Той, хто придумав фразу «це маленький світ», очевидно, ніколи не намагався подорожувати по ньому! По правді кажучи, розміри планети досить вражаючі, і щоб визначити, наскільки вона велика, знадобилися багато тисяч років. Від астрономів, які визначили, що Земля насправді кругла (а не плоский диск, куб чи зіккурат), до перших успішних спроб навколосвітнього плавання — наші оцінки з часом змінилися.
А в епоху сучасної астрономії вдосконалення приладів, методології та можливості бачити Землю з космосу, безумовно, допомогли. За сучасними оцінками, площа поверхні Землі становить приблизно 510 мільйонів квадратних кілометрів (5,1 х 108км2) або 196 900 000 квадратних миль. Визначити це було не лише питанням визначення розмірів Землі, а й її правильної форми.
Форма Землі:
Для початку, і всупереч тому, що вважали вчені з часів класичної античності, Земля не є ідеальною кулею. З 17-го і 18-го століть – завдяки вдосконаленням, зробленим у галузі астрономії та геодезії (розділу математики, що займається вимірюванням Землі) – вчені зрозуміли, що Земля насправді є сплощеною кулею.
Це те, що відомо як «сплюснутий сфероїд», який являє собою сферу, яка ширша на горизонтальній осі, ніж на вертикальній. Відповідно до 2004 Робоча група Міжнародної служби обертання Землі та систем відліку (IERS), Земля відчуває сплющення на полюсах на 0,0033528. Це сплощення відбувається через швидкість обертання Землі – швидку 1 674,4 км/год (1 040,4 миль/год) – через що планета випирає на екваторі.
Через це діаметр Землі на екваторі приблизно на 43 кілометри (27 миль) більше, ніж діаметр від полюса до полюса. Останні вимірювання показують, що екваторіальний діаметр Землі становить 12 756 км (7926 миль), а полярний діаметр – 12713,6 км (7899,86 миль). Це справедливо для інших планет Сонячної системи, які мають швидке обертання (наприклад, Юпітер і Сатурн), і навіть зірок, таких як швидко обертаються Альтаїр .
Розрахунок:
Враховуючи її особливу форму, обчислення площі поверхні Землі вимагає певного рівняння. Тоді як визначення площі поверхні кулі є простим завданням множення пі на чотири, а ці на квадрат її радіуса (4 x 3,14159… x r²), щоб обчислити площу поверхні сплющеного сфероїда, де відстань від центр до полюса (c) менша за свою піввісь (до) – має вступити в дію таке рівняння:
Тоді якСдорівнює площі поверхні,cпредставляє відстань від центру до полюса, ідопозначає піввісь, e позначає ексцентриситет. Природно, площа поверхні Землі також може бути розділена на водний і сухопутний сегменти (він же океани або континентальна кора).
Віднесення півосей на сфероїд. Він сплющений, якщо cа (праворуч). Авторство: Wikipedia Commons/Ag2gaeh
А оскільки 70% поверхні Землі вкрите водою, це становить 361 мільйон км² (139,4 мільйона миль²). З іншого боку, материки Землі займають решту 149 мільйонів км² (57,5 або мільйона ми²). Це явище є унікальним для Землі (принаймні, для нашої Сонячної системи), оскільки жодна інша сонячна планета не має рідкої води, яка покриває значну частину її поверхні.
Інші сонячні планети:
У порівнянні з іншими планетами Сонячної системи, Земля займає десь посередині. З планет земної групи (тобто Меркурій, Венера, Земля і Марс) вона є найбільшою. Однак, якщо порівнювати з газовими гігантами (Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун), він стає мертвим останнім! Давайте подивимося, як Земля протистоїть цим іншим світам…
Меркурій — найменша планета в нашій Сонячній системі (з тих пір Рішення МАС від 2006 року яка визначила Плутон як «карликової планети»). Він має площу поверхні 7,48 х 107км2, що становить лише близько 15% площі поверхні Землі. Венера за розмірами подібна до Землі, тому вона отримала титул «планети-сестрини Землі». У зв’язку з цим Венера має площу поверхні 4,6 x 108км2, що становить приблизно 90% площі Землі.
Марс також маленька планета, друга найменша в нашій Сонячній системі. Це видно на мінімальній площі поверхні Марса 1,45 x 108км2, що приблизно на 28% від земного. Переходячи до зовнішньої Сонячної системи, швидко стає очевидним, що всі газові гіганти мають чотири планети внутрішньої Сонячної системи (принаймні в конкурсі розмірів)!
Ілюстрація, що показує 8 планет Сонячної системи в масштабі. Авторство: NASA
Юпітер – найбільша планета в нашій Сонячній системі з площею поверхні 6,14 x 1010км2– що приблизно в 122 рази більше, ніж площа поверхні Землі! Сатурн - друга за величиною планета в нашій Сонячній системі і має площу поверхні 4,27 x 1010км2– що приблизно в 83,7 раза більше, ніж на Землі.
Що стосується «крижаних гігантів», то Уран має площу поверхні 8,1156 x 109км2(в 15,91 раза більше, ніж у Землі), тоді як Нептун має трохи меншу площу поверхні 7,618 x 109км2, що майже в 15 разів більше, ніж на Землі.
Загалом, Земля є відносно просторим місцем, як земні тіла. Але кількість поверхні, на якій ми, люди, можемо жити, досить обмежена. Як тільки ви віднімете весь простір, який займає вода, ви почнете бачити, що все-таки світ може бути трохи невеликим.
Ми написали багато цікавих статей про Земля для Всесвіту сьогодні. Ось Який діаметр Землі? , Наскільки сильна сила тяжіння на Землі? , Скільки подорожує Земля? , Як швидко обертається Земля? , 1o Цікаві факти про планету Земля , Яка середня температура Землі ?, і Чому Земля обертається?
Хочете більше ресурсів на Землі? Ось посилання на Сторінка NASA польотів людини в космос , і ось Видима Земля НАСА .
Ми також записали епізод Astronomy Cast про Землю в рамках нашого туру Сонячною системою – Епізод 51: Земля .
Джерела: