Apakah khatulistiwa bumi? Panjang tepat khatulistiwa bumi

Semua orang tahu bahawa planet Bumi mempunyai bentuk bulat. Tetapi beberapa orang boleh mengatakan berapa saiz planet ini. Berapakah lilitan bumi di sepanjang garis khatulistiwa atau di sepanjang meridian? kenapa sama dengan diameter Bumi? Kami akan cuba menjawab soalan-soalan ini dengan seberapa terperinci yang mungkin.

Pertama sekali, mari kita lihat konsep asas, yang akan kita temui semasa menjawab soalan tentang lilitan Bumi.

Apakah nama khatulistiwa? ini garisan bulat, mengelilingi planet dan melalui pusatnya. Khatulistiwa berserenjang dengan paksi putaran bumi. Ia sama jauh dari satu dan satu lagi tiang. Khatulistiwa membahagikan planet ini kepada dua hemisfera yang dipanggil Utara dan Selatan. Dia bermain peranan besar dalam definisi zon iklim di planet ini. Semakin dekat dengan khatulistiwa, semakin panas iklim, kerana wilayah ini mendapat lebih banyak cahaya matahari.

Apakah meridian? Ini adalah garis yang membahagikan seluruh dunia. Terdapat 360 daripadanya secara keseluruhan, iaitu, setiap pecahan di antara mereka adalah sama dengan satu darjah. Meridian berjalan melalui kutub planet. Mereka mengira mengikut meridian longitud geografi. Kira detik bermula dari meridian perdana, yang juga dipanggil Greenwich kerana ia berjalan melalui Balai Cerap Greenwich di England. Longitud dipanggil timur atau barat, bergantung pada arah di mana kiraan diambil.

Zaman purba

Lilitan Bumi pertama kali diukur dalam Yunani purba. Ia adalah ahli matematik Eratosthenes dari bandar Siena. Pada masa itu ia sudah diketahui bahawa planet itu mempunyai bentuk sfera. Eratosthenes memerhati Matahari dan menyedari bahawa kilauan pada waktu hari yang sama, apabila diperhatikan dari Syene, terletak betul-betul di zenit, tetapi di Alexandria ia mempunyai sudut sisihan.

Pengukuran ini dibuat oleh Eratosthenes pada solstis musim panas. Ahli sains mengukur sudut dan mendapati nilainya ialah 1/50 daripada keseluruhan bulatan, bersamaan dengan 360 darjah. Mengetahui kord sudut satu darjah, ia perlu didarab dengan 360. Kemudian Eratosthenes mengambil selang antara dua bandar (Siena dan Alexandria) sebagai panjang kord, menganggap bahawa mereka berada pada meridian yang sama, membuat pengiraan dan dinamakan angka 252 ribu stadia. Nombor ini bermaksud lilitan Bumi.

Untuk masa itu ukuran yang serupa dianggap tepat, kerana tidak ada cara untuk mengukur lilitan Bumi dengan lebih tepat. Para saintis moden mengakui bahawa nilai yang dikira oleh Eratosthenes ternyata agak tepat, walaupun pada hakikatnya:

kedua-dua bandar ini - Siena dan Alexandria tidak terletak pada meridian yang sama;
saintis purba memperoleh angka itu berdasarkan hari-hari perjalanan unta, tetapi mereka tidak berjalan dalam garis lurus yang sempurna;
tidak diketahui instrumen apa yang digunakan saintis untuk mengukur sudut;
tidak jelas apakah pentas yang digunakan oleh Eratosthenes adalah sama.

Walau bagaimanapun, saintis masih mengekalkan pendapat tentang ketepatan dan keunikan kaedah Eratosthenes, yang pertama kali mengukur diameter Bumi.

Pada Zaman Pertengahan

Pada abad ke-17, seorang saintis Belanda bernama Sibelius mencipta kaedah pengiraan jarak menggunakan teodolit. ini peranti khas untuk mengukur sudut, digunakan dalam geodesi. Kaedah Sibelius dipanggil triangulasi; ia terdiri daripada membina segi tiga dan mengukur tapaknya.

Triangulasi masih diamalkan sehingga kini. Para saintis telah membahagikan keseluruhan permukaan secara kasar glob ke dalam kawasan segi tiga.

pengajian bahasa Rusia

Para saintis dari Rusia pada abad ke-19 turut menyumbang kepada isu mengukur panjang khatulistiwa. Penyelidikan telah dijalankan di Balai Cerap Pulkovo. Proses itu diketuai oleh V. I Struve.

Jika sebelumnya Bumi dianggap sebagai bola bentuk ideal, kemudian fakta terkumpul mengikut mana daya graviti menurun dari khatulistiwa ke kutub. Para saintis telah cuba menjelaskan fenomena ini. Terdapat beberapa teori. Yang paling popular daripada mereka dianggap sebagai teori tentang pemampatan Bumi dari kedua-dua kutub.

Untuk menguji kesahihan hipotesis, Akademi Perancis ekspedisi yang dianjurkan pada 1735 dan 1736. Hasilnya, saintis mengukur panjang darjah khatulistiwa dan kutub pada dua titik di dunia - di Peru dan Lapland. Ternyata di khatulistiwa darjah mempunyai panjang yang lebih pendek. Oleh itu, didapati bahawa lilitan kutub Bumi adalah 21.4 kilometer lebih kecil daripada lilitan khatulistiwa.

Pada masa kini, selepas tidak silap dan penyelidikan yang tepat Didapati bahawa lilitan Bumi di sepanjang khatulistiwa ialah 40075.7 km, dan di sepanjang meridian - 40008.55 km.

Ia juga diketahui bahawa:

Paksi separuh utama Bumi (jejari planet di khatulistiwa) ialah 6378245 meter;
jejari kutub, iaitu, paksi separuh kecil, ialah 6356863 meter.

Para saintis telah mengira luas permukaan Bumi dan menentukan angka 510 juta meter persegi. km. Tanah menduduki 29% daripada kawasan ini. Isipadu planet biru ialah 1083 bilion meter padu. km. Jisim planet ditentukan oleh angka 6x10^21 tan. Bahagian air dalam nilai ini ialah 7%.

Video

Tonton eksperimen menarik yang menunjukkan cara Eratosthenes dapat mengira lilitan Bumi.

A. Sokolovsky

Geometri (Yunani Purba: Geo - “bumi”, -Metron “dimensi”) maksud asal perkataan adalah - ukuran Bumi. Hari ini, geometri mempunyai lebih banyak lagi makna yang luas: Ia adalah satu cabang matematik yang berurusan dengan persoalan bentuk, saiz, kedudukan relatif dalam ruang dan sifat-sifat ruang. Geometri timbul secara bebas dalam beberapa budaya awal sebagai satu disiplin pengetahuan praktikal, berkaitan dengan panjang, luas, isipadu, dengan unsur sains matematik formal.

Unit moden panjang

Unit ukuran moden yang berkaitan dengan saiz planet kita.

Meter

Meter itu pada asalnya direka untuk menjadi satu persepuluh juta (1/10.000000) kuadran, jarak antara khatulistiwa dan Kutub Utara. Dalam erti kata lain, meter ditakrifkan sebagai 1/10.000000 jarak dari khatulistiwa Bumi ke kutub utara diukur sepanjang permukaan lilitan (elipsoid) Bumi melalui longitud Paris.

menggunakan nilai yang diberikan, bulatan itu sempurna bumi bulat mestilah tepat 40,000,000 meter (atau 40,000 km). Tetapi oleh kerana bentuk Bumi bukanlah bulatan ideal tetapi lebih seperti elips, hari ini lilitan rasmi Bumi di sepanjang garis longitud ialah 40,007.86 km.

Batu nautika

Batu nautika adalah asas lilitan planet Bumi. Jika anda membahagikan lilitan Bumi kepada 360 darjah dan kemudian membahagikan setiap darjah dengan 60 minit, anda mendapat 21,600 minit arka.

1 batu nautika ditakrifkan sebagai 1 minit lengkok (lilitan Bumi). Unit ukuran ini digunakan oleh semua negara untuk pengangkutan udara dan laut. Menggunakan 40,007.86 km mengikut lilitan rasmi planet kita, kita mendapat nilai batu nautika dalam kilometer: 1,852 km (40,007.86 / 21600)

Unit ukuran purba menunjukkan bahawa nenek moyang kita dapat mengukur saiz planet kita dengan ketepatan yang sempurna...

Mengukur Lilitan Bumi

Berikut ialah cara mudah untuk mengukur lilitan (dan diameter) Bumi yang kemungkinan besar digunakan ahli astronomi purba.

Kaedah ini berdasarkan pemahaman bahawa Bumi, seperti Matahari dan Bulan, juga berbentuk bulat dan bintang-bintang berada sangat jauh dari planet kita (kecuali Matahari), dan ia beredar mengelilingi titik tertentu di atas ufuk utara (Kutub Utara).

Gambar pendedahan panjang menunjukkan pergerakan jelas bintang di sekitar kutub utara.

Proses pengukuran hendaklah dijalankan di tempat yang mempunyai penglihatan langit yang baik, contohnya, kawasan padang pasir, jauh dari kawasan berpenduduk.

Dalam satu malam, 2 ahli astronomi dalam dua tempat berbeza(A dan B), dipisahkan jarak yang diketahui(jadi mudah untuk mengukur lilitan Bumi dengan mengetahui jarak antara titik yang terletak ratusan kilometer antara satu sama lain), mereka akan mengukur sudut di atas ufuk (menggunakan astrolab dengan garis tegak yang memberikan garis menegak) bintang tertentu ke lokasinya di langit malam di atas ufuk.

Pilihan yang ideal adalah Bintang, yang berhampiran dengan paksi cakerawala Kutub Utara (menunjukkan pusat paksi putaran Bumi). Hari ini Bintang Utara akan menjadi pilihan terbaik, bagaimanapun, beribu-ribu tahun yang lalu, disebabkan oleh precession (putaran paksi Bumi), Bintang Utara tidak berada di kawasan Kutub Utara (lihat imej di bawah).

Precession ialah putaran paksi Bumi dalam tempoh 26,000 tahun.

Walaupun Polaris terletak di dalam kutub utara pada separuh bulatan, ini tidak selalu berlaku. Paksi putaran Bumi mengalami ayunan perlahan selama 26,000 tahun, dikenali sebagai precession, mengelilingi serenjang dengan orbitnya mengelilingi Matahari, menyebabkan kedudukan kutub putaran cakerawala yang mengelilingi semua bintang bergerak sentiasa berubah. Sekitar zaman penyair Yunani Homer, bintang Kochab adalah bintang kutub utara. Sebelum itu, bintang kutub utara ialah bintang Thuban, yang hampir tepat di kutub pada 2700 SM. Dia menduduki kedudukan yang lebih baik, lebih dekat kepada ideal daripada bintang Kochab, sehingga kira-kira 1900 SM, dan oleh itu bintang Utara semasa kuno orang Mesir. Bintang terang yang lain, termasuk Alderamin, pernah menjadi bintang kutub, dan akan muncul lagi pada masa hadapan yang jauh. Bintang yang paling dekat dengannya kutub Selatan ialah Sigma Octantis, yang hampir tidak dapat dilihat dengan mata kasar dan terletak 1º3′ dari tiang (walaupun ia lebih dekat, pada 45′ hanya satu abad yang lalu). [Ensiklopedia Sains]

Pemerhatian yang teliti terhadap langit malam akan membolehkan anda memilih bintang terang dengan parameter yang paling sesuai untuk membandingkan lokasi bintang dengan parameter yang diukur bintang yang sama dari lokasi lain.

Klik untuk besarkan

Contohnya, pada 2600 B.C. (lihat imej di atas) di Mesir berhampiran Dataran Tinggi Giza, apabila bintang Mizar dan Kochab (yang mengorbit Kutub Utara setiap malam) akan sejajar dengan garis menegak(ditandai dengan garis tegak), bintang Mizar (mudah diukur ketinggian) akan menjadi bintang yang ideal untuk membandingkan ketinggiannya dalam titik yang berbeza(A dan B).

Sejak bintang masuk angkasa lepas terlalu jauh dari Bumi, menggunakan kesan paralaks, anda boleh, mengetahui jarak antara titik cerapan D (tapak) dan sudut anjakan α dalam radian, menentukan jarak ke objek:

untuk sudut kecil:

kesan paralaks: (anjakan atau perbezaan dalam kedudukan ketara sesuatu objek dipertimbangkan oleh dua orang pelbagai mata pemerhatian), satu-satunya sebab perubahan dalam sudut yang diukur bintang Utara ialah kelengkungan lilitan Bumi.

Diameter sudut Bulan dan Matahari hampir sama: 0.5 darjah.

kami ahli astronomi purba/ Paderi, imam / boleh mengukur kedudukan bintang utara dengan ketepatan 1 darjah. Menggunakan ini alat pengukur untuk ukuran sudut (astrolab) yang ditentukur dalam darjah, dia boleh memperoleh keputusan yang agak tepat (mungkin dengan darjah ketepatan 0.25%).

Jika salah seorang ahli astronomi kami membuat pengukuran ini dari lokasi di titik (A) berhampiran Giza (30 0 C), bintang Mizar sepatutnya muncul kira-kira 41 darjah di atas ufuk tempatan. Jika ahli astronomi kedua terletak 120 batu nautika di selatan *titik (A) (*diukur dalam unit purba panjang, sudah tentu), dia akan menyedari bahawa objek (bintang) yang sama mempunyai ketinggian 39 darjah (2 darjah lebih rendah). daripada ketinggian yang diukur di lokasi).

2 ini ukuran mudah akan membenarkan ahli astronomi purba mengira lilitan Bumi dengan ketepatan yang agak tinggi:

(360/2) * 120 batu nautika = 21600 batu nautika, dari mana diameter Bumi boleh dianggarkan sebagai: 21600 batu nautika / (22/7) (anggaran Mesir purba Pi) = = 6873 batu nautika = 12728 km

Nota: data moden dan tepat: Lilitan Bumi antara Kutub Utara dan Selatan:

21,602.6 batu nautika = 24,859.82 batu (40008 km) Diameter Bumi di khatulistiwa: 6,887.7 batu nautika = 7,926.28 km (12,756.1 km)

Khatulistiwa ialah garisan bulat khayalan yang mengelilingi seluruh dunia dan melalui pusat Bumi.

Garis khatulistiwa berserenjang dengan paksi putaran planet kita dan terletak di jarak yang sama dari kedua-dua kutub.

Khatulistiwa: apakah itu dan mengapa ia diperlukan?

Jadi, khatulistiwa adalah garis khayalan. Mengapakah saintis yang serius perlu membayangkan beberapa garisan yang menggariskan Bumi? Kerana khatulistiwa, seperti meridian, selari dan pembahagi planet lain, yang wujud hanya dalam imaginasi dan di atas kertas, memungkinkan untuk membuat pengiraan, menavigasi di laut, di darat dan di udara, menentukan lokasi. pelbagai objek dan lain-lain.

Khatulistiwa membahagikan Bumi kepada Utara dan Hemisfera Selatan dan berfungsi sebagai titik permulaan latitud geografi: Latitud khatulistiwa ialah 0 darjah. Ia membantu untuk menavigasi zon iklim planet ini. Bahagian khatulistiwa Bumi menerima paling banyak sejumlah besar cahaya matahari. Sehubungan itu, semakin jauh wilayah terletak dari garis khatulistiwa dan semakin dekat dengan kutub, semakin kurang matahari yang diterima.

Wilayah khatulistiwa adalah musim panas yang kekal, di mana udara sentiasa panas dan sangat lembap kerana penyejatan berterusan. Di khatulistiwa, siang sentiasa sama dengan malam. Matahari berada di puncaknya - ia bersinar menegak ke bawah - hanya di khatulistiwa dan hanya dua kali setahun (pada hari-hari di mana ekuinoks berlaku di kebanyakan zon geografi Bumi).

Khatulistiwa melalui 14 negara. Bandar yang terletak terus di talian: Macapa (Brazil), Quito (Ecuador), Nakuru dan Kisumu (Kenya), Pontinac (pulau Kalimanta, Indonesia), Mbandaka (Republik Congo), Kampala (ibu kota Uganda).

Panjang khatulistiwa

Khatulistiwa adalah yang paling banyak selari panjang Bumi. Panjangnya ialah 40.075 km. Orang pertama yang dapat mengira sejauh mana khatulistiwa adalah Eratosthenes, seorang ahli astronomi dan ahli matematik Yunani kuno. Untuk melakukan ini, dia mengukur masa di mana cahaya matahari mencapai dasar telaga yang dalam. Ini membantunya mengira panjang jejari Bumi dan, dengan itu, khatulistiwa terima kasih kepada formula untuk lilitan.

Perlu diingatkan bahawa Bumi bukanlah bulatan yang sempurna, jadi jejarinya adalah bahagian yang berbeza lain sikit. Sebagai contoh, jejari di khatulistiwa ialah 6378.25 km, dan jejari di kutub ialah 6356.86 km. Oleh itu, untuk menyelesaikan masalah pengiraan panjang khatulistiwa, jejari diambil bersamaan dengan 6371 km.

Panjang khatulistiwa adalah salah satu ciri metrik utama planet kita. Ia digunakan untuk pengiraan bukan sahaja dalam geografi dan geodesi, tetapi dalam astronomi dan astrologi.

Dalam dua bahagian. Dalam hal ini, tidak hairanlah orang ramai tertanya-tanya: apakah itu khatulistiwa? Khatulistiwa ialah talian bersyarat, yang betul-betul memotong permukaan Bumi kita dengan satah yang dianggap berserenjang dengan paksi putaran planet dan melalui terus melalui pusatnya. Dari bahasa Latin, perkataan "equator" diterjemahkan sebagai "penyamaan." Garis ini ialah permulaan bersyarat untuk mengukur latitud geografi, yang sama dengan 0 darjah di khatulistiwa.

Panjang khatulistiwa ialah 40,075.676 km, baki garisan (selari) sentiasa kurang daripada panjangnya. Sepanjang keturunannya, siang sentiasa sama dengan malam. Ia adalah khatulistiwa yang membahagikan planet kita kepada dua hemisfera, Selatan dan Utara. Dua kali setahun, pada hari-hari musim luruh dan ekuinoks musim bunga, matahari di atasnya berada di puncaknya. jatuh pada 20-21 Mac, dan musim luruh - pada 23 September. Ini terletak betul-betul di atas kepala anda dan objek tidak menimbulkan bayang-bayang.

Para saintis mengira panjang khatulistiwa menggunakan formula 2πR, walaupun pada hakikatnya Bumi tidak mempunyai bentuk sfera, tetapi memanjang dalam bentuk elips (bola yang diratakan pada tiang). Walau bagaimanapun, jejari planet kita secara konvensional diambil sebagai jejari bola. Panjang bumi di khatulistiwa ialah Barisan yang panjang mengelilingi Bumi. Fakta menarik ialah ia merentasi 14 negeri.

Jika anda bergerak dari arah timur, khatulistiwa melintasi negeri seperti Sao Tome dan Principe di lautan Atlantik, kemudian Gabon, Congo, Kenya, Uganda, Somalia di Afrika. Bergerak lautan India, ia melalui Maldives dan Indonesia. DALAM lautan Pasifik Khatulistiwa melintasi Kiribati dan Kepulauan Baker, yang dimiliki oleh Amerika Syarikat, kemudian Ecuador, Colombia dan Brazil, yang terletak di benua Amerika Selatan. Negara-negara ini adalah yang paling panas di planet ini.

Panjang khatulistiwa pertama kali dikira oleh Yunani kuno saintis Eratosthenes, yang bukan sahaja seorang ahli matematik, ahli geografi, penyair, tetapi juga ahli astronomi. Dengan mengukur masa di mana sinaran matahari sampai ke dasar telaga, saintis dapat mengira jejari dunia dan mengetahui berapa lama khatulistiwa. Pengiraan ini adalah sangat anggaran, tetapi mereka memberi banyak kepada generasi saintis seterusnya untuk mengira dengan lebih tepat panjang garis khayalan ini. Eratosthenes of Cyrene dilahirkan pada 276 SM. dan meninggal dunia pada tahun 194 SM.

Dia adalah salah seorang saintis terhebat dunia purba. Dia dilahirkan di kota Yunani Cyrene dan atas undangan Raja Ptolemy III Evergeta telah bertanggungjawab Perpustakaan Iskandariah. Ahli sains yang hebat ini meninggal dunia kerana kelaparan, dalam kemiskinan yang teruk, tetapi turun dalam sejarah sebagai penyelidik yang berwawasan dengan pendekatan luar biasa terhadap sains. Panjang khatulistiwa menurut Eratosthenes ialah 252 ribu stadia, iaitu 39,690 km. Pencipta matematik dan geografi fizikal Eratosthenes membuat penemuan hebat dalam banyak bidang. Kepada manusia moden Sangat sukar untuk memahami bagaimana seorang saintis, tanpa sebarang instrumen, mengira panjang khatulistiwa, dengan ralat hanya 386 kilometer.

Ramai ahli matematik dan astronomi kemudiannya juga cuba mengira panjang khatulistiwa. Orang Belanda Snell masuk awal XVII abad dicadangkan untuk mengira nilai ini tanpa mengambil kira halangan yang dihadapi. Pada abad ke-18, saintis dari Perancis terlibat dengan serius dalam pengiraan sedemikian. Orang Rusia juga tidak mengetepikan dan memberikan sumbangan mereka kepada sains, yang memungkinkan untuk menentukan panjang bumi di sepanjang khatulistiwa. Pengarah V.Ya Struve melakukan pengukuran ini dalam darjah dari 1822 hingga 1852, dan pada tahun 1941 ahli geodesi Soviet F.N. Krasovsky dapat mengira panjang elips bumi, yang merupakan titik permulaan untuk saintis moden di seluruh dunia, kerana ia diiktiraf sebagai piawai.

Khatulistiwa ialah garisan bulat khayalan yang mengelilingi seluruh dunia dan melalui pusat Bumi.

Garis khatulistiwa berserenjang dengan paksi putaran planet kita dan terletak pada jarak yang sama dari kedua-dua kutub.

Khatulistiwa: apakah itu dan mengapa ia diperlukan?

Jadi, khatulistiwa adalah garis khayalan. Mengapakah saintis yang serius perlu membayangkan beberapa garisan yang menggariskan Bumi? Kemudian, khatulistiwa, seperti meridian, selari dan pembahagi planet lain, yang hanya wujud dalam imaginasi dan di atas kertas, memungkinkan untuk membuat pengiraan, menavigasi di laut, di darat dan di udara, menentukan lokasi pelbagai objek, dsb.

Khatulistiwa membahagikan Bumi kepada Hemisfera Utara dan Selatan dan berfungsi sebagai asal usul latitud geografi: latitud khatulistiwa ialah 0 darjah. Ia membantu untuk menavigasi zon iklim planet ini. Bahagian khatulistiwa Bumi menerima jumlah cahaya matahari yang paling banyak. Sehubungan itu, semakin jauh wilayah terletak dari garis khatulistiwa dan semakin dekat dengan kutub, semakin kurang matahari yang diterima.

Panjang khatulistiwa

Khatulistiwa adalah selari terpanjang dengan Bumi. Panjangnya ialah 40.075 km. Orang pertama yang dapat mengira sejauh mana khatulistiwa adalah Eratosthenes, seorang ahli astronomi dan ahli matematik Yunani kuno. Untuk melakukan ini, dia mengukur masa di mana sinaran matahari mencapai dasar telaga yang dalam. Ini membantunya mengira panjang jejari Bumi dan, dengan itu, khatulistiwa terima kasih kepada formula untuk lilitan.

Perlu diingatkan bahawa Bumi bukanlah bulatan yang sempurna, jadi jejarinya berbeza sedikit di bahagian yang berbeza. Sebagai contoh, jejari di khatulistiwa ialah 6378.25 km, dan jejari di kutub ialah 6356.86 km. Oleh itu, untuk menyelesaikan masalah pengiraan panjang khatulistiwa, jejari diambil bersamaan dengan 6371 km.

Panjang khatulistiwa adalah salah satu ciri metrik utama planet kita. Ia digunakan untuk pengiraan bukan sahaja dalam geografi dan geodesi, tetapi dalam astronomi dan astrologi.

Kutub (paling utara dan kebanyakan titik selatan planet). Khatulistiwa juga membahagikan Bumi kepada Hemisfera Selatan dan merupakan garis penting untuk tujuan pelayaran, memandangkan latitudnya ialah 0°, dan semua ukuran lain yang selari utara atau selatan dengan kutub dibuat daripadanya.

Memandangkan latitud khatulistiwa Bumi ialah 0°, ia merupakan ciri penting di permukaan Bumi untuk navigasi dan penerokaan, kerana ia berfungsi sebagai titik permulaan untuk mengkaji ciri-ciri planet kita berdasarkan latitud. Sebagai rujukan, garis longitud yang sepadan dengan khatulistiwa ialah meridian Greenwich (prima).

Geografi khatulistiwa Bumi

Khatulistiwa ialah satu-satunya baris di permukaan Bumi, yang dianggap sebagai bulatan besar. Bulatan besar- sebarang bulatan yang dilukis pada sfera (atau spheroid, seperti Bumi) dengan pusat yang merangkumi pusat sfera itu. Oleh itu, khatulistiwa dianggap sebagai bulatan besar kerana ia melalui pusat Bumi dan membelahnya. Garisan latitud (selari) yang lain di utara dan selatan khatulistiwa bukanlah bulatan besar kerana ia menyempit apabila menghampiri kutub dan tidak berpusat di Bumi.

Persamaannya juga bulatan besar Bumi, tetapi disebabkan oleh bentuk oblate planet, lilitan mereka adalah kurang daripada di khatulistiwa.

Oleh kerana planet kita berbentuk elips, sedikit bujur di kutub dan cembung di khatulistiwa akibat graviti dan putaran, diameternya di khatulistiwa adalah 42.7 km (26.5 mi) lebih besar daripada diameter kutubnya 12,713.5 km (7,899.8 batu). Seperti diameter, lilitan Bumi juga lebih besar sedikit di khatulistiwa kerana bonjolan khatulistiwa. Sebagai contoh, di kutub lilitannya ialah 40,008 km (24,859.82 batu), dan di khatulistiwa ialah 40,075.16 km (24,901.55 batu).

Lebih-lebih lagi, kerana Bumi adalah elipsoid oblate, kelajuan linear putarannya di khatulistiwa lebih besar daripada tempat lain. Ini kerana lilitan planet di khatulistiwa adalah kira-kira 40,000 km atau 24,000 batu (untuk kesederhanaan), dan dalam 24 jam Bumi membuat satu giliran penuh sekeliling paksinya. Oleh itu, untuk mencari kelajuan linear putaran Bumi, bahagikan 40,000 km (24,000 batu) dengan 24 jam untuk mendapatkan 1,670 km (1,000 batu) sejam. Apabila bergerak ke utara atau selatan dari khatulistiwa, lilitan Bumi menjadi lebih kecil dan, dengan itu, kelajuan linear putaran juga berkurangan.

Iklim dan khatulistiwa

Zon iklim khatulistiwa pada peta dunia

Khatulistiwa berbeza daripada seluruh dunia sebagai persekitaran fizikal, dan tujuan geografi. Walau bagaimanapun, perbezaan terbesar ini adalah iklimnya. Khatulistiwa mengalami corak iklim yang sama sepanjang tahun, antaranya keadaan panas, lembap atau hangat dan kering mendominasi keadaan iklim. Kebanyakan daripada Kawasan khatulistiwa juga dicirikan oleh kelembapan yang tinggi. Ini ciri iklim disebabkan oleh fakta bahawa khatulistiwa menerima sinaran suria tahap tertinggi.

Negara di sepanjang khatulistiwa

Selain tebal hutan tropika, garisan khatulistiwa melintasi daratan dan perairan 13 negara. Sesetengah negara ini berpenduduk jarang, tetapi yang lain, seperti Ecuador, mempunyai populasi yang tinggi dan sebahagian daripada mereka. bandar terbesar di khatulistiwa. Contohnya, Quito, ibu kota Ecuador, berada dalam jarak 1 km dari Khatulistiwa, dan di tengah-tengah bandar ini terdapat muzium dan monumen yang menandakannya.

Selain Ecuador, garisan khatulistiwa melalui wilayah negara berikut: Republik Congo, Republik Demokratik Congo, Sao Tome dan Principe (melalui laut berhampiran pulau Rolash), Gabon, Uganda, Kenya, Somalia, Maldives (melalui laut antara atol Suvadiva dan Addu), Indonesia, Kiribati (melalui laut), Colombia dan Brazil.

Semua orang tahu bahawa planet Bumi berbentuk bulat. Tetapi beberapa orang boleh mengatakan berapa saiz planet ini. Berapakah lilitan bumi di sepanjang garis khatulistiwa atau di sepanjang meridian? Berapakah diameter Bumi? Kami akan cuba menjawab soalan-soalan ini dengan seberapa terperinci yang mungkin.

Pertama sekali, mari kita lihat konsep asas, yang akan kita temui semasa menjawab soalan tentang lilitan Bumi.

Apakah nama khatulistiwa? Ini adalah garis bulat yang mengelilingi planet dan melalui pusatnya. Khatulistiwa berserenjang dengan paksi putaran bumi. Ia sama jauh dari satu dan satu lagi tiang. Khatulistiwa membahagikan planet ini kepada dua hemisfera yang dipanggil Utara dan Selatan. Ia memainkan peranan besar dalam menentukan zon iklim di planet ini. Semakin dekat dengan khatulistiwa, semakin panas iklim, kerana kawasan ini menerima lebih banyak cahaya matahari.

Apakah meridian? Ini adalah garis yang membahagikan seluruh dunia. Terdapat 360 daripadanya secara keseluruhan, iaitu, setiap pecahan di antara mereka adalah sama dengan satu darjah. Meridian berjalan melalui kutub planet. Meridian digunakan untuk mengira longitud geografi. Kira detik bermula dari meridian utama, yang juga dipanggil meridian Greenwich, kerana ia berjalan melalui Balai Cerap Greenwich di England. Longitud dipanggil timur atau barat, bergantung pada arah di mana kiraan diambil.

Zaman purba

Lilitan Bumi pertama kali diukur di Yunani Purba. Ia adalah ahli matematik Eratosthenes dari bandar Siena. Pada masa itu ia sudah diketahui bahawa planet itu mempunyai bentuk sfera. Eratosthenes memerhati Matahari dan menyedari bahawa kilauan pada waktu hari yang sama, apabila diperhatikan dari Syene, terletak betul-betul di zenit, tetapi di Alexandria ia mempunyai sudut sisihan.

Pengukuran ini dibuat oleh Eratosthenes pada hari solstis masuk tempoh musim panas. Ahli sains mengukur sudut dan mendapati nilainya ialah 1/50 daripada keseluruhan bulatan, bersamaan dengan 360 darjah. Mengetahui kord sudut satu darjah, ia perlu didarab dengan 360. Kemudian Eratosthenes mengambil selang antara dua bandar (Siena dan Alexandria) sebagai panjang kord, menganggap bahawa mereka berada pada meridian yang sama, membuat pengiraan dan dinamakan angka 252 ribu stadia. Nombor ini bermaksud lilitan Bumi.

Untuk masa itu, ukuran sedemikian dianggap tepat, kerana tidak ada cara untuk mengukur lilitan Bumi dengan lebih tepat. Para saintis moden mengakui bahawa nilai yang dikira oleh Eratosthenes ternyata agak tepat, walaupun pada hakikatnya:

kedua-dua bandar ini - Siena dan Alexandria tidak terletak pada meridian yang sama;
saintis purba memperoleh angka itu berdasarkan hari-hari perjalanan unta, tetapi mereka tidak berjalan dalam garis lurus yang sempurna;
tidak diketahui instrumen apa yang digunakan saintis untuk mengukur sudut;
tidak jelas apakah pentas yang digunakan oleh Eratosthenes adalah sama.

Walau bagaimanapun, saintis masih mengekalkan pendapat tentang ketepatan dan keunikan kaedah Eratosthenes, yang pertama kali mengukur diameter Bumi.

Pada Zaman Pertengahan

Pada abad ke-17, seorang saintis Belanda bernama Sibelius mencipta kaedah pengiraan jarak menggunakan teodolit. Ini adalah alat khas untuk mengukur sudut, digunakan dalam geodesi. Kaedah Sibelius dipanggil triangulasi; ia terdiri daripada membina segi tiga dan mengukur tapaknya.

Triangulasi masih diamalkan sehingga kini. Para saintis secara konvensional membahagikan seluruh permukaan dunia kepada kawasan segi tiga.

pengajian bahasa Rusia

Para saintis dari Rusia pada abad ke-19 turut menyumbang kepada isu mengukur panjang khatulistiwa. Penyelidikan telah dijalankan di Balai Cerap Pulkovo. Proses itu diketuai oleh V. I Struve.

Jika sebelum ini Bumi dianggap sebagai bola dengan bentuk yang ideal, maka fakta kemudiannya terkumpul mengikut mana daya graviti berkurangan dari khatulistiwa ke kutub. Para saintis telah cuba menjelaskan fenomena ini. Terdapat beberapa teori. Yang paling popular daripada mereka dianggap sebagai teori tentang pemampatan Bumi dari kedua-dua kutub.

Untuk menguji kesahihan hipotesis, Akademi Perancis menganjurkan ekspedisi pada tahun 1735 dan 1736. Hasilnya, saintis mengukur panjang darjah khatulistiwa dan kutub pada dua titik di dunia - di Peru dan Lapland. Ternyata di khatulistiwa darjah mempunyai panjang yang lebih pendek. Oleh itu, didapati bahawa lilitan kutub Bumi adalah 21.4 kilometer lebih kecil daripada lilitan khatulistiwa.

Pada masa kini, selepas penyelidikan bebas ralat dan tepat, telah ditetapkan bahawa lilitan Bumi di khatulistiwa ialah 40075.7 km, dan sepanjang meridian - 40008.55 km.

Ia juga diketahui bahawa:

Paksi separuh utama Bumi (jejari planet di khatulistiwa) ialah 6378245 meter;
jejari kutub, iaitu, paksi separuh kecil, ialah 6356863 meter.

Video

Tonton eksperimen menarik yang menunjukkan cara Eratosthenes dapat mengira lilitan Bumi.

Tidak mendapat jawapan kepada soalan anda? Cadangkan topik kepada pengarang.