Co to jest równik Ziemi? Dokładna długość równika ziemskiego

Wszyscy wiedzą, że planeta Ziemia ma okrągły kształt. Ale niewiele osób może powiedzieć, jaki rozmiar ma planeta. Jaki jest obwód ziemi wzdłuż linii równikowej lub wzdłuż południka? Jaka jest średnica Ziemi? Postaramy się odpowiedzieć na te pytania tak szczegółowo, jak to możliwe.

Przede wszystkim spójrzmy na podstawowe pojęcia, z którym spotkamy się odpowiadając na pytanie o obwód Ziemi.

Jak nazywa się równik? Jest to okrągła linia otaczająca planetę i przechodząca przez jej środek. Równik jest prostopadły do ​​osi obrotu Ziemi. Jest jednakowo oddalony od jednego i drugiego bieguna. Równik dzieli planetę na dwie półkule zwane północną i południową. Odgrywa dużą rolę w określaniu stref klimatycznych na planecie. Im bliżej równika, tym cieplejszy klimat, ponieważ obszary te otrzymują więcej światła słonecznego.

Co to są meridiany? To są linie dzielące cały świat. Jest ich 360, to znaczy każdy ułamek między nimi jest równy jednemu stopniowi. Południki biegną przez bieguny planety. Południki służą do obliczania długości geograficznej. Odliczanie rozpoczyna się od południka zerowego, zwanego także południkiem Greenwich, ponieważ przebiega on przez Obserwatorium w Greenwich w Anglii. Długość geograficzna nazywana jest wschodnią lub zachodnią, w zależności od kierunku, w którym liczone jest.

Starożytność

Obwód Ziemi został po raz pierwszy zmierzony w starożytnej Grecji. Był to matematyk Eratostenes ze Sieny. Już wtedy było to znaneże planeta ma kształt kulisty. Eratostenes obserwował Słońce i zauważył, że światło o tej samej porze dnia, obserwowane z Syene, znajdowało się dokładnie w zenicie, natomiast w Aleksandrii miało kąt odchylenia.

Pomiarów tych dokonał Eratostenes podczas przesilenia letniego. Naukowiec zmierzył kąt i stwierdził, że jego wartość wynosi 1/50 całego koła, co równa się 360 stopniom. Znając cięciwę kąta jednego stopnia, należy ją pomnożyć przez 360. Następnie Eratostenes za długość cięciwy przyjął odstęp między dwoma miastami (Sieną i Aleksandrią), założył, że leżą na tym samym południku, przeprowadził obliczenia i nazwał tę liczbę 252 tysiącami stadionów. Liczba ta oznaczała obwód Ziemi.

Na razie takie pomiary uznano za dokładne, ponieważ nie było możliwości dokładniejszego zmierzenia obwodu Ziemi. Współcześni naukowcy przyznają, że wartość obliczona przez Eratostenesa okazała się dość dokładna, mimo że:

  • te dwa miasta – Siena i Aleksandria nie leżą na tym samym południku;
  • starożytny naukowiec uzyskał tę liczbę na podstawie dni podróży wielbłądów, ale nie szły one po idealnie prostej linii;
  • nie wiadomo, jakiego instrumentu użył naukowiec do pomiaru kątów;
  • nie jest jasne, na czym polegała scena, z której korzystał Eratostenes.

Jednak naukowcy nadal podtrzymują opinię na temat dokładności i wyjątkowości metody Eratostenesa, który jako pierwszy zmierzył średnicę Ziemi.

W średniowieczu

W XVII wieku holenderski naukowiec Sibelius wynalazł metodę obliczania odległości za pomocą teodolitów. Są to specjalne przyrządy do pomiaru kątów, stosowany w geodezji. Metodę Sibeliusa nazwano triangulacją i polegała ona na konstruowaniu trójkątów i mierzeniu ich podstaw.

Triangulacja jest nadal praktykowana. Naukowcy tradycyjnie podzielili całą powierzchnię globu na trójkątne obszary.

Studia rosyjskie

Do zagadnienia pomiaru długości równika wnieśli także naukowcy z Rosji w XIX wieku. Badania przeprowadzono w Obserwatorium Pułkowo. Procesem kierował V. I Struve.

Jeśli wcześniej Ziemię uważano za kulę o idealnym kształcie, to później zgromadziły się fakty, zgodnie z którymi siła grawitacji zmniejszała się od równika do biegunów. Naukowcy próbowali wyjaśnić to zjawisko. Teorii było kilka. Za najpopularniejszą z nich uznano teorię o ściskaniu Ziemi z obu biegunów.

Aby sprawdzić słuszność hipotezy, Akademia Francuska zorganizowała wyprawy w latach 1735 i 1736. W rezultacie naukowcy zmierzyli długość stopni równikowych i polarnych w dwóch punktach globu - w Peru i Laponii. Okazało się, że na równiku stopień ma krótszą długość. W ten sposób stwierdzono, że obwód polarny Ziemi jest o 21,4 km mniejszy niż obwód równika.

Obecnie, po bezbłędnych i dokładnych badaniach, ustalono, że obwód Ziemi na równiku wynosi 40075,7 km, a wzdłuż południka – 40008,55 km.

Wiadomo również, że:

  • Półoś wielka Ziemi (promień planety na równiku) wynosi 6378245 metrów;
  • promień biegunowy, czyli półoś mała, wynosi 6356863 metrów.

Naukowcy obliczyli powierzchnię Ziemi i określił liczbę 510 milionów metrów kwadratowych. km. Grunty zajmują 29% tej powierzchni. Objętość niebieskiej planety wynosi 1083 miliardy metrów sześciennych. km. Masę planety określa liczba 6x10^21 ton. Udział wody w tej wartości wynosi 7%.

Wideo

Obejrzyj ciekawy eksperyment pokazujący, jak Eratostenes był w stanie obliczyć obwód Ziemi.

A. Sokołowski

Geometria (starogrecki: Geo - „ziemia”, -Metron „wymiar”) pierwotne znaczenie tego słowa brzmiało - pomiar Ziemi. Dziś geometria ma szersze znaczenie: jest gałęzią matematyki zajmującą się zagadnieniami kształtu, rozmiaru, względnego położenia w przestrzeni i właściwości przestrzeni. Geometria powstała niezależnie w wielu wczesnych kulturach jako dyscyplina wiedzy praktycznej zajmująca się długością, polem i objętością, z elementami formalnych nauk matematycznych.

Nowoczesne jednostki długości

Nowoczesne jednostki miary związane z wielkością naszej planety.

Metr

Pierwotnie miernik miał wskazywać jedną dziesięciomilionową (1/10,000000) ćwiartki, czyli odległość między równikiem a biegunem północnym. Innymi słowy, metr zdefiniowano jako 1/10,000000 odległości od równika ziemskiego do bieguna północnego, mierzonej wzdłuż powierzchni obwodu Ziemi (elipsoidy) na długości geograficznej Paryża.

Stosując tę ​​wartość, obwód idealnie okrągłej Ziemi powinien wynosić dokładnie 40 000 000 metrów (lub 40 000 km). Ponieważ jednak kształt Ziemi nie jest idealnym kołem, ale bardziej przypomina elipsoidę, obecnie oficjalny obwód Ziemi wzdłuż linii geograficznej wynosi 40 007,86 km.

Mila morska

Mila morska jest podstawą obwodu planety Ziemia. Jeśli podzielisz obwód Ziemi na 360 stopni, a następnie podzielisz każdy stopień przez 60 minut, otrzymasz 21 600 minut łuku.

1 mila morska jest definiowana jako 1 minuta łuku (obwód Ziemi). Ta jednostka miary jest używana we wszystkich krajach w transporcie lotniczym i morskim. Korzystając z 40 007,86 km zgodnie z oficjalnym obwodem naszej planety, otrzymujemy wartość mil morskich w kilometrach: 1852 km (40 007,86 / 21600)

Starożytne jednostki miary pokazują, że nasi przodkowie potrafili zmierzyć wielkość naszej planety z doskonałą dokładnością...

Pomiar obwodu Ziemi

Oto prosty sposób pomiaru obwodu (i średnicy) Ziemi, który był najprawdopodobniej używany starożytni astronomowie.

Metoda ta opiera się na założeniu, że Ziemia, podobnie jak Słońce i Księżyc, również ma okrągły kształt i że gwiazdy są bardzo daleko od naszej planety (z wyjątkiem Słońca) i krążą wokół pewnego punktu nad gwiazdą. horyzont północny (biegun północny).


Fotografie z długim czasem naświetlania pokazują pozorny ruch gwiazd wokół bieguna północnego.


Proces pomiarowy należy przeprowadzać w miejscach o dobrej widoczności nieba, np. na terenach pustynnych, z dala od obszarów zaludnionych.

Pewnej nocy 2 astronomów w dwóch różnych miejscach (A i B), oddalonych od siebie o znaną odległość (aby łatwo było zmierzyć obwód Ziemi, znając odległość pomiędzy punktami oddalonymi od siebie o setki kilometrów), dokona pomiaru kąt nad horyzontem (przy użyciu astrolabium z linią pionu wyznaczającą linię pionową) określonej gwiazdy do jej położenia na nocnym niebie nad horyzontem.

Idealnym wyborem byłby Gwiazda, który znajduje się blisko niebieskiej osi bieguna północnego (wskazującego środek osi obrotu Ziemi). Obecnie gwiazda polarna byłaby lepszym wyborem, ale tysiące lat temu z powodu precesji (obrót osi Ziemi) gwiazda polarna nie znajdowała się w pobliżu bieguna północnego (patrz zdjęcie poniżej).


Precesja to obrót osi Ziemi w ciągu 26 000 lat.


Chociaż Gwiazda Polarna leży na biegunie północnym w połowie koła, nie zawsze tak było. Oś obrotu Ziemi podlega powolnym oscylacjom przez 26 000 lat, zwanym precesją, wokół prostopadłej do jej orbity wokół Słońca, powodując ciągłe zmiany położenia niebieskiego bieguna obrotu, wokół którego poruszają się wszystkie gwiazdy. Mniej więcej w czasach greckiego poety Homera gwiazda Kochab była gwiazdą bieguna północnego. Wcześniej gwiazdą bieguna północnego była gwiazda Thuban, która w 2700 roku p.n.e. znajdowała się prawie dokładnie na biegunie. Do około 1900 roku p.n.e. zajmowała lepszą, niemal idealną pozycję niż gwiazda Kochab i dlatego w tym czasie była Gwiazdą Północną. starożytny Egipcjanie. Inne jasne gwiazdy, w tym Alderamin, były kiedyś gwiazdami polarnymi i w odległej przyszłości znów nimi staną. Gwiazdą znajdującą się obecnie najbliżej bieguna południowego jest Sigma Octantis, która jest ledwo widoczna gołym okiem i leży 1°3' od bieguna (choć zaledwie sto lat temu była bliżej, 45'). [Encyklopedia nauki]

Uważna obserwacja nocnego nieba pozwoli Ci wybrać jasną gwiazdę o najodpowiedniejszych parametrach i porównać położenie gwiazdy ze zmierzonymi parametrami tej samej gwiazdy z innej lokalizacji.


Kliknij, aby powiększyć

Na przykład w roku 2600 p.n.e. (patrz zdjęcie powyżej) w Egipcie w pobliżu płaskowyżu Gizy, kiedy gwiazdy Mizar i Kochab (które krążą każdej nocy wokół Bieguna Północnego) zbiegną się z linią pionową (oznaczoną linią pionu), gwiazda Mizar (łatwa do zmierzenia wysokość ) będzie idealną gwiazdą do porównania z wysokościami w różnych punktach (A i B).

Ponieważ gwiazdy są w środku przestrzeń znajdują się zbyt daleko od Ziemi, korzystając z efektu paralaksy, znając odległość między punktami obserwacyjnymi D (baza) i kąt przemieszczenia α w radianach, można określić odległość do obiektu:

dla małych kątów:

efekt paralaksy: (przemieszczenie lub różnica w pozornym położeniu obiektu jest rozpatrywana z dwóch różnych punktów widzenia), jedyną przyczyną zmiany zmierzonego kąta gwiazdy północnej jest krzywizna obwodu Ziemi.

Średnica kątowa Księżyca i Słońca jest prawie taka sama: 0,5 stopnia.

Nasz starożytni astronomowie/Kapłani,kapłani/ mogli mierzyć położenie gwiazdy północnej z dokładnością do 1 stopnia. Używając takiego przyrządu do pomiaru kąta (astrolabium), skalibrowanego w stopniach, mógł uzyskać dość dokładne wyniki (być może z dokładnością 0,25%).

Jeśli jeden z naszych astronomów dokonał tego pomiaru z punktu (A) niedaleko Gizy (30°C), gwiazda Mizar powinna pojawić się około 41 stopni nad lokalnym horyzontem. Gdyby drugi astronom znajdował się 120 mil morskich na południe od *punktu (A) (*mierzonego oczywiście w starożytnych jednostkach długości), zauważyłby, że ten sam obiekt (gwiazda) znajdował się na wysokości 39 stopni (2 stopnie niżej niż wysokość zmierzona w miejscu).

Te 2 proste pomiary umożliwiłyby starożytnym astronomom obliczenie obwodu Ziemi z dość dużą dokładnością:

(360/2) * 120 mil morskich = 21600 mil morskich, z czego średnicę Ziemi można oszacować jako: 21600 mil morskich / (22/7) (starożytne egipskie szacunki liczby Pi) = = 6873 mil morskich = 12728 km

Uwaga: nowoczesne i dokładne dane: Obwód Ziemi między biegunem północnym i południowym:

21 602,6 mil morskich = 24 859,82 mil (40008 km) Średnica Ziemi na równiku: 6887,7 mil morskich = 7926,28 km (12756,1 km)

Równik to wyimaginowana okrągła linia otaczająca całą kulę ziemską i przechodząca przez środek Ziemi.

Linia równika jest prostopadła do osi obrotu naszej planety i znajduje się w równej odległości od obu biegunów.

Równik: co to jest i dlaczego jest potrzebny?

Zatem równik jest wyimaginowaną linią. Dlaczego poważni naukowcy musieli wyobrazić sobie linie zarysowujące Ziemię? Wówczas równik, podobnie jak południki, równoleżniki i inne podziały planety, istniejące tylko w wyobraźni i na papierze, umożliwia wykonywanie obliczeń, poruszanie się po morzu, lądzie i w powietrzu, określanie położenia różnych obiekty itp.


Równik dzieli Ziemię na półkulę północną i południową i służy jako początek szerokości geograficznej: szerokość równika wynosi 0 stopni. Pomaga poruszać się po strefach klimatycznych planety. Najwięcej światła słonecznego otrzymuje równikowa część Ziemi. W związku z tym im dalej terytoria znajdują się od linii równikowej i im bliżej biegunów, tym mniej słońca otrzymują.

Region równikowy to wieczne lato, gdzie powietrze jest zawsze gorące i bardzo wilgotne z powodu ciągłego parowania. Na równiku dzień zawsze równa się nocy. Słońce znajduje się w zenicie – świeci pionowo w dół – tylko na równiku i tylko dwa razy w roku (w te dni, w których w większości stref geograficznych Ziemi występują równonoce).


Równik przechodzi przez 14 krajów. Miasta położone bezpośrednio na linii: Macapa (Brazylia), Quito (Ekwador), Nakuru i Kisumu (Kenia), Pontinac (wyspa Kalimanta, Indonezja), Mbandaka (Republika Konga), Kampala (stolica Ugandy).

Długość równika

Równik jest najdłuższym równoleżnikiem do Ziemi. Jego długość wynosi 40,075 km. Pierwszym, który był w stanie w przybliżeniu obliczyć zasięg równika, był Eratostenes, starożytny grecki astronom i matematyk. Aby to zrobić, zmierzył czas, w którym promienie słoneczne docierały do ​​​​dna głębokiej studni. Pomogło mu to obliczyć długość promienia Ziemi i odpowiednio równika dzięki wzorowi na obwód.


Należy zauważyć, że Ziemia nie jest idealnym kołem, więc jej promień różni się nieznacznie w różnych częściach. Na przykład promień na równiku wynosi 6378,25 km, a promień na biegunach wynosi 6356,86 km. Dlatego, aby rozwiązać problemy obliczania długości równika, przyjmuje się promień równy 6371 km.

Długość równika jest jedną z kluczowych cech metrycznych naszej planety. Służy do obliczeń nie tylko w geografii i geodezji, ale także w astronomii i astrologii.

W dwóch połówkach. W związku z tym nie jest zaskakujące, że ludzie zastanawiają się: czym jest równik? Równik to umowna linia, która dokładnie przecina powierzchnię naszej Ziemi z płaszczyzną uważaną za prostopadłą do osi obrotu planety i przechodzącą bezpośrednio przez jej środek. Z łaciny słowo „równik” tłumaczy się jako „korektor”. Linia ta stanowi warunkowy początek pomiaru szerokości geograficznej, która na równiku wynosi 0 stopni.

Długość równika wynosi 40 075,676 km, pozostałe linie (równoległości) są zawsze krótsze niż jego długość. W całej jego linii dzień jest zawsze równy nocy. To równik dzieli naszą planetę na dwie półkule, południową i północną. Dwa razy w roku, w dni równonocy jesiennej i wiosennej, słońce znajduje się nad nim w zenicie. przypada 20-21 marca, a jesień - 23 września. Znajdują się one bezpośrednio nad twoją głową, a obiekty nie rzucają cieni.

Naukowcy obliczyli długość równika ze wzoru 2πR, mimo że Ziemia nie jest kulista, ale wydłużona w kształcie elipsy (kula spłaszczona na biegunach). Jednak za promień naszej planety tradycyjnie przyjmuje się promień kuli. Długość Ziemi na równiku to najdłuższa linia otaczająca Ziemię. Ciekawostką jest to, że przebiega przez 14 stanów.

Jeśli ruszymy ze wschodu, równik przecina takie stany jak Wyspy Świętego Tomasza i Książęca na Oceanie Atlantyckim, następnie Gabon, Kongo, Kenia, Uganda, Somalia w Afryce. Poruszając się wzdłuż Oceanu Indyjskiego, przechodzi przez Malediwy i Indonezję. Na Pacyfiku równik przecina Kiribati i Wyspy Bakera, które należą do Stanów Zjednoczonych, a następnie Ekwador, Kolumbię i Brazylię, które znajdują się na kontynencie południowoamerykańskim. Te kraje są najgorętsze na świecie.

Długość równika po raz pierwszy obliczył starożytny grecki naukowiec Eratostenes, który był nie tylko wielkim matematykiem, geografem, poetą, ale także astronomem. Mierząc czas, w którym promienie słoneczne docierały do ​​dna studni, naukowiec był w stanie obliczyć promień globu i dowiedzieć się, jak długi jest równik. Obliczenia te są bardzo przybliżone, ale dały wiele kolejnym pokoleniom naukowców do dokładniejszego obliczenia długości tej wyimaginowanej linii. Eratostenes z Cyreny urodził się w 276 r. p.n.e. i zmarł w 194 p.n.e.

Był jednym z najwybitniejszych naukowców starożytnego świata. Urodził się w greckim mieście Cyrena i na zaproszenie króla Ptolemeusza III Euergetesa kierował Biblioteką Aleksandryjską. Ten wielki naukowiec zmarł z głodu, w straszliwej biedzie, ale przeszedł do historii jako wnikliwy badacz o niezwykłym podejściu do nauki. Długość równika według Eratostenesa wynosiła 252 tysiące stadionów, czyli 39 690 km. Twórca geografii matematycznej i fizycznej Eratostenes dokonał wielkich odkryć w wielu dziedzinach. Współczesnemu człowiekowi bardzo trudno jest zrozumieć, jak naukowiec bez żadnych przyrządów obliczył długość równika z błędem zaledwie 386 kilometrów.

Wielu matematyków i astronomów próbowało później obliczyć długość równika. Holender Snell na początku XVII wieku zaproponował obliczenie tej wartości bez uwzględnienia napotykanych przeszkód. W XVIII wieku naukowcy z Francji poważnie zajęli się takimi obliczeniami. Rosjanie również nie pozostali z boku i wnieśli swój wkład w naukę, która umożliwiła określenie długości Ziemi wzdłuż równika. Dyrektor V.Ya Struve przeprowadził te pomiary w stopniach od 1822 do 1852 r., a w 1941 r. radziecki geodeta F.N. Krasowski był w stanie obliczyć długość elipsy Ziemi, co jest punktem wyjścia dla współczesnych naukowców na całym świecie, ponieważ jest uznawane za standard.

Równik to wyimaginowana okrągła linia otaczająca całą kulę ziemską i przechodząca przez środek Ziemi.

Linia równika jest prostopadła do osi obrotu naszej planety i znajduje się w równej odległości od obu biegunów.

Równik: co to jest i dlaczego jest potrzebny?

Zatem równik jest wyimaginowaną linią. Dlaczego poważni naukowcy musieli wyobrazić sobie linie zarysowujące Ziemię? Wówczas równik, podobnie jak południki, równoleżniki i inne podziały planety, istniejące tylko w wyobraźni i na papierze, umożliwia wykonywanie obliczeń, poruszanie się po morzu, lądzie i w powietrzu, określanie położenia różnych obiekty itp.

Równik dzieli Ziemię na półkulę północną i południową i służy jako początek szerokości geograficznej: szerokość równika wynosi 0 stopni. Pomaga poruszać się po strefach klimatycznych planety. Najwięcej światła słonecznego otrzymuje równikowa część Ziemi. W związku z tym im dalej terytoria znajdują się od linii równikowej i im bliżej biegunów, tym mniej słońca otrzymują.

Region równikowy to wieczne lato, gdzie powietrze jest zawsze gorące i bardzo wilgotne z powodu ciągłego parowania. Na równiku dzień zawsze równa się nocy. Słońce znajduje się w zenicie – świeci pionowo w dół – tylko na równiku i tylko dwa razy w roku (w te dni, w których w większości stref geograficznych Ziemi występują równonoce).

Równik przechodzi przez 14 krajów. Miasta położone bezpośrednio na linii: Macapa (Brazylia), Quito (Ekwador), Nakuru i Kisumu (Kenia), Pontinac (wyspa Kalimanta, Indonezja), Mbandaka (Republika Konga), Kampala (stolica Ugandy).

Długość równika

Równik jest najdłuższym równoleżnikiem do Ziemi. Jego długość wynosi 40,075 km. Pierwszym, który był w stanie w przybliżeniu obliczyć zasięg równika, był Eratostenes, starożytny grecki astronom i matematyk. Aby to zrobić, zmierzył czas, w którym promienie słoneczne docierały do ​​​​dna głębokiej studni. Pomogło mu to obliczyć długość promienia Ziemi i odpowiednio równika dzięki wzorowi na obwód.

Należy zauważyć, że Ziemia nie jest idealnym kołem, więc jej promień różni się nieznacznie w różnych częściach. Na przykład promień na równiku wynosi 6378,25 km, a promień na biegunach wynosi 6356,86 km. Dlatego, aby rozwiązać problemy obliczania długości równika, przyjmuje się promień równy 6371 km.

Długość równika jest jedną z kluczowych cech metrycznych naszej planety. Służy do obliczeń nie tylko w geografii i geodezji, ale także w astronomii i astrologii.

Bieguny (najbardziej wysunięte na północ i południe punkty planety). Równik dzieli również Ziemię na półkulę południową i jest linią ważną dla celów nawigacyjnych, ponieważ jego szerokość geograficzna wynosi 0° i na jego podstawie dokonywane są wszystkie inne pomiary równoleżników na północ lub południe do biegunów.

Ponieważ szerokość równika Ziemi wynosi 0°, jest to ważny obiekt na powierzchni Ziemi dla nawigacji i eksploracji, ponieważ służy jako punkt wyjścia do badania cech naszej planety na podstawie szerokości geograficznej. Dla porównania, linia długości geograficznej odpowiadająca równikowi to południk Greenwich (główny).

Geografia równika ziemskiego

Równik jest jedyną linią na powierzchni Ziemi, która jest uważana za okrąg wielki. Koło wielkie to dowolny okrąg narysowany na kuli (lub sferoidzie, jak Ziemia), którego środek obejmuje środek tej kuli. Zatem równik jest uważany za wielki okrąg, ponieważ przechodzi przez środek Ziemi i przecina go na pół. Pozostałe linie szerokości geograficznej (równoległości) na północ i południe od równika nie są kołami wielkimi, ponieważ zwężają się w miarę zbliżania się do biegunów i nie są wyśrodkowane na Ziemi.

Równoległościami są także wielkie koła Ziemi, ale ze względu na spłaszczony kształt planety ich obwód jest mniejszy niż obwód równika.

Ponieważ nasza planeta jest elipsoidą, lekko spłaszczoną na biegunach i wypukłą na równiku w wyniku grawitacji i rotacji, jej średnica na równiku jest o 42,7 km (26,5 mil) większa niż jej średnica biegunowa wynosząca 12 713,5 km (7899,8 mil). Podobnie jak średnica, obwód Ziemi jest również nieco większy na równiku z powodu wybrzuszenia równikowego. Na przykład obwód na biegunach wynosi 40 008 km (24 859,82 mil), a na równiku 40 075,16 km (24 901,55 mil).

Ponadto, ponieważ Ziemia jest spłaszczoną elipsoidą, jej liniowa prędkość obrotu na równiku jest większa niż gdzie indziej. Dzieje się tak, ponieważ obwód planety na równiku wynosi około 40 000 km lub 24 000 mil (dla uproszczenia), a w ciągu 24 godzin Ziemia wykonuje jeden pełny obrót wokół swojej osi. Dlatego, aby obliczyć liniową prędkość obrotu Ziemi, podziel 40 000 km (24 000 mil) przez 24 godziny, aby otrzymać 1670 km (1000 mil) na godzinę. Podczas przemieszczania się na północ lub południe od równika obwód Ziemi staje się mniejszy, a co za tym idzie, maleje również liniowa prędkość obrotu.

Klimat i równik

Równikowa strefa klimatyczna na mapie świata

Równik różni się od reszty globu zarówno środowiskiem fizycznym, jak i przeznaczeniem geograficznym. Jednak największą z tych różnic jest klimat. Na równiku przez cały rok panują te same wzorce klimatyczne, z przewagą ciepłych, wilgotnych lub ciepłych i suchych warunków klimatycznych. Duża część obszaru równikowego charakteryzuje się również dużą wilgotnością. Te cechy klimatyczne wynikają z faktu, że równik otrzymuje najwyższy poziom promieniowania słonecznego.

Kraje wzdłuż równika

Oprócz gęstych lasów tropikalnych linia równika przecina lądy i wody 13 krajów. Niektóre z tych krajów są słabo zaludnione, ale inne, takie jak Ekwador, mają dużą populację i niektóre z największych miast na równiku. Przykładowo Quito, stolica Ekwadoru, znajduje się w promieniu 1 km od równika, a w centrum tego miasta znajduje się muzeum i pomnik ją upamiętniający.

Oprócz Ekwadoru linia równika przechodzi przez terytoria następujących krajów: Republika Konga, Demokratyczna Republika Konga, Wyspy Świętego Tomasza i Książęca (nad morzem w pobliżu wyspy Rolash), Gabon, Uganda, Kenia, Somalia , Malediwy (nad morzem pomiędzy atolami Suvadiva i Addu), Indonezja, Kiribati (droga morska), Kolumbia i Brazylia.

Wszyscy wiedzą, że planeta Ziemia ma okrągły kształt. Ale niewiele osób może powiedzieć, jaki rozmiar ma planeta. Jaki jest obwód ziemi wzdłuż linii równikowej lub wzdłuż południka? Jaka jest średnica Ziemi? Postaramy się odpowiedzieć na te pytania tak szczegółowo, jak to możliwe.

Przede wszystkim spójrzmy na podstawowe pojęcia, z którym spotkamy się odpowiadając na pytanie o obwód Ziemi.

Jak nazywa się równik? Jest to okrągła linia otaczająca planetę i przechodząca przez jej środek. Równik jest prostopadły do ​​osi obrotu Ziemi. Jest jednakowo oddalony od jednego i drugiego bieguna. Równik dzieli planetę na dwie półkule zwane północną i południową. Odgrywa dużą rolę w określaniu stref klimatycznych na planecie. Im bliżej równika, tym cieplejszy klimat, ponieważ obszary te otrzymują więcej światła słonecznego.

Co to są meridiany? To są linie dzielące cały świat. Jest ich 360, to znaczy każdy ułamek między nimi jest równy jednemu stopniowi. Południki biegną przez bieguny planety. Południki służą do obliczania długości geograficznej. Odliczanie rozpoczyna się od południka zerowego, zwanego także południkiem Greenwich, ponieważ przebiega on przez Obserwatorium w Greenwich w Anglii. Długość geograficzna nazywana jest wschodnią lub zachodnią, w zależności od kierunku, w którym liczone jest.

Starożytność

Obwód Ziemi został po raz pierwszy zmierzony w starożytnej Grecji. Był to matematyk Eratostenes ze Sieny. Już wtedy było to znaneże planeta ma kształt kulisty. Eratostenes obserwował Słońce i zauważył, że światło o tej samej porze dnia, obserwowane z Syene, znajdowało się dokładnie w zenicie, natomiast w Aleksandrii miało kąt odchylenia.

Pomiarów tych dokonał Eratostenes podczas przesilenia letniego. Naukowiec zmierzył kąt i stwierdził, że jego wartość wynosi 1/50 całego koła, co równa się 360 stopniom. Znając cięciwę kąta jednego stopnia, należy ją pomnożyć przez 360. Następnie Eratostenes za długość cięciwy przyjął odstęp między dwoma miastami (Sieną i Aleksandrią), założył, że leżą na tym samym południku, przeprowadził obliczenia i nazwał tę liczbę 252 tysiącami stadionów. Liczba ta oznaczała obwód Ziemi.

Na razie takie pomiary uznano za dokładne, ponieważ nie było możliwości dokładniejszego zmierzenia obwodu Ziemi. Współcześni naukowcy przyznają, że wartość obliczona przez Eratostenesa okazała się dość dokładna, mimo że:

  • te dwa miasta – Siena i Aleksandria nie leżą na tym samym południku;
  • starożytny naukowiec uzyskał tę liczbę na podstawie dni podróży wielbłądów, ale nie szły one po idealnie prostej linii;
  • nie wiadomo, jakiego instrumentu użył naukowiec do pomiaru kątów;
  • nie jest jasne, na czym polegała scena, z której korzystał Eratostenes.

Jednak naukowcy nadal podtrzymują opinię na temat dokładności i wyjątkowości metody Eratostenesa, który jako pierwszy zmierzył średnicę Ziemi.

W średniowieczu

W XVII wieku holenderski naukowiec Sibelius wynalazł metodę obliczania odległości za pomocą teodolitów. Są to specjalne przyrządy do pomiaru kątów, stosowany w geodezji. Metodę Sibeliusa nazwano triangulacją i polegała ona na konstruowaniu trójkątów i mierzeniu ich podstaw.

Triangulacja jest nadal praktykowana. Naukowcy tradycyjnie podzielili całą powierzchnię globu na trójkątne obszary.

Studia rosyjskie

Do zagadnienia pomiaru długości równika wnieśli także naukowcy z Rosji w XIX wieku. Badania przeprowadzono w Obserwatorium Pułkowo. Procesem kierował V. I Struve.

Jeśli wcześniej Ziemię uważano za kulę o idealnym kształcie, to później zgromadziły się fakty, zgodnie z którymi siła grawitacji zmniejszała się od równika do biegunów. Naukowcy próbowali wyjaśnić to zjawisko. Teorii było kilka. Za najpopularniejszą z nich uznano teorię o ściskaniu Ziemi z obu biegunów.

Aby sprawdzić słuszność hipotezy, Akademia Francuska zorganizowała wyprawy w latach 1735 i 1736. W rezultacie naukowcy zmierzyli długość stopni równikowych i polarnych w dwóch punktach globu - w Peru i Laponii. Okazało się, że na równiku stopień ma krótszą długość. W ten sposób stwierdzono, że obwód polarny Ziemi jest o 21,4 km mniejszy niż obwód równika.

Obecnie, po bezbłędnych i dokładnych badaniach, ustalono, że obwód Ziemi na równiku wynosi 40075,7 km, a wzdłuż południka – 40008,55 km.

Wiadomo również, że:

  • Półoś wielka Ziemi (promień planety na równiku) wynosi 6378245 metrów;
  • promień biegunowy, czyli półoś mała, wynosi 6356863 metrów.

Naukowcy obliczyli powierzchnię Ziemi i określił liczbę 510 milionów metrów kwadratowych. km. Grunty zajmują 29% tej powierzchni. Objętość niebieskiej planety wynosi 1083 miliardy metrów sześciennych. km. Masę planety określa liczba 6x10^21 ton. Udział wody w tej wartości wynosi 7%.

Wideo

Obejrzyj ciekawy eksperyment pokazujący, jak Eratostenes był w stanie obliczyć obwód Ziemi.

Nie otrzymałeś odpowiedzi na swoje pytanie? Zaproponuj temat autorom.