopti. Stanovnici starog Babilona predstavljali su ga kao otok u oceanu. Egipćani su je vidjeli kao dolinu koja se protezala od sjevera prema jugu, u čijem se središtu nalazio Egipat. I drevni Kinezi svojedobno su Zemlju prikazivali kao pravokutnik ... Smiješite se, zamišljajući takvu Zemlju, ali koliko ste često razmišljali o tome kako su ljudi pogodili da Zemlja nije neograničena ravnina ili disk koji pluta u oceanu? Kada sam pitao dečke o tome, neki su rekli da su ljudi naučili o sferičnosti Zemlje nakon prvog putovanja po svijetu, dok su se drugi prisjetili da kada se brod pojavi iza horizonta, prvo vidimo jarbole, a zatim palubu. Dokazuju li takvi i neki slični primjeri da je Zemlja kugla? malo vjerojatno. Uostalom, možete ići okolo i okolo ... kovčeg, a gornji dijelovi broda bi se pojavili čak i kada bi Zemlja imala oblik hemisfere ili izgledala kao, recimo, ... balvan. Razmislite o tome i pokušajte opisati ono što je rečeno na vašim crtežima. Tada ćete razumjeti: navedeni primjeri pokazuju samo to Zemlja je izolirana u svemiru i vjerojatno sferna.

Kako ste znali da je Zemlja kugla? Pomogao je, kao što sam vam već rekao, Mjesec, odnosno pomrčine Mjeseca, tijekom kojih je na Mjesecu uvijek vidljiva okrugla sjena Zemlje. Uredite mali "kazalište sjena": svjetlo unutra tamna soba predmete raznih oblika (trokut, tanjur, krumpir, lopta i sl.) i uočiti kakvu sjenu dobivaju na ekranu ili samo na zidu. Pobrinite se da samo lopta uvijek baca kružnu sjenu na zaslon. Dakle, Mjesec je pomogao ljudima da saznaju da je Zemlja kugla. Znanstvenici u staroj Grčkoj (na primjer, veliki Aristotel) došli su do ovog zaključka još u 4. stoljeću prije Krista. No, jako dugo se “zdrav razum” čovjeka nije mogao pomiriti s činjenicom da ljudi žive na lopti. Nisu mogli ni zamisliti kako je moguće živjeti s “druge strane” lopte, jer bi “antipodi” koji se tamo nalaze morali stalno hodati naglavačke... Ali gdje god se čovjek nalazi na kugli zemaljskoj, kamen koji se baca posvuda bit će pod utjecajem sile Zemljine gravitacije da padne dolje, odnosno na zemljinu površinu, a ako je moguće, onda u središte Zemlje. Zapravo, ljudi, naravno, nigdje, osim u cirkusima i teretanama, ne moraju hodati naopačke i naopačke. Oni normalno hodaju bilo gdje na Zemlji: zemlja im je pod nogama, a nebo iznad njihovih glava.

Oko 250. godine prije Krista, grčki učenjak Eratosten prvi je točno izmjerio globus. Eratosten je živio u Egiptu u gradu Aleksandriji. Pretpostavio je da će usporediti visinu Sunca (ili njegovu kutnu udaljenost od točke iznad glave, zenit, koji se zove - zenit udaljenost) u isto vrijeme u dva grada - Aleksandriji (u sjevernom Egiptu) i Syeni (danas Asuan, u južnom Egiptu). Eratosten je znao da je na dan ljetnog solsticija (22. lipnja) Sunce u podne osvjetljava dno dubokih bunara. Stoga je u ovom trenutku Sunce u zenitu. Ali u Aleksandriji u ovom trenutku Sunce nije u zenitu, već je od njega odvojeno za 7,2 °. Eratosten je ovaj rezultat dobio mijenjajući zenitnu udaljenost Sunca uz pomoć svog jednostavnog goniometrijskog alata - skaphisa. Ovo je samo okomiti stup - gnomon, pričvršćen na dnu zdjele (hemisfere). Skafis se postavlja tako da gnomon zauzme strogo okomit položaj (usmjeren prema zenitu) Stup obasjan suncem baca sjenu na unutarnju površinu skafisa podijeljenu na stupnjeve. Tako u podne 22. lipnja u Sieni gnomon ne baca sjenu (Sunce je u zenitu, njegova zenitna udaljenost je 0°), a u Aleksandriji sjena od gnomona, što se može vidjeti na skali od skafis, označio je podjelu od 7,2°. U vrijeme Eratostena, udaljenost od Aleksandrije do Syene smatrala se jednakom 5000 grčkih stadija (oko 800 km). Znajući sve to, Eratosten je usporedio luk od 7,2 ° s cijelim krugom od 360 ° stupnjeva, a udaljenost od 5000 stadija - s cijelim opsegom globusa (označavamo ga slovom X) u kilometrima. Zatim iz omjera

pokazalo se da je X = 250 000 etapa, odnosno oko 40 000 km (zamislite, ovo je istina!).

Ako znate da je opseg kružnice 2πR, gdje je R polumjer kružnice (i π ~ 3.14), znajući obim globusa, lako je pronaći njegov polumjer (R):

Izvanredno je da je Eratosten mogao vrlo precizno izmjeriti Zemlju (uostalom, i danas se vjeruje da je prosječni polumjer Zemlje 6371 km!).

Ali zašto se ovdje spominje prosječni polumjer zemlje, Nisu li sve kugle istog polumjera? Činjenica je da je lik Zemlje drugačije je od lopte. Znanstvenici su o tome počeli nagađati još u 18. stoljeću, no bilo je teško otkriti što je zapravo Zemlja – stisnuta je na polovima ili na ekvatoru. Da bi to shvatila, Francuska akademija znanosti morala je opremiti dvije ekspedicije. Godine 1735., jedan od njih otišao je obavljati astronomske i geodetske radove u Peru i to radio u ekvatorijalnoj regiji Zemlje oko 10 godina, a drugi, Laponija, radio je 1736.-1737. u blizini polarnog kruga. Kao rezultat toga, pokazalo se da duljina luka od jednog stupnja meridijana nije ista na polovima Zemlje i na njenom ekvatoru. Pokazalo se da je stupanj meridijana duži na ekvatoru nego na visokim geografskim širinama (111,9 km i 110,6 km). To se može dogoditi samo ako je Zemlja komprimirana na polovima i nije lopta, već tijelo bliskog oblika sferoid. Kod sferoida polarni polumjer manji ekvatorijalni(za zemaljski sferoid, polarni polumjer je kraći od ekvatorijalnog za gotovo 21 km).

Korisno je znati da je veliki Isaac Newton (1643-1727) anticipirao rezultate ekspedicija: ispravno je zaključio da je Zemlja stisnuta, jer se naš planet rotira oko svoje osi. Općenito, što se planet brže rotira, to mora biti veća njegova kompresija. Stoga je, na primjer, kompresija Jupitera veća od kompresije Zemlje (Jupiter ima vremena napraviti revoluciju oko osi u odnosu na zvijezde za 9 sati i 50 minuta, a Zemlja samo za 23 sata i 56 minuta) .

I dalje. Pravi lik Zemlje vrlo je složen i razlikuje se ne samo od lopte, već i od sferoida. rotacija. Istina, u ovom slučaju pričamo o razlici ne u kilometrima, nego ... metrima! Znanstvenici se do danas bave tako temeljitim usavršavanjem lika Zemlje, koristeći u tu svrhu posebno provedena promatranja s umjetnih satelita Zemlje. Stoga je sasvim moguće da ćete jednog dana morati sudjelovati u rješavanju problema kojim se Eratosten davno bavio. Ovo je jako što ljudima treba slučaj.

Koji je najbolji način da zapamtite lik našeg planeta? Mislim da je za sada dovoljno zamisliti Zemlju kao kuglu na koju se stavlja "dodatni pojas", svojevrsni "šamar" na ekvatorskoj regiji. Takvo izobličenje lika Zemlje, pretvarajući ga iz kugle u sferoid, ima znatne posljedice. Konkretno, zbog privlačenja "dodatnog pojasa" od strane Mjeseca, Zemljina os opisuje stožac u svemiru za oko 26 000 godina. Ovo kretanje zemljine osi naziva se precesijski. Kao rezultat toga, uloga polarna zvijezda, koji sada pripada α Malom medvjedu, naizmjenično sviraju neke druge zvijezde (u budućnosti će to postati npr. α Lyra - Vega). Osim toga, zbog ovoga precesijski) gibanja zemljine osi horoskopski znakovi sve više se ne podudaraju s odgovarajućim zviježđima. Drugim riječima, 2000 godina nakon ere Ptolomeja, "znak Raka", na primjer, više se ne podudara s "zviježđem Raka" itd. Međutim, moderni astrolozi pokušavaju ne obraćati pozornost na to ...

Povremeno me posjećuje osjećaj da su mnoge jednostavne stvari posebno navedene tako da čitatelj ništa ne razumije i glupo pamti, ili osjeća svoju beznačajnost pred sofisticiranošću znanosti. To se u potpunosti odnosi na očaravajuću metodu poznatu iz školskih udžbenika. Eratostenova mjerenja opseg globusa. Možda je zapravo izračunao na tako izopačen način, ali zašto replicirati ovu glupost iz škole?

O tome kako možete napudrati svoj mozak jednostavno pitanje, pogledajmo primjer izračunavanja opsega Zemlje u nautičkim miljama, što je poseban slučaj mjerenja geografske širine područja i duljine puta prijeđenog po meridijanu.

Ako je a modernog čovjeka dati zadatak izračunavanja opsega Zemlje u nautičkim miljama, u velikoj većini slučajeva će pogledati u internet / imenike i odlučiti nešto ovako: opseg Zemlje, na primjer, uz pariški meridijan 40.000 km, koristeći kalkulator, podijelit će sa modernom nautičkom miljom 1.852 km i dobiti 21.598,3 nautičkih milja, što će biti blizu stvarnosti.

Sada ću vam pokazati kako izračunati opseg Zemlje. u mom umu i apsolutno. Da biste to učinili, trebate znati samo jednu stvar: "Nautička milja je jedinica udaljenosti koja se koristi u navigaciji i zrakoplovstvu. Prvotno je nautička milja definirana kao duljina luka velikog kruga na površini globusa od jedne minute lučne veličine." preko

U jednom kutnom stupnju ima 60 minuta, u krugu 360 stupnjeva, odnosno u krugu 360x60 \u003d 21.600 lučnih minuta, što u ovom slučaju odgovara opsegu globusa u 21.600 Nautička milja. I to je apsolutno točno, budući da je opseg globusa duž meridijana standard, a minuta lučne milje izvedena jedinica. Budući da Zemlja nije savršen sferoid, već je malo zakrivljena, milje na različitim meridijanima malo će se razlikovati jedna od druge, ali to je potpuno nevažno za navigaciju, jer je i lučna minuta u Africi lučna minuta.

Geografska širina terena s točnošću stupnjeva može se izmjeriti čak i primitivnim uređajima poput kutomjera s viskom, koji se ne razlikuje puno od kvadranta koji zapravo koriste pomorci i u biti je isti kao astrolab:

Za točnije mjerenje kutova naknadno je izumljen sekstant (Mor. Argo - sekstant):

Moderni ljudi nemaju pojma što je to analogna računala i kako ih koristiti. Da biste izračunali udaljenost između dvije točke u meridijanskom smjeru, trebate samo izmjeriti zemljopisne širine točaka, i razlika u geografskoj širini izražena u lučnim minutama i bit će udaljenost između njih u nautičkim miljama. Sve je jednostavno, praktično i praktično primjenjivo.

Ako stvarno želite saznati koliko stadija, sažena, aršina ili egipatskih lakata ima u nautičkoj milji, morate pažljivo izmjeriti udaljenost između točaka s poznatom udaljenosti u nautičkim miljama-lučnim minutama na svojim koljenima. Ali zašto? Kako je to praktično primjenjivo?

Eratosten je navodno mjerio kutove s točnošću u lučnim sekundama, a razlika u geografskoj širini Aleksandrije bila je 7 ° 6,7 ", odnosno 7x60 \u003d 420 + 6,7 \u003d 426,7 nautičkih milja (čini se da je to ono što je drugo). Ali iz nekog razloga, trebaju mu dani putovanja devama i pozornica.

Eratostenova metoda prema V. A. Bronsteinu, Klaudiju Ptolomeju, Ch.12. Ptolomejeva djela iz područja geografije:

"Kao što znate, Eratostenova metoda je bila da odredi meridijanski luk između Aleksandrije i Siene na dan ljetnog solsticija. Na današnji dan, prema pričama ljudi koji su posjetili Sienu, Sunce je u podne obasjavalo dno najdublje bušotine i, stoga, prolazio kroz zenit. Stoga je zemljopisna širina Siene bila jednaka kutu nagiba ekliptike prema ekvatoru, koji je Eratosten identificirao u 23°51"20". Isti dan i sat u Aleksandriji sjena s okomitog stupca gnomona pokrivala je 1/50 kruga, čije je središte bio vrh gnomona. To znači da je Sunce u podne bilo 1/50 opsega od zenita, odnosno 7° 12". Uz pretpostavku da je udaljenost između Aleksandrije i Syene 5000 stadija, Eratosten je otkrio da je opseg globusa 250 000 stadija. Pitanje točne duljine faze koju je usvojio Eratosten, Dugo vrijeme poslužio kao predmet rasprave, budući da su postojale etape duljine od 148 do 210 m<60>. Većina istraživača uzimala je duljinu pozornice 157,5 m("egipatske" faze). Tada je opseg Zemlje, prema Eratostenu, 250 000-0,1575 = 39.375 km, što je vrlo blizu stvarnoj vrijednosti 40.008 km. Ako je Eratosten koristio grčku ("olimpijsku") etapu duljine 185,2 m, tada je već bio opseg Zemlje 46.300 km.

Prema suvremenim mjerenjima<97>zemljopisna širina Muzeja u Aleksandriji 31 ° 11,7 "latitude Aswan (Siena) 24 ° 5,0" razlika zemljopisne širine 7° 6,7", što odgovara udaljenosti između ovih gradova 788 km. Dijeljenje ove udaljenosti s 5000 daje duljinu stadiona koji je koristio Eratosten, 157,6 m Znači li to da je koristio egipatske stadione?

Ovo pitanje je teže nego što se čini. Sama činjenica da je Eratosten dao jasno zaokružen broj - 5000 faza (i, recimo, ne 5150 ili 4890) ne ulijeva mu povjerenje. A ako je procjena Eratostena bila precijenjena za najmanje 15%, dobivamo da je koristio egipatske etape u 185 m. Ovo pitanje tek treba riješiti." preko

Sada obratimo pozornost na sljedeće okolnosti:

Asuan (Sijena) i Aleksandrija nisu na istom meridijanu, razlika u geografskoj dužini je 3 °, odnosno oko 300 kilometara.

Eratosten nije mjerio udaljenost, aliprihvaćenona temelju dana putovanja deva koje očito nisu hodale ravnom linijom.

Potpuno nejasno koji uređaj Eratosten je mjerio kutove na najbližu sekundu.

Nejasno koja faza koristio Eratosten za mjerenje udaljenosti itd.

Ali u isto vrijeme, činilo se da je dobio prilično točan rezultat! Ili su povjesničari izvršili prilagodbe rezultata?

Iz Wikipedije: “Eratosthen kaže da Syene i Alexandria leže na istom meridijanu. A budući da su meridijani u svemiru veliki krugovi, meridijani na Zemlji će zasigurno biti isti veliki krugovi. A budući da je takav solarni krug između Siene i Aleksandrije, onda put između njih na Zemlji nužno ide u velikom krugu. Sada kaže da Siena leži u krugu ljetnog tropa. A ako se ljetni solsticij u zviježđu Raka dogodio točno u podne, tada sunčani sat u tom trenutku ne bi nužno bacio sjenu, budući da bi Sunce bilo točno u zenitu; i doista stvari stoje ovako u [širokom pojasu] od 300 stadija. A u Aleksandriji, u isti čas, sunčani sat baca sjenu, budući da ovaj grad leži južno od Siene. Ovi gradovi leže na istom meridijanu i na velikom krugu. Na sunčanom satu u Aleksandriji, nacrtajmo luk koji prolazi kroz kraj sjene gnomona i bazu gnomona, a ovaj segment luka će proizvesti veliki krug na zdjeli, budući da zdjela sunčani sat nalazi na velikom krugu. Zatim zamislite dvije ravne linije koje se spuštaju ispod Zemlje od svakog gnomona i sastaju se u središtu Zemlje. Sunčani sat u Sieni je okomito ispod Sunca, a zamišljena ravna linija prolazi od Sunca kroz vrh gnomona sunčanog sata, stvarajući jednu ravnu liniju od Sunca do središta Zemlje. Zamislite još jednu ravnu liniju povučenu od kraja sjene gnomona kroz vrh gnomona do Sunca na zdjeli u Aleksandriji; i bit će paralelna s već imenovanom ravnom linijom, budući da je već rečeno da prave linije iz različitih dijelova Sunca do različitim dijelovima Zemlje su paralelne (a kako on to zna?). Ravna crta povučena od središta Zemlje do gnomona u Aleksandriji tvori jednake dijagonalne kutove s tim paralelnim. Jedan od njih - s vrhom u središtu Zemlje, na sastanku ravnih linija povučenih od sunčanog sata do središta Zemlje, a drugi - s vrhom na kraju gnomona u Aleksandriji, na sastanku s ravnom linijom koja ide od ovog kraja do kraja vlastite sjene od Sunca, gdje se ove linije susreću na vrhu. Prvi kut počiva na luku od kraja sjene gnomona do njegove baze, a drugi na luku sa središtem u središtu Zemlje, povučenom od Syene do Aleksandrije. Ovi su lukovi međusobno slični, budući da na njima počivaju jednaki kutovi. I kakav odnos ima luk na zdjeli prema svojoj kružnici, tako i luk od Syene do Aleksandrije [prema svom krugu]. No, utvrđeno je da na zdjeli čini pedeseti dio njenog kruga. Stoga će udaljenost od Syene do Aleksandrije nužno biti pedeseti dio velikog kruga Zemlje. Ali to je jednako 5000 stadija. Stoga će cijeli krug biti jednak 250 000 stadija. Takav je Eratostenov metod."

Kasnije je broj koji je primio Eratosten povećan na 252 000 stadija. Teško je utvrditi koliko su te procjene bliske stvarnosti, jer nije poznato koju je pozornicu Eratosten koristio. Ali ako pretpostavimo da je riječ o grčkom (178 metara), tada je njegov polumjer zemlje bio 7.082 km, ako je egipatski (157,5), onda 6.287 km. Moderna mjerenja daju vrijednost od 6.371 km za prosječni polumjer Zemlje, što gornji izračun čini izvanrednim postignućem i dovoljno prvim točan izračun veličine našeg planeta." preko

Skrećem vam pozornost na činjenicu da se u Wikipediji, osim uklapanja rezultata, prvo govori i o Eratostenu koji mjeri opseg Zemlje, a kao rezultat toga se donosi zaključak o točnosti izračunavanja polumjera Zemlje . Općenito, u vrtu je starješina, a u Kijevu stric, iako su međusobno povezani.

Dijagnoza je vrlo jednostavna: udžbenici će nastaviti replicirati Eratostenovu metodu koja ne daje ništa za razumijevanje suštine i praktične primjenjivosti, ali neće spominjati riječ "nautička milja - lučna minuta" kao primjer proporcionalnosti. misleći na drevne, jer je moderni trend zatočen za diskretna računala, i analogna računala antike treba ponovno reći.

Zemlja je okrugla - to je općepoznato. Što još znamo o njegovom obliku i veličini? Tko će se od nas sjetiti koliko kilometara sadrži opseg Zemlje uz ekvator? Što je s meridijanom? Tko zna kada je i kako prvi put izmjeren opseg Zemlje? U međuvremenu, ove su činjenice iznimno zanimljive.

Po prvi put je opseg Zemlje izmjeren imenom Eratosten, koji je živio u gradu Sieni. Tada su znanstvenici već znali da je Zemlja sfernog oblika. Promatrajući nebesko tijelo unutra drugačije vrijeme dana, Eratosten je primijetio da se u isto vrijeme Sunce, promatrano iz Syene, nalazi točno u zenitu, dok u Aleksandriji istog dana i sata odstupa za određeni kut.

Promatranja su se provodila godišnje u Mjereći ovaj kut uz pomoć astronomskih instrumenata, znanstvenik je otkrio da je on 1/50 punog kruga.

Kao što je poznato, puni krug jednako 360 stupnjeva. Dakle, dovoljno je znati tetivu kuta od 1 stupnja (tj. udaljenost između točaka na površini Zemlje koje leže na zrakama s kutnom udaljenosti od 1 stupnja). Zatim dobivenu vrijednost treba pomnožiti sa 360.

Uzimajući udaljenost između gradova Aleksandrije i Siene (5 tisuća egipatskih stadija) kao duljinu tetive i pretpostavljajući da ti gradovi leže na istom meridijanu, Eratosten je napravio potrebne izračune i nazvao brojku koja je jednaka opsegu Zemlje - 252 tisuće egipatskih stadiona.

Za ono vrijeme je ovo mjerenje bilo prilično točno, jer nije bilo pouzdanih metoda za mjerenje udaljenosti između gradova, a put od Syene do Aleksandrije mjerio se brzinom karavane deva.

Nakon toga, znanstvenici različite zemlje više puta mjerio i pročišćavao vrijednost koja je opseg Zemlje. U 17. stoljeću nizozemski znanstvenik po imenu Sibelius smislio je način mjerenja udaljenosti pomoću prvih teodolita - posebnih geodetskih instrumenata. Ova metoda je nazvana triangulacija i temelji se na konstrukciji veliki broj trokuta s mjerenjem osnovice svakog od njih.

Metoda triangulacije se koristi i danas, cijela je zemljina površina praktički podijeljena i uvučena u velike trokute.

Ruski znanstvenici također su pridonijeli tim istraživanjima. U 19. stoljeću opseg Zemlje je izmjeren u istraživanju koje je vodio V. Ya. Struve.

Sve do sredine 17. stoljeća Zemlja se smatrala loptom ispravan oblik. Ali kasnije su se nakupile neke činjenice koje ukazuju na smanjenje sile gravitacije od ekvatora do pola. Znanstvenici su žestoko raspravljali o razlozima za to, a najvjerojatnija je bila teorija kompresije Zemlje s polova.

Kako bi provjerila ovu hipotezu, Francuska akademija je organizirala dvije nezavisne ekspedicije (1735. i 1736.) koje su mjerile duljinu ekvatorijalnih i polarnih stupnjeva u Peruu i Laponiji. Na ekvatoru je stupanj, kako se pokazalo, kraći!

Kasnije su druga, točnija mjerenja potvrdila da je polarni opseg Zemlje 21,4 km kraći od ekvatorijalnog.

Trenutno se vrše visokoprecizna mjerenja pomoću najnovije metode istraživanja i suvremeni instrumenti. U našoj zemlji službeno su odobreni podaci koje su dobili sovjetski znanstvenici A. A. Izotov i F. N. Krasovsky.Prema tim studijama, opseg našeg planeta duž ekvatora je 40075,7 kilometara, duž meridijana - 40008,55 km. Ekvatorijalni polumjer globusa (tzv. velika poluos) je 6378245 metara, polarni (mala polu-os) - 6356863 metara.

510 milijuna četvornih metara kilometara, od čega samo 29% pripada kopnu. Volumen zemaljske "kuglice" - 1083 milijarde kubnih metara. kilometara. Masu našeg planeta karakterizira broj 6x10^21 tona. Od toga, oko 7% otpada na vodni resursi.

Stari Egipćani primijetili su da tijekom ljetnog solsticija sunce obasjava dno dubokih bunara u Syeni (danas Aswan), ali ne i u Aleksandriji. Eratosten iz Cirene (276. pr. Kr. -194. pr. Kr.)

) došao je na briljantnu ideju - iskoristiti ovu činjenicu za mjerenje opsega i polumjera Zemlje. Na dan ljetnog solsticija u Aleksandriji koristio se scaphisom - zdjelom s dugom iglom, kojom se moglo odrediti pod kojim je kutom sunce na nebu.

Dakle, nakon mjerenja, kut se pokazao 7 stupnjeva 12 minuta, odnosno 1/50 kruga. Stoga je Siena od Aleksandrije odvojena 1/50 opsega Zemlje. Smatralo se da je udaljenost između gradova iznosila 5 000 stadija, stoga je opseg Zemlje bio 250 000 stadija, a polumjer je tada bio 39 790 stadija.

Nije poznato koju je pozornicu koristio Eratosten. Samo ako je grčki (178 metara), tada je njegov polumjer zemlje bio 7 082 km, ako je egipatski, onda 6 287 km. Moderna mjerenja daju vrijednost od 6,371 km za prosječni polumjer Zemlje. U svakom slučaju, točnost za ta vremena je nevjerojatna.

Ljudi su odavno pretpostavili da je Zemlja na kojoj žive poput lopte. Bio je jedan od prvih koji je sugerirao sferičnost Zemlje starogrčki matematičar i filozof Pitagora (oko 570.-500. pr. Kr.). Najveći mislilac U antici je Aristotel, promatrajući pomrčine Mjeseca, primijetio da rub zemljine sjene koja pada na Mjesec uvijek ima okrugli oblik. To mu je omogućilo da pouzdano prosuđuje da je naša Zemlja sferna. Sada, zahvaljujući dostignućima svemirske tehnologije, svi smo (i više puta) imali priliku diviti se ljepoti zemaljske kugle sa slika snimljenih iz svemira.

Smanjena slika Zemlje, njen minijaturni model je globus. Da biste saznali opseg globusa, dovoljno ga je omotati pićem, a zatim odrediti duljinu ove niti. Ne možete obići ogromnu Zemlju s izmjerenim doprinosom duž meridijana ili ekvatora. I u kojem god smjeru ga počeli mjeriti, na putu će se sigurno pojaviti nepremostive prepreke - visoke planine, neprohodne močvare, duboka mora i oceani...

Je li moguće znati veličinu Zemlje bez mjerenja cijelog njenog opsega? Naravno, možete.

Znamo da u krugu ima 360 stupnjeva. Stoga, da biste saznali opseg kruga, u načelu je dovoljno izmjeriti točno duljinu jednog stupnja i rezultat mjerenja pomnožiti s 360.

Prvo mjerenje Zemlje na ovaj način izvršio je starogrčki znanstvenik Eratosten (oko 276.-194. pr. Kr.), koji je živio u egipatskom gradu Aleksandriji, na obali Sredozemnog mora.

Karavane deva dolazile su s juga u Aleksandriju. Od ljudi koji su ih pratili, Eratosten je saznao da je u gradu Syene (današnji Asuan) na dan ljetnog solsticija, Sunce iznad glave na Yol-day. Predmeti u ovom trenutku ne daju nikakvu sjenu, a sunčeve zrake prodiru čak iu najdublje bunare. Stoga Sunce doseže svoj zenit.

Eratosten je astronomskim promatranjima ustanovio da je istog dana u Aleksandriji Sunce udaljeno 7,2 stupnja od zenita, što je točno 1/50 kruga. (Zaista: 360: 7,2 = 50.) Sada, da bi se saznalo koliki je opseg Zemlje, preostalo je izmjeriti udaljenost između gradova i pomnožiti je sa 50. Ali Eratosten nije mogao izmjeriti ovu udaljenost, koja prolazi kroz pustinja. Niti su ga vodiči trgovačkih karavana mogli izmjeriti. Znali su samo koliko vremena njihove deve provedu na jednom prijelazu, a vjerovali su da od Syene do Aleksandrije ima 5000 egipatskih stadiona. Dakle, cijeli opseg Zemlje: 5 000 x 50 = 250 000 stadija.

Nažalost, ne znamo točnu duljinu egipatske etape. Prema nekim izvješćima, jednaka je 174,5 m, što daje 43 625 km za Zemljin opseg. Poznato je da je polumjer 6,28 puta manji od opsega. Pokazalo se da je polumjer Zemlje, ali do Eratostena, bio 6943 km. Tako su, prije više od dvadeset i dva stoljeća, prvi put određene dimenzije globusa.

Prema suvremenim podacima, prosječni polumjer Zemlje je 6371 km. Zašto prosjek? Uostalom, ako je Zemlja kugla, onda bi ideja o Zemljinim polumjerima trebala biti ista. O tome ćemo dalje razgovarati.

Metodu za točno mjerenje velikih udaljenosti prvi je predložio nizozemski geograf i matematičar Wildebrord Siellius (1580-1626).

Zamislite da je potrebno izmjeriti udaljenost između točaka A i B, međusobno udaljenih stotinama kilometara. Rješenje ovog problema trebalo bi započeti izgradnjom tzv. referentne geodetske mreže na terenu. U najjednostavnijoj verziji, stvoren je u obliku lanca trokuta. Njihovi vrhovi biraju se na povišenim mjestima, gdje se u obliku posebnih piramida konstruiraju tzv. geodetski znakovi, a potrebno je da se iz svake točke vide smjerovi prema svim susjednim točkama. I ove bi piramide također trebale biti prikladne za rad: za ugradnju goniometrijskog alata - teodolita - i mjerenje svih kutova u trokutima ove mreže. Osim toga, u jednom od trokuta mjeri se jedna strana koja leži na ravnom i otvorenom prostoru, pogodnom za linearna mjerenja. Rezultat je mreža trokuta s poznatim kutovima i izvornom stranom - bazom. Zatim slijede izračuni.

Rješenje se izvlači iz trokuta koji sadrži bazu. Na temelju stranice i kutova izračunavaju se druge dvije stranice prvog trokuta. Ali jedna od njegovih stranica je ujedno i stranica trokuta koja joj je susjedna. Služi kao početna točka za izračunavanje stranica drugog trokuta i tako dalje. Na kraju se pronađu stranice posljednjeg trokuta i izračuna se željena udaljenost - luk meridijana AB.

Geodetska mreža se nužno oslanja na astronomske točke A i B. Metodom astronomskih promatranja zvijezda određuju se njihove zemljopisne koordinate (zemljopisne širine i dužine) i azimuti (smjerovi prema lokalnim objektima).

Sada, kada je poznata duljina luka meridijana AB, kao i njegov izraz u stupnjskoj mjeri (kao razlika između zemljopisnih širina astrotočaka A i B), neće biti poseban rad izračunajte duljinu luka od 1 stupnja meridijana jednostavnim dijeljenjem prve vrijednosti s drugom.

Ova metoda mjerenja velikih udaljenosti na zemljinoj površini naziva se triangulacija - od latinske riječi "triapgulum", što znači "trokut". Pokazalo se prikladnim za određivanje veličine Zemlje.

Proučavanje veličine našeg planeta i oblika njegove površine je znanost o geodeziji, što na grčkom znači "mjerenje zemlje". Njegovo podrijetlo treba pripisati Eratosfsnusu. Ali prava znanstvena geodezija započela je triangulacijom, koju je prvi predložio Siellius.

Najgrandioznije mjerenje stupnjeva 19. stoljeća predvodio je osnivač Pulkovske zvjezdarnice V. Ya. Struve.

Ruski geodeti pod vodstvom Struvea, zajedno s norveškim, izmjerili su luk koji se protezao od Dunava preko zapadnih područja Rusije do Finske i Norveške do obale Arktičkog oceana. Ukupna duljina ovog luka premašila je 2800 km! Sadržavao je više od 25 stupnjeva, što je gotovo 1/14 Zemljinog opsega. U povijest znanosti ušao je pod imenom "Struveovi lukovi". Autor ove knjige u poslijeratnih godina Imao sam priliku raditi na promatranjima (mjerima kutova) na točkama državne triangulacije koje su neposredno uz poznati "luk".

Mjerenja stupnjeva pokazala su da Zemlja nije baš lopta, već izgleda kao elipsoid, odnosno stisnuta je na polovima. U elipsoidu su svi meridijani elipse, a ekvator i paralele su kružnice.

Što su duži izmjereni lukovi meridijana i paralela, točnije možete izračunati polumjer Zemlje i odrediti njezinu kompresiju.

Domaći geodeti izmjerili su državnu triangulacijsku mrežu na gotovo polovici teritorija SSSR-a. To je omogućilo sovjetskom znanstveniku F. N. Krasovskom (1878-1948) da preciznije odredi veličinu i oblik Zemlje. Elipsoid Krasovskog: ekvatorijalni radijus - 6378,245 km, polarni polumjer - 6356,863 km. Kompresija planeta je 1/298,3, odnosno polarni polumjer Zemlje je za takav dio kraći od ekvatorijalnog (u linearnoj mjeri - 21,382 km).

Zamislite da su na globusu promjera 30 cm odlučili prikazati kompresiju globusa. Tada bi se polarna os globusa morala skratiti za 1 mm. Toliko je malen da je oku potpuno nevidljiv. Ovako Zemlja iz daljine izgleda savršeno okrugla. Ovako to vide astronauti.

Proučavajući oblik Zemlje, znanstvenici dolaze do zaključka da je komprimirana ne samo duž osi rotacije. Ekvatorijalni presjek globusa u projekciji na ravninu daje krivulju, koja se također razlikuje od pravilnog kruga, iako prilično - za stotine metara. Sve to ukazuje da je lik našeg planeta složeniji nego što se činilo prije.

Sada je sasvim jasno da Zemlja nije pravilno geometrijsko tijelo, odnosno elipsoid. Osim toga, površina našeg planeta je daleko od glatke. Ima brda i visoke planinske lance. Istina, zemlja je gotovo tri puta manja od vode. Što onda trebamo podrazumijevati pod podzemnom površinom?

Kao što znate, oceani i mora, komunicirajući jedni s drugima, tvore ogromnu vodenu površinu na Zemlji. Stoga su znanstvenici pristali uzeti površinu Svjetskog oceana, koji je u mirnom stanju, za površinu planeta.

A što je s regijama kontinenata? Što se smatra površinom Zemlje? To je također površina Svjetskog oceana, mentalno proširena ispod svih kontinenata i otoka.

Ovaj lik, omeđen površinom srednje razine Svjetskog oceana, nazvan je geoid. S površine geoida mjere se sve poznate "visine iznad razine mora". Riječ "geoid" ili "sličan zemlji" posebno je izmišljena za naziv lika Zemlje. U geometriji nema takve figure. Po obliku blizak geoidu je geometrijski pravilan elipsoid.

4. listopada 1957. lansiranjem prvog umjetnog Zemljinog satelita u našoj zemlji čovječanstvo je ušlo u svemirsko doba. Započelo je aktivno istraživanje svemira blizu Zemlje. Ujedno se pokazalo da su sateliti vrlo korisni za razumijevanje same Zemlje. Čak i na području geodezije rekli su svoju “tešku riječ”.

Kao što je poznato, klasična metoda proučavanja geometrijske karakteristike Zemlja je triangulacija. No ranije su geodetske mreže bile razvijene samo unutar kontinenata i nisu bile međusobno povezane. Uostalom, ne možete graditi triangulaciju na morima i oceanima. Stoga su udaljenosti između kontinenata određivane manje točno. Zbog toga se smanjila točnost određivanja veličine same Zemlje.

Lansiranjem satelita geodeti su odmah shvatili: na njima su bile "vizne mete". velika nadmorska visina. Sada se mogu mjeriti velike udaljenosti.

Ideja metode prostorne triangulacije je jednostavna. Sinkrona (istovremena) promatranja satelita s nekoliko udaljenih točaka na zemljinoj površini omogućuju dovođenje njihovih geodetskih koordinata u jedan sustav. Tako su triangulacije izgrađene na različitim kontinentima međusobno povezane, a istovremeno su pročišćene dimenzije Zemlje: ekvatorijalni polumjer je 6378,160 km, polarni polumjer je 6356,777 km. Vrijednost kompresije je 1/298,25, odnosno gotovo ista kao kod elipsoida Krasovskog. Razlika između ekvatorijalnog i polarnog promjera Zemlje doseže 42 km 766 m.

Kad bi naš planet bio obična lopta, a mase unutar nje bile ravnomjerno raspoređene, tada bi se satelit mogao kretati oko Zemlje u kružnoj orbiti. Ali odstupanje oblika Zemlje od sfernog i heterogenost njezine unutrašnjosti dovode do činjenice da preko različite točke zemljine površine, sila privlačenja nije ista. Mijenja se sila gravitacije Zemlje – mijenja se orbita satelita. I sve, čak i najmanje promjene u kretanju satelita s niskom orbitom rezultat su gravitacijskog utjecaja na njega jednog ili drugog zemaljskog ispupčenja ili depresije nad kojima leti.

Pokazalo se da naš planet također ima blago kruškoliki oblik. Njegov je sjeverni pol izdignut iznad ravnine ekvatora za 16 m, a Južni pol spušten je otprilike za isto toliko (kao da je depresivan). Dakle, ispada da u presjeku duž meridijana, lik Zemlje podsjeća na krušku. Malo je izdužena prema sjeveru i spljoštena na južnom polu. Postoji polarna asimetrija: sjeverna hemisfera nije identična južnoj. Tako je na temelju satelitskih podataka dobivena najtočnija predodžba o pravom obliku Zemlje. Kao što vidite, lik našeg planeta primjetno odstupa od geometrijski ispravnog oblika lopte, kao i od lika elipsoida okretanja.

Sferičnost Zemlje omogućuje vam da odredite njezinu veličinu na način koji je prvi upotrijebio grčki znanstvenik Eratosten. Ideja Eratostena je sljedeća. Odaberimo dvije točke \(O_(1)\) i \(O_(2)\) na istom geografskom meridijanu globusa. Označimo duljinu meridijanskog luka \(O_(1)O_(2)\) kao \(l\), a njegovu kutnu vrijednost kao \(n\) (u stupnjevima). Tada će duljina luka meridijana od 1° \(l_(0)\) biti jednaka: \ i duljina cijelog opsega meridijana: \ gdje je \(R\) polumjer globusa. Stoga \(R = \frac(180° l)(πn)\).

Duljina meridijanskog luka između točaka \(O_(1)\) i \(O_(2)\) odabranih na zemljinoj površini u stupnjevima jednaka je razlici zemljopisne širine ove točke, tj. \(n = Δφ = φ_(1) - φ_(2)\).

Za određivanje vrijednosti \(n\), Eratosten je koristio činjenicu da se gradovi Siena i Aleksandrija nalaze na istom meridijanu i da je udaljenost između njih poznata. Uz pomoć jednostavne naprave, koju je znanstvenik nazvao "skafis", ustanovljeno je da ako u Sieni u podne na dan ljetnog solsticija Sunce obasjava dno dubokih bunara (u zenitu je), tada u u isto vrijeme u Aleksandriji je Sunce odvojeno od vertikale \ (\ frac(1)(50)\) razlomkom kružnice (7,2°). Dakle, odredivši duljinu luka \(l\) i kut \(n\), Eratosten je izračunao da je duljina zemaljskog opsega 252 tisuće stadija (etape su približno jednake 180 m). Uzimajući u obzir hrapavost tadašnjih mjernih instrumenata i nepouzdanost početnih podataka, rezultat mjerenja bio je vrlo zadovoljavajući (stvarni prosječna duljina meridijan Zemlje iznosi 40 008 km).

Točno mjerenje udaljenosti \(l\) između točaka \(O_(1)\) i \(O_(2)\) otežano je zbog prirodnih prepreka (planine, rijeke, šume itd.).

Stoga je duljina luka \(l\) određena proračunima koji zahtijevaju samo relativno malu udaljenost za mjerenje - osnovu i niz uglova. Ova metoda je razvijena u geodeziji i tzv triangulacija(lat. triangulum - trokut).

Njegova je bit sljedeća. Na obje strane luka \(O_(1)O_(2)\), čija se duljina mora odrediti, nekoliko točaka \(A\), \(B\), \(C\), ... odabiru se na međusobnim udaljenostima do 50 km, tako da su iz svake točke vidljive najmanje dvije druge točke.

Na svim mjestima postavljena je geodetska signalizacija u obliku piramidalnih tornjeva visine od 6 do 55 m, ovisno o uvjetima terena. Na vrhu svake kule nalazi se platforma za postavljanje promatrača i ugradnju goniometrijskog instrumenta – teodolita. Udaljenost između bilo koje dvije susjedne točke, na primjer \(O_(1)\) i \(A\), bira se na potpuno ravnoj površini i uzima se kao osnova triangulacijske mreže. Duljina baze se vrlo pažljivo mjeri posebnim mjernim trakama.

Izmjereni kutovi u trokutima i duljina baze dopuštaju trigonometrijske formule izračunajte stranice trokuta, a iz njih i duljinu luka \(O_(1)O_(2)\) uzimajući u obzir njegovu zakrivljenost.

U Rusiji je od 1816. do 1855. pod vodstvom V. Ya. Struvea izmjeren meridijanski luk dužine 2800 km. U 30-im godinama. U 20. stoljeću u SSSR-u su provedena mjerenja stupnjeva visoke preciznosti pod vodstvom profesora F. N. Krasovskog. Duljina baze u to vrijeme odabrana je da bude mala, od 6 do 10 km. Kasnije je, zahvaljujući korištenju svjetla i radara, duljina baze povećana na 30 km. Točnost mjerenja meridijanskog luka porasla je na +2 mm za svakih 10 km duljine.

Triangulacijska mjerenja pokazala su da duljina luka meridijana od 1° nije ista na različitim geografskim širinama: u blizini ekvatora iznosi 110,6 km, a u blizini polova 111,7 km, tj. raste prema polovima.

Pravi oblik Zemlje ne može se prikazati nijednim od poznatih geometrijskih tijela. Stoga se u geodeziji i gravimetriji razmatra oblik Zemlje geoid, tj. tijelo čija je površina blizu površine mirnog oceana i proširena ispod kontinenata.

Trenutno su stvorene triangulacijske mreže sa složenom radarskom opremom instaliranom na zemaljskim postajama i reflektorima na geodetskim umjetnim satelitima Zemlje, što omogućuje precizno izračunavanje udaljenosti između točaka. Značajan doprinos razvoju svemirske geodezije dao je poznati geodet, hidrograf i astronom ID Zhongolovich, rodom iz Bjelorusije. Na temelju proučavanja dinamike kretanja umjetnih satelita Zemlje, ID Zhongolovich je naveo kompresiju našeg planeta i asimetriju sjeverne i južne hemisfere.

Eratosten je izmjerio koliko je podnevno sunce u Aleksandriji odstupilo od zenita i dobio vrijednost jednaku 7°12′, što je 1/50 kruga. Uspio je to učiniti uz pomoć uređaja zvanog scaphis. Skafis je bio zdjela u obliku hemisfere. U njenom središtu bila je izrazito ojačana

S lijeve strane - određivanje visine sunca sa skafisom. U središtu - dijagram smjera sunčevih zraka: u Sieni padaju okomito, u Aleksandriji - pod kutom od 7 ° 12 ′. Desno - smjer sunčeve zrake u Sieni u vrijeme ljetnog solsticija.

Skafis - drevni uređaj za određivanje visine sunca iznad horizonta (u presjeku).

igla. Sjena od igle pala je na unutarnju površinu scaphia. Za mjerenje odstupanja sunca od zenita (u stupnjevima), na unutarnjoj površini skafisa nacrtani su krugovi označeni brojevima. Ako je, na primjer, sjena dosegla krug označen 50, sunce je bilo 50° ispod zenita. Izgradivši crtež, Eratosten je sasvim ispravno zaključio da je Aleksandrija 1/50 opsega Zemlje od Syene. Da bi se saznao opseg Zemlje, preostalo je izmjeriti udaljenost između Aleksandrije i Siene i pomnožiti je s 50. Ta je udaljenost određena brojem dana koje su karavane deva provele na prijelazu između gradova. U jedinicama tog vremena bio je jednak 5 tisuća faza. Ako je 1/50 opsega Zemlje 5000 stadija, tada je cijeli opseg Zemlje 5000 x 50 = 250 000 stadija. Prema našim mjerama, ova udaljenost je približno jednaka 39.500 km. Poznavajući opseg, možete izračunati polumjer Zemlje. Polumjer svake kružnice je 6,283 puta manji od njezine duljine. Stoga se prosječni polumjer Zemlje, prema Eratostenu, pokazao jednakim okruglom broju - 6290 km, a promjer je 12 580 km. Tako je Eratosten pronašao približno dimenzije Zemlje, bliske onima koje su u naše vrijeme određivali precizni instrumenti.

Kako su provjerene informacije o obliku i veličini Zemlje

Nakon Eratostena iz Cirene, tijekom mnogih stoljeća, nitko od znanstvenika nije pokušao ponovno izmjeriti opseg Zemlje. U 17. stoljeću izumljena je pouzdana metoda za mjerenje velikih udaljenosti na površini Zemlje - metoda triangulacije (tako nazvana od latinske riječi "triangulum" - trokut). Ova metoda je prikladna jer prepreke koje se susreću na putu - šume, rijeke, močvare itd. - ne ometaju točno mjerenje velikih udaljenosti. Mjerenje se vrši na sljedeći način: izravno na površini Zemlje vrlo se precizno mjeri udaljenost između dvije blisko raspoređene točke ALI i NA, s kojih su vidljivi udaljeni visoki objekti - brda, kule, zvonici itd. Ako od ALI i NA kroz teleskop možete vidjeti objekt koji se nalazi u točki S, onda je lako izmjeriti u točki ALI kut između smjerova AB i AU, a u točki NA- kut između VA i Sunce.

Nakon što se izmjeri strana AB prvi trokut (bazis), cijela stvar se svodi na mjerenje kutova između dva smjera. Izgradivši mrežu trokuta, moguće je, prema pravilima trigonometrije, izračunati udaljenost od vrha jednog trokuta do vrha bilo kojeg drugog, bez obzira koliko su udaljeni. Time se rješava problem mjerenja velikih udaljenosti na površini Zemlje. Praktična primjena metode triangulacije daleko je od jednostavne. Taj posao mogu obaviti samo iskusni promatrači naoružani vrlo preciznim goniometrijskim instrumentima. Obično je za promatranja potrebno izgraditi posebne tornjeve. Rad ove vrste povjeren je posebnim ekspedicijama, koje traju nekoliko mjeseci, pa čak i godina.

Metoda triangulacije pomogla je znanstvenicima usavršiti svoje znanje o obliku i veličini Zemlje. To se dogodilo pod sljedećim okolnostima.

Shema triangulacije: AB - baza; BE - izmjerena udaljenost.

na ekvatoru i odsutan na polovima. Centrifugalna sila na ekvatoru djeluje protiv sile gravitacije i slabi je. Ravnoteža između gravitacije i centrifugalne sile postignuta je kada se globus na ekvatoru "napuhao", a na polovima "spljoštio" i postupno dobio oblik mandarine, odnosno, znanstveno rečeno, sferoida. Zanimljivo otkriće napravljeno u isto vrijeme potvrdilo je Newtonovu pretpostavku.

Godine 1672. francuski astronom otkrio je da ako se točan sat preveze iz Pariza u Cayenne (u Južnoj Americi, blizu ekvatora), onda počinju zaostajati za 2,5 minute dnevno. Ovo zaostajanje nastaje jer se njihalo sata sporije ljulja u blizini ekvatora. Postalo je očito da je sila gravitacije, koja tjera njihalo, manja u Cayenneu nego u Parizu. Newton je to objasnio činjenicom da je na ekvatoru površina Zemlje dalje od središta nego u Parizu.

Južna ekspedicija izvršila je mjerenja u Peruu. Meridijanski luk duljine oko 3° (330 km). Prešao je ekvator i prošao kroz niz planinskih dolina i najviših planinskih lanaca u Americi.

Sjeverna ekspedicija djelovala je u Laponiji (do početka 20. stoljeća tako su se zvali sjeverni dio Skandinavskog i zapadni dio poluotoka Kola).

U naše vrijeme postoji posebna znanost - geodezija, koja se bavi određivanjem veličine Zemlje koristeći najtočnija mjerenja njezine površine. Podaci tih mjerenja omogućili su točno određivanje stvarne figure Zemlje.

Izvedeni su i izvode se geodetski radovi na mjerenju Zemlje razne zemlje. Takav rad je rađen u našoj zemlji. Još u prošlom stoljeću ruski su geodeti izveli vrlo precizne radove na mjerenju "rusko-skandinavskog luka meridijana" duljine veće od 25 °, odnosno duljine od gotovo 3 tisuće metara. km. Nazvan je "Struveov luk" u čast osnivača Pulkovske zvjezdarnice (u blizini Lenjingrada) Vasilija Jakovljeviča Struvea, koji je zamislio i upravljao ovim ogromnim djelom.

Rezultati mjerenja Struvea i njegovih suradnika pokazali su se vrlo važnim doprinosom ovom radu.

Nakon toga su drugi geodeti s velikom točnošću mjerili duljine lukova meridijana i paralela na različitim mjestima na zemljinoj površini. Pomoću ovih lukova, pomoću proračuna, bilo je moguće odrediti duljinu promjera Zemlje u ekvatorijalnoj ravnini (ekvatorijalni promjer) i u smjeru Zemljine osi (polarni promjer). Pokazalo se da je ekvatorijalni promjer duži od polarnog za oko 42,8 km. To je još jednom potvrdilo da je Zemlja stisnuta od polova. Prema posljednjim podacima sovjetskih znanstvenika, polarna os je 1/298,3 kraća od ekvatorijalne.

U naše vrijeme dimenzije i oblik Zemlje vrlo precizno određuju znanstvenici F. N. Krasovsky, A. A. Izotov i dr. Evo brojeva koji pokazuju veličinu globusa prema mjerenjima ovih znanstvenika: duljina ekvatorijalnog promjera iznosi 12.756,5 km, duljina polarnog promjera - 12 713,7 km.

Proučavanje puta kojim prolaze umjetni sateliti Zemlje omogućit će određivanje veličine gravitacije na različitim mjestima iznad površine globusa s takvom točnošću koja se ne bi mogla postići nijednom drugom metodom. To će nam zauzvrat omogućiti da dodatno usavršimo svoje znanje o veličini i obliku Zemlje.

Postupna promjena oblika zemlje

Međutim, kako je bilo moguće saznati uz pomoć svih istih svemirskih promatranja i posebnih proračuna napravljenih na njihovoj osnovi, geoid ima složen oblik zbog rotacije Zemlje i neravnomjerne raspodjele masa u zemljinoj kori, ali prilično dobro (s točnošću od nekoliko stotina metara) predstavljen je elipsoidom rotacije, koji ima polarnu kontrakciju od 1:293,3 (elipsoid Krasovskog).

Geomagnetska mjerenja, koja su od kasnih 1970-ih postala sastavni atribut istraživačkih programa satelitskog promatranja, dosljedno su bilježila usklađenost gravitacijskog polja planeta. Općenito, s gledišta mainstream geofizičkih teorija, gravitacijska dinamika Zemlje činila se prilično predvidljivom, iako su, naravno, i unutar mainstreama i izvan njega, postojale brojne hipoteze koje su tumačile srednjoročne i dugoročne izglede ovaj proces na različite načine, kao i ono što se dogodilo u prošlom životu našeg planeta. Danas je prilično popularna, recimo, takozvana hipoteza pulsiranja, prema kojoj se Zemlja povremeno skuplja i širi; Postoje i pristaše hipoteze "ugovora", koja postulira da će se na duge staze veličina Zemlje smanjiti. Ne postoji jedinstvo među geofizičarima u pogledu toga u kojoj se fazi danas nalazi proces postglacijalne obnove gravitacijske ravnoteže: većina stručnjaka smatra da je prilično blizu završetka, ali postoje i teorije koje govore da je još daleko od svog kraja ili da je već stalo.

Zahvaljujući tom „tajanstvenom protivniku“, Zemlja se ponovno, kao u posljednjoj „epohi Velikog zaleđivanja“, počela spljoštavati, odnosno od 1998. godine u ekvatorskom području dolazi do povećanja mase materije, dok se njezino otjecanje odvijalo iz polarnih zona.

Zemljini geofizičari još nemaju izravne mjerne metode za otkrivanje ovog fenomena, pa se u svom radu moraju koristiti neizravnim podacima, prvenstveno rezultatima ultrapreciznih laserskih mjerenja promjena putanja satelitske orbite koje nastaju pod utjecajem fluktuacija Zemljine gravitacije. polje. U skladu s tim, govoreći o "opaženim pomacima masa zemaljske materije", znanstvenici polaze od pretpostavke da su oni odgovorni za te lokalne gravitacijske fluktuacije. Prve pokušaje objašnjenja ovog čudnog fenomena poduzeli su Cox i Chao.

Verzija o bilo kakvim podzemnim pojavama, na primjer, protoku materije u zemljinoj magmi ili jezgri, izgleda, prema autorima članka, prilično sumnjiva: da bi takvi procesi imali ikakav značajniji gravitacijski učinak, navodno je potrebno mnogo dulje nego što je smiješno po znanstvenim standardima četiri godine. Kao moguće razloge zadebljanja Zemlje uz ekvator navode tri glavna: oceanski utjecaj, otapanje polarnog i visokoplaninskog leda te određene "procese u atmosferi". No, i potonju skupinu čimbenika oni odmah zamete - redovita mjerenja težine atmosferskog stupa ne daju nikakve osnove za sumnju o umiješanosti određenih zračnih pojava u pojavu otkrivene gravitacijske pojave.

Coxu i Chaou hipoteza o mogućem utjecaju na ekvatorijalno oticanje procesa topljenja leda u arktičkim i antarktičkim zonama čini se daleko od toga da je tako jednoznačna. Taj proces, kao najvažniji element zloglasnog globalnog zatopljenja svjetske klime, svakako, u ovoj ili onoj mjeri, može biti odgovoran za prijenos značajnih masa tvari (prije svega vode) s polova na ekvator, ali teorijski izračuni američkih istraživača pokazuju da bi ona bila odlučujući čimbenik (posebice je "blokirao" posljedice tisućljetnog "rasta pozitivnog reljefa"), dimenzija "virtualnog bloka leda" godišnje otopljeno od 1997. godine trebalo je biti 10x10x5 kilometara! Geofizičari i meteorolozi nemaju empirijskih dokaza da bi proces topljenja leda na Arktiku i Antarktiku posljednjih godina mogao poprimiti takve razmjere. Prema najoptimističnijim procjenama, ukupni volumen otopljenih ledenih ploha barem je za red veličine manji od ovog "super ledenog brijega", pa čak i da ima neki utjecaj na povećanje Zemljine ekvatorijalne mase, ovaj učinak teško bi mogao biti tako značajan.

Kao najvjerojatniji razlog iznenadne promjene Zemljinog gravitacijskog polja, Cox i Chao danas smatraju oceanski udar, odnosno isti prijenos velikih količina vodene mase Svjetskog oceana s polova na ekvator, koji, međutim, povezuje se ne toliko s brzim otapanjem leda, koliko s nekim neobjašnjivim oštrim kolebanjima oceanskih struja do kojih je došlo posljednjih godina. Štoviše, kako smatraju stručnjaci, glavni kandidat za ulogu remećera gravitacijskog zatišja je Tihi ocean, točnije, ciklički pokreti golemih vodenih masa iz njegovih sjevernih krajeva prema južnim.

Očigledan nedostatak razumijevanja tekućih "gravitacijskih nesreća" savršeno je ilustriran malim fragmentom intervjua samog Christophera Coxa s dopisnikom novinske službe časopisa Nature Tomom Clarkeom: jedna stvar: 'problemi s težinom' našeg planeta vjerojatno su privremeni a ne izravan rezultat ljudske aktivnosti." Međutim, nastavljajući s tim verbalnim balansiranjem, američki znanstvenik odmah još jednom razborito poručuje: "Čini se da će se prije ili kasnije sve vratiti u 'normalu', ali možda smo se po tom pitanju varali."

Početna → Pravni savjet → Terminologija → Jedinice površine

Jedinice mjerenja površine zemljišta

Sustav koji je usvojen u Rusiji za mjerenje zemljišnih površina

1 tkanje = 10 metara x 10 metara = 100 m²
1 hektar \u003d 1 ha \u003d 100 metara x 100 metara \u003d 10.000 četvornih metara \u003d 100 hektara
1 kvadratni kilometar\u003d 1 četvorni km \u003d 1000 metara x 1000 metara \u003d 1 milijun četvornih metara \u003d 100 hektara \u003d 10.000 hektara

Inverzne jedinice

1 m² = 0,01 hektara = 0,0001 ha = 0,000001 km²
1 tkanje \u003d 0,01 ha \u003d 0,0001 četvornih km

Tablica pretvorbe jedinica površine

Jedinice površine	1 sq km.	1 hektar	1 hektar	1 tkanje	1 m2
1 sq km.	1	100	247.1	10.000	1.000.000
1 hektar	0.01	1	2.47	100	10.000
1 hektar	0.004	0.405	1	40.47	4046.9
1 tkanje	0.0001	0.01	0.025	1	100
1 m2	0.000001	0.0001	0.00025	0.01	1

jedinica površine u metričkom sustavu mjera koja se koristi za mjerenje zemljišta.

Skraćena oznaka: ruski ha, međunarodni ha.

1 hektar jednak je površini kvadrata sa stranicom od 100 m.

Naziv "hektari" nastaje dodavanjem prefiksa "hekto..." nazivu jedinice površine "ar":

1 ha = 100 are = 100 m x 100 m = 10.000 m2

jedinica površine u metričkom sustavu mjera, jednaka površini kvadrata sa stranicom od 10 m, odnosno:

1 ar \u003d 10 m x 10 m \u003d 100 m2.
1 desetina = 1,09254 ha.

zemljišna mjera koja se koristi u nizu zemalja koje koriste engleski sustav mjera (Velika Britanija, SAD, Kanada, Australija itd.).

1 hektar = 4840 kvadratnih metara = 4046,86 m2

Najčešće korištena mjera zemljišta u praksi je hektar - skraćenica ha:

1 ha = 100 ari = 10.000 m2

U Rusiji je hektar glavna jedinica za mjerenje površine zemljišta, posebno poljoprivrednog zemljišta.

Na teritoriju Rusije, jedinica "hekta" uvedena je u praksu nakon Listopadske revolucije, umjesto desetine.

Stare ruske jedinice mjerenja površine

1 sq verst = 250.000 četvornih metara.
hvati = 1,1381 km²
1 desetina = 2400 četvornih metara. suzni = 10.925,4 m² = 1,0925 ha
1 četvrtina = 1/2 desetine = 1200 četvornih metara. suzni = 5462,7 m² = 0,54627 ha
1 hobotnica \u003d 1/8 desetine \u003d 300 četvornih sazhena \u003d 1365,675 m² ≈ 0,137 ha.

Površina zemljišnih parcela za individualnu stambenu izgradnju, privatnih kućanskih čestica obično je naznačena u hektarima

Jedna stotina- ovo je površina parcele dimenzija 10 x 10 metara, što je 100 četvornih metara, pa se stoga zove stotinjak.

Evo nekoliko tipičnih primjera veličina koje može imati zemljište od 15 hektara:

U budućnosti, ako iznenada zaboravite kako pronaći površinu pravokutnog zemljišta, sjetite se vrlo starog vica kada djed pita učenika petog razreda kako pronaći Lenjinov trg, a on odgovara: "Morate pomnožiti Lenjinova širina Lenjinovom dužinom")))

Korisno je to znati

Za one koji su zainteresirani za mogućnost povećanja površine zemljišnih čestica za individualnu stambenu izgradnju, privatna kućanstva, vrtlarstvo, hortikulturu, koje su u vlasništvu, korisno je upoznati se s postupkom registracije posjeka.

Od 1. siječnja 2018. točne granice mjesta moraju biti zabilježene u katastarskoj putovnici, jer će jednostavno biti nemoguće kupiti, prodati, staviti pod hipoteku ili donirati zemljište bez točnog opisa granica. To je regulirano izmjenama i dopunama Zakona o zemljištu. Potpuna revizija granica na inicijativu općina započela je 1. lipnja 2015. godine.

Dana 1. ožujka 2015., novi savezni zakon "O izmjenama i dopunama Zakona o zemljištu Ruske Federacije i određenim zakonodavni akti RF" (N 171-FZ "od 23.06.2014.), u skladu s kojim je, posebno, pojednostavljen postupak kupnje zemljišnih čestica od općina i s glavnim odredbama zakona možete se upoznati ovdje.