Thí nghiệm thiên văn. Thiên văn học - Những xác định lâu đời nhất về kích thước của trái đất

Người Ai Cập cổ đại nhận thấy rằng vào ngày hạ chí, mặt trời chiếu sáng đáy giếng sâu ở Siene (nay là Aswan), chứ không phải ở Alexandria. Eratosthenes xứ Cyrene (276 TCN -194 TCN)

) một ý tưởng tuyệt vời đã xuất hiện - sử dụng thực tế này để đo chu vi và bán kính của trái đất. Vào ngày hạ chí ở Alexandria, ông đã sử dụng một chiếc scaphis - một cái bát có một cây kim dài, nhờ đó có thể xác định được góc của mặt trời trên bầu trời.

Vì vậy, sau khi đo góc hóa ra là 7 độ 12 phút, tức là 1/50 của hình tròn. Do đó, Siena cách Alexandria 1/50 chu vi trái đất. Khoảng cách giữa các thành phố được coi là bằng 5.000 stadia, do đó chu vi trái đất là 250.000 stadia và bán kính khi đó là 39.790 stadia.

Không rõ Eratosthenes đã sử dụng giai đoạn nào. Chỉ nếu là người Hy Lạp (178 mét), thì bán kính trái đất của nó là 7.082 km, nếu là người Ai Cập thì là 6.287 km. Các phép đo hiện đại cho giá trị 6,371 km đối với bán kính trung bình của trái đất. Trong mọi trường hợp, độ chính xác vào những thời điểm đó thật đáng kinh ngạc.

Từ lâu con người đã đoán rằng Trái đất nơi họ đang sống giống như một quả bóng. Một trong những người đầu tiên bày tỏ ý tưởng rằng Trái đất có hình cầu là nhà toán học và triết học Hy Lạp cổ đại Pythagoras (khoảng 570-500 trước Công nguyên). Nhà tư tưởng vĩ đại nhất thời cổ đại, Aristotle, khi quan sát nguyệt thực, nhận thấy rằng rìa bóng của Trái đất chiếu lên Mặt trăng luôn có hình tròn. Điều này cho phép anh ta tự tin đánh giá rằng Trái đất của chúng ta có dạng hình cầu. Giờ đây, nhờ những thành tựu của công nghệ vũ trụ, tất cả chúng ta (đã hơn một lần) có cơ hội chiêm ngưỡng vẻ đẹp của địa cầu từ những bức ảnh chụp từ không gian.

Là một hình dáng thu nhỏ của Trái đất, mô hình thu nhỏ của nó là một quả địa cầu. Để tìm ra chu vi của một quả địa cầu, chỉ cần bọc nó vào đồ uống và sau đó xác định độ dài của sợi chỉ này. Bạn không thể đi bộ quanh Trái đất rộng lớn với sự đóng góp được đo lường dọc theo kinh tuyến hoặc xích đạo. Và cho dù chúng ta bắt đầu đo theo hướng nào, những chướng ngại vật không thể vượt qua chắc chắn sẽ xuất hiện trên đường đi - núi cao, đầm lầy không thể vượt qua, biển sâu và đại dương...

Có thể tìm ra kích thước của Trái đất mà không cần đo toàn bộ chu vi của nó không? Tất nhiên là bạn có thể.

Được biết, có 360 độ trong một vòng tròn. Do đó, để tìm ra chu vi, về nguyên tắc, chỉ cần đo chính xác độ dài một độ và nhân kết quả đo với 360 là đủ.

Phép đo Trái đất đầu tiên theo cách này được thực hiện bởi nhà khoa học Hy Lạp cổ đại Eratosthenes (khoảng 276-194 trước Công nguyên), sống ở thành phố Alexandria của Ai Cập, trên bờ Biển Địa Trung Hải.

Các đoàn lữ hành lạc đà đến Alexandria từ phía nam. Từ những người đi cùng họ, Eratosthenes được biết rằng tại thành phố Syene (Aswan ngày nay) vào ngày hạ chí, Mặt trời ở trên đỉnh đầu vào cùng ngày đó. Các vật thể vào thời điểm này không tạo ra bất kỳ bóng tối nào và tia nắng mặt trời có thể xuyên qua cả những giếng sâu nhất. Do đó, Mặt trời đạt đến đỉnh cao.

Thông qua các quan sát thiên văn, Eratosthenes đã xác định rằng vào cùng ngày ở Alexandria, Mặt trời cách thiên đỉnh 7,2 độ, chính xác bằng 1/50 chu vi. (Thực tế: 360: 7,2 = 50.) Bây giờ, để biết chu vi Trái đất là bao nhiêu, tất cả những gì còn lại là đo khoảng cách giữa các thành phố và nhân nó với 50. Nhưng Eratosthenes không thể đo được khoảng cách này chạy qua sa mạc. Các hướng dẫn viên của các đoàn lữ hành cũng không thể đo lường được. Họ chỉ biết những con lạc đà của họ dành bao nhiêu thời gian cho một hành trình và tin rằng từ Siena đến Alexandria có 5.000 sân vận động của người Ai Cập. Điều này có nghĩa là toàn bộ chu vi của Trái đất: 5000 x 50 = 250.000 stadia.

Thật không may, chúng ta không biết độ dài chính xác của chặng Ai Cập. Theo một số dữ liệu, nó bằng 174,5 m, tương đương với chu vi trái đất là 43.625 km. Biết rằng bán kính nhỏ hơn chu vi 6,28 lần. Hóa ra bán kính Trái đất, trừ Eratosthenes, là 6943 km. Đây là cách xác định kích thước của địa cầu lần đầu tiên cách đây hơn 22 thế kỷ.

Theo dữ liệu hiện đại, bán kính trung bình của Trái đất là 6371 km. Tại sao trung bình? Xét cho cùng, nếu Trái đất là hình cầu thì về lý thuyết bán kính của Trái đất sẽ giống nhau. Chúng ta sẽ nói về điều này hơn nữa.

Một phương pháp đo chính xác những khoảng cách lớn lần đầu tiên được đề xuất bởi nhà địa lý và toán học người Hà Lan Wildebrord Siellius (1580-1626).

Hãy tưởng tượng cần đo khoảng cách giữa hai điểm A và B, cách nhau hàng trăm km. Giải pháp cho vấn đề này nên bắt đầu bằng việc xây dựng cái gọi là mạng lưới trắc địa tham chiếu trên mặt đất. Ở dạng đơn giản nhất, nó được tạo ra dưới dạng một chuỗi các hình tam giác. Đỉnh của chúng được chọn ở những nơi trên cao, nơi cái gọi là dấu hiệu trắc địa được xây dựng dưới dạng kim tự tháp đặc biệt và luôn sao cho có thể nhìn thấy hướng đến tất cả các điểm lân cận từ mỗi điểm. Và những kim tự tháp này cũng phải thuận tiện cho công việc: để lắp đặt một dụng cụ đo góc - máy kinh vĩ - và đo tất cả các góc trong các hình tam giác của mạng này. Ngoài ra, một cạnh của một trong các hình tam giác được đo, nằm trên một khu vực bằng phẳng và thoáng, thuận tiện cho việc đo tuyến tính. Kết quả là một mạng lưới các hình tam giác với các góc đã biết và cạnh ban đầu - cơ sở. Sau đó đến các tính toán.

Lời giải bắt đầu bằng một hình tam giác chứa đáy. Sử dụng cạnh và các góc, tính được hai cạnh còn lại của tam giác thứ nhất. Nhưng một trong các cạnh của nó cũng là một cạnh của tam giác liền kề với nó. Nó đóng vai trò là điểm bắt đầu để tính các cạnh của tam giác thứ hai, v.v. Cuối cùng, các cạnh của tam giác cuối cùng được tìm thấy và khoảng cách cần thiết được tính toán - cung của kinh tuyến AB.

Mạng trắc địa nhất thiết phải dựa vào các điểm thiên văn A và B. Sử dụng phương pháp quan sát thiên văn các ngôi sao, tọa độ địa lý (vĩ độ và kinh độ) và góc phương vị (hướng đến các vật thể địa phương) của chúng được xác định.

Bây giờ, khi đã biết độ dài cung của kinh tuyến AB, cũng như biểu thức của nó tính bằng độ (như sự khác biệt về vĩ độ của các điểm thiên văn A và B), sẽ không khó để tính độ dài của cung 1 độ của kinh tuyến bằng cách chia giá trị đầu tiên cho giá trị thứ hai.

Phương pháp đo khoảng cách lớn trên bề mặt trái đất này được gọi là tam giác - từ tiếng Latin "triapgulum", có nghĩa là "tam giác". Hóa ra nó thuận tiện cho việc xác định kích thước của Trái đất.

Nghiên cứu về kích thước hành tinh của chúng ta và hình dạng bề mặt của nó là khoa học về trắc địa, dịch từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là “đo trái đất”. Nguồn gốc của nó được cho là của Eratosthesnus. Nhưng bản thân trắc địa khoa học đã bắt đầu bằng phép đo tam giác, lần đầu tiên được đề xuất bởi Siellius.

Phép đo độ đầy tham vọng nhất của thế kỷ 19 do người sáng lập Đài thiên văn Pulkovo, V. Ya Struve đứng đầu.

Dưới sự lãnh đạo của Struve, các nhà khảo sát Nga cùng với những người Na Uy đã đo một vòng cung trải dài từ sông Danube qua các khu vực phía tây của Nga đến Phần Lan và Na Uy đến bờ biển Bắc Băng Dương. Tổng chiều dài của vòng cung này vượt quá 2800 km! Nó chứa hơn 25 độ, gần bằng 1/14 chu vi trái đất. Nó đã đi vào lịch sử khoa học dưới cái tên “Struve arc”. Trong những năm sau chiến tranh, tác giả của cuốn sách này đã có cơ hội nghiên cứu các quan sát (đo góc) tại các điểm tam giác trạng thái liền kề với “vòng cung” nổi tiếng.

Các phép đo độ cho thấy Trái đất của chúng ta không hẳn là một hình cầu mà giống như một hình elip, tức là nó bị nén ở hai cực. Trong một hình elip, tất cả các kinh tuyến đều là hình elip, đường xích đạo và các đường vĩ tuyến là hình tròn.

Các cung kinh tuyến và vĩ tuyến đo được càng dài thì bán kính Trái đất có thể được tính toán và xác định độ nén của nó càng chính xác.

Các nhà khảo sát trong nước đã đo mạng lưới tam giác nhà nước trên gần một nửa lãnh thổ Liên Xô. Điều này cho phép nhà khoa học Liên Xô F.N. Krasovsky (1878-1948) xác định chính xác hơn kích thước và hình dạng của Trái đất. Hình elip Krasovsky: bán kính xích đạo - 6378,245 km, bán kính cực - 6356,863 km. Độ nén của hành tinh là 1/298,3, nghĩa là ở phần này, bán kính cực của Trái đất ngắn hơn bán kính xích đạo (theo thước đo tuyến tính - 21,382 km).

Hãy tưởng tượng rằng trên một quả địa cầu có đường kính 30 cm, chúng tôi quyết định mô tả sự nén của quả địa cầu. Khi đó trục cực của quả địa cầu sẽ phải ngắn đi 1 mm. Nó nhỏ đến mức hoàn toàn không thể nhìn thấy được bằng mắt. Đây là cách Trái đất xuất hiện hoàn toàn tròn từ một khoảng cách rất xa. Đây là cách các phi hành gia quan sát nó.

Nghiên cứu hình dạng của Trái đất, các nhà khoa học đi đến kết luận rằng nó không chỉ bị nén dọc theo trục quay. Phần xích đạo của quả địa cầu khi chiếu lên mặt phẳng tạo ra một đường cong cũng khác với một đường tròn thông thường, mặc dù hơi khác một chút - hàng trăm mét. Tất cả điều này chỉ ra rằng hình dáng của hành tinh chúng ta phức tạp hơn so với trước đây.

Bây giờ hoàn toàn rõ ràng rằng Trái đất không phải là một vật thể hình học thông thường, tức là một hình elip. Ngoài ra, bề mặt hành tinh của chúng ta không hề bằng phẳng. Nơi đây có đồi núi và dãy núi cao. Đúng vậy, đất ít hơn gần ba lần so với nước. Vậy thì chúng ta nên hiểu bề mặt dưới lòng đất có ý nghĩa gì?

Như đã biết, đại dương và biển giao tiếp với nhau tạo thành một vùng nước rộng lớn trên Trái đất. Vì vậy, các nhà khoa học đã đồng ý lấy bề mặt của Đại dương Thế giới, nơi đang ở trạng thái yên tĩnh, làm bề mặt của hành tinh.

Phải làm gì ở khu vực lục địa? Những gì được coi là bề mặt của Trái đất? Cũng là bề mặt của Đại dương Thế giới, tiếp tục trong tâm trí dưới tất cả các lục địa và hải đảo.

Con số này, bị giới hạn bởi bề mặt mực nước trung bình của Đại dương Thế giới, được gọi là Geoid. Tất cả “độ cao so với mực nước biển” đã biết đều được đo từ bề mặt của Geoid. Từ "geoid" hay "giống Trái đất" được đặt ra đặc biệt để đặt tên cho hình dạng của Trái đất. Trong hình học, một hình như vậy không tồn tại. Một hình elip đều về mặt hình học có hình dạng gần giống với hình geoid.

Ngày 4 tháng 10 năm 1957, với việc phóng vệ tinh Trái đất nhân tạo đầu tiên ở nước ta, nhân loại bước vào thời đại vũ trụ. Việc thăm dò tích cực không gian gần Trái đất bắt đầu. Đồng thời, hóa ra các vệ tinh rất hữu ích để tìm hiểu về Trái đất. Ngay cả trong lĩnh vực trắc địa, họ cũng đã nói “lời có trọng lượng”.

Như bạn đã biết, phương pháp cổ điển để nghiên cứu các đặc điểm hình học của Trái đất là phép đo tam giác. Nhưng trước đây, mạng lưới trắc địa chỉ được phát triển trong phạm vi các lục địa và không được kết nối với nhau. Rốt cuộc, bạn không thể xây dựng tam giác trên biển và đại dương. Do đó, khoảng cách giữa các lục địa được xác định kém chính xác hơn. Do đó, độ chính xác của việc xác định kích thước Trái đất bị giảm đi.

Với việc phóng vệ tinh, các nhà khảo sát ngay lập tức nhận ra rằng “các mục tiêu quan sát” đã xuất hiện ở độ cao lớn. Bây giờ nó sẽ có thể đo khoảng cách lớn.

Ý tưởng của phương pháp tam giác không gian rất đơn giản. Các quan sát vệ tinh đồng bộ (đồng thời) từ một số điểm ở xa trên bề mặt trái đất giúp có thể đưa tọa độ trắc địa của chúng về một hệ thống duy nhất. Đây là cách các tam giác xây dựng trên các lục địa khác nhau được liên kết với nhau, đồng thời làm rõ kích thước của Trái đất: bán kính xích đạo - 6378,160 km, bán kính cực - 6356,777 km. Giá trị nén là 1/298,25, tức là gần giống với giá trị của hình elip Krasovsky. Sự khác biệt giữa đường kính xích đạo và cực của Trái đất đạt tới 42 km 766 m.

Nếu hành tinh của chúng ta là một hình cầu đều và khối lượng bên trong nó phân bố đều thì vệ tinh có thể di chuyển quanh Trái đất theo quỹ đạo tròn. Nhưng sự sai lệch của hình dạng Trái đất so với hình cầu và tính không đồng nhất của phần bên trong của nó dẫn đến thực tế là lực hấp dẫn lên các điểm khác nhau trên bề mặt Trái đất là không giống nhau. Lực hấp dẫn của Trái đất thay đổi - quỹ đạo của vệ tinh thay đổi. Và tất cả mọi thứ, ngay cả sự thay đổi nhỏ nhất trong chuyển động của một vệ tinh có quỹ đạo thấp, đều là kết quả của tác động hấp dẫn lên nó của chỗ phình ra hoặc chỗ lõm trên trái đất mà nó bay qua.

Hóa ra hành tinh của chúng ta cũng có hình dạng hơi hình quả lê. Cực Bắc của nó được nâng lên trên mặt phẳng xích đạo thêm 16 m và Cực Nam được hạ xuống gần như tương đương (như thể bị ép vào). Vì vậy, hóa ra ở một phần dọc theo kinh tuyến, hình Trái đất giống hình quả lê. Nó hơi dài về phía bắc và dẹt ở Nam Cực. Có hiện tượng bất đối xứng hai cực: Bán cầu này không giống với bán cầu phía Nam. Như vậy, dựa trên dữ liệu vệ tinh đã thu được ý tưởng chính xác nhất về hình dạng thực sự của Trái đất. Như chúng ta có thể thấy, hình dạng của hành tinh của chúng ta khác biệt đáng kể so với hình dạng chính xác về mặt hình học của một quả bóng, cũng như hình dạng của một hình elip xoay.

Tính hình cầu của Trái đất giúp người ta có thể xác định kích thước của nó theo cách được nhà khoa học Hy Lạp Eratosthenes sử dụng lần đầu tiên. Ý tưởng của Eratosthenes như sau. Trên cùng một kinh tuyến địa lý của địa cầu, ta chọn hai điểm \(O_(1)\) và \(O_(2)\). Chúng ta hãy biểu thị độ dài của cung kinh tuyến \(O_(1)O_(2)\) bằng \(l\) và giá trị góc của nó bằng \(n\) (tính bằng độ). Khi đó độ dài cung 1° của kinh tuyến \(l_(0)\) sẽ bằng: \ và độ dài toàn bộ chu vi của kinh tuyến: \ trong đó \(R\) là bán kính địa cầu. Do đó \(R = \frac(180° l)(πn)\).

Độ dài của cung kinh tuyến giữa các điểm \(O_(1)\) và \(O_(2)\) được chọn trên bề mặt trái đất tính bằng độ bằng với chênh lệch vĩ độ địa lý của các điểm này, tức là \(n = Δφ = φ_(1) - φ_(2)\).

Để xác định giá trị của \(n\), Eratosthenes đã sử dụng thực tế là các thành phố Siena và Alexandria nằm trên cùng một kinh tuyến và khoảng cách giữa chúng đã được biết. Sử dụng một thiết bị đơn giản mà nhà khoa học gọi là “scaphis”, người ta đã xác định được rằng nếu ở Siena vào buổi trưa ngày hạ chí, Mặt trời chiếu sáng đáy giếng sâu (ở thiên đỉnh), thì cùng lúc đó ở Alexandria Mặt trời là \(\ frac(1)(50)\) một phần của đường tròn (7,2°). Do đó, khi xác định được chiều dài cung \(l\) và góc \(n\), Eratosthenes tính được rằng chiều dài chu vi trái đất là 252 nghìn stadia (một stadia xấp xỉ bằng 180 m). Xét đến độ thô sơ của các dụng cụ đo thời đó và độ không đáng tin cậy của dữ liệu ban đầu, kết quả đo rất khả quan (chiều dài trung bình thực tế của kinh tuyến Trái đất là 40,008 km).

Việc đo chính xác khoảng cách \(l\) giữa các điểm \(O_(1)\) và \(O_(2)\) rất khó do các chướng ngại vật tự nhiên (núi, sông, rừng, v.v.).

Do đó, độ dài cung \(l\) được xác định bằng các phép tính chỉ yêu cầu đo một khoảng cách tương đối nhỏ - cơ sở và một số góc. Phương pháp này được phát triển trong trắc địa và được gọi là phép tam giác(tiếng Latin tam giác - tam giác).

Bản chất của nó là như sau. Trên cả hai mặt của cung \(O_(1)O_(2)\), độ dài của cung này phải được xác định, một số điểm \(A\), \(B\), \(C\), ... được chọn ở khoảng cách tương hỗ lên tới 50 km, sao cho từ mỗi điểm có thể nhìn thấy ít nhất hai điểm khác.

Tại tất cả các điểm, tín hiệu trắc địa được lắp đặt dưới dạng tháp hình chóp có chiều cao từ 6 đến 55 m, tùy theo điều kiện địa hình. Trên đỉnh mỗi tháp có một bệ để đặt người quan sát và lắp đặt dụng cụ đo góc - máy kinh vĩ. Khoảng cách giữa hai điểm lân cận bất kỳ, ví dụ \(O_(1)\) và \(A\), được chọn trên một bề mặt hoàn toàn bằng phẳng và được lấy làm cơ sở của mạng lưới tam giác. Chiều dài của đế được đo rất cẩn thận bằng thước dây đặc biệt.

Các góc đo được trong hình tam giác và độ dài của đáy cho phép tính các cạnh của hình tam giác bằng các công thức lượng giác và từ đó tính độ dài của cung \(O_(1)O_(2)\) có tính đến độ cong của nó .

Ở Nga, từ năm 1816 đến năm 1855, dưới sự lãnh đạo của V. Ya. Struve, một vòng cung kinh tuyến có chiều dài 2800 km đã được đo. Vào những năm 30 Vào thế kỷ 20, các phép đo mức độ chính xác cao đã được thực hiện ở Liên Xô dưới sự lãnh đạo của Giáo sư F.N. Chiều dài căn cứ lúc đó được chọn là nhỏ, từ 6 đến 10 km. Sau này, nhờ sử dụng ánh sáng và radar, chiều dài của căn cứ đã tăng lên 30 km. Độ chính xác của phép đo cung kinh tuyến đã tăng lên +2 mm cho mỗi 10 km chiều dài.

Đo tam giác cho thấy độ dài cung của kinh tuyến 1° không giống nhau ở các vĩ độ khác nhau: ở gần xích đạo là 110,6 km, ở gần cực là 111,7 km, tức là tăng dần về phía cực.

Hình dạng thực sự của Trái đất không thể được biểu diễn bằng bất kỳ khối hình học nào đã biết. Vì vậy, trong trắc địa và trọng lực, hình dạng của Trái đất được coi là mặt địa chất, tức là một vật thể có bề mặt gần với bề mặt của một đại dương tĩnh lặng và trải dài bên dưới các lục địa.

Hiện nay, mạng lưới tam giác đã được tạo ra với các thiết bị radar phức tạp được lắp đặt tại các điểm trên mặt đất và với các gương phản xạ trên các vệ tinh trắc địa nhân tạo của Trái đất, giúp tính toán chính xác khoảng cách giữa các điểm. Một đóng góp đáng kể cho sự phát triển của trắc địa không gian được thực hiện bởi một người gốc Belarus, nhà trắc địa, nhà thủy văn học và nhà thiên văn học nổi tiếng I. D. Zhongolovich. Dựa trên nghiên cứu về động lực chuyển động của các vệ tinh nhân tạo của Trái đất, I. D. Zhongolovich đã làm rõ sự nén của hành tinh chúng ta và sự bất đối xứng của Bắc bán cầu và Nam bán cầu.

Đi từ Alexandria về phía nam, đến thành phố Siena (nay là Aswan), người ta nhận thấy rằng vào mùa hè vào ngày mặt trời lên cao nhất trên bầu trời (hạ chí - ngày 21 hoặc 22 tháng 6), vào buổi trưa nó chiếu sáng đáy giếng sâu, tức là nó xảy ra ngay trên đầu bạn, ở đỉnh cao. Các cột dọc không cung cấp bóng mát vào thời điểm này. Ở Alexandria, ngay cả vào ngày này, mặt trời vẫn chưa đạt đến thiên đỉnh vào buổi trưa, không chiếu sáng đáy giếng, các vật thể tạo bóng.

Eratosthenes đã đo được độ lệch của mặt trời giữa trưa ở Alexandria so với thiên đỉnh và thu được giá trị bằng 7°12′, tức là 1/50 của một vòng tròn. Anh ấy đã làm được điều này bằng cách sử dụng một thiết bị gọi là scaphis. Skafis là một cái bát có hình bán cầu. Ở trung tâm của nó có một pháo đài thẳng đứng

Bên trái là việc xác định độ cao của mặt trời bằng cách sử dụng scaphis. Ở trung tâm là sơ đồ hướng của các tia mặt trời: ở Siena chúng rơi thẳng đứng, ở Alexandria - ở góc 7°12′. Bên phải là hướng tia nắng ở Siena vào thời điểm hạ chí.

Skafis là một thiết bị cổ xưa để xác định độ cao của mặt trời so với đường chân trời (theo mặt cắt ngang).

cây kim. Bóng của chiếc kim rơi xuống bề mặt bên trong của vảy cá. Để đo độ lệch của mặt trời so với thiên đỉnh (tính bằng độ), các vòng tròn được đánh dấu bằng số được vẽ trên bề mặt bên trong của vảy. Ví dụ, nếu bóng chạm tới vòng tròn được đánh dấu bằng số 50 thì mặt trời ở dưới thiên đỉnh 50°. Sau khi xây dựng một bản vẽ, Eratosthenes đã kết luận khá chính xác rằng Alexandria cách Syene bằng 1/50 chu vi Trái đất. Để tìm ra chu vi Trái đất, tất cả những gì còn lại là đo khoảng cách giữa Alexandria và Siena rồi nhân nó với 50. Khoảng cách này được xác định bằng số ngày mà các đoàn lữ hành lạc đà di chuyển giữa các thành phố. Tính theo đơn vị thời đó, nó tương đương với 5 nghìn stadia. Nếu 1/50 chu vi Trái Đất bằng 5000 stadia thì toàn bộ chu vi Trái Đất là 5000x50 = 250.000 stadia. Chuyển sang thước đo của chúng tôi, khoảng cách này là khoảng 39.500 km. Biết chu vi, bạn có thể tính được bán kính Trái đất. Bán kính của bất kỳ hình tròn nào nhỏ hơn 6,283 lần so với chiều dài của nó. Do đó, bán kính trung bình của Trái đất, theo Eratosthenes, hóa ra bằng số tròn - 6290 km, và đường kính - 12.580 km. Vì vậy, Eratosthenes đã tìm ra kích thước gần đúng của Trái đất, gần với kích thước được xác định bằng các dụng cụ chính xác ở thời đại chúng ta.

Cách kiểm tra thông tin về hình dạng và kích thước của trái đất

Sau Eratosthenes ở Cyrene, trong nhiều thế kỷ, không có nhà khoa học nào thử đo lại chu vi trái đất. Vào thế kỷ 17 một phương pháp đáng tin cậy để đo khoảng cách lớn trên bề mặt Trái đất đã được phát minh - phương pháp tam giác (được đặt tên theo từ tiếng Latin "tam giác" - tam giác). Phương pháp này thuận tiện vì các chướng ngại vật gặp phải trên đường đi - rừng, sông, đầm lầy, v.v. - không cản trở việc đo chính xác khoảng cách lớn. Việc đo được thực hiện như sau: trực tiếp trên bề mặt Trái đất, khoảng cách giữa hai điểm nằm gần nhau được đo rất chính xác MỘTTRONG, từ đó có thể nhìn thấy các vật thể cao ở xa - đồi, tháp, tháp chuông, v.v. Nếu từ MỘTTRONG qua kính thiên văn bạn có thể nhìn thấy một vật thể nằm ở một điểm VỚI, thì không khó để đo lường ở điểm MỘT góc giữa các hướng ABAC, và tại điểm TRONG- góc giữa VAMặt trời.

Sau đó, dọc theo cạnh đo AB và hai góc ở đỉnh MỘTTRONG bạn có thể xây dựng một hình tam giác ABC và từ đó tìm độ dài các cạnh ACmặt trời, tức là khoảng cách từ MỘTĐẾN VỚI và từ TRONGĐẾN VỚI. Việc xây dựng này có thể được thực hiện trên giấy, giảm tất cả các kích thước nhiều lần hoặc sử dụng các phép tính theo quy tắc lượng giác. Biết khoảng cách từ TRONGĐẾN VỚI và hướng kính thiên văn của dụng cụ đo (máy kinh vĩ) từ những điểm này vào một vật thể ở một điểm mới nào đó D, tương tự như vậy hãy đo khoảng cách từ TRONGĐẾN D và từ VỚIĐẾN D. Tiếp tục các phép đo, chúng dường như bao phủ một phần bề mặt Trái đất bằng một mạng lưới các hình tam giác: ABC, BCD v.v. Trong mỗi chúng, tất cả các cạnh và góc có thể được xác định một cách tuần tự (xem hình).

Sau khi đo cạnh AB tam giác đầu tiên (cơ sở), toàn bộ vấn đề là đo góc giữa hai hướng. Bằng cách xây dựng một mạng lưới các hình tam giác, bạn có thể tính toán, sử dụng các quy tắc lượng giác, khoảng cách từ đỉnh của một tam giác đến đỉnh của bất kỳ tam giác nào khác, bất kể chúng cách nhau bao xa. Đây là cách giải quyết vấn đề đo khoảng cách lớn trên bề mặt Trái đất. Việc áp dụng phương pháp tam giác vào thực tế không hề đơn giản. Công việc này chỉ có thể được thực hiện bởi những người quan sát có kinh nghiệm được trang bị các dụng cụ đo góc rất chính xác. Thông thường, các tháp đặc biệt phải được xây dựng để quan sát. Công việc kiểu này được giao cho những chuyến thám hiểm đặc biệt kéo dài trong vài tháng, thậm chí nhiều năm.

Phương pháp tam giác đã giúp các nhà khoa học làm sáng tỏ kiến ​​thức về hình dạng và kích thước của Trái đất. Điều này đã xảy ra trong các trường hợp sau đây.

Nhà khoa học nổi tiếng người Anh Newton (1643-1727) bày tỏ quan điểm rằng Trái đất không thể có hình dạng chính xác của một quả cầu vì nó quay quanh trục của nó. Mọi hạt của Trái Đất đều chịu tác dụng của lực ly tâm (lực quán tính) đặc biệt mạnh

Nếu chúng ta cần đo khoảng cách từ A đến D (và điểm B không nhìn thấy được từ điểm A), thì chúng ta đo đáy AB và trong tam giác ABC, chúng ta đo các góc kề với đáy (a và b). Sử dụng một cạnh và hai góc liền kề, chúng ta xác định khoảng cách AC và BC. Tiếp theo, từ điểm C, sử dụng kính thiên văn của dụng cụ đo, ta tìm được điểm D, nhìn thấy được từ điểm C và điểm B. Trong tam giác CUB, ta biết cạnh NE. Việc còn lại là đo các góc liền kề với nó và sau đó xác định khoảng cách DB. Biết khoảng cách DB u AB và góc giữa các đường thẳng này, bạn có thể xác định được khoảng cách từ A đến D.

Sơ đồ tam giác: AB - cơ sở; BE - khoảng cách đo được.

ở xích đạo và vắng mặt ở hai cực. Lực ly tâm ở xích đạo tác dụng chống lại trọng lực và làm nó yếu đi. Sự cân bằng giữa trọng lực và lực ly tâm đạt được khi quả địa cầu “phồng lên” ở xích đạo, và “dẹt” ở hai cực và dần dần có hình dạng quả quýt, hay nói theo thuật ngữ khoa học là hình cầu. Một khám phá thú vị được thực hiện cùng lúc đó đã xác nhận giả định của Newton.

Năm 1672, một nhà thiên văn học người Pháp phát hiện ra rằng nếu một chiếc đồng hồ chính xác được vận chuyển từ Paris đến Ớt (ở Nam Mỹ, gần xích đạo), nó bắt đầu lệch 2,5 phút mỗi ngày. Độ trễ này xảy ra do con lắc đồng hồ dao động chậm hơn ở gần xích đạo. Rõ ràng là lực hấp dẫn làm cho con lắc dao động ở Cayman nhỏ hơn ở Paris. Newton giải thích điều này là do ở xích đạo, bề mặt Trái đất nằm xa trung tâm hơn ở Paris.

Viện Hàn lâm Khoa học Pháp quyết định kiểm tra tính đúng đắn trong lý luận của Newton. Nếu Trái đất có hình dạng giống quả quýt thì cung kinh tuyến 1° sẽ dài ra khi nó đến gần các cực. Người ta vẫn sử dụng phép đo tam giác để đo chiều dài của một cung 1° ở những khoảng cách khác nhau tính từ đường xích đạo. Giám đốc Đài thiên văn Paris, Giovanni Cassini, được giao nhiệm vụ đo vòng cung ở phía bắc và phía nam nước Pháp. Tuy nhiên, vòng cung phía nam của anh hóa ra lại dài hơn vòng cung phía bắc. Có vẻ như Newton đã sai: Trái đất không dẹt như quả quýt mà thon dài như quả chanh.

Nhưng Newton không từ bỏ kết luận của mình và khẳng định rằng Cassini đã mắc sai lầm trong các phép đo của mình. Một cuộc tranh cãi khoa học đã nổ ra giữa những người ủng hộ lý thuyết “quả quýt” và “quả chanh” kéo dài 50 năm. Sau cái chết của Giovanni Cassini, con trai ông là Jacques, cũng là giám đốc Đài thiên văn Paris, để bảo vệ quan điểm của cha mình, đã viết một cuốn sách trong đó ông lập luận rằng, theo các định luật cơ học, Trái đất phải dài ra như một quả chanh. . Để giải quyết cuối cùng tranh chấp này, Viện Hàn lâm Khoa học Pháp đã trang bị vào năm 1735 một chuyến thám hiểm tới xích đạo, một chuyến thám hiểm khác đến Vòng Bắc Cực.

Đoàn thám hiểm phía nam đã thực hiện các phép đo ở Peru. Một cung kinh tuyến có chiều dài khoảng 3° (330 km). Nó băng qua đường xích đạo, đi qua hàng loạt thung lũng núi và dãy núi cao nhất nước Mỹ.

Công việc của đoàn thám hiểm kéo dài 8 năm và gặp rất nhiều khó khăn, nguy hiểm. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã hoàn thành nhiệm vụ của mình: độ kinh tuyến ở xích đạo được đo với độ chính xác rất cao.

Đoàn thám hiểm phương Bắc hoạt động ở Lapland (tên được đặt cho phần phía bắc của Scandinavia và phần phía tây của Bán đảo Kola cho đến đầu thế kỷ 20).

Sau khi so sánh kết quả của các cuộc thám hiểm, hóa ra độ cực dài hơn độ xích đạo. Vì vậy, Cassini quả thực đã sai và Newton đã đúng khi cho rằng Trái đất có hình dạng giống quả quýt. Do đó, cuộc tranh chấp kéo dài này đã kết thúc và các nhà khoa học đã công nhận tính đúng đắn trong các tuyên bố của Newton.

Ngày nay, có một ngành khoa học đặc biệt - trắc địa, chuyên xác định kích thước Trái đất bằng các phép đo chính xác bề mặt của nó. Dữ liệu từ các phép đo này giúp xác định khá chính xác hình dạng thực tế của Trái đất.

Công việc trắc địa đo Trái đất đã và đang được thực hiện ở nhiều nước. Công việc tương tự đã được thực hiện ở nước ta. Trở lại thế kỷ trước, các nhà khảo sát Nga đã thực hiện một công việc rất chính xác để đo “vòng cung kinh tuyến Nga-Scandinavia” với phần mở rộng hơn 25°, tức là có chiều dài gần 3 nghìn. km. Nó được gọi là “vòng cung Struve” để vinh danh người sáng lập Đài quan sát Pulkovo (gần Leningrad) Vasily Ykovlevich Struve, người đã nghĩ ra công trình to lớn này và giám sát nó.

Các phép đo độ có tầm quan trọng thực tiễn rất lớn, chủ yếu để vẽ nên các bản đồ chính xác. Cả trên bản đồ và trên quả địa cầu, bạn đều thấy một mạng lưới các kinh tuyến - các vòng tròn đi qua các cực và các đường vĩ tuyến - các vòng tròn song song với mặt phẳng xích đạo của trái đất. Bản đồ Trái đất không thể được biên soạn nếu không có sự làm việc lâu dài và tỉ mỉ của các nhà khảo sát, những người đã xác định từng bước trong nhiều năm qua vị trí của các địa điểm khác nhau trên bề mặt trái đất và sau đó vẽ kết quả lên một mạng lưới các kinh tuyến và vĩ tuyến. Để có bản đồ chính xác, cần phải biết hình dạng thực tế của Trái đất.

Kết quả đo của Struve và cộng sự hóa ra là đóng góp rất quan trọng cho công trình này.

Sau đó, các nhà khảo sát khác đã đo với độ chính xác cao độ dài của các cung kinh tuyến và vĩ tuyến ở những nơi khác nhau trên bề mặt trái đất. Từ những cung này, với sự trợ giúp của tính toán, người ta có thể xác định được chiều dài đường kính của Trái đất trong mặt phẳng xích đạo (đường kính xích đạo) và theo hướng của trục Trái đất (đường kính cực). Hóa ra đường kính xích đạo dài hơn đường cực khoảng 42,8 km.Điều này một lần nữa khẳng định Trái Đất bị nén lại từ các cực. Theo dữ liệu mới nhất từ ​​các nhà khoa học Liên Xô, trục cực ngắn hơn trục xích đạo 1/298,3.

Giả sử chúng ta muốn mô tả độ lệch của hình dạng Trái đất so với hình cầu trên một quả địa cầu có đường kính bằng 1 m. Nếu quả bóng ở xích đạo có đường kính đúng bằng 1 tôi, thì trục cực của nó chỉ bằng 3,35 mm Nói ngắn gọn thôi! Đây là một giá trị nhỏ đến mức không thể phát hiện được bằng mắt. Do đó, hình dạng của Trái đất khác rất ít so với hình cầu.

Người ta có thể nghĩ rằng bề mặt trái đất không bằng phẳng, đặc biệt là các đỉnh núi, trong đó đỉnh cao nhất Chomolungma (Everest) lên tới gần 9 độ cao. km, phải làm biến dạng rất nhiều hình dạng của Trái đất. Tuy nhiên, điều này không đúng. Trên quy mô quả địa cầu có đường kính 1 tôi một ngọn núi dài chín km sẽ được miêu tả như một hạt cát có đường kính khoảng 3/4 dính vào nó mm. Có thể phát hiện phần nhô ra này chỉ bằng cách chạm và thậm chí sau đó có gặp khó khăn không? Và từ độ cao mà các tàu vệ tinh của chúng ta bay, nó chỉ có thể được phân biệt bằng đốm đen do nó tạo ra khi Mặt trời xuống thấp.

Ở thời đại chúng ta, kích thước và hình dạng của Trái đất được xác định rất chính xác bởi các nhà khoa học F.N. Krasovsky, A.A. Izotov và những người khác. Dưới đây là những con số thể hiện kích thước của quả địa cầu theo phép đo của các nhà khoa học này: chiều dài đường kính xích đạo là. 12.756,5 km, chiều dài đường kính cực - 12.713,7 km.

Nghiên cứu đường đi của các vệ tinh nhân tạo của Trái đất sẽ giúp xác định độ lớn của lực hấp dẫn ở những nơi khác nhau trên bề mặt địa cầu với độ chính xác đến mức không thể đạt được bằng bất kỳ cách nào khác. Điều này sẽ giúp chúng ta có thể hoàn thiện hơn nữa kiến ​​thức của chúng ta về kích thước và hình dạng của Trái đất.

Sự thay đổi dần dần về hình dạng của trái đất

Tuy nhiên, có thể phát hiện ra bằng cách sử dụng các quan sát không gian tương tự và các phép tính đặc biệt được thực hiện trên cơ sở của chúng, Geoid có hình dạng phức tạp do sự quay của Trái đất và sự phân bố khối lượng không đồng đều trong lớp vỏ Trái đất, nhưng nó xuất hiện khá rõ (với độ chính xác vài trăm mét) dưới dạng một hình elip quay, có độ nén cực 1:293,3 (hình elip Krasovsky).

Tuy nhiên, cho đến gần đây, người ta vẫn coi một thực tế chắc chắn là khiếm khuyết nhỏ này đã được giải quyết một cách chậm rãi nhưng chắc chắn nhờ cái gọi là quá trình phục hồi trạng thái cân bằng hấp dẫn (đẳng tĩnh), bắt đầu khoảng 18 nghìn năm trước. Nhưng chỉ mới gần đây Trái đất lại bắt đầu phẳng lại.

Các phép đo địa từ, từ cuối những năm 70 đã trở thành một thuộc tính không thể thiếu trong các chương trình nghiên cứu khoa học về quan sát vệ tinh, đã liên tục ghi lại sự thẳng hàng của trường hấp dẫn của hành tinh. Nói chung, từ quan điểm của các lý thuyết địa vật lý chính thống, động lực hấp dẫn của Trái đất dường như khá dễ đoán, mặc dù, tất nhiên, cả trong và ngoài dòng chính, có rất nhiều giả thuyết giải thích khác nhau về trung và dài hạn. triển vọng của quá trình này, cũng như những gì đã xảy ra trong kiếp trước của hành tinh chúng ta. Ví dụ, khá phổ biến hiện nay là cái gọi là giả thuyết xung, theo đó Trái đất co lại và giãn ra theo chu kỳ; Cũng có những người ủng hộ giả thuyết “co lại”, cho rằng về lâu dài kích thước của Trái đất sẽ giảm đi. Cũng không có sự thống nhất giữa các nhà địa vật lý về giai đoạn nào của quá trình phục hồi cân bằng hấp dẫn sau băng hà ngày nay: hầu hết các chuyên gia tin rằng nó đã khá gần hoàn thành, nhưng cũng có những lý thuyết cho rằng sự kết thúc của nó vẫn còn rất xa hoặc rằng nó đã dừng lại rồi.

Tuy nhiên, bất chấp có rất nhiều sự khác biệt, cho đến cuối những năm 90 của thế kỷ trước, các nhà khoa học vẫn không có lý do thuyết phục nào để nghi ngờ rằng quá trình căn chỉnh trọng lực hậu băng hà vẫn tồn tại tốt đẹp. Sự tự mãn về mặt khoa học đã kết thúc khá bất ngờ: sau vài năm kiểm tra đi kiểm tra lại các kết quả thu được từ chín vệ tinh khác nhau, hai nhà khoa học người Mỹ, Christopher Cox của Raytheon và Benjamin Chao, nhà địa vật lý tại Trung tâm Kiểm soát Không gian Goddard của NASA, đã đi đến một kết luận. một kết luận đáng ngạc nhiên: bắt đầu từ năm 1998, “độ bao phủ xích đạo” của Trái đất (hay, như nhiều phương tiện truyền thông phương Tây gọi là chiều này, “độ dày của nó”) bắt đầu tăng trở lại.
Vai trò độc ác của dòng hải lưu

Bài báo của Cox và Chao, trong đó tuyên bố "phát hiện ra sự phân bố lại khối lượng Trái đất ở quy mô lớn", được công bố trên tạp chí Science vào đầu tháng 8 năm 2002. Như các tác giả của nghiên cứu lưu ý, “các quan sát lâu dài về hoạt động của trường hấp dẫn Trái đất đã chỉ ra rằng hiệu ứng hậu băng hà đã san bằng nó trong vài năm qua đã bất ngờ phát triển một đối thủ mạnh hơn, mạnh gấp đôi so với đối thủ.” ảnh hưởng hấp dẫn của nó.”

Nhờ “kẻ thù bí ẩn” này, Trái đất một lần nữa, giống như trong “kỷ nguyên Đại băng hà” cuối cùng, bắt đầu phẳng lại, tức là kể từ năm 1998, ở khu vực xích đạo đã có sự gia tăng khối lượng vật chất. , trong khi nó đã chảy ra từ các vùng cực.

Các nhà địa vật lý mặt đất chưa có kỹ thuật đo trực tiếp để phát hiện hiện tượng này nên trong công việc họ phải sử dụng dữ liệu gián tiếp, chủ yếu là kết quả đo laser siêu chính xác về sự thay đổi quỹ đạo của quỹ đạo vệ tinh xảy ra dưới tác động của các dao động trong quỹ đạo vệ tinh. trường hấp dẫn của Trái đất. Theo đó, khi nói về “các chuyển động quan sát được của khối lượng vật chất trên trái đất”, các nhà khoa học tiến hành từ giả định rằng họ chịu trách nhiệm về những dao động hấp dẫn cục bộ này. Những nỗ lực đầu tiên nhằm giải thích hiện tượng kỳ lạ này được thực hiện bởi Cox và Chao.

Theo các tác giả của bài báo, phiên bản về một số hiện tượng dưới lòng đất, chẳng hạn như dòng chảy của vật chất trong magma hoặc lõi trái đất, có vẻ khá đáng ngờ: để các quá trình như vậy có bất kỳ tác động hấp dẫn đáng kể nào, người ta cho rằng cần phải có một thời gian dài hơn nhiều so với bốn năm lố bịch theo tiêu chuẩn khoa học. Về những lý do có thể khiến Trái đất dày lên dọc theo đường xích đạo, họ nêu tên ba nguyên nhân chính: ảnh hưởng của đại dương, sự tan chảy của băng ở vùng cực và vùng núi cao, và một số “quá trình trong khí quyển”. Tuy nhiên, họ cũng ngay lập tức loại bỏ nhóm yếu tố cuối cùng - các phép đo thường xuyên về trọng lượng của cột khí quyển không đưa ra bất kỳ lý do nào để nghi ngờ có sự liên quan của một số hiện tượng không khí nhất định trong sự xuất hiện của hiện tượng hấp dẫn được phát hiện.

Giả thuyết của Cox và Chao về ảnh hưởng có thể có của băng tan ở vùng Bắc Cực và Nam Cực đối với chỗ lồi ở xích đạo dường như còn chưa rõ ràng. Quá trình này, với tư cách là yếu tố quan trọng nhất của hiện tượng nóng lên toàn cầu khét tiếng của khí hậu thế giới, chắc chắn, ở mức độ này hay mức độ khác, có thể chịu trách nhiệm cho việc chuyển một khối lượng vật chất đáng kể (chủ yếu là nước) từ các cực đến xích đạo, nhưng về mặt lý thuyết Các tính toán của các nhà nghiên cứu Mỹ cho thấy: để nó trở thành yếu tố quyết định (cụ thể là nó “làm lu mờ” hậu quả của “sự phát triển tích cực” kéo dài hàng nghìn năm), kích thước của “khối băng ảo” ” tan chảy hàng năm kể từ năm 1997 đáng lẽ phải là 10x10x5 km! Các nhà địa vật lý và khí tượng học không có bất kỳ bằng chứng thực nghiệm nào cho thấy quá trình băng tan ở Bắc Cực và Nam Cực trong những năm gần đây có thể diễn ra theo tỷ lệ như vậy. Theo những ước tính lạc quan nhất, tổng khối lượng băng tan ít nhất nhỏ hơn “siêu tảng băng trôi” này một bậc độ lớn, do đó, ngay cả khi nó có một số ảnh hưởng đến sự gia tăng khối lượng xích đạo của Trái đất, thì ảnh hưởng này cũng sẽ xảy ra. khó có thể đáng kể như vậy.

Là lý do rất có thể dẫn đến sự thay đổi đột ngột trong trường hấp dẫn của Trái đất, Cox và Chao ngày nay xem xét ảnh hưởng của đại dương, nghĩa là sự chuyển giao một khối lượng lớn nước trong Đại dương Thế giới từ các cực đến xích đạo, tuy nhiên, không liên quan nhiều đến sự tan chảy nhanh chóng của băng mà liên quan nhiều đến một số biến động mạnh không hoàn toàn có thể giải thích được của các dòng hải lưu xảy ra trong những năm gần đây. Hơn nữa, theo các chuyên gia, ứng cử viên chính cho vai trò gây xáo trộn tĩnh lặng trọng lực là Thái Bình Dương, hay chính xác hơn là sự chuyển động theo chu kỳ của các khối nước khổng lồ từ khu vực phía bắc đến khu vực phía nam.

Nếu giả thuyết này trở thành đúng, nhân loại trong tương lai rất gần có thể phải đối mặt với những thay đổi rất nghiêm trọng về khí hậu thế giới: vai trò đáng lo ngại của các dòng hải lưu được tất cả những ai ít nhiều quen thuộc với những kiến ​​thức cơ bản về khí tượng học hiện đại biết đến. giá trị của El Niño). Đúng vậy, giả định rằng sự phồng lên đột ngột của Trái đất dọc theo đường xích đạo là hậu quả của cuộc cách mạng khí hậu vốn đang diễn ra sôi nổi có vẻ khá logic. Nhưng nhìn chung, vẫn khó có thể thực sự hiểu được mối quan hệ nhân quả phức tạp dựa trên những dấu vết mới này.

Sự thiếu hiểu biết rõ ràng về “sự phẫn nộ của lực hấp dẫn” đang diễn ra được minh họa một cách hoàn hảo qua một đoạn ngắn của cuộc phỏng vấn với chính Christopher Cox với phóng viên dịch vụ tin tức của tạp chí Nature Tom Clark: “Theo ý kiến ​​​​của tôi, bây giờ chúng ta có thể với mức độ chắc chắn cao ( sau đây chúng tôi nhấn mạnh - 'Chuyên gia'), chúng tôi chỉ có thể nói về Một điều: 'vấn đề cân nặng' của hành tinh chúng ta có thể chỉ là tạm thời và không phải là kết quả trực tiếp của hoạt động của con người." Tuy nhiên, tiếp tục hành động cân bằng bằng lời nói này, nhà khoa học người Mỹ ngay lập tức đưa ra lời dè dặt thận trọng: “Rõ ràng, sớm hay muộn mọi thứ sẽ trở lại ‘bình thường’, nhưng có lẽ chúng ta đã nhầm về điều này”.

Trang chủ → Tư vấn pháp luật → Thuật ngữ → Đơn vị đo diện tích

Đơn vị đo diện tích đất

Hệ thống đo diện tích đất được áp dụng ở Nga

  • 1 dệt = 10 mét x 10 mét = 100 m2
  • 1 ha = 1 ha = 100 mét x 100 mét = 10.000 m2 = 100 mẫu Anh
  • 1 kilômét vuông = 1 km vuông = 1000 mét x 1000 mét = 1 triệu mét vuông. m = 100 ha = 10.000 mẫu Anh

Đơn vị đối ứng

  • 1 m2 = 0,01 mẫu Anh = 0,0001 ha = 0,000001 km vuông
  • 1 trăm mét vuông = 0,01 ha = 0,0001 km vuông

Bảng chuyển đổi đơn vị diện tích

Đơn vị diện tích 1 mét vuông km. 1 ha 1 mẫu Anh 1 Sotka 1 mét vuông.
1 mét vuông km. 1 100 247.1 10.000 1.000.000
1 ha 0.01 1 2.47 100 10.000
1 mẫu Anh 0.004 0.405 1 40.47 4046.9
1 dệt 0.0001 0.01 0.025 1 100
1 mét vuông. 0.000001 0.0001 0.00025 0.01 1

một đơn vị diện tích trong hệ mét dùng để đo các thửa đất

Ký hiệu viết tắt: ha Nga, ha quốc tế.

1 ha bằng diện tích hình vuông có cạnh 100 m.

Tên "ha" được hình thành bằng cách thêm tiền tố "hecto..." vào tên đơn vị diện tích "ar":

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

đơn vị diện tích trong hệ mét bằng diện tích hình vuông có cạnh 10 m, đó là:

  1. 1 mét vuông = 10m x 10m = 100m2.
  2. 1 phần mười = 1,09254 ha.

thước đo đất đai được sử dụng ở một số quốc gia sử dụng hệ thống thước đo của Anh (Anh, Mỹ, Canada, Úc, v.v.).

1 mẫu Anh = 4840 thước vuông = 4046,86 m2

Đơn vị đo đất được sử dụng phổ biến nhất trong thực tế là ha, viết tắt của ha:

1 ha = 100 là = 10.000 m2

Ở Nga, ha là đơn vị cơ bản để đo diện tích đất, đặc biệt là đất nông nghiệp.

Trên lãnh thổ Nga, đơn vị “ha” được đưa vào thực tế sau Cách mạng Tháng Mười, thay vì thập phân.

Đơn vị đo diện tích cổ của Nga

  • 1 mét vuông Verst = 250.000 mét vuông

    sải = 1,1381 km²

  • 1 phần mười = 2400 mét vuông sải = 10.925,4 m2 = 1,0925 ha
  • 1 phần mười = 1/2 phần mười = 1200 mét vuông. sải = 5462,7 m2 = 0,54627 ha
  • 1 con bạch tuộc = 1/8 phần mười = 300 sải vuông = 1365,675 mét vuông ≈ 0,137 ha.

Diện tích thửa đất xây dựng nhà ở riêng lẻ và thửa đất tư nhân thường được biểu thị bằng mẫu Anh

một trăm- đây là diện tích của một mảnh đất có kích thước 10 x 10 mét, tức là 100 mét vuông nên được gọi là một trăm mét vuông.

Dưới đây là một số ví dụ điển hình về quy mô mà một thửa đất có diện tích 15 mẫu Anh có thể có:

Trong tương lai, nếu bạn đột nhiên quên cách tìm diện tích của một mảnh đất hình chữ nhật, thì hãy nhớ đến một câu chuyện cười rất xưa khi một ông nội hỏi một cậu học sinh lớp năm cách tìm diện tích của Lenin, cậu bé trả lời: “Em cần phải tính diện tích của một mảnh đất hình chữ nhật. nhân chiều rộng của Lenin với chiều dài của Lenin”)))

Thật hữu ích khi bạn làm quen với điều này

  • Đối với những người quan tâm đến khả năng tăng diện tích thửa đất để xây dựng nhà ở riêng lẻ, thửa đất riêng cho hộ gia đình, làm vườn, trồng rau, sở hữu, sẽ rất hữu ích khi làm quen với thủ tục đăng ký bổ sung.
  • Từ ngày 1 tháng 1 năm 2018, ranh giới chính xác của lô đất phải được ghi trong hộ chiếu địa chính, vì đơn giản là không thể mua, bán, thế chấp hoặc tặng cho đất nếu không có mô tả chính xác về ranh giới. Điều này được quy định bởi việc sửa đổi Bộ luật Đất đai. Việc sửa đổi toàn bộ biên giới theo sáng kiến ​​của các thành phố đã bắt đầu vào ngày 1 tháng 6 năm 2015.
  • Vào ngày 1 tháng 3 năm 2015, Luật Liên bang mới “Về sửa đổi Bộ luật Đất đai của Liên bang Nga và một số đạo luật lập pháp của Liên bang Nga” (N 171-FZ ngày 23 tháng 6 năm 2014) có hiệu lực, theo đó, đặc biệt, thủ tục mua đất của các chính quyền địa phương đã được đơn giản hóa& Đọc thêm với các quy định chính của pháp luật có thể tìm thấy tại đây.
  • Liên quan đến việc đăng ký nhà ở, nhà tắm, nhà để xe và các tòa nhà khác trên lô đất thuộc sở hữu của công dân, lệnh ân xá dacha mới sẽ cải thiện tình hình.

Đi từ Alexandria về phía nam, đến thành phố Siena (nay là Aswan), người ta nhận thấy rằng vào mùa hè vào ngày mặt trời lên cao nhất trên bầu trời (hạ chí - ngày 21 hoặc 22 tháng 6), vào buổi trưa nó chiếu sáng đáy giếng sâu, tức là nó xảy ra ngay trên đầu bạn, ở đỉnh cao. Các cột dọc không cung cấp bóng mát vào thời điểm này. Ở Alexandria, ngay cả vào ngày này, mặt trời vẫn chưa đạt đến thiên đỉnh vào buổi trưa, không chiếu sáng đáy giếng, các vật thể tạo bóng.

Eratosthenes đã đo xem mặt trời giữa trưa ở Alexandria bị lệch khỏi thiên đỉnh bao nhiêu và thu được giá trị bằng 7 ° 12 ", tức là 1/50 chu vi. Ông có thể thực hiện điều này bằng cách sử dụng một dụng cụ gọi là scaphis. là một cái bát có hình bán cầu, ở giữa nó được gia cố theo chiều dọc.

Bên trái là việc xác định độ cao của mặt trời bằng cách sử dụng scaphis. Ở giữa là sơ đồ hướng tia nắng: ở Siena chúng rơi thẳng đứng, ở Alexandria - một góc 7°12". Bên phải là hướng tia nắng ở Siena vào thời điểm mùa hè ngày hạ chí.

Skafis là một thiết bị cổ xưa để xác định độ cao của mặt trời so với đường chân trời (theo mặt cắt ngang).

cây kim. Bóng của chiếc kim rơi xuống bề mặt bên trong của vảy cá. Để đo độ lệch của mặt trời so với thiên đỉnh (tính bằng độ), các vòng tròn được đánh dấu bằng số được vẽ trên bề mặt bên trong của vảy. Ví dụ, nếu bóng chạm tới vòng tròn được đánh dấu bằng số 50 thì mặt trời ở dưới thiên đỉnh 50°. Sau khi xây dựng một bản vẽ, Eratosthenes đã kết luận khá chính xác rằng Alexandria cách Syene bằng 1/50 chu vi Trái đất. Để tìm ra chu vi Trái đất, tất cả những gì còn lại là đo khoảng cách giữa Alexandria và Siena rồi nhân nó với 50. Khoảng cách này được xác định bằng số ngày mà các đoàn lữ hành lạc đà di chuyển giữa các thành phố. Tính theo đơn vị thời đó, nó tương đương với 5 nghìn stadia. Nếu 1/50 chu vi Trái Đất bằng 5000 stadia thì toàn bộ chu vi Trái Đất là 5000x50 = 250.000 stadia. Chuyển sang thước đo của chúng tôi, khoảng cách này là khoảng 39.500 km. Biết chu vi, bạn có thể tính được bán kính Trái đất. Bán kính của bất kỳ hình tròn nào nhỏ hơn 6,283 lần so với chiều dài của nó. Do đó, bán kính trung bình của Trái đất, theo Eratosthenes, hóa ra bằng số tròn - 6290 km, và đường kính - 12.580 km. Vì vậy, Eratosthenes đã tìm ra kích thước gần đúng của Trái đất, gần với kích thước được xác định bằng các dụng cụ chính xác ở thời đại chúng ta.

Cách kiểm tra thông tin về hình dạng và kích thước của trái đất

Sau Eratosthenes ở Cyrene, trong nhiều thế kỷ, không có nhà khoa học nào thử đo lại chu vi trái đất. Vào thế kỷ 17 một phương pháp đáng tin cậy để đo khoảng cách lớn trên bề mặt Trái đất đã được phát minh - phương pháp tam giác (được đặt tên theo từ tiếng Latin "tam giác" - tam giác). Phương pháp này thuận tiện vì các chướng ngại vật gặp phải trên đường đi - rừng, sông, đầm lầy, v.v. - không cản trở việc đo chính xác khoảng cách lớn. Việc đo được thực hiện như sau: trực tiếp trên bề mặt Trái đất, khoảng cách giữa hai điểm nằm gần nhau được đo rất chính xác MỘTTRONG, từ đó có thể nhìn thấy các vật thể cao ở xa - đồi, tháp, tháp chuông, v.v. Nếu từ MỘTTRONG qua kính thiên văn bạn có thể nhìn thấy một vật thể nằm ở một điểm VỚI, thì không khó để đo lường ở điểm MỘT góc giữa các hướng ABAC, và tại điểm TRONG- góc giữa VAMặt trời.

Sau đó, dọc theo cạnh đo AB và hai góc ở đỉnh MỘTTRONG bạn có thể xây dựng một hình tam giác ABC và từ đó tìm độ dài các cạnh ACmặt trời, tức là khoảng cách từ MỘTĐẾN VỚI và từ TRONGĐẾN VỚI. Việc xây dựng này có thể được thực hiện trên giấy, giảm tất cả các kích thước nhiều lần hoặc sử dụng các phép tính theo quy tắc lượng giác. Biết khoảng cách từ TRONGĐẾN VỚI và hướng kính thiên văn của dụng cụ đo (máy kinh vĩ) từ những điểm này vào một vật thể ở một điểm mới nào đó D, tương tự như vậy hãy đo khoảng cách từ TRONGĐẾN D và từ VỚIĐẾN D. Tiếp tục các phép đo, chúng dường như bao phủ một phần bề mặt Trái đất bằng một mạng lưới các hình tam giác: ABC, BCD v.v. Trong mỗi chúng, tất cả các cạnh và góc có thể được xác định một cách tuần tự (xem hình). Sau khi đo cạnh AB tam giác đầu tiên (cơ sở), toàn bộ vấn đề là đo góc giữa hai hướng. Bằng cách xây dựng một mạng lưới các hình tam giác, bạn có thể tính toán, sử dụng các quy tắc lượng giác, khoảng cách từ đỉnh của một tam giác đến đỉnh của bất kỳ tam giác nào khác, bất kể chúng cách nhau bao xa. Đây là cách giải quyết vấn đề đo khoảng cách lớn trên bề mặt Trái đất. Việc áp dụng phương pháp tam giác vào thực tế không hề đơn giản. Công việc này chỉ có thể được thực hiện bởi những người quan sát có kinh nghiệm được trang bị các dụng cụ đo góc rất chính xác. Thông thường, các tháp đặc biệt phải được xây dựng để quan sát. Công việc kiểu này được giao cho những chuyến thám hiểm đặc biệt kéo dài trong vài tháng, thậm chí nhiều năm.

Phương pháp tam giác đã giúp các nhà khoa học làm sáng tỏ kiến ​​thức về hình dạng và kích thước của Trái đất. Điều này đã xảy ra trong các trường hợp sau đây.

Nhà khoa học nổi tiếng người Anh Newton (1643-1727) bày tỏ quan điểm rằng Trái đất không thể có hình dạng chính xác của một quả cầu vì nó quay quanh trục của nó. Mọi hạt của Trái Đất đều chịu tác dụng của lực ly tâm (lực quán tính) đặc biệt mạnh

Nếu chúng ta cần đo khoảng cách từ A đến D (và điểm B không nhìn thấy được từ điểm A), thì chúng ta đo đáy AB và trong tam giác ABC, chúng ta đo các góc kề với đáy (a và b). Sử dụng một cạnh và hai góc liền kề, chúng ta xác định khoảng cách AC và BC. Tiếp theo, từ điểm C, sử dụng kính thiên văn của dụng cụ đo, ta tìm được điểm D, nhìn thấy được từ điểm C và điểm B. Trong tam giác CUB, ta biết cạnh NE. Việc còn lại là đo các góc liền kề với nó và sau đó xác định khoảng cách DB. Biết khoảng cách DB u AB và góc giữa các đường thẳng này, bạn có thể xác định được khoảng cách từ A đến D.

Sơ đồ tam giác: AB - cơ sở; BE - khoảng cách đo được.

ở xích đạo và vắng mặt ở hai cực. Lực ly tâm ở xích đạo tác dụng chống lại trọng lực và làm nó yếu đi. Sự cân bằng giữa trọng lực và lực ly tâm đạt được khi quả địa cầu “phồng lên” ở xích đạo, và “dẹt” ở hai cực và dần dần có hình dạng quả quýt, hay nói theo thuật ngữ khoa học là hình cầu. Một khám phá thú vị được thực hiện cùng lúc đó đã xác nhận giả định của Newton.

Năm 1672, một nhà thiên văn học người Pháp phát hiện ra rằng nếu một chiếc đồng hồ chính xác được vận chuyển từ Paris đến Ớt (ở Nam Mỹ, gần xích đạo), nó bắt đầu lệch 2,5 phút mỗi ngày. Độ trễ này xảy ra do con lắc đồng hồ dao động chậm hơn ở gần xích đạo. Rõ ràng là lực hấp dẫn làm cho con lắc dao động ở Cayman nhỏ hơn ở Paris. Newton giải thích điều này là do ở xích đạo, bề mặt Trái đất nằm xa trung tâm hơn ở Paris.

Viện Hàn lâm Khoa học Pháp quyết định kiểm tra tính đúng đắn trong lý luận của Newton. Nếu Trái đất có hình dạng giống quả quýt thì cung kinh tuyến 1° sẽ dài ra khi nó đến gần các cực. Người ta vẫn sử dụng phép đo tam giác để đo chiều dài của một cung 1° ở những khoảng cách khác nhau tính từ đường xích đạo. Giám đốc Đài thiên văn Paris, Giovanni Cassini, được giao nhiệm vụ đo vòng cung ở phía bắc và phía nam nước Pháp. Tuy nhiên, vòng cung phía nam của anh hóa ra lại dài hơn vòng cung phía bắc. Có vẻ như Newton đã sai: Trái đất không dẹt như quả quýt mà thon dài như quả chanh.

Nhưng Newton không từ bỏ kết luận của mình và khẳng định rằng Cassini đã mắc sai lầm trong các phép đo của mình. Một cuộc tranh cãi khoa học đã nổ ra giữa những người ủng hộ lý thuyết “quả quýt” và “quả chanh” kéo dài 50 năm. Sau cái chết của Giovanni Cassini, con trai ông là Jacques, cũng là giám đốc Đài thiên văn Paris, để bảo vệ quan điểm của cha mình, đã viết một cuốn sách trong đó ông lập luận rằng, theo các định luật cơ học, Trái đất phải dài ra như một quả chanh. . Để giải quyết cuối cùng tranh chấp này, Viện Hàn lâm Khoa học Pháp đã trang bị vào năm 1735 một chuyến thám hiểm tới xích đạo, một chuyến thám hiểm khác đến Vòng Bắc Cực.

Đoàn thám hiểm phía nam đã thực hiện các phép đo ở Peru. Một cung kinh tuyến có chiều dài khoảng 3° (330 km). Nó băng qua đường xích đạo, đi qua hàng loạt thung lũng núi và dãy núi cao nhất nước Mỹ.

Công việc của đoàn thám hiểm kéo dài 8 năm và gặp rất nhiều khó khăn, nguy hiểm. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã hoàn thành nhiệm vụ của mình: độ kinh tuyến ở xích đạo được đo với độ chính xác rất cao.

Đoàn thám hiểm phương Bắc hoạt động ở Lapland (tên được đặt cho phần phía bắc của Scandinavia và phần phía tây của Bán đảo Kola cho đến đầu thế kỷ 20).

Sau khi so sánh kết quả của các cuộc thám hiểm, hóa ra độ cực dài hơn độ xích đạo. Vì vậy, Cassini quả thực đã sai và Newton đã đúng khi cho rằng Trái đất có hình dạng giống quả quýt. Do đó, cuộc tranh chấp kéo dài này đã kết thúc và các nhà khoa học đã công nhận tính đúng đắn trong các tuyên bố của Newton.

Ngày nay, có một ngành khoa học đặc biệt - trắc địa, chuyên xác định kích thước Trái đất bằng các phép đo chính xác bề mặt của nó. Dữ liệu từ các phép đo này giúp xác định khá chính xác hình dạng thực tế của Trái đất.

Công việc trắc địa đo Trái đất đã và đang được thực hiện ở nhiều nước. Công việc tương tự đã được thực hiện ở nước ta. Trở lại thế kỷ trước, các nhà khảo sát Nga đã thực hiện một công việc rất chính xác để đo “vòng cung kinh tuyến Nga-Scandinavia” với phần mở rộng hơn 25°, tức là có chiều dài gần 3 nghìn. km. Nó được gọi là “vòng cung Struve” để vinh danh người sáng lập Đài quan sát Pulkovo (gần Leningrad) Vasily Ykovlevich Struve, người đã nghĩ ra công trình to lớn này và giám sát nó.

Các phép đo độ có tầm quan trọng thực tiễn rất lớn, chủ yếu để vẽ nên các bản đồ chính xác. Cả trên bản đồ và trên quả địa cầu, bạn đều thấy một mạng lưới các kinh tuyến - các vòng tròn đi qua các cực và các đường vĩ tuyến - các vòng tròn song song với mặt phẳng xích đạo của trái đất. Bản đồ Trái đất không thể được biên soạn nếu không có sự làm việc lâu dài và tỉ mỉ của các nhà khảo sát, những người đã xác định từng bước trong nhiều năm qua vị trí của các địa điểm khác nhau trên bề mặt trái đất và sau đó vẽ kết quả lên một mạng lưới các kinh tuyến và vĩ tuyến. Để có bản đồ chính xác, cần phải biết hình dạng thực tế của Trái đất.

Kết quả đo của Struve và cộng sự hóa ra là đóng góp rất quan trọng cho công trình này.

Sau đó, các nhà khảo sát khác đã đo với độ chính xác cao độ dài của các cung kinh tuyến và vĩ tuyến ở những nơi khác nhau trên bề mặt trái đất. Từ những cung này, với sự trợ giúp của tính toán, người ta có thể xác định được chiều dài đường kính của Trái đất trong mặt phẳng xích đạo (đường kính xích đạo) và theo hướng của trục Trái đất (đường kính cực). Hóa ra đường kính xích đạo dài hơn đường cực khoảng 42,8 km.Điều này một lần nữa khẳng định Trái Đất bị nén lại từ các cực. Theo dữ liệu mới nhất từ ​​các nhà khoa học Liên Xô, trục cực ngắn hơn trục xích đạo 1/298,3.

Giả sử chúng ta muốn mô tả độ lệch của hình dạng Trái đất so với hình cầu trên một quả địa cầu có đường kính bằng 1 m. Nếu quả bóng ở xích đạo có đường kính đúng bằng 1 tôi, thì trục cực của nó chỉ bằng 3,35 mm Nói ngắn gọn thôi! Đây là một giá trị nhỏ đến mức không thể phát hiện được bằng mắt. Do đó, hình dạng của Trái đất khác rất ít so với hình cầu.

Người ta có thể nghĩ rằng bề mặt trái đất không bằng phẳng, đặc biệt là các đỉnh núi, trong đó đỉnh cao nhất Chomolungma (Everest) lên tới gần 9 độ cao. km, phải làm biến dạng rất nhiều hình dạng của Trái đất. Tuy nhiên, điều này không đúng. Trên quy mô quả địa cầu có đường kính 1 tôi một ngọn núi dài chín km sẽ được miêu tả như một hạt cát có đường kính khoảng 3/4 dính vào nó mm. Có thể phát hiện phần nhô ra này chỉ bằng cách chạm và thậm chí sau đó có gặp khó khăn không? Và từ độ cao mà các tàu vệ tinh của chúng ta bay, nó chỉ có thể được phân biệt bằng đốm đen do nó tạo ra khi Mặt trời xuống thấp.

Ở thời đại chúng ta, kích thước và hình dạng của Trái đất được xác định rất chính xác bởi các nhà khoa học F.N. Krasovsky, A.A. Izotov và những người khác. Dưới đây là những con số thể hiện kích thước của quả địa cầu theo phép đo của các nhà khoa học này: chiều dài đường kính xích đạo là. 12.756,5 km, chiều dài đường kính cực - 12.713,7 km.

Nghiên cứu đường đi của các vệ tinh nhân tạo của Trái đất sẽ giúp xác định độ lớn của lực hấp dẫn ở những nơi khác nhau trên bề mặt địa cầu với độ chính xác đến mức không thể đạt được bằng bất kỳ cách nào khác. Điều này sẽ giúp chúng ta có thể hoàn thiện hơn nữa kiến ​​thức của chúng ta về kích thước và hình dạng của Trái đất.

Sự thay đổi dần dần về hình dạng của trái đất

Tuy nhiên, có thể phát hiện ra bằng cách sử dụng các quan sát không gian tương tự và các phép tính đặc biệt được thực hiện trên cơ sở của chúng, Geoid có hình dạng phức tạp do sự quay của Trái đất và sự phân bố khối lượng không đồng đều trong lớp vỏ Trái đất, nhưng nó xuất hiện khá rõ (với độ chính xác vài trăm mét) dưới dạng một hình elip quay, có độ nén cực 1:293,3 (hình elip Krasovsky).

Tuy nhiên, cho đến gần đây, người ta vẫn coi một thực tế chắc chắn là khiếm khuyết nhỏ này đã được giải quyết một cách chậm rãi nhưng chắc chắn nhờ cái gọi là quá trình phục hồi trạng thái cân bằng hấp dẫn (đẳng tĩnh), bắt đầu khoảng 18 nghìn năm trước. Nhưng chỉ mới gần đây Trái đất lại bắt đầu phẳng lại.

Các phép đo địa từ, từ cuối những năm 70 đã trở thành một thuộc tính không thể thiếu trong các chương trình nghiên cứu khoa học về quan sát vệ tinh, đã liên tục ghi lại sự thẳng hàng của trường hấp dẫn của hành tinh. Nói chung, từ quan điểm của các lý thuyết địa vật lý chính thống, động lực hấp dẫn của Trái đất dường như khá dễ đoán, mặc dù, tất nhiên, cả trong và ngoài dòng chính, có rất nhiều giả thuyết giải thích khác nhau về trung và dài hạn. triển vọng của quá trình này, cũng như những gì đã xảy ra trong kiếp trước của hành tinh chúng ta. Ví dụ, khá phổ biến hiện nay là cái gọi là giả thuyết xung, theo đó Trái đất co lại và giãn ra theo chu kỳ; Cũng có những người ủng hộ giả thuyết “co lại”, cho rằng về lâu dài kích thước của Trái đất sẽ giảm đi. Cũng không có sự thống nhất giữa các nhà địa vật lý về giai đoạn nào của quá trình phục hồi cân bằng hấp dẫn sau băng hà ngày nay: hầu hết các chuyên gia tin rằng nó đã khá gần hoàn thành, nhưng cũng có những lý thuyết cho rằng sự kết thúc của nó vẫn còn rất xa hoặc rằng nó đã dừng lại rồi.

Tuy nhiên, bất chấp có rất nhiều sự khác biệt, cho đến cuối những năm 90 của thế kỷ trước, các nhà khoa học vẫn không có lý do thuyết phục nào để nghi ngờ rằng quá trình căn chỉnh trọng lực hậu băng hà vẫn tồn tại tốt đẹp. Sự tự mãn về mặt khoa học đã kết thúc khá bất ngờ: sau vài năm kiểm tra đi kiểm tra lại các kết quả thu được từ chín vệ tinh khác nhau, hai nhà khoa học người Mỹ, Christopher Cox của Raytheon và Benjamin Chao, nhà địa vật lý tại Trung tâm Kiểm soát Không gian Goddard của NASA, đã đi đến một kết luận. một kết luận đáng ngạc nhiên: bắt đầu từ năm 1998, “độ bao phủ xích đạo” của Trái đất (hay, như nhiều phương tiện truyền thông phương Tây gọi là chiều này, “độ dày của nó”) bắt đầu tăng trở lại.
Vai trò độc ác của dòng hải lưu

Bài báo của Cox và Chao, trong đó tuyên bố "phát hiện ra sự phân bố lại khối lượng Trái đất ở quy mô lớn", được công bố trên tạp chí Science vào đầu tháng 8 năm 2002. Như các tác giả của nghiên cứu lưu ý, “các quan sát lâu dài về hoạt động của trường hấp dẫn Trái đất đã chỉ ra rằng hiệu ứng hậu băng hà đã san bằng nó trong vài năm qua đã bất ngờ phát triển một đối thủ mạnh hơn, mạnh gấp đôi so với đối thủ.” ảnh hưởng hấp dẫn của nó.” Nhờ “kẻ thù bí ẩn” này, Trái đất một lần nữa, giống như trong “kỷ nguyên Đại băng hà” cuối cùng, bắt đầu phẳng lại, tức là kể từ năm 1998, ở khu vực xích đạo đã có sự gia tăng khối lượng vật chất. , trong khi nó đã chảy ra từ các vùng cực.

Các nhà địa vật lý mặt đất chưa có kỹ thuật đo trực tiếp để phát hiện hiện tượng này nên trong công việc họ phải sử dụng dữ liệu gián tiếp, chủ yếu là kết quả đo laser siêu chính xác về sự thay đổi quỹ đạo của quỹ đạo vệ tinh xảy ra dưới tác động của các dao động trong quỹ đạo vệ tinh. trường hấp dẫn của Trái đất. Theo đó, khi nói về “các chuyển động quan sát được của khối lượng vật chất trên trái đất”, các nhà khoa học tiến hành từ giả định rằng họ chịu trách nhiệm về những dao động hấp dẫn cục bộ này. Những nỗ lực đầu tiên nhằm giải thích hiện tượng kỳ lạ này được thực hiện bởi Cox và Chao.

Theo các tác giả của bài báo, phiên bản về một số hiện tượng dưới lòng đất, chẳng hạn như dòng chảy của vật chất trong magma hoặc lõi trái đất, có vẻ khá đáng ngờ: để các quá trình như vậy có bất kỳ tác động hấp dẫn đáng kể nào, người ta cho rằng cần phải có một thời gian dài hơn nhiều so với bốn năm lố bịch theo tiêu chuẩn khoa học. Về những lý do có thể khiến Trái đất dày lên dọc theo đường xích đạo, họ nêu tên ba nguyên nhân chính: ảnh hưởng của đại dương, sự tan chảy của băng ở vùng cực và vùng núi cao, và một số “quá trình trong khí quyển”. Tuy nhiên, họ cũng ngay lập tức loại bỏ nhóm yếu tố cuối cùng - các phép đo thường xuyên về trọng lượng của cột khí quyển không đưa ra bất kỳ lý do nào để nghi ngờ có sự liên quan của một số hiện tượng không khí nhất định trong sự xuất hiện của hiện tượng hấp dẫn được phát hiện.

Giả thuyết của Cox và Chao về ảnh hưởng có thể có của băng tan ở vùng Bắc Cực và Nam Cực đối với chỗ lồi ở xích đạo dường như còn chưa rõ ràng. Quá trình này, với tư cách là yếu tố quan trọng nhất của hiện tượng nóng lên toàn cầu khét tiếng của khí hậu thế giới, chắc chắn, ở mức độ này hay mức độ khác, có thể chịu trách nhiệm cho việc chuyển một khối lượng vật chất đáng kể (chủ yếu là nước) từ các cực đến xích đạo, nhưng về mặt lý thuyết Các tính toán của các nhà nghiên cứu Mỹ cho thấy: để nó trở thành yếu tố quyết định (cụ thể là nó “làm lu mờ” hậu quả của “sự phát triển tích cực” kéo dài hàng nghìn năm), kích thước của “khối băng ảo” ” tan chảy hàng năm kể từ năm 1997 đáng lẽ phải là 10x10x5 km! Các nhà địa vật lý và khí tượng học không có bất kỳ bằng chứng thực nghiệm nào cho thấy quá trình băng tan ở Bắc Cực và Nam Cực trong những năm gần đây có thể diễn ra theo tỷ lệ như vậy. Theo những ước tính lạc quan nhất, tổng khối lượng băng tan ít nhất nhỏ hơn “siêu tảng băng trôi” này một bậc độ lớn, do đó, ngay cả khi nó có một số ảnh hưởng đến sự gia tăng khối lượng xích đạo của Trái đất, thì ảnh hưởng này cũng sẽ xảy ra. khó có thể đáng kể như vậy.

Là lý do rất có thể dẫn đến sự thay đổi đột ngột trong trường hấp dẫn của Trái đất, Cox và Chao ngày nay xem xét ảnh hưởng của đại dương, nghĩa là sự chuyển giao một khối lượng lớn nước trong Đại dương Thế giới từ các cực đến xích đạo, tuy nhiên, không liên quan nhiều đến sự tan chảy nhanh chóng của băng mà liên quan nhiều đến một số biến động mạnh không hoàn toàn có thể giải thích được của các dòng hải lưu xảy ra trong những năm gần đây. Hơn nữa, như các chuyên gia tin rằng, ứng cử viên chính cho vai trò gây xáo trộn sự tĩnh lặng của lực hấp dẫn là Thái Bình Dương, hay chính xác hơn là sự chuyển động theo chu kỳ của các khối nước khổng lồ từ khu vực phía bắc đến khu vực phía nam.

Nếu giả thuyết này trở thành đúng, nhân loại trong tương lai rất gần có thể phải đối mặt với những thay đổi rất nghiêm trọng về khí hậu thế giới: vai trò đáng lo ngại của các dòng hải lưu được tất cả những ai ít nhiều quen thuộc với những kiến ​​thức cơ bản về khí tượng học hiện đại biết đến. giá trị của El Niño). Đúng vậy, giả định rằng sự phồng lên đột ngột của Trái đất dọc theo đường xích đạo là hậu quả của cuộc cách mạng khí hậu vốn đang diễn ra sôi nổi có vẻ khá logic. Nhưng nhìn chung, vẫn khó có thể thực sự hiểu được mối quan hệ nhân quả phức tạp dựa trên những dấu vết mới này.

Sự thiếu hiểu biết rõ ràng về “sự phẫn nộ của lực hấp dẫn” đang diễn ra được minh họa một cách hoàn hảo qua một đoạn ngắn của cuộc phỏng vấn với chính Christopher Cox với phóng viên dịch vụ tin tức của tạp chí Nature Tom Clark: “Theo ý kiến ​​​​của tôi, bây giờ chúng ta có thể với mức độ chắc chắn cao ( sau đây chúng tôi nhấn mạnh - “Chuyên gia”) chúng ta chỉ có thể nói về Một điều: "vấn đề cân nặng" của hành tinh chúng ta có thể chỉ là tạm thời và không phải là kết quả trực tiếp của hoạt động của con người. Tuy nhiên, tiếp tục hành động cân bằng bằng lời nói này, nhà khoa học Mỹ ngay lập tức một lần nữa đưa ra quy định một cách thận trọng: “Rõ ràng, sớm hay muộn mọi thứ sẽ trở lại “bình thường”, nhưng có lẽ chúng ta đã nhầm lẫn về điều này”.



Eratosthenes là ai? Người ta tin rằng người đàn ông này đã tính toán kích thước khá chính xác của Trái đất, nhưng nhà khoa học Hy Lạp cổ đại và người đứng đầu Thư viện Alexandria nổi tiếng này còn có những thành tựu khác. Phạm vi sở thích của ông thật đáng kinh ngạc: từ ngữ văn và thơ ca đến thiên văn học và toán học.

Đóng góp của Eratosthenes cho địa lý là đáng kinh ngạc cho đến ngày nay. Điều này phần lớn là do tính cách phi thường của nhà khoa học Hy Lạp cổ đại. Cần phải tiết lộ những sự thật ít được biết đến nhất trong tiểu sử của người đàn ông bí ẩn và nhà khoa học kiệt xuất này để trả lời câu hỏi Eratosthenes là ai.

Tóm tắt thông tin chung về cá nhân

Lịch sử đã lưu giữ những thông tin ngắn gọn về tiểu sử của Eratosthenes, nhưng các nhà hiền triết và triết gia cổ xưa có thẩm quyền và nổi tiếng thường nhắc đến ông: Archimedes, Strabo và những người khác. Ngày sinh của ông được coi là năm 276 trước Công nguyên. đ. Eratosthenes sinh ra ở Châu Phi, ở Cyrene, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi ông bắt đầu học ở thủ đô của Ai Cập Ptolemaic - Alexandria. Không phải vô cớ mà những người cùng thời đặt cho ông biệt danh Pentacle, hay chiến binh toàn năng. Trí óc sôi nổi của Eratosthenes đã cố gắng lĩnh hội hầu hết tất cả các ngành khoa học được biết đến vào thời điểm đó. Và giống như tất cả các nhà khoa học, ông quan sát thiên nhiên. Một biệt danh khác đã được giữ lại để mô tả các công trình và khám phá của Eratosthenes. Anh ấy còn được gọi là “beta”, hay “thứ hai”. Không, họ không hề muốn hạ nhục anh bằng cách làm điều này. Biệt danh này nói lên sự uyên bác và thành tích khá cao trong nghiên cứu khoa học của ông.

Là một người Hy Lạp cổ đại có nghĩa là gì?

Người Hy Lạp cổ đại là những du khách, chiến binh và thương nhân lành nghề. Những quốc gia và vùng đất mới đã thu hút họ, hứa hẹn những lợi ích và kiến ​​thức. Hy Lạp cổ đại, được chia thành nhiều chính sách và các vị thần hiện có, nơi mỗi vị thần là người bảo trợ cho một chính sách cụ thể, đúng hơn là một không gian địa chính trị. Người Hy Lạp không phải là một quốc gia, họ là một cộng đồng văn hóa Hy Lạp gồm những người coi tất cả các dân tộc khác là những kẻ man rợ cần được giúp đỡ bằng cách giới thiệu họ với văn hóa và văn minh.

Đó là lý do tại sao Eratosthenes, giống như hầu hết các triết gia Hy Lạp cổ đại, rất thích đi du lịch. Sự khao khát một điều gì đó mới mẻ đã đưa anh đến Athens, nơi anh tiếp tục việc học của mình.

Cuộc sống ở Athens

Ở Athens, anh không lãng phí thời gian và tiếp tục việc học của mình. Vào thời của ông, Callimachus vĩ đại, Lysanias, đã giúp ông hiểu được thơ ca. Ngoài ra, ông còn làm quen với những lời dạy và trường phái triết học của những người theo chủ nghĩa Khắc kỷ và Platon. Anh ta tự gọi mình là người theo sau. Sau khi tiếp thu kiến ​​thức ở hai trung tâm khoa học và văn hóa nổi tiếng nhất của Hy Lạp cổ đại, ông là người phù hợp nhất với vai trò cố vấn cho người thừa kế. Ptolemy III, không bỏ qua những lời hứa và hứa hẹn, đã thuyết phục nhà khoa học quay trở lại Alexandria. Và Eratosthenes không thể cưỡng lại cơ hội làm việc tại Thư viện Alexandria, và sau đó ông trở thành người đứng đầu nó.

Thư viện Alexandria

Thư viện không chỉ là một học viện hay một bộ sưu tập kiến ​​thức cổ xưa. Đó là trung tâm khoa học vào thời điểm đó. Khi đặt câu hỏi Eratosthenes là ai, người ta không thể không nhắc đến những hoạt động mà ông đã phát động khi được bổ nhiệm làm người trông coi chính của Thư viện Alexandria.

Nhiều triết gia nổi tiếng nhất thời cổ đại đã sống và làm việc ở đây, đồng thời đào tạo nhân sự cho chính quyền Ptolemaic. Một đội ngũ người ghi chép khổng lồ và sự hiện diện của giấy cói đã giúp bổ sung vốn ngay tại chỗ. cạnh tranh một cách xứng đáng với Pergamon. Một số bước nữa đã được thực hiện để tăng quỹ. Tất cả các cuộn giấy và giấy da tìm thấy trên tàu đều được sao chép cẩn thận.

Một sự đổi mới khác của Eratosthenes là việc thành lập cả một bộ phận nghiên cứu về Homer và di sản của ông. Ông cũng chi rất nhiều tiền cá nhân của mình để mua những cuộn giấy cổ. Theo một số thông tin còn tồn tại cho đến ngày nay, hơn bảy trăm nghìn bản thảo và giấy da đã được lưu giữ ở đây. Eratosthenes tiếp tục công việc của người thầy Callimachus, người đã sáng lập ra thư mục khoa học. Và cho đến năm 194 trước Công nguyên. đ. trung thành thực hiện nghĩa vụ được giao cho đến khi điều bất hạnh ập đến với anh - anh bị mù và không thể làm được điều mình yêu thích. Hoàn cảnh này khiến anh không còn ham muốn sống, và anh chết, không ăn được.

Bố già Địa lý

Cuốn sách “Địa lý” của Eratosthenes không chỉ là một công trình khoa học. Nó cố gắng hệ thống hóa những kiến ​​thức thu được vào thời điểm đó về nghiên cứu Trái đất. Đây là cách một ngành khoa học mới ra đời - địa lý. Eratosthenes cũng được coi là người tạo ra bản đồ đầu tiên của thế giới. Trong đó, ông chia bề mặt trái đất thành 4 vùng. Ông đã phân bổ một trong những khu vực này cho con người sinh sống, đặt nó ở phía bắc. Theo ý tưởng của ông và dựa trên dữ liệu được biết vào thời điểm đó, một người hoàn toàn không thể tồn tại về mặt thể chất ở xa hơn về phía nam. Khí hậu quá nóng sẽ khiến điều này không thể thực hiện được.

Riêng biệt, điều đáng nói là việc phát minh ra hệ tọa độ. Điều này được thực hiện để đơn giản hóa việc tìm kiếm bất kỳ điểm nào trên bản đồ. Các khái niệm như vĩ tuyến và kinh tuyến cũng lần đầu tiên được đưa ra. Địa lý của Eratosthenes được bổ sung bởi một ý tưởng khác mà khoa học hiện đại cũng tuân theo. Ông, giống như Aristotle, coi Đại dương Thế giới là một và không thể chia cắt.

Lịch sử chính thức cho rằng Thư viện Alexandria vĩ đại đã bị quân đoàn La Mã phá hủy một cách dã man. Vì lý do này mà nhiều tác phẩm cổ có giá trị đã không còn tồn tại cho đến ngày nay. Chỉ có một số mảnh vỡ và tài liệu tham khảo riêng biệt còn tồn tại. “Địa lý” của Eratosthenes cũng không ngoại lệ.

"Catasterisms" - biến thành một chòm sao

Người Hy Lạp cổ đại, giống như nhiều dân tộc khác, rất chú ý đến bầu trời đầy sao, bằng chứng là một số công trình đã đến với chúng ta. Tiểu sử của Eratosthenes đề cập đến mối quan tâm của ông đối với thiên văn học. “Catasterisms” là một chuyên luận kết hợp thần thoại cổ xưa của người Hy Lạp và những quan sát về hơn 700 thiên thể. Câu hỏi về quyền tác giả của Eratosthenes vẫn còn gây nhiều tranh cãi. Một trong những lý do là phong cách. Thật khó để tin rằng Eratosthenes, người rất chú trọng đến thơ ca, lại viết “Catasterisms” một cách khô khan, không có chút cảm xúc nào. Ngoài ra, nguồn lịch sử này còn mắc phải những sai sót về thiên văn. Tuy nhiên, khoa học chính thức quy quyền tác giả cho Eratosthenes.

Đo kích thước của Trái đất

Những người Ai Cập tinh ý đã nhận thấy một sự thật thú vị mà sau này đã hình thành nên cơ sở cho nguyên tắc đo Trái đất của Eratosthenes. Vào những ngày hạ chí ở các vùng khác nhau của Ai Cập, mặt trời chiếu sáng đáy giếng sâu (Syene), nhưng ở Alexandria hiện tượng này không được quan sát thấy.

Eratosthenes đã sử dụng công cụ nào để tính ngày 19 tháng 6 năm 240 trước Công nguyên? đ. ở Alexandria vào ngày hạ chí, ông dùng một chiếc bát có kim để xác định góc của mặt trời trên bầu trời. Dựa trên kết quả thu được, nhà khoa học đã tính được bán kính và chu vi của Trái đất. Theo nhiều nguồn khác nhau, nó dao động từ 250.000 đến 252.000 sân vận động. Chuyển sang hệ thống tính toán hiện đại, hóa ra bán kính trung bình của Trái đất là 6287 km. Khoa học hiện đại tính toán bán kính này và đưa ra giá trị là 6371 km. Điều đáng chú ý là vào thời điểm đó độ chính xác tính toán như vậy đơn giản là phi thường.

Mesolabia

Thật không may, hầu như không có công trình nào của Eratosthenes trong lĩnh vực toán học còn tồn tại cho đến ngày nay. Mọi thông tin đều có đến ngày nay trong phần bình luận của Eutokius về những bức thư của Eratosthenes gửi Vua Ptolemy. Chúng chứa thông tin về bài toán Delhi (hoặc “nhân đôi khối lập phương”) và mô tả thiết bị cơ khí mesolabium, được sử dụng để trích xuất các căn bậc ba.

Thiết bị bao gồm ba hình tam giác vuông góc bằng nhau và hai thanh gỗ. Một trong các hình được cố định và hai hình còn lại có thể di chuyển dọc theo các thanh (AB và CD). Với điều kiện điểm K nằm ở giữa cạnh DB và hai tam giác tự do nằm sao cho giao điểm của các cạnh (L và N) trùng với đường thẳng AK thì thể tích của khối lập phương có cạnh ML sẽ gấp đôi lớn bằng hình lập phương có cạnh DK.

Sàng Eratosthenes

Kỹ thuật này, được các nhà khoa học sử dụng, được mô tả trong chuyên luận của Nicomachus xứ Gerazen và dùng để xác định số nguyên tố. Người ta nhận thấy rằng một số số có thể chia hết cho 2, 3, 4 và 6, trong khi những số khác chỉ chia hết cho chính chúng mà không có số dư. Cái sau (ví dụ: 7, 11, 13) được gọi là đơn giản. Nếu bạn cần xác định các số nhỏ thì theo quy luật, không có vấn đề gì. Trong trường hợp lớn, chúng được hướng dẫn bởi sự cai trị của Eratosthenes. Nhiều nguồn vẫn gọi nó như vậy và không có phương pháp xác định số nguyên tố nào khác được phát minh.

Số tự nhiên được chia thành ba nhóm:

  • có 1 ước số (đơn vị);
  • có 2 ước số (số nguyên tố);
  • có ước số lớn hơn hai (số tổng hợp).

Bản chất của phương pháp này là gạch bỏ tuần tự tất cả các số ngoại trừ số nguyên tố. Đầu tiên, bội số của 2 bị loại bỏ, sau đó là 3, v.v. Kết quả cuối cùng sẽ là một bảng có các số nguyên (số nguyên tố). Eratosthenes đã xây dựng một dãy số nguyên tố đến 1000. Bảng này hiển thị năm trăm số đầu tiên.

Thay vì một kết luận

Nếu các bản thảo của nhà tư tưởng Hy Lạp được bảo tồn, có thể hình thành một bức tranh đầy đủ hơn về Eratosthenes là ai. Tuy nhiên, lịch sử đã không mang lại cho con người hiện đại cơ hội như vậy. Vì vậy, những mô tả về phát minh của ông được thu thập từ các chuyên luận và đề cập của các tác giả khác.

Cuộc đời của Eratosthenes cũng không kém phần bí ẩn. Thật không may, các nguồn lịch sử cung cấp thông tin ít ỏi về tính cách sáng sủa của nhà tư tưởng và triết gia. Tuy nhiên, quy mô thiên tài của Eratosthenes vẫn còn đáng kinh ngạc cho đến ngày nay. Và người Hy Lạp cổ đại đương đại của nhà tư tưởng Archimedes, để bày tỏ lòng kính trọng đối với đồng nghiệp của mình, đã dành tặng tác phẩm “Ephodicus” (hay “Phương pháp”) của mình cho anh ta. Eratosthenes có kiến ​​thức bách khoa về nhiều ngành khoa học, nhưng ông thích được gọi là nhà ngữ văn. Có lẽ việc thiếu giao tiếp bằng tin nhắn trong thời gian bị bệnh đã khiến anh chết đói. Nhưng thực tế này không hề làm mất đi công lao của thiên tài Eratosthenes.

ERATOSTHENES – CHA ĐỊA LÝ.

Chúng ta có mọi lý do để kỷ niệm ngày 19 tháng 6 là Ngày Địa lý - vào năm 240 trước Công nguyên. Nhà khoa học Hy Lạp, hay đúng hơn là người Hy Lạp hóa Eratosthenes, vào ngày hạ chí (lúc đó rơi vào ngày 19 tháng 6) đã tiến hành thành công một thí nghiệm đo chu vi trái đất.

Hơn nữa, chính Eratosthenes là người đã đặt ra thuật ngữ “ĐỊA LÝ”.

Vinh quang cho Eratosthenes!

Vậy chúng ta biết gì về anh ấy và thí nghiệm của anh ấy? Hãy để chúng tôi trình bày một chút mà chúng tôi đã thu thập được... Nhà văn và nhà khoa học Hy Lạp. Có thể là học trò của người đồng hương Callimachus;

Ông cũng học ở Athens với Zeno của Cytheon, Arcesilaus và Ariston vùng ven biển từ Chios.

Ông đứng đầu Thư viện Alexandria và là gia sư của người thừa kế ngai vàng, sau này là Ptolemy IV Philopatra. Linh hoạt một cách lạ thường, ông nghiên cứu ngữ văn, niên đại, toán học, thiên văn học, địa lý và tự mình làm thơ.

Trong tác phẩm đồ sộ “Chronographiai” (Chronographiai) gồm 9 cuốn, Eratosthenes đã đặt nền móng cho niên đại khoa học. Nó bao gồm khoảng thời gian từ khi thành Troy bị phá hủy (năm 1184/83 trước Công nguyên) cho đến cái chết của Alexander (323 trước Công nguyên).

Eratosthenes dựa vào danh sách những người chiến thắng Olympic mà ông đã biên soạn và phát triển một bảng thời gian chính xác, trong đó ông ghi niên đại cho tất cả các sự kiện chính trị và văn hóa mà ông biết đến trong các kỳ Olympic (tức là khoảng thời gian bốn năm giữa các trận đấu). " Niên đại" của Eratosthenes đã trở thành cơ sở cho các nghiên cứu niên đại sau này về Apollodorus của Athens.


Tác phẩm “Về hài cổ” (Peri tes Archias komodias) gồm 12 cuốn là công trình nghiên cứu văn học, ngôn ngữ, lịch sử và giải quyết các vấn đề về tính xác thực, niên đại của tác phẩm. Là một nhà thơ, Eratosthenes là tác giả của những bài viết uyên bác. "Hermes" (tiếng Pháp), có lẽ là một phiên bản Alexandrian của bài thánh ca Homeric, kể về sự ra đời của vị thần, thời thơ ấu của ông và việc gia nhập Olympus. "Trả thù, hay Hesiod" (Anterinys hoặc Hesiodos) kể lại cái chết của Hesiod và sự trừng phạt của những kẻ giết anh ta.

Trong Erigone, được viết bằng ngôn ngữ bi thương, Eratosthenes đã trình bày truyền thuyết Attic về Icarus và con gái ông là Erigone. Đây có lẽ là tác phẩm thơ hay nhất của Eratosthenes, được Anonymous ca ngợi trong chuyên luận Về sự thăng hoa của ông. Eratosthenes là nhà khoa học đầu tiên tự nhận mình là “nhà ngữ văn” (philologos - yêu khoa học, cũng như philosophos - yêu trí tuệ).


Thí nghiệm đo chu vi Trái đất của Eratosthenes:


1. Eratosthenes biết rằng ở thành phố Syene vào trưa ngày 21 hoặc 22 tháng 6, vào thời điểm hạ chí, những tia nắng chiếu sáng đáy giếng sâu nhất. Nghĩa là, tại thời điểm này, mặt trời nằm thẳng đứng phía trên Siena chứ không phải ở một góc. (Bây giờ thành phố Siena được gọi là Aswan).


4. Eratosthenes sau đó đã xác định được khoảng cách thực tế giữa Syene và Alexandria. Điều này không dễ thực hiện vào thời đó. Hồi đó người ta cưỡi lạc đà.

Chiều dài của quãng đường đã đi được đo theo từng giai đoạn. Đoàn lạc đà thường đi khoảng 100 stadia mỗi ngày.

Cuộc hành trình từ Siena đến Alexandria mất 50 ngày.

Điều này có nghĩa là bạn có thể xác định khoảng cách giữa hai thành phố như sau:

100 sân vận động x 50 ngày = 5.000 sân vận động.

5. Vì khoảng cách 5.000 stadia, như Eratosthenes đã kết luận, bằng 1/50 chu vi Trái đất, nên chiều dài của toàn bộ chu vi có thể được tính như sau:

5.000 sân vận động x 50 = 250.000 sân vận động.
6. Độ dài giai đoạn hiện được xác định theo nhiều cách khác nhau;

theo một phương án, sân khấu bằng 157 m Do đó, chu vi của Trái đất bằng.
250.000 sân vận động x 157 m = 39.250.000 m.

Để chuyển đổi mét sang km, bạn cần chia giá trị kết quả cho 1.000. Câu trả lời cuối cùng là 39.250 km.

Theo tính toán hiện đại, chu vi của địa cầu là 40.008 km.

Nhà khoa học này là người cùng thời với Aristarchus xứ Samos và Archimedes, sống ở thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên. đ. Ông là một nhà bách khoa toàn thư, người trông coi thư viện ở Alexandria, triết gia, phóng viên và là bạn của Archimedes. Ông cũng trở nên nổi tiếng với tư cách là một nhà khảo sát và nhà địa lý. Thật hợp lý khi anh ta nên tóm tắt kiến ​​​​thức của mình trong một tác phẩm. Và Eratosthenes đã viết cuốn sách nào? Họ sẽ không biết về nó nếu không có cuốn “Địa lý” của Strabo, người đã đề cập đến nó và tác giả của nó, người đã đo chu vi quả địa cầu. Và đây là cuốn sách “Địa lý” gồm 3 tập. Trong đó ông đã vạch ra những nền tảng của địa lý có hệ thống. Ngoài ra, các chuyên luận sau đây đều thuộc về ông: “Niên niên ký”, “Người theo chủ nghĩa Platon”, “Về giá trị trung bình”, “Về hài kịch cổ đại” trong 12 cuốn sách, “Trả thù, hay Hesiod”, “Về sự thăng hoa”. Thật không may, họ đã đến được với chúng tôi chỉ trong chớp mắt.

Eratosthenes đã khám phá ra điều gì trong địa lý?

Nhà khoa học Hy Lạp được coi là cha đẻ của địa lý. Vậy Eratosthenes đã làm gì để có được danh hiệu danh dự này? Trước hết, điều đáng chú ý là chính ông là người đã đưa thuật ngữ “địa lý” theo nghĩa hiện đại vào lưu hành khoa học.

Ông chịu trách nhiệm tạo ra địa lý toán học và vật lý. Nhà khoa học đưa ra giả định sau: nếu bạn đi thuyền về phía tây từ Gibraltar, bạn có thể đến được Ấn Độ. Ngoài ra, ông còn cố gắng tính toán kích thước của Mặt trời và Mặt trăng, nghiên cứu nhật thực và chỉ ra độ dài của giờ ban ngày phụ thuộc vào vĩ độ địa lý như thế nào.

Eratosthenes đã đo bán kính Trái đất như thế nào?

Để đo bán kính, Eratosthenes đã sử dụng các phép tính được thực hiện tại hai điểm - Alexandria và Syena. Ông biết rằng vào ngày 22 tháng 6, ngày hạ chí, thiên thể chiếu sáng đáy giếng vào đúng giữa trưa. Khi Mặt trời ở đỉnh cao ở Siena, nó ở phía sau 7,2° ở Alexandria. Để có được kết quả, anh ta cần thay đổi khoảng cách thiên đỉnh của Mặt trời. Eratosthenes + đã sử dụng dụng cụ nào để xác định kích thước? Đó là một skafis - một cây cột thẳng đứng được gắn ở đáy bán cầu. Bằng cách đặt nó ở vị trí thẳng đứng, nhà khoa học đã có thể đo được khoảng cách từ Syene đến Alexandria. Nó bằng 800 km. So sánh sự khác biệt về thiên đỉnh giữa hai thành phố với vòng tròn được chấp nhận rộng rãi là 360° và khoảng cách thiên đỉnh với chu vi trái đất, Erastosthenes đã tỉ lệ và tính được bán kính - 39.690 km. Ông ấy chỉ sai một chút thôi; các nhà khoa học hiện đại đã tính toán rằng đó là 40.120 km.