Bagaimana Eratosthenes mengira lilitan bumi. Keluasan plot tanah untuk pembinaan perumahan individu, plot rumah persendirian biasanya ditunjukkan dalam ekar

Sumbangan Eratosthenes kepada pembangunan geografi, ahli matematik, astronomi, ahli geografi dan penyair Yunani yang hebat digariskan dalam artikel ini.

Sumbangan Eratosthenes kepada geografi. Apakah yang ditemui oleh Eratosthenes?

Saintis itu adalah sezaman dengan Aristarchus dari Samos dan Archimedes, yang hidup pada abad ke-3 SM. e. Beliau adalah seorang ulama ensiklopedia, penjaga perpustakaan di Alexandria, ahli falsafah, wartawan dan rakan Archimedes. Beliau juga terkenal sebagai seorang juruukur dan ahli geografi. Adalah logik bahawa dia harus meringkaskan pengetahuannya dalam satu karya. Dan buku apakah yang ditulis oleh Eratosthenes? Mereka tidak akan tahu mengenainya jika bukan kerana Geografi Strabo, yang menyebutnya dan pengarangnya, yang mengukur lilitan glob Bumi. Dan ini adalah buku "Geografi" dalam 3 jilid. Di dalamnya, beliau menggariskan asas geografi sistematik. Di samping itu, risalah berikut adalah miliknya - "Kronografi", "Platonist", "On Averages", "On Ancient Comedy" dalam 12 buku, "Revenge, or Hesiod", "On Elevation". Malangnya, mereka datang kepada kami dengan ragut kecil.

Apakah yang ditemui Eratosthenes dalam geografi?

Ahli sains Yunani dianggap sebagai bapa geografi. Jadi apa yang Eratosthenes lakukan untuk memperoleh gelaran kehormat ini? Pertama sekali, perlu diperhatikan bahawa dialah yang memperkenalkan istilah "geografi" dalam erti kata modennya ke dalam peredaran saintifik.

Dia memiliki penciptaan matematik dan geografi fizikal. Ahli sains mencadangkan andaian berikut: jika anda belayar ke barat dari Gibraltar, maka anda boleh sampai ke India. Di samping itu, dia cuba mengira saiz Matahari dan Bulan, mengkaji gerhana dan menunjukkan bagaimana panjang waktu siang bergantung pada latitud geografi.

Bagaimanakah Eratosthenes mengukur jejari bumi?

Untuk mengukur jejari, Eratosthenes menggunakan pengiraan yang dibuat di dua titik - Alexandria dan Syene. Dia tahu bahawa pada 22 Jun hari itu solstis musim panas, badan syurga itu menerangi dasar telaga tepat tengah hari. Apabila Matahari berada di puncaknya di Syene, ia berada 7.2° di belakang di Alexandria. Untuk mendapatkan keputusan, dia perlu menukar jarak zenit Matahari. Dan apakah alat yang digunakan Eratosthenes + untuk menentukan saiz? Ia adalah skafi - tiang menegak, dipasang di bahagian bawah hemisfera. Meletakkannya dalam kedudukan menegak, saintis itu dapat mengukur jarak dari Syene ke Alexandria. Ia bersamaan dengan 800 km. Membandingkan perbezaan zenit antara dua bandar dengan bulatan yang diterima umum 360 °, dan jarak zenit dengan lilitan bumi, Erastosthenes membuat perkadaran dan mengira jejari - 39,690 km. Dia tersilap dengan hanya sedikit, saintis moden telah mengira bahawa ia adalah 40,120 km.

Orang Mesir purba menyedari bahawa semasa solstis musim panas matahari menerangi dasar telaga dalam di Syene (sekarang Aswan), tetapi tidak di Alexandria. Eratosthenes of Cyrene (276 SM -194 SM)

) menghasilkan idea bernas - menggunakan fakta ini untuk mengukur lilitan dan jejari bumi. Pada hari solstis musim panas di Alexandria, dia menggunakan scaphis - mangkuk dengan jarum panjang, dengan mana ia mungkin untuk menentukan pada sudut mana matahari berada di langit.

Jadi, selepas pengukuran, sudut ternyata 7 darjah 12 minit, iaitu, 1/50 daripada bulatan. Oleh itu, Siena dipisahkan dari Iskandariah sebanyak 1/50 daripada lilitan bumi. Jarak antara bandar dianggap sebagai 5,000 stadia, oleh itu lilitan bumi ialah 250,000 stadia, dan jejari ketika itu ialah 39,790 stadia.

Tidak diketahui peringkat apa yang digunakan oleh Eratosthenes. Hanya jika Yunani (178 meter), maka radius buminya ialah 7, 082 km, jika Mesir, maka 6, 287 km. Pengukuran moden memberikan nilai 6.371 km untuk purata jejari bumi. Walau apa pun, ketepatan untuk masa itu sangat mengagumkan.

Orang ramai telah lama meneka bahawa Bumi yang mereka diami adalah seperti bola. Ahli matematik dan ahli falsafah Yunani purba Pythagoras (kira-kira 570-500 SM) adalah salah seorang yang pertama menyatakan idea tentang sfera Bumi. Pemikir Terhebat Aristotle zaman dahulu, memerhati gerhana bulan, perasan bahawa tepi bayang bumi yang jatuh pada bulan sentiasa ada bentuk bulat. Ini membolehkan dia menilai dengan yakin bahawa Bumi kita adalah sfera. Sekarang, terima kasih kepada pencapaian teknologi angkasa lepas, kita semua (dan lebih daripada sekali) berpeluang mengagumi keindahan dunia daripada imej yang diambil dari angkasa.

Keserupaan Bumi yang berkurangan, model miniaturnya ialah glob. Untuk mengetahui lilitan glob, cukup untuk membungkusnya dengan minuman, dan kemudian menentukan panjang benang ini. Oleh bumi yang luas dengan hama yang diukur anda tidak boleh mengelilingi meridian atau khatulistiwa. Dan dalam arah mana pun kita mula mengukurnya, halangan yang tidak dapat diatasi pasti akan muncul dalam perjalanan - gunung yang tinggi, paya yang tidak dapat ditembusi, laut dalam dan lautan ...

Adakah mungkin untuk mengetahui saiz Bumi tanpa mengukur keseluruhan lilitannya? Sudah tentu boleh.

Kita tahu bahawa terdapat 360 darjah dalam bulatan. Oleh itu, untuk mengetahui lilitan bulatan, pada dasarnya, cukup untuk mengukur dengan tepat panjang satu darjah dan mendarabkan hasil pengukuran dengan 360.

Pengukuran pertama Bumi dengan cara ini dibuat oleh saintis Yunani kuno Eratosthenes (c. 276-194 SM), yang tinggal di bandar Alexandria Mesir, di pantai Laut Mediterranean.

Kafilah unta datang dari selatan ke Iskandariah. Daripada orang yang mengiringi mereka, Eratosthenes mengetahui bahawa di bandar Syene (kini Aswan) pada hari solstis musim panas, Matahari berada di atas kepala pada hari kuning. Objek pada masa ini tidak memberikan sebarang naungan, dan sinaran matahari menembusi walaupun paling banyak telaga dalam. Oleh itu, Matahari mencapai kemuncaknya.

cara pemerhatian astronomi Eratosthenes menetapkan bahawa pada hari yang sama di Alexandria, Matahari berada 7.2 darjah dari zenit, iaitu tepat 1/50 daripada bulatan. (Memang: 360: 7.2 = 50.) Sekarang, untuk mengetahui berapa lilitan Bumi, ia kekal untuk mengukur jarak antara bandar dan mendarabnya dengan 50. Tetapi Eratosthenes tidak dapat mengukur jarak ini, yang melaluinya. padang pasir. Dan para pemandu kafilah perdagangan tidak dapat mengukurnya. Mereka hanya tahu berapa banyak masa yang dihabiskan unta mereka untuk satu lintasan, dan mereka percaya bahawa dari Syene ke Alexandria terdapat 5,000 stadia Mesir. Jadi seluruh lilitan bumi: 5,000 x 50 = 250,000 stadia.

Malangnya, kita tidak tahu panjang sebenar peringkat Mesir. Menurut beberapa laporan, ia bersamaan dengan 174.5 m, yang memberikan 43,625 km untuk lilitan bumi. Adalah diketahui bahawa jejari adalah 6.28 kali kurang daripada lilitan. Ternyata begitu Jejari bumi, tetapi Eratosthenes - 6943 km. Ini adalah bagaimana, lebih daripada dua puluh dua abad yang lalu, dimensi dunia pertama kali ditentukan.

Menurut data moden, jejari purata Bumi adalah 6371 km. Mengapa purata? Lagipun, jika Bumi adalah sfera, maka idea tentang jejari bumi sepatutnya sama. Kami akan bercakap tentang ini dengan lebih lanjut.

Kaedah untuk mengukur jarak jauh dengan tepat pertama kali dicadangkan oleh ahli geografi dan matematik Belanda Wildebrord Siellius (1580-1626).

Bayangkan bahawa adalah perlu untuk mengukur jarak antara titik A dan B, beratus-ratus kilometer di antara satu sama lain. Penyelesaian masalah ini harus bermula dengan pembinaan rangkaian geodetik rujukan yang dipanggil di atas tanah. Dalam versi paling mudah, ia dicipta dalam bentuk rantai segi tiga. Puncak mereka dipilih di tempat yang tinggi, di mana tanda-tanda geodesik yang dipanggil dibina dalam bentuk piramid khas, dan adalah perlu supaya arah ke semua titik jiran dapat dilihat dari setiap titik. Dan piramid ini juga harus mudah untuk bekerja: untuk memasang alat goniometrik - teodolit - dan mengukur semua sudut dalam segi tiga rangkaian ini. Di samping itu, dalam salah satu segi tiga, satu sisi diukur, yang terletak di kawasan yang rata dan terbuka, sesuai untuk pengukuran linear. Hasilnya ialah rangkaian segi tiga dengan sudut yang diketahui dan sisi asal - asas. Kemudian datang pengiraan.

Penyelesaian diambil daripada segi tiga yang mengandungi asas. Berdasarkan sisi dan sudut, dua sisi lain bagi segitiga pertama dikira. Tetapi salah satu sisinya adalah pada masa yang sama sisi segi tiga yang bersebelahan dengannya. Ia berfungsi sebagai titik permulaan untuk mengira sisi segitiga kedua, dan seterusnya. Pada akhirnya, sisi segi tiga terakhir ditemui dan jarak yang dikehendaki dikira - lengkok meridian AB.

Rangkaian geodetik semestinya berdasarkan titik astronomi A dan B. Kaedah pemerhatian astronomi bintang menentukan mereka koordinat geografi(latitud dan longitud) dan azimut (arah ke objek tempatan).

Memandangkan panjang lengkok meridian AB diketahui, serta ungkapannya dalam ukuran darjah (sebagai perbezaan antara latitud astropoint A dan B), tidaklah sukar untuk mengira panjang lengkok 1 darjah meridian dengan hanya membahagikan nilai pertama dengan kedua.

Kaedah ini mengukur jarak yang besar pada permukaan bumi dipanggil triangulasi perkataan Latin"triapgulum", yang bermaksud "segi tiga". Ia ternyata mudah untuk menentukan saiz Bumi.

Kajian tentang saiz planet kita dan bentuk permukaannya adalah sains geodesi, yang dalam bahasa Yunani bermaksud "ukuran tanah". Asalnya harus dikaitkan dengan Eratosfsnus. Tetapi geodesi saintifik yang betul bermula dengan triangulasi, pertama kali dicadangkan oleh Siellius.

Yang paling agung ukuran darjah Abad XIX diketuai oleh pengasas Balai Cerap Pulkovo V. Ya. Struve.

Di bawah pimpinan Struve, ahli geodesi Rusia, bersama-sama dengan orang Norway, mengukur lengkok "dari Danube melalui wilayah barat Rusia ke Finland dan Norway ke pantai Utara. Lautan Artik. Jumlah panjang arka ini melebihi 2800 km! Ia mengandungi lebih daripada 25 darjah, iaitu hampir 1/14 daripada lilitan bumi. Ia memasuki sejarah sains di bawah nama "Struve arcs". Pengarang buku ini di tahun selepas perang Saya mempunyai peluang untuk bekerja pada pemerhatian (ukuran sudut) pada titik triangulasi keadaan bersebelahan terus dengan "arka" yang terkenal.

Pengukuran darjah telah menunjukkan bahawa Bumi bukan betul-betul bola, tetapi kelihatan seperti ellipsoid, iaitu, ia dimampatkan di kutub. Dalam elips, semua meridian adalah elips, dan khatulistiwa serta selari adalah bulatan.

Semakin panjang lengkok meridian dan selari yang diukur, lebih tepat anda boleh mengira jejari Bumi dan menentukan mampatannya.

Juruukur domestik mengukur rangkaian triangulasi negeri di hampir separuh wilayah USSR. Ini membolehkan saintis Soviet F. N. Krasovsky (1878-1948) untuk lebih tepat menentukan saiz dan bentuk Bumi. Ellipsoid Krasovsky: jejari khatulistiwa - 6378.245 km, jejari kutub - 6356.863 km. Mampatan planet adalah 1/298.3, iaitu, jejari kutub Bumi lebih pendek daripada khatulistiwa oleh bahagian tersebut (dalam ukuran linear - 21.382 km).

Bayangkan bahawa pada glob dengan diameter 30 cm, mereka memutuskan untuk menggambarkan mampatan dunia. Kemudian paksi kutub dunia perlu dipendekkan sebanyak 1 mm. Ia sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat oleh mata. Ini adalah bagaimana Bumi kelihatan bulat sempurna dari jauh. Ini adalah bagaimana angkasawan melihatnya.

Dengan mengkaji bentuk Bumi, saintis membuat kesimpulan bahawa ia dimampatkan bukan sahaja di sepanjang paksi putaran. Bahagian khatulistiwa dunia dalam unjuran ke atas satah memberikan lengkung, yang juga berbeza daripada bulatan biasa, walaupun agak sedikit - dengan beratus-ratus meter. Semua ini menunjukkan bahawa sosok planet kita lebih kompleks daripada yang kelihatan sebelum ini.

Sekarang agak jelas bahawa bumi tidak betul badan geometri, iaitu elipsoid. Di samping itu, permukaan planet kita jauh dari licin. Ia mempunyai bukit dan tinggi Banjaran gunung. Benar, tanah hampir tiga kali lebih rendah daripada air. Jadi, apakah yang kita maksudkan dengan permukaan bawah tanah?

Seperti yang anda ketahui, lautan dan laut, berkomunikasi antara satu sama lain, membentuk permukaan air yang luas di Bumi. Oleh itu, saintis bersetuju untuk mengambil permukaan Lautan Dunia, yang berada dalam keadaan tenang, untuk permukaan planet ini.

Dan bagaimana pula dengan kawasan benua? Apakah yang dianggap sebagai permukaan Bumi? Ia juga merupakan permukaan Lautan Dunia, meluas secara mental di bawah semua benua dan pulau.

Angka ini, yang dibatasi oleh permukaan paras tengah Lautan Dunia, dipanggil geoid. Dari permukaan geoid, semua "ketinggian di atas paras laut" yang diketahui diukur. Perkataan "geoid", atau "seperti bumi", dicipta khas untuk nama sosok Bumi. Tiada angka sedemikian dalam geometri. Berdekatan dengan geoid ialah elipsoid sekata geometri.

4 Oktober 1957 dengan pelancaran di negara kita yang pertama satelit buatan Manusia bumi telah memasuki zaman angkasa lepas. 11mula penyelidikan aktif angkasa dekat bumi. Pada masa yang sama, ternyata satelit sangat berguna untuk memahami Bumi itu sendiri. Malah dalam bidang geodesi, mereka mengatakan "kata berat" mereka.

Seperti yang anda ketahui, kaedah klasik untuk mengkaji ciri-ciri geometri Bumi adalah triangulasi. Tetapi rangkaian geodetik yang lebih awal dibangunkan hanya di dalam benua, dan ia tidak saling berkaitan. Lagipun, anda tidak boleh membina triangulasi di laut dan lautan. Oleh itu, jarak antara benua ditentukan dengan kurang tepat. Disebabkan ini, ketepatan menentukan saiz Bumi itu sendiri berkurangan.

Dengan pelancaran satelit, juruukur segera menyedari bahawa "sasaran penglihatan" muncul pada ketinggian tinggi. Sekarang jarak jauh boleh diukur.

Idea kaedah triangulasi ruang adalah mudah. Pemerhatian satelit segerak (serentak) dari beberapa titik jauh di permukaan bumi memungkinkan untuk membawanya koordinat geodetik Kepada sistem bersatu. Oleh itu, triangulasi yang dibina di benua yang berbeza disambungkan bersama, dan pada masa yang sama dimensi Bumi telah diperhalusi: jejari khatulistiwa ialah 6378.160 km, jejari kutub ialah 6356.777 km. Nilai mampatan ialah 1/298.25, iaitu, hampir sama dengan ellipsoid Krasovsky. Perbezaan antara diameter khatulistiwa dan kutub Bumi mencapai 42 km 766 m.

Jika planet kita adalah bola biasa, dan jisim di dalamnya diagihkan sama rata, maka satelit boleh bergerak mengelilingi Bumi dalam orbit bulat. Tetapi sisihan bentuk Bumi daripada sfera dan kepelbagaian bahagian dalamannya membawa kepada fakta bahawa lebih titik yang berbeza permukaan bumi, daya tarikan tidak sama. Daya graviti Bumi berubah - orbit satelit berubah. Dan semua, walaupun sedikit perubahan dalam gerakan satelit dengan orbit rendah adalah hasil daripada pengaruh graviti ke atasnya dari satu atau lain bonjolan duniawi atau kemurungan di mana ia terbang.

Ternyata planet kita juga mempunyai bentuk yang sedikit berbentuk pir. dia kutub utara dinaikkan di atas satah khatulistiwa sebanyak 16 m, dan yang Selatan diturunkan kira-kira jumlah yang sama (seolah-olah tertekan). Jadi ternyata dalam keratan rentas di sepanjang meridian, angka Bumi menyerupai pir. Ia sedikit memanjang ke utara dan diratakan di kutub Selatan. Terdapat asimetri kutub: Hemisfera utara tidak sama dengan hemisfera selatan. Oleh itu, berdasarkan data satelit, idea yang paling tepat tentang bentuk sebenar Bumi diperolehi. Seperti yang anda lihat, angka planet kita ketara menyimpang dari segi geometri bentuk yang betul bola, serta dari sosok elipsoid revolusi.

Sfera Bumi membolehkan anda menentukan saiznya dengan cara yang pertama kali digunakan oleh saintis Yunani Eratosthenes. Idea Eratosthenes adalah seperti berikut. Mari kita pilih dua titik \(O_(1)\) dan \(O_(2)\) pada meridian geografi dunia yang sama. Mari kita nyatakan panjang lengkok meridian \(O_(1)O_(2)\) sebagai \(l\), dan nilai sudutnya sebagai \(n\) (dalam darjah). Maka panjang lengkok 1° meridian \(l_(0)\) akan sama dengan: \ dan panjang keseluruhan lilitan meridian: \ dengan \(R\) ialah jejari glob. Oleh itu \(R = \frac(180° l)(πn)\).

Panjang lengkok meridian antara titik \(O_(1)\) dan \(O_(2)\) yang dipilih di permukaan bumi dalam darjah adalah sama dengan perbezaan latitud geografi titik ini, iaitu \(n = Δφ = φ_(1) - φ_(2)\).

Untuk menentukan nilai \(n\), Eratosthenes menggunakan fakta bahawa bandar Siena dan Alexandria terletak pada meridian yang sama dan jarak antara mereka diketahui. Dengan bantuan peranti mudah, yang dipanggil saintis "skafis", didapati bahawa jika di Siena pada tengah hari pada hari solstis musim panas Matahari menerangi bahagian bawah telaga dalam (ia berada di puncak), maka pada masa yang sama di Iskandariah Matahari dipisahkan daripada menegak oleh \ (\ frac(1)(50)\) pecahan bulatan (7.2°). Oleh itu, setelah menentukan panjang lengkok \(l\) dan sudut \(n\), Eratosthenes mengira bahawa panjang lilitan bumi ialah 252 ribu stadia (peringkat-peringkatnya lebih kurang sama dengan 180 m). Memandangkan kekasaran alat pengukur pada masa itu dan ketidakbolehpercayaan data awal, hasil pengukuran adalah sangat memuaskan (purata panjang sebenar meridian Bumi ialah 40,008 km).

Pengukuran tepat jarak \(l\) antara titik \(O_(1)\) dan \(O_(2)\) adalah sukar disebabkan oleh halangan semula jadi (gunung, sungai, hutan, dll.).

Oleh itu, panjang lengkok \(l\) ditentukan dengan pengiraan yang memerlukan hanya jarak yang agak kecil untuk diukur - asas dan beberapa sudut. Kaedah ini dibangunkan dalam geodesi dan dipanggil triangulasi(lat. triangulum - segitiga).

Intipatinya adalah seperti berikut. Pada kedua-dua belah lengkok \(O_(1)O_(2)\), yang panjangnya akan ditentukan, pilih beberapa titik \(A\), \(B\), \(C\), . .. pada jarak bersama sehingga 50 km, supaya sekurang-kurangnya dua titik lain kelihatan dari setiap titik.

Di semua titik, isyarat geodetik dipasang dalam bentuk menara piramid dengan ketinggian 6 hingga 55 m, bergantung pada keadaan rupa bumi. Di bahagian atas setiap menara terdapat platform untuk meletakkan pemerhati dan memasang instrumen goniometrik - teodolit. Jarak antara mana-mana dua titik berjiran, contohnya \(O_(1)\) dan \(A\), dipilih pada permukaan rata sepenuhnya dan diambil sebagai asas rangkaian triangulasi. Panjang asas diukur dengan teliti dengan pita pengukur khas.

Sudut yang diukur dalam segi tiga dan panjang tapak membenarkan rumus trigonometri hitung sisi segi tiga, dan daripadanya panjang lengkok \(O_(1)O_(2)\) dengan mengambil kira kelengkungannya.

Di Rusia, dari 1816 hingga 1855, di bawah pimpinan V. Ya. Struve, arka meridian sepanjang 2800 km diukur. Dalam 30-an. Pada abad ke-20, pengukuran darjah ketepatan tinggi telah dijalankan di USSR di bawah bimbingan Profesor F. N. Krasovsky. Panjang pangkalan pada masa itu dipilih untuk menjadi kecil, dari 6 hingga 10 km. Kemudian, terima kasih kepada penggunaan cahaya dan radar, panjang pangkalan itu meningkat kepada 30 km. Ketepatan ukuran lengkok meridian telah meningkat kepada +2 mm untuk setiap 10 km panjang.

Pengukuran triangulasi telah menunjukkan bahawa panjang lengkok meridian 1° tidak sama pada latitud yang berbeza: berhampiran khatulistiwa ialah 110.6 km, dan berhampiran kutub ialah 111.7 km, iaitu, ia meningkat ke arah kutub.

Bentuk sebenar Bumi tidak boleh diwakili oleh mana-mana jasad geometri yang diketahui. Oleh itu, dalam geodesi dan gravimetri, bentuk Bumi dipertimbangkan geoid, iaitu jasad dengan permukaan yang dekat dengan permukaan lautan yang tenang dan memanjang di bawah benua.

Pada masa ini, rangkaian triangulasi telah dicipta dengan peralatan radar kompleks yang dipasang di stesen bumi dan dengan pemantul pada satelit buatan geodetik Bumi, yang memungkinkan untuk mengira jarak antara titik dengan tepat. Seorang ahli geodesi, ahli hidrograf dan ahli astronomi terkenal ID Zhongolovich, berasal dari Belarus, memberikan sumbangan besar kepada pembangunan geodesi angkasa. Berdasarkan kajian dinamik pergerakan satelit buatan Bumi, ID Zhongolovich menyatakan mampatan planet kita dan asimetri hemisfera Utara dan Selatan.

Mengembara dari bandar Alexandria ke selatan, ke bandar Siena (kini Aswan), orang ramai menyedari bahawa di sana pada musim panas pada hari matahari paling tinggi di langit (hari solstis musim panas - 21 atau 22 Jun ), pada waktu tengah hari ia menerangi bahagian bawah telaga dalam, iaitu, ia berlaku tepat di atas kepala anda, di puncak. Tiang berdiri menegak pada masa ini tidak memberikan bayangan. Di Alexandria, walaupun pada hari ini, matahari tidak mencapai kemuncaknya pada tengah hari, tidak menerangi bahagian bawah telaga, objek memberikan bayangan.

Eratosthenes mengukur sejauh mana matahari tengah hari di Alexandria terpesong dari zenit, dan menerima nilai yang sama dengan 7 ° 12 ', iaitu 1/50 daripada bulatan. Dia berjaya melakukan ini dengan bantuan peranti yang dipanggil scaphis. Skafis ialah mangkuk dalam bentuk hemisfera. Di tengah-tengahnya dikuatkan sepenuhnya

Di sebelah kiri - penentuan ketinggian matahari dengan skafis. Di tengah - gambar rajah arah sinar matahari: di Siena mereka jatuh secara menegak, di Alexandria - pada sudut 7 ° 12 '. Di sebelah kanan - arah pancaran matahari di Siena pada masa solstis musim panas.

Skafis - peranti purba untuk menentukan ketinggian matahari di atas ufuk (dalam bahagian).

jarum. Bayangan jarum jatuh permukaan dalam skafis. Untuk mengukur sisihan matahari dari zenith (dalam darjah), bulatan bertanda nombor telah dilukis pada permukaan dalaman skafis. Jika, sebagai contoh, bayang-bayang mencapai bulatan bertanda 50, matahari berada 50° di bawah zenit. Setelah membina lukisan, Eratosthenes dengan betul membuat kesimpulan bahawa Alexandria adalah 1/50 daripada lilitan Bumi dari Syene. Untuk mengetahui lilitan Bumi, ia kekal untuk mengukur jarak antara Alexandria dan Syene dan darab dengan 50. Jarak ini ditentukan oleh bilangan hari yang dihabiskan oleh kafilah unta untuk peralihan antara bandar. Dalam unit masa itu, ia bersamaan dengan 5 ribu peringkat. Jika 1/50 daripada lilitan bumi ialah 5000 stadia, maka keseluruhan lilitan bumi ialah 5000 x 50 = 250,000 stadia. Dari segi langkah kami, jarak ini lebih kurang sama dengan 39,500 km. Mengetahui lilitan, anda boleh mengira jejari Bumi. Jejari mana-mana bulatan ialah 6.283 kali kurang daripada panjangnya. Oleh itu, jejari purata Bumi, menurut Eratosthenes, ternyata sama dengan nombor bulat - 6290 km, dan diameternya ialah 12 580 km. Jadi Eratosthenes mendapati kira-kira dimensi Bumi, hampir dengan yang ditentukan oleh instrumen yang tepat pada zaman kita.

Bagaimana maklumat tentang bentuk dan saiz bumi disemak

Selepas Eratosthenes of Cyrene, selama berabad-abad, tiada seorang pun saintis cuba mengukur lilitan bumi lagi. Pada abad ke-17 kaedah yang boleh dipercayai untuk mengukur jarak yang jauh di permukaan Bumi telah dicipta - kaedah triangulasi (dinamakan dari perkataan Latin "triangulum" - segitiga). Kaedah ini mudah kerana halangan yang dihadapi dalam perjalanan - hutan, sungai, paya, dan lain-lain - tidak mengganggu pengukuran tepat jarak jauh. Pengukuran dibuat seperti berikut: secara langsung di permukaan Bumi, jarak antara dua titik jarak yang rapat diukur dengan sangat tepat A Dan DALAM, dari mana objek tinggi yang jauh kelihatan - bukit, menara, menara loceng, dll. Jika dari A Dan DALAM melalui teleskop, anda boleh melihat objek yang terletak pada satu titik DENGAN, maka ia adalah mudah untuk mengukur pada titik A sudut antara arah AB Dan AU, dan pada titik itu DALAM- sudut antara VA Dan Matahari.

Selepas sisi diukur AB segi tiga pertama (asas), semuanya datang untuk mengukur sudut antara dua arah. Setelah membina rangkaian segi tiga, adalah mungkin untuk mengira, mengikut peraturan trigonometri, jarak dari bucu satu segitiga ke bucu mana-mana yang lain, tidak kira berapa jauh jaraknya. Ini menyelesaikan masalah mengukur jarak yang jauh di permukaan Bumi. Penggunaan praktikal triangulasi bukanlah satu tugas yang mudah. Kerja ini hanya boleh dilakukan oleh pemerhati berpengalaman yang bersenjatakan instrumen goniometrik yang sangat tepat. Biasanya untuk pemerhatian perlu membina menara khas. Kerja seperti ini diamanahkan kepada ekspedisi khas, yang berlangsung selama beberapa bulan dan bahkan bertahun-tahun.

Kaedah triangulasi membantu saintis memperhalusi pengetahuan mereka tentang bentuk dan saiz Bumi. Ini berlaku dalam keadaan berikut.

Bahasa Inggeris yang terkenal saintis Newton(1643-1727) menyatakan pendapat bahawa Bumi tidak boleh dalam bentuk bola yang tepat, kerana ia berputar mengelilingi paksinya sendiri. Semua zarah Bumi berada di bawah pengaruh daya sentrifugal (daya inersia), yang sangat kuat

Jika kita perlu mengukur jarak dari A ke D (sementara titik B tidak kelihatan dari titik A), maka kita mengukur asas AB dan dalam segitiga ABC kita mengukur sudut yang bersebelahan dengan asas (a dan b). Di satu sisi dan dua sudut bersebelahan dengannya, kami menentukan jarak AC dan BC. Selanjutnya, dari titik C, kita menggunakan teleskop alat pengukur untuk mencari titik D, boleh dilihat dari titik C dan titik B. Dalam segi tiga CUB, kita tahu sisi CB. Ia kekal untuk mengukur sudut yang bersebelahan dengannya, dan kemudian menentukan jarak DB. Mengetahui jarak DB u AB dan sudut antara garisan ini, anda boleh menentukan jarak dari A ke D.

Skim triangulasi: AB - asas; BE - jarak yang diukur.

di khatulistiwa dan tidak hadir di kutub. Daya sentrifugal di khatulistiwa bertindak melawan daya graviti dan melemahkannya. Keseimbangan antara graviti dan daya emparan dicapai apabila dunia di khatulistiwa "mengembang", dan di kutub "diratakan" dan secara beransur-ansur memperoleh bentuk jeruk keprok, atau, untuk meletakkannya bahasa saintifik, sferoid. Penemuan yang menarik, dibuat pada masa yang sama, mengesahkan andaian Newton.

Pada tahun 1672, seorang ahli astronomi Perancis menetapkan bahawa jika jam yang tepat pengangkutan dari Paris ke Cayenne (dalam Amerika Selatan, berhampiran khatulistiwa), mereka mula ketinggalan 2.5 minit setiap hari. Jeda ini berlaku kerana bandul jam berayun lebih perlahan berhampiran khatulistiwa. Ia menjadi jelas bahawa daya graviti, yang membuat bandul berayun, adalah kurang di Cayenne berbanding di Paris. Newton menjelaskan ini dengan fakta bahawa di khatulistiwa permukaan Bumi lebih jauh dari pusatnya daripada di Paris.

Akademi Sains Perancis memutuskan untuk menguji ketepatan penaakulan Newton. Jika Bumi berbentuk seperti tangerine, maka lengkok meridian 1° hendaklah memanjang apabila menghampiri kutub. Ia kekal untuk mengukur panjang lengkok 1 ° menggunakan triangulasi pada jarak yang berbeza dari khatulistiwa. Pengarah Balai Cerap Paris, Giovanni Cassini, ditugaskan untuk mengukur arka di utara dan selatan Perancis. Walau bagaimanapun, arka selatannya ternyata lebih panjang daripada arka utara. Nampaknya Newton salah: Bumi tidak diratakan seperti tangerine, tetapi memanjang seperti limau.

Tetapi Newton tidak meninggalkan kesimpulannya dan memberi jaminan bahawa Cassini membuat kesilapan dalam pengukuran. Antara penyokong teori "tangerine" dan "lemon" berlaku pertikaian saintifik, yang berlangsung selama 50 tahun. Selepas kematian Giovanni Cassini, anaknya Jacques, juga pengarah Balai Cerap Paris, menulis sebuah buku untuk mempertahankan pendapat bapanya, di mana dia berhujah bahawa, mengikut undang-undang mekanik, Bumi harus diregangkan seperti limau. Untuk akhirnya menyelesaikan pertikaian ini, Akademi Sains Perancis melengkapkan pada 1735 satu ekspedisi ke khatulistiwa, satu lagi ke Bulatan Artik.

Ekspedisi selatan melakukan pengukuran di Peru. Lengkok meridian dengan panjang kira-kira 3° (330 km). Dia menyeberangi khatulistiwa dan melalui satu siri lembah gunung dan banjaran gunung tertinggi di Amerika.

Kerja-kerja ekspedisi itu berlangsung selama lapan tahun dan penuh dengan kesukaran dan bahaya yang besar. Walau bagaimanapun, saintis menyelesaikan tugas mereka: tahap meridian di khatulistiwa diukur dengan ketepatan yang sangat tinggi.

Ekspedisi utara bekerja di Lapland (sehingga awal abad ke-20, ini adalah nama yang diberikan kepada bahagian utara Scandinavia dan bahagian barat Semenanjung Kola).

Selepas membandingkan hasil kerja ekspedisi, ternyata darjah kutub lebih panjang daripada khatulistiwa. Oleh itu, Cassini memang salah, dan Newton betul apabila dia mengatakan bahawa Bumi berbentuk seperti tangerine. Maka berakhirlah pertikaian yang berlarutan ini, dan para saintis mengiktiraf ketepatan kenyataan Newton.

Zaman sekarang ada ilmu khusus- geodesi, yang berkaitan dengan penentuan saiz Bumi menggunakan ukuran permukaannya yang paling tepat. Data pengukuran ini memungkinkan untuk menentukan angka sebenar Bumi dengan tepat.

Kerja geodetik untuk mengukur Bumi telah dijalankan dan sedang dijalankan di pelbagai negara. Kerja-kerja sedemikian telah dijalankan di negara kita. Malah pada abad yang lalu, ahli geodesi Rusia melakukan kerja yang sangat tepat untuk mengukur "arka meridian Rusia-Skandinavia" dengan panjang lebih daripada 25 °, iaitu, panjang hampir 3 ribu meter. km. Ia dipanggil "Struve arc" sebagai penghormatan kepada pengasas Balai Cerap Pulkovo (berhampiran Leningrad) Vasily Yakovlevich Struve, yang mengandung dan mengarahkan kerja besar ini.

Pengukuran darjah mempunyai besar nilai praktikal terutamanya untuk menyusun peta yang tepat. Kedua-dua pada peta dan di dunia, anda melihat rangkaian meridian - bulatan melalui kutub, dan selari - bulatan, selari dengan kapal terbang khatulistiwa bumi. Peta Bumi tidak dapat dibuat tanpa kerja yang panjang dan teliti oleh ahli geodesi, yang menentukan langkah demi langkah selama bertahun-tahun kedudukan tempat yang berbeza di permukaan bumi dan kemudian memplot hasilnya pada rangkaian meridian dan selari. Untuk mempunyai peta yang tepat, adalah perlu untuk mengetahui bentuk sebenar Bumi.

Hasil pengukuran Struve dan rakan-rakannya ternyata menjadi sumbangan yang sangat penting kepada kerja ini.

Selepas itu, ahli geodesi lain mengukur dengan sangat tepat panjang lengkok meridian dan selari di tempat yang berbeza di permukaan bumi. Menggunakan lengkok ini, dengan bantuan pengiraan, adalah mungkin untuk menentukan panjang diameter Bumi dalam satah khatulistiwa (diameter khatulistiwa) dan dalam arah paksi bumi(diameter kutub). Ternyata diameter khatulistiwa lebih panjang daripada diameter kutub kira-kira 42.8 km. Ini sekali lagi mengesahkan bahawa Bumi dimampatkan dari kutub. Menurut data terkini daripada saintis Soviet, paksi kutub adalah 1/298.3 lebih pendek daripada khatulistiwa.

Katakan kita ingin menggambarkan sisihan bentuk Bumi daripada sfera pada glob dengan diameter 1 m. Jika sfera di khatulistiwa mempunyai diameter tepat 1 m, maka paksi kutubnya hendaklah hanya 3.35 mm Secara ringkasnya! Ini adalah nilai yang kecil sehingga tidak dapat dikesan oleh mata. Oleh itu, bentuk bumi berbeza sedikit daripada sfera.

Anda mungkin berfikir bahawa ketidaksamaan permukaan bumi, dan terutamanya puncak gunung, yang tertinggi Chomolungma (Everest) mencapai hampir 9 km, mesti sangat memesongkan bentuk Bumi. Walau bagaimanapun, ia tidak. Pada skala glob dengan diameter 1 m gunung sembilan kilometer akan digambarkan sebagai sebutir pasir yang melekat padanya dengan diameter kira-kira 3/4 mm. Adakah hanya dengan sentuhan, dan walaupun dengan kesukaran, tonjolan ini dapat dikesan. Dan dari ketinggian di mana kapal satelit kita terbang, ia hanya boleh dibezakan dengan bintik hitam bayang-bayang yang dilemparkan olehnya apabila Matahari rendah.

Pada zaman kita, dimensi dan bentuk Bumi ditentukan dengan sangat tepat oleh saintis F. N. Krasovsky, A. A. Izotov dan lain-lain. Berikut adalah nombor yang menunjukkan saiz dunia mengikut ukuran saintis ini: panjang diameter khatulistiwa ialah 12,756.5 km, panjang diameter kutub - 12 713.7 km.

Kajian tentang laluan yang dilalui oleh satelit bumi buatan akan membolehkan untuk menentukan magnitud graviti di tempat yang berbeza di atas permukaan dunia dengan ketepatan yang tidak dapat dicapai dengan kaedah lain. Ini, seterusnya, akan membolehkan kita memperhalusi lagi pengetahuan kita tentang saiz dan bentuk Bumi.

Perubahan bentuk muka bumi secara beransur-ansur

Walau bagaimanapun, kerana ia adalah mungkin untuk mengetahui dengan bantuan semua pemerhatian ruang yang sama dan pengiraan khas yang dibuat berdasarkan mereka, geoid mempunyai bentuk yang kompleks disebabkan oleh putaran Bumi dan pengagihan jisim yang tidak sekata dalam kerak bumi, tetapi agak baik (dengan ketepatan beberapa ratus meter) diwakili oleh ellipsoid revolusi dengan oblateness kutub 1:293.3 (ellipsoid Krasovsky).

Walau bagaimanapun, sehingga baru-baru ini ia dianggap sebagai fakta yang kukuh bahawa kecacatan kecil ini perlahan-lahan tetapi pasti diratakan disebabkan oleh proses yang dipanggil memulihkan keseimbangan graviti (isostatik), yang bermula kira-kira lapan belas ribu tahun yang lalu. Tetapi baru-baru ini, Bumi mula rata semula.

Pengukuran geomagnet, yang sejak akhir 1970-an telah menjadi atribut penting program penyelidikan pemerhatian satelit, telah secara konsisten merekodkan penjajaran medan graviti planet. Secara umum, dari sudut pandangan teori geofizik arus perdana, dinamik graviti Bumi kelihatan agak boleh diramalkan, walaupun, sudah tentu, kedua-dua dalam arus perdana dan seterusnya, terdapat banyak hipotesis yang mentafsirkan prospek jangka sederhana dan panjang bagi proses ini dengan cara yang berbeza, serta apa yang berlaku dalam kehidupan lampau planet kita. Agak popular hari ini adalah, katakan, hipotesis denyutan yang dipanggil, mengikut mana Bumi secara berkala menguncup dan mengembang; Terdapat juga penyokong hipotesis "kontrak", yang menyatakan bahawa dalam jangka panjang saiz Bumi akan berkurangan. Tiada perpaduan di kalangan ahli geofizik tentang fasa apakah proses pemulihan pasca glasier keseimbangan graviti pada hari ini: kebanyakan pakar percaya bahawa ia hampir siap, tetapi terdapat juga teori yang mendakwa bahawa ia masih jauh dari penghujungnya. atau ia telah pun berhenti.

Namun begitu, walaupun terdapat banyak percanggahan, sehingga akhir 90-an abad yang lalu, saintis masih tidak mempunyai sebarang alasan yang baik meragui bahawa proses penjajaran graviti selepas glasier masih hidup dan baik. Pengakhiran kepuasan saintifik datang secara tiba-tiba: selepas menghabiskan beberapa tahun menyemak dan menyemak semula keputusan yang diperoleh daripada sembilan satelit yang berbeza, dua saintis Amerika, Christopher Cox dari Raytheon dan Benjamin Chao, seorang ahli geofizik di Pusat Kawalan Penerbangan Angkasa Goddard NASA, mendapat kejutan. kesimpulan: sejak 1998, "liputan khatulistiwa" Bumi (atau, seperti yang digelar oleh banyak media Barat sebagai dimensi ini, "ketebalannya") mula meningkat semula.
Peranan jahat arus lautan.

Kertas kerja Cox dan Chao, yang mendakwa "penemuan pengagihan semula berskala besar jisim Bumi," telah diterbitkan dalam jurnal Science pada awal Ogos 2002. Sebagai catatan pengarang kajian, " pemerhatian jangka panjang Tingkah laku medan graviti Bumi menunjukkan bahawa kesan pasca glasier yang meratakannya dalam beberapa tahun kebelakangan ini tiba-tiba mempunyai musuh yang lebih kuat, kira-kira dua kali lebih kuat daripada kesan gravitinya.

Terima kasih kepada "musuh misteri" ini, Bumi sekali lagi, seperti pada "zaman Ais Besar" yang terakhir, mula mendatar, iaitu, sejak tahun 1998, peningkatan jisim jirim telah berlaku di kawasan khatulistiwa, manakala aliran keluarnya telah berlaku dari zon kutub.

Ahli geofizik bumi belum mempunyai kaedah pengukuran langsung untuk mengesan fenomena ini, jadi dalam kerja mereka mereka perlu menggunakan data tidak langsung, terutamanya hasil pengukuran laser ultra-tepat perubahan dalam trajektori orbit satelit yang berlaku di bawah pengaruh turun naik dalam graviti Bumi padang. Sehubungan itu, bercakap tentang "anjakan yang diperhatikan bagi jisim bumi", saintis meneruskan dari andaian bahawa mereka bertanggungjawab terhadap turun naik graviti tempatan ini. Percubaan pertama untuk menjelaskan fenomena aneh ini dilakukan oleh Cox dan Chao.

Versi mana-mana fenomena bawah tanah, sebagai contoh, aliran bahan dalam magma atau teras bumi, kelihatan, menurut pengarang artikel, agak meragukan: agar proses sedemikian mempunyai kesan graviti yang ketara, lebih banyak lagi. masa yang lama daripada empat tahun yang tidak masuk akal mengikut piawaian saintifik. Sebagai punca yang mungkin, yang menyebabkan penebalan Bumi di sepanjang khatulistiwa, mereka menamakan tiga yang utama: pengaruh lautan, pencairan ais kutub dan gunung tinggi, dan "proses di atmosfera" tertentu. Walau bagaimanapun, kumpulan faktor yang terakhir juga segera diketepikan oleh mereka - pengukuran biasa berat lajur atmosfera tidak memberikan sebarang alasan untuk mengesyaki penglibatan fenomena udara tertentu dalam kejadian fenomena graviti yang ditemui.

Jauh daripada menjadi begitu jelas nampaknya Cox dan Chao hipotesis kemungkinan pengaruh pada pembengkakan khatulistiwa proses pencairan ais di zon Artik dan Antartika. Proses ini seperti elemen penting terkenal pemanasan global iklim dunia, sudah tentu, pada satu darjah atau yang lain boleh bertanggungjawab untuk pemindahan jisim jisim yang ketara (terutamanya air) dari kutub ke khatulistiwa, tetapi pengiraan teori yang dibuat oleh penyelidik Amerika menunjukkan bahawa agar ia dapat menjadi faktor penentu (khususnya, "disekat" akibat daripada milenium "pertumbuhan pelepasan positif"), dimensi "bongkah ais maya" cair setiap tahun sejak 1997 sepatutnya 10x10x5 kilometer! Tiada bukti empirikal bahawa proses pencairan ais di Artik dan Antartika tahun lepas boleh mengambil skala sedemikian, ahli geofizik dan meteorologi tidak mempunyai. Menurut anggaran yang paling optimistik, jumlah isipadu gumpalan ais cair adalah sekurang-kurangnya satu susunan magnitud yang lebih kecil daripada "gunung ais super" ini, oleh itu, walaupun ia mempunyai sedikit kesan ke atas peningkatan jisim khatulistiwa Bumi, kesan ini sukar untuk dilakukan. menjadi begitu ketara.

Sebagai sebab yang paling mungkin untuk perubahan mendadak dalam medan graviti Bumi, Cox dan Chao menganggap hari ini kesan lautan, iaitu, pemindahan yang sama bagi jumlah besar jisim air Lautan Dunia dari kutub ke khatulistiwa, yang, bagaimanapun, dikaitkan tidak begitu banyak dengan pencairan ais yang cepat, berapa banyak dengan beberapa turun naik tajam yang tidak dapat dijelaskan arus lautan berlaku dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Lebih-lebih lagi, seperti yang dipercayai pakar, calon utama untuk peranan pengganggu ketenangan graviti adalah Lautan Pasifik, lebih tepat lagi, pergerakan kitaran besar. jisim air dari kawasan utara ke kawasan selatannya.

Jika hipotesis ini ternyata benar, umat manusia dalam masa terdekat mungkin menghadapi perubahan yang sangat serius dalam iklim global: peranan jahat arus laut diketahui oleh semua orang yang lebih kurang biasa dengan asas meteorologi moden (yang bernilai El Niño). Benar, andaian bahawa pembengkakan Bumi secara tiba-tiba di sepanjang khatulistiwa adalah akibat daripada revolusi iklim yang sudah berjalan lancar kelihatan agak logik. Tetapi, pada umumnya, masih sukar untuk benar-benar memahami kusut hubungan sebab-akibat ini berdasarkan jejak baru.

Kekurangan pemahaman yang jelas tentang "kemarahan graviti" yang berterusan digambarkan dengan sempurna oleh serpihan kecil wawancara oleh Christopher Cox sendiri dengan koresponden perkhidmatan berita majalah Nature Tom Clark: satu: 'Masalah berat' planet kita mungkin bersifat sementara dan bukan hasil langsung daripada Aktiviti manusia". Walau bagaimanapun, meneruskan tindakan mengimbangi lisan ini, saintis Amerika itu dengan serta-merta sekali lagi dengan berhemat menetapkan: "Nampaknya, lambat laun semuanya akan kembali 'normal', tetapi mungkin kita tersilap pada skor ini."

Rumah → Perundingan undang-undang→ Terminologi → Unit kawasan

Unit ukuran keluasan tanah

Sistem yang diterima pakai di Rusia untuk mengukur kawasan tanah

1 anyaman = 10 meter x 10 meter = 100 meter persegi
1 hektar \u003d 1 ha \u003d 100 meter x 100 meter \u003d 10,000 meter persegi \u003d 100 ekar
1 kilometer persegi\u003d 1 km persegi \u003d 1000 meter x 1000 meter \u003d 1 juta meter persegi \u003d 100 hektar \u003d 10,000 ekar

Unit songsang

1 m persegi = 0.01 ekar = 0.0001 ha = 0.000001 km persegi
1 anyaman \u003d 0.01 ha \u003d 0.0001 km persegi

Jadual penukaran unit kawasan

Unit kawasan	1 persegi km.	1 hektar	1 ekar	1 menganyam	1 persegi
1 persegi km.	1	100	247.1	10.000	1.000.000
1 hektar	0.01	1	2.47	100	10.000
1 ekar	0.004	0.405	1	40.47	4046.9
1 menganyam	0.0001	0.01	0.025	1	100
1 persegi	0.000001	0.0001	0.00025	0.01	1

unit keluasan dalam sistem metrik ukuran yang digunakan untuk mengukur tanah.

Nama singkatan: Rusia ha, antarabangsa ha.

1 ha sama dengan luas segi empat sama dengan sisi 100 m.

Nama "hektar" dibentuk dengan menambahkan awalan "hekto..." pada nama unit kawasan "ar":

1 ha = 100 are = 100 m x 100 m = 10,000 m2

satu unit luas dalam sistem ukuran metrik, sama dengan luas segi empat sama dengan sisi 10 m, iaitu:

1 ar \u003d 10 m x 10 m \u003d 100 m2.
1 persepuluhan = 1.09254 ha.

ukuran tanah yang digunakan di beberapa negara menggunakan sistem Inggeris langkah-langkah (Great Britain, Amerika Syarikat, Kanada, Australia, dll.).

1 ekar = 4840 ela persegi = 4046.86 m2

Ukuran tanah yang paling biasa digunakan dalam amalan ialah hektar - singkatan ha:

1 ha = 100 ialah = 10,000 m2

Di Rusia, satu hektar adalah unit utama untuk mengukur keluasan tanah terutamanya tanah pertanian.

Di wilayah Rusia, unit "hektar" telah diamalkan selepas itu revolusi Oktober, bukannya persepuluhan.

Unit ukuran kawasan lama Rusia

1 persegi verst = 250,000 kaki persegi
fathoms = 1.1381 km²
1 persepuluhan = 2400 kaki persegi fathoms = 10,925.4 m² = 1.0925 ha
1 suku = 1/2 persepuluhan = 1200 kaki persegi. fathoms = 5462.7 m² = 0.54627 ha
1 sotong \u003d 1/8 persepuluhan \u003d 300 sazhens persegi \u003d 1365.675 m² ≈ 0.137 ha.

Keluasan plot tanah untuk pembinaan perumahan individu, plot rumah persendirian biasanya ditunjukkan dalam ekar

Seratus- ini adalah kawasan plot berukuran 10 x 10 meter, iaitu 100 meter persegi, dan oleh itu dipanggil seratus.

Berikut ialah beberapa contoh tipikal saiz yang boleh dimiliki oleh sebidang tanah seluas 15 ekar:

Pada masa akan datang, jika anda tiba-tiba terlupa bagaimana untuk mencari kawasan sebidang tanah segi empat tepat, maka ingatlah jenaka yang sangat lama apabila seorang datuk bertanya kepada pelajar darjah lima bagaimana untuk mencari Dataran Lenin, dan dia menjawab: "Anda perlu membiak. lebar Lenin dengan panjang Lenin")))

Ia berguna untuk mengetahui perkara ini

Bagi mereka yang berminat dengan kemungkinan meningkatkan kawasan plot tanah untuk pembinaan perumahan individu, plot rumah persendirian, berkebun, hortikultur, yang dimiliki, adalah berguna untuk membiasakan diri dengan prosedur pendaftaran keratan.

Mulai 1 Januari 2018, sempadan sebenar plot mesti direkodkan dalam pasport kadaster, sejak membeli, menjual, menggadaikan atau menderma tanah tanpa penerangan yang tepat sempadan akan menjadi mustahil. Ini dikawal oleh pindaan kepada Kanun Tanah. Semakan semula sempadan atas inisiatif majlis perbandaran telah bermula pada 1 Jun 2015.

Pada 1 Mac 2015, yang baharu undang-undang persekutuan"Mengenai Pindaan kepada Kanun Tanah Persekutuan Rusia dan Akta Perundangan Tertentu Persekutuan Rusia" (N 171-FZ "bertarikh 23/06/2014), mengikut mana, khususnya, prosedur untuk membeli plot tanah daripada majlis perbandaran dipermudahkan& Anda boleh membiasakan diri dengan peruntukan utama undang-undang di sini.

Berkenaan dengan pendaftaran rumah, tempat mandi, garaj dan bangunan lain di atas tanah milik rakyat, keadaan akan bertambah baik dengan pengampunan dacha baru.

Eratosthenes mengukur sejauh mana matahari tengah hari di Alexandria menyimpang dari zenit, dan menerima nilai yang sama dengan 7 ° 12 ", iaitu 1/50 daripada bulatan. Dia berjaya melakukan ini menggunakan alat yang dipanggil scaphis. Scaphis ialah mangkuk dalam bentuk hemisfera. Di tengah-tengah dia sangat kuat

Di sebelah kiri - penentuan ketinggian matahari dengan skafis. Di tengah - gambar rajah arah sinar matahari: di Siena mereka jatuh secara menegak, di Alexandria - pada sudut 7 ° 12 ". Di sebelah kanan - arah pancaran matahari di Siena pada masa musim panas solstis.

Skafis - peranti purba untuk menentukan ketinggian matahari di atas ufuk (dalam bahagian).

jarum. Bayang dari jarum jatuh pada permukaan dalaman scaphi. Untuk mengukur sisihan matahari dari zenith (dalam darjah), bulatan bertanda nombor telah dilukis pada permukaan dalaman skafis. Jika, sebagai contoh, bayang-bayang mencapai bulatan bertanda 50, matahari berada 50° di bawah zenit. Setelah membina lukisan, Eratosthenes membuat kesimpulan dengan betul bahawa Alexandria adalah 1/50 daripada lilitan Bumi dari Syene. Untuk mengetahui lilitan Bumi, ia kekal untuk mengukur jarak antara Alexandria dan Syene dan darab dengan 50. Jarak ini ditentukan oleh bilangan hari yang dihabiskan oleh kafilah unta untuk peralihan antara bandar. Dalam unit masa itu, ia bersamaan dengan 5 ribu peringkat. Jika 1/50 daripada lilitan bumi ialah 5,000 stadia, maka keseluruhan lilitan bumi ialah 5,000 x 50 = 250,000 stadia. Dari segi langkah kami, jarak ini lebih kurang sama dengan 39,500 km. Mengetahui lilitan, anda boleh mengira jejari Bumi. Jejari mana-mana bulatan ialah 6.283 kali kurang daripada panjangnya. Oleh itu, jejari purata Bumi, menurut Eratosthenes, ternyata sama dengan nombor bulat - 6290 km, dan diameternya ialah 12 580 km. Jadi Eratosthenes mendapati kira-kira dimensi Bumi, hampir dengan yang ditentukan oleh instrumen yang tepat pada zaman kita.

Bagaimana maklumat tentang bentuk dan saiz bumi disemak

Selepas itu, pada bahagian yang diukur AB dan dua bucu di bucu A Dan DALAM anda boleh membina segitiga ABC dan dengan itu cari panjang sisi AC Dan matahari, iaitu jarak dari A sebelum ini DENGAN dan daripada DALAM sebelum ini DENGAN. Pembinaan sedemikian boleh dilakukan di atas kertas, mengurangkan semua dimensi beberapa kali atau menggunakan pengiraan mengikut peraturan trigonometri. Mengetahui jarak dari DALAM sebelum ini DENGAN dan mengarahkan dari titik-titik ini teleskop alat pengukur (theodolit) ke objek pada satu titik baru D, ukur jarak dari DALAM sebelum ini D dan daripada DENGAN sebelum ini D. Meneruskan pengukuran, seolah-olah menutupi sebahagian permukaan Bumi dengan rangkaian segi tiga: ABC, BCD dsb. Dalam setiap satu daripadanya, anda boleh secara konsisten menentukan semua sisi dan sudut (lihat Rajah). Selepas sisi diukur AB segi tiga pertama (asas), semuanya datang untuk mengukur sudut antara dua arah. Setelah membina rangkaian segi tiga, adalah mungkin untuk mengira, mengikut peraturan trigonometri, jarak dari bucu satu segitiga ke bucu mana-mana yang lain, tidak kira berapa jauh jaraknya. Ini menyelesaikan masalah mengukur jarak yang jauh di permukaan Bumi. Aplikasi praktikal kaedah triangulasi adalah jauh dari mudah. Kerja ini hanya boleh dilakukan oleh pemerhati berpengalaman yang bersenjatakan instrumen goniometrik yang sangat tepat. Biasanya untuk pemerhatian perlu membina menara khas. Kerja seperti ini diamanahkan kepada ekspedisi khas, yang berlangsung selama beberapa bulan dan bahkan bertahun-tahun.

Kaedah triangulasi membantu saintis memperhalusi pengetahuan mereka tentang bentuk dan saiz Bumi. Ini berlaku dalam keadaan berikut.

Saintis terkenal Inggeris Newton (1643-1727) menyatakan pendapat bahawa Bumi tidak boleh mempunyai bentuk bola yang tepat, kerana ia berputar mengelilingi paksinya. Semua zarah Bumi berada di bawah pengaruh daya sentrifugal (daya inersia), yang sangat kuat

Skim triangulasi: AB - asas; BE - jarak yang diukur.

di khatulistiwa dan tidak hadir di kutub. Daya sentrifugal di khatulistiwa bertindak melawan daya graviti dan melemahkannya. Keseimbangan antara graviti dan daya emparan dicapai apabila glob di khatulistiwa "bengkak" dan di kutub "diratakan" dan secara beransur-ansur memperoleh bentuk jeruk keprok, atau, dalam istilah saintifik, spheroid. Penemuan menarik yang dibuat pada masa yang sama mengesahkan andaian Newton.

Pada tahun 1672, seorang ahli astronomi Perancis mendapati bahawa jika jam yang tepat diangkut dari Paris ke Cayenne (di Amerika Selatan, berhampiran khatulistiwa), maka ia mula ketinggalan sebanyak 2.5 minit setiap hari. Jeda ini berlaku kerana bandul jam berayun lebih perlahan berhampiran khatulistiwa. Ia menjadi jelas bahawa daya graviti, yang membuat bandul berayun, adalah kurang di Cayenne berbanding di Paris. Newton menjelaskan ini dengan fakta bahawa di khatulistiwa permukaan Bumi lebih jauh dari pusatnya daripada di Paris.

Ekspedisi selatan melakukan pengukuran di Peru. Lengkok meridian dengan panjang kira-kira 3° (330 km). Ia menyeberangi khatulistiwa dan melalui beberapa siri lembah gunung dan banjaran gunung tertinggi di Amerika.

Ekspedisi utara bekerja di Lapland (sehingga awal abad ke-20, ini adalah nama yang diberikan kepada bahagian utara Scandinavia dan bahagian barat Semenanjung Kola).

Pada zaman kita, terdapat sains khas - geodesi, yang berkaitan dengan menentukan saiz Bumi menggunakan ukuran permukaannya yang paling tepat. Data pengukuran ini memungkinkan untuk menentukan angka sebenar Bumi dengan tepat.

Kerja geodetik untuk mengukur Bumi telah dan sedang dijalankan di pelbagai negara. Kerja-kerja sedemikian telah dijalankan di negara kita. Malah pada abad yang lalu, ahli geodesi Rusia melakukan kerja yang sangat tepat untuk mengukur "arka meridian Rusia-Skandinavia" dengan panjang lebih daripada 25 °, iaitu, panjang hampir 3 ribu meter. km. Ia dipanggil "Struve arc" sebagai penghormatan kepada pengasas Balai Cerap Pulkovo (berhampiran Leningrad) Vasily Yakovlevich Struve, yang mengandung dan mengarahkan kerja besar ini.

Pengukuran darjah adalah amat penting praktikal, terutamanya untuk penyediaan peta yang tepat. Pada peta dan di dunia, anda melihat rangkaian meridian - bulatan yang melalui kutub, dan selari - bulatan selari dengan satah khatulistiwa bumi. Peta Bumi tidak dapat dibuat tanpa kerja yang panjang dan teliti oleh ahli geodesi, yang menentukan langkah demi langkah selama bertahun-tahun kedudukan tempat yang berbeza di permukaan bumi dan kemudian memplot hasilnya pada rangkaian meridian dan selari. Untuk mempunyai peta yang tepat, adalah perlu untuk mengetahui bentuk sebenar Bumi.

Hasil pengukuran Struve dan rakan-rakannya ternyata menjadi sumbangan yang sangat penting kepada kerja ini.

Selepas itu, ahli geodesi lain mengukur dengan sangat tepat panjang lengkok meridian dan selari di tempat yang berbeza di permukaan bumi. Menggunakan arka ini, dengan bantuan pengiraan, adalah mungkin untuk menentukan panjang diameter Bumi dalam satah khatulistiwa (diameter khatulistiwa) dan ke arah paksi bumi (diameter kutub). Ternyata diameter khatulistiwa lebih panjang daripada diameter kutub kira-kira 42.8 km. Ini sekali lagi mengesahkan bahawa Bumi dimampatkan dari kutub. Menurut data terkini daripada saintis Soviet, paksi kutub adalah 1/298.3 lebih pendek daripada khatulistiwa.

Perubahan bentuk muka bumi secara beransur-ansur

Walau bagaimanapun, kerana ia adalah mungkin untuk mengetahui dengan bantuan semua pemerhatian ruang yang sama dan pengiraan khas yang dibuat berdasarkan mereka, geoid mempunyai bentuk yang kompleks disebabkan oleh putaran Bumi dan pengagihan jisim yang tidak sekata di kerak bumi, tetapi agak baik (dengan ketepatan beberapa ratus meter) diwakili oleh ellipsoid putaran, mempunyai penguncupan kutub 1:293.3 (ellipsoid Krasovsky).

Namun begitu, walaupun terdapat banyak percanggahan, sehingga penghujung 90-an abad yang lalu, saintis masih tidak mempunyai sebarang alasan kukuh untuk meragui bahawa proses penjajaran graviti pasca glasier masih hidup dan baik. Pengakhiran kepuasan saintifik datang secara tiba-tiba: selepas menghabiskan beberapa tahun menyemak dan menyemak semula keputusan yang diperoleh daripada sembilan satelit yang berbeza, dua saintis Amerika, Christopher Cox dari Raytheon dan Benjamin Chao, seorang ahli geofizik di Pusat Kawalan Penerbangan Angkasa Goddard NASA, mendapat kejutan. kesimpulan: sejak 1998, "liputan khatulistiwa" Bumi (atau, seperti yang digelar oleh banyak media Barat sebagai dimensi ini, "ketebalannya") mula meningkat semula.
Peranan jahat arus lautan.

Kertas kerja Cox dan Chao, yang mendakwa "penemuan pengagihan semula berskala besar jisim Bumi," telah diterbitkan dalam jurnal Science pada awal Ogos 2002. Sebagai pengarang kajian itu, "pemerhatian jangka panjang terhadap kelakuan medan graviti Bumi telah menunjukkan bahawa kesan pasca glasier yang melicinkannya dalam beberapa tahun kebelakangan ini tiba-tiba mempunyai musuh yang lebih kuat, kira-kira dua kali lebih kuat daripada kesan gravitinya." Terima kasih kepada "musuh misteri" ini, Bumi sekali lagi, seperti pada "zaman Ais Besar" yang terakhir, mula mendatar, iaitu, sejak tahun 1998, peningkatan jisim jirim telah berlaku di kawasan khatulistiwa, manakala aliran keluarnya telah berlaku dari zon kutub.

Versi mana-mana fenomena bawah tanah, sebagai contoh, aliran bahan dalam magma atau teras bumi, kelihatan, menurut pengarang artikel itu, agak meragukan: agar proses sedemikian mempunyai kesan graviti yang ketara, ia didakwa memerlukan masa yang lebih lama daripada menggelikan oleh piawaian saintifik selama empat tahun. Sebagai sebab yang mungkin untuk penebalan Bumi di sepanjang khatulistiwa, mereka menamakan tiga yang utama: pengaruh lautan, pencairan ais gunung kutub dan tinggi, dan "proses di atmosfera" tertentu. Walau bagaimanapun, mereka juga segera menolak kumpulan faktor terakhir - pengukuran biasa berat lajur atmosfera tidak memberikan sebarang alasan untuk mengesyaki penglibatan fenomena udara tertentu dalam kejadian fenomena graviti yang ditemui.

Jauh daripada menjadi begitu jelas nampaknya Cox dan Chao hipotesis kemungkinan pengaruh pada pembengkakan khatulistiwa proses pencairan ais di zon Artik dan Antartika. Proses ini, sebagai elemen terpenting dalam pemanasan global yang terkenal dalam iklim dunia, sudah tentu, pada satu tahap atau yang lain bertanggungjawab untuk pemindahan jisim jirim yang ketara (terutamanya air) dari kutub ke khatulistiwa, tetapi pengiraan teori yang dibuat oleh penyelidik Amerika menunjukkan bahawa agar ia menjadi faktor penentu (khususnya, ia "menyekat" akibat daripada "pertumbuhan pelepasan positif" seribu tahun, dimensi "bongkah ais maya" setiap tahun cair sejak 1997 sepatutnya 10x10x5 kilometer! Ahli geofizik dan meteorologi tidak mempunyai bukti empirikal bahawa proses pencairan ais di Artik dan Antartika dalam beberapa tahun kebelakangan ini boleh mengambil skala sedemikian. Menurut anggaran yang paling optimistik, jumlah isipadu gumpalan ais cair adalah sekurang-kurangnya satu susunan magnitud yang lebih kecil daripada "gunung ais super" ini, oleh itu, walaupun ia mempunyai sedikit kesan ke atas peningkatan jisim khatulistiwa Bumi, kesan ini sukar untuk dilakukan. menjadi begitu ketara.

Sebagai sebab yang paling mungkin untuk perubahan mendadak dalam medan graviti Bumi, Cox dan Chao menganggap hari ini kesan lautan, iaitu, pemindahan yang sama bagi jumlah besar jisim air Lautan Dunia dari kutub ke khatulistiwa, yang, bagaimanapun, dikaitkan tidak begitu banyak dengan pencairan ais yang cepat, berapa banyak dengan beberapa turun naik tajam yang tidak dapat dijelaskan dalam arus lautan yang telah berlaku dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Lebih-lebih lagi, seperti yang dipercayai pakar, calon utama untuk peranan pengganggu ketenangan graviti ialah Lautan Pasifik, lebih tepat lagi, pergerakan kitaran jisim air yang besar dari kawasan utara ke selatan.

Jika hipotesis ini ternyata betul, umat manusia dalam masa terdekat mungkin menghadapi perubahan yang sangat serius dalam iklim global: peranan jahat arus laut diketahui oleh semua orang yang lebih kurang biasa dengan asas meteorologi moden (yang bernilai satu El Niño). Benar, andaian bahawa pembengkakan Bumi secara tiba-tiba di sepanjang khatulistiwa adalah akibat daripada revolusi iklim yang sudah berjalan lancar kelihatan agak logik. Tetapi, pada umumnya, masih sukar untuk benar-benar memahami kusut hubungan sebab-akibat ini berdasarkan jejak baru.

Kekurangan pemahaman yang jelas tentang "kemarahan graviti" yang berterusan digambarkan dengan sempurna oleh serpihan kecil wawancara oleh Christopher Cox sendiri dengan koresponden perkhidmatan berita majalah Nature Tom Clark: satu perkara: "masalah berat" planet kita mungkin bersifat sementara dan bukan hasil langsung daripada aktiviti manusia." Walau bagaimanapun, meneruskan tindakan mengimbangi lisan ini, saintis Amerika dengan serta-merta sekali lagi dengan berhati-hati menetapkan: "Nampaknya lambat laun semuanya akan kembali" kepada normal ", tetapi mungkin kita tersilap pada skor ini."

Sekarang anda tahu bahawa dalam Alam Semesta hebat nenek moyang kita yang jauh, Bumi tidak menyerupai bola. penduduk Babylon Purba membayangkannya sebagai sebuah pulau di lautan. Orang Mesir melihatnya sebagai sebuah lembah yang terbentang dari utara ke selatan, di mana pusatnya adalah Mesir. Dan orang Cina purba pada satu masa menggambarkan Bumi sebagai segi empat tepat ... Anda tersenyum, membayangkan Bumi seperti itu, tetapi berapa kerap anda berfikir tentang bagaimana orang meneka bahawa Bumi bukanlah satah tak terhingga atau cakera yang terapung di lautan? Apabila saya bertanya kepada mereka tentang perkara ini, ada yang mengatakan bahawa orang ramai mengetahui tentang sfera Bumi selepas yang pertama mengembara ke seluruh dunia, manakala yang lain teringat bahawa apabila sebuah kapal muncul dari belakang ufuk, kita mula-mula melihat tiang, dan kemudian geladak. Adakah contoh sedemikian dan beberapa contoh yang serupa membuktikan bahawa Bumi adalah sfera? hampir tidak. Lagipun, anda boleh berkeliling dan berkeliling ... beg pakaian, dan bahagian atas kapal akan kelihatan walaupun Bumi mempunyai bentuk hemisfera atau kelihatan seperti, katakan, ... balak. Fikirkan dan cuba gambarkan apa yang dikatakan dalam lukisan anda. Kemudian anda akan faham: contoh yang diberikan menunjukkan itu sahaja Bumi diasingkan di angkasa dan mungkin sfera.

Bagaimanakah anda tahu bahawa Bumi adalah sfera? Ia membantu, seperti yang telah saya beritahu anda, Bulan, atau lebih tepat lagi, gerhana bulan, di mana bayang-bayang bulat Bumi sentiasa kelihatan di Bulan. Susun "teater bayangan" kecil: menerangi objek di dalam bilik gelap bentuk yang berbeza(segi tiga, pinggan, kentang, bola, dsb.) dan perhatikan jenis bayang yang mereka dapat pada skrin atau hanya pada dinding. Pastikan hanya bola sentiasa mengeluarkan bayang bulatan pada skrin. Jadi, Bulan membantu orang ramai mengetahui bahawa Bumi adalah sfera. Untuk kesimpulan ini, saintis Yunani purba(Sebagai contoh, Aristotle yang hebat) datang seawal abad ke-4 SM. Tetapi untuk masa yang sangat lama akal"Seseorang tidak dapat menerima hakikat bahawa orang hidup di atas bola. Mereka tidak dapat membayangkan bagaimana mungkin untuk hidup di" sisi lain "bola, kerana" antipoda " yang terletak di sana perlu berjalan terbalik sepanjang masa ... Tetapi tidak kira di mana terdapat seseorang di dunia, di mana-mana batu yang dilemparkan ke atas di bawah pengaruh daya graviti Bumi akan jatuh ke bawah, iaitu, ke permukaan bumi, dan jika ia mungkin, kemudian ke pusat Bumi. Malah, orang, sudah tentu, tidak ke mana-mana, kecuali sarkas dan gim, anda tidak perlu berjalan terbalik dan terbalik. Mereka berjalan seperti biasa di mana-mana di Bumi: permukaan bumi di bawah kaki mereka, dan langit di atas kepala mereka.

Sekitar 250 SM, seorang sarjana Yunani Eratosthenes mula-mula mengukur glob dengan tepat. Eratosthenes tinggal di Mesir di bandar Iskandariah. Dia meneka untuk membandingkan ketinggian Matahari (atau jarak sudutnya dari titik di atas kepala, puncak, yang dipanggil - jarak zenith) pada masa yang sama di dua bandar - Iskandariah (di utara Mesir) dan Syene (kini Aswan, di selatan Mesir). Eratosthenes tahu bahawa pada hari solstis musim panas (22 Jun) Matahari berada di tengah hari menerangi dasar telaga dalam. Oleh itu, pada masa ini Matahari berada di kemuncaknya. Tetapi di Alexandria pada masa ini Matahari tidak berada di puncaknya, tetapi dipisahkan daripadanya sebanyak 7.2 °. Eratosthenes memperoleh keputusan ini dengan menukar jarak zenit Matahari dengan bantuan alat goniometrik ringkasnya - scaphis. Ini hanyalah tiang menegak - gnomon, dipasang di bahagian bawah mangkuk (hemisfera). Skafis dipasang supaya gnomon mengambil kedudukan menegak yang ketat (dihalakan ke zenith). Tiang yang diterangi oleh matahari memberikan bayangan pada permukaan dalaman skafis dibahagikan kepada darjah. Jadi pada tengah hari pada 22 Jun di Siena, gnomon tidak mengeluarkan bayang-bayang (Matahari berada di puncaknya, jarak kemuncaknya ialah 0 °), dan di Alexandria, bayang-bayang dari gnomon, seperti yang dapat dilihat pada skala skafis, menandakan pembahagian 7.2 °. Pada zaman Eratosthenes, jarak dari Alexandria ke Syene dianggap sama dengan 5000 stadia Yunani (kira-kira 800 km). Mengetahui semua ini, Eratosthenes membandingkan lengkok 7.2 ° dengan keseluruhan bulatan 360 ° darjah, dan jarak 5000 stadia - dengan keseluruhan lilitan dunia (kami melambangkannya dengan huruf X) dalam kilometer. Kemudian dari perkadaran

ternyata X = 250,000 peringkat, atau kira-kira 40,000 km (bayangkan ini benar!).

Jika anda tahu bahawa lilitan bulatan ialah 2πR, di mana R ialah jejari bulatan (dan π ~ 3.14), mengetahui lilitan dunia, adalah mudah untuk mencari jejarinya (R):

Sungguh mengagumkan bahawa Eratosthenes dapat mengukur Bumi dengan sangat tepat (lagipun, hari ini juga dipercayai bahawa jejari purata Bumi 6371 km!).

Tetapi mengapa ia disebut di sini jejari purata bumi, Bukankah semua sfera adalah jejari yang sama? Hakikatnya ialah figura Bumi adalah berbeza daripada bola. Para saintis mula meneka tentang perkara ini pada abad ke-18, tetapi apa sebenarnya Bumi - adakah ia dimampatkan di kutub atau di khatulistiwa - sukar untuk diketahui. Untuk memahami perkara ini, Akademi Sains Perancis terpaksa melengkapkan dua ekspedisi. Pada tahun 1735, salah seorang daripada mereka pergi untuk menjalankan kerja astronomi dan geodetik di Peru dan melakukan ini di kawasan khatulistiwa Bumi selama kira-kira 10 tahun, dan yang lain, Lapland, bekerja pada 1736-1737 berhampiran Utara. bulatan kutub. Akibatnya, ternyata panjang lengkok satu darjah meridian tidak sama di kutub Bumi dan di khatulistiwanya. Darjah meridian ternyata lebih panjang di khatulistiwa berbanding di latitud tinggi (111.9 km dan 110.6 km). Ini hanya boleh berlaku jika Bumi dimampatkan di tiang dan bukan bola, tetapi bentuk badan yang hampir dengannya spheroid. Pada sferoid polar jejari kurang khatulistiwa(untuk sferoid daratan, jejari kutub adalah lebih pendek daripada khatulistiwa hampir 21 km).

Ia baik untuk mengetahuinya Ishak yang hebat Newton (1643-1727) menjangkakan hasil ekspedisi: dia membuat kesimpulan dengan betul bahawa Bumi dimampatkan, kerana planet kita berputar mengelilingi paksinya. Secara umum, semakin cepat planet berputar, semakin besar pemampatannya. Oleh itu, sebagai contoh, mampatan Musytari adalah lebih besar daripada Bumi (Musytari berjaya membuat revolusi mengelilingi paksi berkenaan dengan bintang dalam 9 jam dan 50 minit, dan Bumi hanya dalam 23 jam dan 56 minit).

Dan seterusnya. Sosok sebenar Bumi adalah sangat kompleks dan berbeza bukan sahaja dari bola, tetapi juga dari spheroid. putaran. Benar, dalam kes ini kita bercakap tentang perbezaan bukan dalam kilometer, tetapi ... meter! Para saintis terlibat dalam penghalusan menyeluruh sosok Bumi hingga ke hari ini, menggunakan untuk tujuan ini pemerhatian yang dijalankan khas dari satelit buatan Bumi. Oleh itu, ada kemungkinan bahawa suatu hari nanti anda perlu mengambil bahagian dalam menyelesaikan masalah yang Eratosthenes ambil masa dahulu. Ini sangat apa yang orang perlukan kes.

Apakah cara terbaik untuk mengingati figura planet kita? Saya fikir buat masa ini sudah memadai jika anda membayangkan Bumi sebagai bola dengan "tali pinggang tambahan" diletakkan di atasnya, sejenis "tamparan" di kawasan khatulistiwa. Herotan rupa Bumi, mengubahnya dari sfera menjadi sferoid, mempunyai akibat yang besar. Khususnya, disebabkan tarikan "tali pinggang tambahan" oleh Bulan, paksi bumi menggambarkan kon di angkasa dalam kira-kira 26,000 tahun. Pergerakan paksi bumi ini dipanggil precessional. Akibatnya, peranan bintang kutub, yang kini milik α Ursa Minor, beberapa bintang lain bermain secara bergilir-gilir (pada masa hadapan ia akan menjadi, sebagai contoh, α Lyra - Vega). Di samping itu, kerana ini precessional) pergerakan paksi bumi Tanda zodiak semakin banyak tidak bertepatan dengan buruj yang sepadan. Dalam erti kata lain, 2000 tahun selepas era Ptolemy, "tanda Kanser", contohnya, tidak lagi bertepatan dengan "buruj Kanser", dll. Walau bagaimanapun, ahli nujum moden cuba untuk tidak memberi perhatian kepada perkara ini ...

Orang ramai telah lama meneka bahawa Bumi yang mereka diami adalah seperti bola. Ahli matematik dan ahli falsafah Yunani purba Pythagoras (kira-kira 570-500 SM) adalah salah seorang yang pertama menyatakan idea tentang sfera Bumi. Pemikir zaman purba yang paling hebat, Aristotle, yang memerhatikan gerhana bulan, menyedari bahawa pinggir bayang-bayang bumi yang jatuh pada bulan sentiasa mempunyai bentuk bulat. Ini membolehkan dia menilai dengan yakin bahawa Bumi kita adalah sfera. Kini, terima kasih kepada pencapaian teknologi angkasa, kita semua (dan lebih daripada sekali) berpeluang mengagumi keindahan dunia daripada imej yang diambil dari angkasa.

Keserupaan Bumi yang berkurangan, model miniaturnya ialah glob. Untuk mengetahui lilitan glob, cukup untuk membungkusnya dengan minuman, dan kemudian menentukan panjang benang ini. Anda tidak boleh mengelilingi Bumi yang besar dengan sumbangan terukur di sepanjang meridian atau khatulistiwa. Dan dalam arah mana pun kita mula mengukurnya, halangan yang tidak dapat diatasi pasti akan muncul dalam perjalanan - gunung tinggi, paya yang tidak dapat ditembusi, laut dalam dan lautan ...

Adakah mungkin untuk mengetahui saiz Bumi tanpa mengukur keseluruhan lilitannya? Sudah tentu boleh.

Pengukuran pertama Bumi dengan cara ini dibuat oleh saintis Yunani kuno Eratosthenes (c. 276-194 SM), yang tinggal di bandar Alexandria Mesir, di pantai Laut Mediterranean.

Kafilah unta datang dari selatan ke Iskandariah. Daripada orang yang mengiringi mereka, Eratosthenes mengetahui bahawa di bandar Syene (kini Aswan) pada hari solstis musim panas, Matahari berada di atas kepala pada hari kuning. Objek pada masa ini tidak memberikan sebarang naungan, dan sinaran matahari menembusi walaupun telaga yang paling dalam. Oleh itu, Matahari mencapai kemuncaknya.

Melalui pemerhatian astronomi, Eratosthenes menetapkan bahawa pada hari yang sama di Iskandariah, Matahari berada 7.2 darjah dari zenit, iaitu tepat 1/50 daripada bulatan. (Memang: 360: 7.2 = 50.) Sekarang, untuk mengetahui berapa lilitan Bumi, ia kekal untuk mengukur jarak antara bandar dan mendarabnya dengan 50. Tetapi Eratosthenes tidak dapat mengukur jarak ini, yang melaluinya. padang pasir. Dan para pemandu kafilah perdagangan tidak dapat mengukurnya. Mereka hanya tahu berapa banyak masa yang dihabiskan unta mereka untuk satu lintasan, dan mereka percaya bahawa dari Syene ke Alexandria terdapat 5,000 stadia Mesir. Jadi seluruh lilitan bumi: 5,000 x 50 = 250,000 stadia.

Malangnya, kita tidak tahu panjang sebenar peringkat Mesir. Menurut beberapa laporan, ia bersamaan dengan 174.5 m, yang memberikan 43,625 km untuk lilitan bumi. Adalah diketahui bahawa jejari adalah 6.28 kali kurang daripada lilitan. Ternyata jejari Bumi, tetapi ke Eratosthenes, adalah 6943 km. Ini adalah bagaimana, lebih daripada dua puluh dua abad yang lalu, dimensi dunia pertama kali ditentukan.

Menurut data moden, jejari purata Bumi ialah 6371 km. Mengapa purata? Lagipun, jika Bumi adalah sfera, maka idea tentang jejari bumi sepatutnya sama. Kami akan bercakap tentang ini dengan lebih lanjut.

Kaedah untuk mengukur jarak jauh dengan tepat pertama kali dicadangkan oleh ahli geografi dan matematik Belanda Wildebrord Siellius (1580-1626).

Rangkaian geodetik semestinya berdasarkan titik astronomi A dan B. Kaedah pemerhatian astronomi bintang menentukan koordinat geografi (latitud dan longitud) dan azimut (arah ke objek tempatan).

Kaedah mengukur jarak yang besar di permukaan bumi ini dipanggil triangulasi - daripada perkataan Latin "triapgulum", yang bermaksud "segi tiga". Ia ternyata mudah untuk menentukan saiz Bumi.

Pengukuran darjah yang paling hebat pada abad ke-19 diketuai oleh pengasas Balai Cerap Pulkovo, V. Ya. Struve. Di bawah pimpinan Struve, ahli geodesi Rusia, bersama-sama dengan orang Norway, mengukur arka yang terbentang dari Danube melalui wilayah barat Rusia ke Finland dan Norway ke pantai Lautan Artik. Jumlah panjang arka ini melebihi 2800 km! Ia mengandungi lebih daripada 25 darjah, iaitu hampir 1/14 daripada lilitan bumi. Ia memasuki sejarah sains di bawah nama "Struve arcs". Pada tahun-tahun selepas perang, pengarang buku ini kebetulan bekerja pada pemerhatian (ukuran sudut) pada titik triangulasi negeri bersebelahan terus dengan "arka" yang terkenal.

Semakin panjang lengkok meridian dan selari yang diukur, lebih tepat anda boleh mengira jejari Bumi dan menentukan mampatannya.

Sekarang agak jelas bahawa Bumi bukanlah badan geometri biasa, iaitu ellipsoid. Di samping itu, permukaan planet kita jauh dari licin. Ia mempunyai bukit dan banjaran gunung yang tinggi. Benar, tanah hampir tiga kali lebih rendah daripada air. Jadi, apakah yang kita maksudkan dengan permukaan bawah tanah?

Dan bagaimana pula dengan kawasan benua? Apakah yang dianggap sebagai permukaan Bumi? Ia juga merupakan permukaan Lautan Dunia, meluas secara mental di bawah semua benua dan pulau.

Pada 4 Oktober 1957, dengan pelancaran satelit Bumi buatan pertama di negara kita, manusia memasuki zaman angkasa lepas. Penjelajahan aktif ruang dekat Bumi bermula. Pada masa yang sama, ternyata satelit sangat berguna untuk memahami Bumi itu sendiri. Malah dalam bidang geodesi, mereka mengatakan "kata berat" mereka.

Dengan pelancaran satelit, juruukur segera menyedari bahawa "sasaran penglihatan" muncul pada ketinggian tinggi. Sekarang jarak jauh boleh diukur.

Idea kaedah triangulasi ruang adalah mudah. Pemerhatian segerak (serentak) satelit dari beberapa titik jauh di permukaan bumi memungkinkan untuk membawa koordinat geodetik mereka ke satu sistem. Oleh itu, triangulasi yang dibina di benua yang berbeza disambungkan bersama, dan pada masa yang sama dimensi Bumi telah diperhalusi: jejari khatulistiwa ialah 6378.160 km, jejari kutub ialah 6356.777 km. Nilai mampatan ialah 1/298.25, iaitu, hampir sama dengan ellipsoid Krasovsky. Perbezaan antara diameter khatulistiwa dan kutub Bumi mencapai 42 km 766 m.

Jika planet kita adalah bola biasa, dan jisim di dalamnya diagihkan sama rata, maka satelit boleh bergerak mengelilingi Bumi dalam orbit bulat. Tetapi sisihan bentuk Bumi daripada sfera dan kepelbagaian ususnya membawa kepada fakta bahawa pada titik-titik yang berbeza permukaan bumi daya tarikan tidak sama. Daya graviti Bumi berubah - orbit satelit berubah. Dan semua, walaupun sedikit perubahan dalam gerakan satelit dengan orbit rendah adalah hasil daripada pengaruh graviti ke atasnya dari satu atau lain bonjolan duniawi atau kemurungan di mana ia terbang.

Ternyata planet kita juga mempunyai bentuk yang sedikit berbentuk pir. Kutub Utaranya dinaikkan di atas satah khatulistiwa sebanyak 16 m, dan Kutub Selatan diturunkan kira-kira jumlah yang sama (seolah-olah tertekan). Jadi ternyata dalam keratan rentas di sepanjang meridian, angka Bumi menyerupai pir. Ia sedikit memanjang ke utara dan rata di Kutub Selatan. Terdapat asimetri kutub: Hemisfera utara tidak sama dengan hemisfera selatan. Oleh itu, berdasarkan data satelit, idea yang paling tepat tentang bentuk sebenar Bumi diperolehi. Seperti yang anda lihat, sosok planet kita dengan ketara menyimpang dari bentuk bola yang betul secara geometri, serta dari angka revolusi ellipsoid.