Тип земли – Категории земель и виды разрешенного использования таблица 2019

Содержание

описание и характеристика с фото

Солнечная система > Система Земля-Луна > Планета Земля

Исследование | Фотографии

Введение
Размер, масса и орбита
Состав и поверхность
Атмосфера и температура
Луна и астероиды
Формирование и эволюция
Причины обитаемости
Исследования
Будущее Земли

Земля – третья планета Солнечной системы. Узнайте описание планеты, массу, орбиту, размер, интересные факты, расстояние к Солнцу, состав, жизнь на Земле.

Конечно, мы любим нашу планету. И не только из-за того, что это родной дом, но и потому что это уникальное место в Солнечной системе и Вселенной, ведь пока нам известна лишь жизнь на Земле. Проживает во внутренней части системы и занимает место между Венерой и Марсом.

Планету Земля именуют также Голубой Планетой, Гайя, Миром и Террой, что отражает ее роль для каждого народа в историческом плане. Мы знаем, что наша планета богата на множество различных форм жизни, но как именно ей удалось стать такой? Для начала рассмотрите интересные факты о Земле.

Интересные факты о планете Земля

Вращение постепенно замедляется

Для землян весь процесс замедления вращения оси происходит практически незаметно – 17 миллисекунд на 100 лет. Но характер скорости не является однородным. Из-за этого происходит увеличение длительности дня. Через 140 миллионов лет сутки будут охватывать 25 часов.

Полагали, что Земля – центр Вселенной

Древние ученые могли наблюдать за небесными объектами с позиции нашей планеты, поэтому казалось, что все объекты на небе движутся относительно нас, а мы остаемся в одной точке. В итоге, Коперник заявил, что в центре всего стоит Солнце (гелиоцентрическая система мира), хотя сейчас мы знаем, что и это не соответствует реальности, если брать масштабы Вселенной.

Наделена мощным магнитным полем

Земное магнитное поле создается никель-железным планетарным ядром, которое стремительно вращается. Поле важно, так как уберегает нас от

v-kosmose.com

описание планеты, атмосфера, океаны, структура, орбита и вращение Земли, интересные факты

Земля является третьей планетой от Солнца и самой большой из планет земной группы. При этом она всего лишь пятая по величине планета с точки зрения размера и массы в Солнечной системе, но, что удивительно, самая плотная из всех планет в системе (5,513 кг/м3). Примечательно также, что Земля является единственной планетой в Солнечной системе, которую сами люди не называли в честь мифологического существа, — ее название происходит от старого английского слова «ertha», что означает почву.

Считается, что Земля образовалась где-то около 4.5 миллиарда лет назад, а в настоящее время является единственной известной планетой, где возможно существование жизни в принципе, а условия таковы, что жизнь в буквальном смысле кишит на планете.

Земля и другие планеты Солнечной системы

На протяжении всей истории человечества люди стремились понять свою родную планету. Тем не менее, кривая обучения оказалась очень и очень сложной, с большим количеством ошибок сделанными по пути. Например, еще до существования древних римлян, мир понимался как плоский, а не сферический. Вторым наглядным примером является вера в то, что Солнце вращается вокруг Земли. Лишь только в шестнадцатом веке, благодаря работе Коперника, люди узнали, что на самом деле Земля просто планета, вращающаяся вокруг Солнца.

Популярное: Как будет выглядеть Земля через 100 лет, выяснили сотрудники NASA

Возможно, самым главным открытием относительно нашей планеты в течение последних двух столетий является то, что Земля является как обычным так и уникальным местом в Солнечной системе. С одной стороны, многие из ее характеристик довольно заурядны. Возьмем, например, размер планеты, ее внутренние и геологические процессы: ее внутренняя структура практически идентична трем другим планетам земной группы в Солнечной системе. На Земле происходят практически те же геологические процессы, формирующие поверхность, которые свойственны подобным планетам и многим планетарным спутникам. Однако при всем при этом, Земля обладает просто огромным количеством абсолютно уникальных характеристик, которые разительно отличают ее от практически всех известных на сегодняшний день планет земной группы.

Атмосфера Земли

Одним из необходимых условий для существования жизни на Земле без сомнения является ее атмосфера. Она состоит из примерно 78% азота (N2), 21% кислорода (О2) и 1% аргона. Также в составе есть совсем незначительное количество двуокиси углерода (CO2) и других газов. Примечательно, что азот и кислород необходимы для создания дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и производства биологической энергии, без которой невозможно существования жизни. Кроме того, кислород присутствующий в озоновом слое атмосферы, защищает поверхность планеты и поглощает вредное солнечное излучение.

Смотрите также: Атмосфера древней Земли была тоньше, чем сегодня

Любопытно то, что Значительное количество кислорода, присутствующего в атмосфере, создается на Земле. Образуется он в качестве побочного продукта фотосинтеза, когда растения превращают углекислый газ из атмосферы в кислород. По существу, это означает, что без растений количество углекислого газа в атмосфере было бы гораздо выше, а уровень кислорода значительно ниже. С одной стороны, если уровень углекислого газа повысится, вполне вероятно, что Земля будет страдать от парникового эффекта как на Венере. С другой стороны, если процентное содержание углекислого газа станет даже немного ниже, то уменьшение парникового эффекта привело бы резкому похолоданию. Таким образом, текущий уровень углекислого газа способствует идеальному диапазону комфортных температур от -88 °С до 58 °С.

Океаны Земли

При наблюдении Земли из космоса, первое что бросается в глаза — океаны жидкой воды. С точки зрения площади поверхности, океаны покрывают примерно 70% от Земли, что является одним из уникальнейших свойств нашей планеты.

Подобно атмосфере Земли, наличие жидкой воды является необходимым критерием для поддержания жизни. Ученые полагают, что впервые жизнь на Земле возникла 3,8 миллиарда лет назад и именно в океане, а возможность передвигаться по суше появилась у живых существ намного позже.

Планетологи объясняют наличие на Земле океанов двумя причинами. Первой из них является сама Земля. Существует предположение, что во время формирования Земли атмосфера планеты смогла захватить большие объемы водяного пара. Со временем, геологические механизмы планеты, в первую очередь ее вулканическая активность, выпустила этот водяной пар в атмосферу, после чего в атмосфере,этот пар сконденсировался и упал на поверхность планеты в виде жидкой воды. Другая версия предполагает, что источником воды были кометы, которые падали на поверхность Земли в прошлом, лед который преобладал в их составе и образовал существующие на Земле водоемы.

Поверхность Земли

Не смотря на то, что большая часть поверхности Земли расположена под ее океанами, «сухая» поверхность имеет много отличительных черт. При сравнении Земли с другими твердыми телами в Солнечной системе, ее поверхность разительно отличается, так как на ней нет кратеров. По мнению планетологов, это не говорит о том, что Земля избежала многочисленных ударов малых космических тел, а скорее указывает на то, что доказательства подобных воздействий были стерты. Возможно существует множество геологических процессов, ответственных за это, но ученые выделяют два наиболее важных — выветривание и эрозия. Считается, что во многом именно двоякое воздействие данных факторов повлияло на стирание с лица Земли следов от кратеров.

Так выветривание ломает поверхностные структуры на более мелкие куски, не говоря уже химических и физических способах атмосферного воздействия. Примером химического выветривания являются кислотные дожди. Пример физического выветривания — истирание русел рек, вызванное породами, содержащимися в проточной воде. Второй же механизм — эрозия, по своей сути является воздействием на рельеф движением частиц воды, льда, ветра или земли. Таким образом, под воздействием выветривания и эрозии, были «стерты» ударные кратеры на нашей планете, за счет чего были образованы некоторые особенности рельефа.

Также ученые выделяют два геологических механизма, которые, по их мнению, помогли сформировать поверхность Земли. Первым таким механизмом является вулканическая активность — процесс выделения магмы (расплавленной породы) из недр Земли через разрывы в ее коре. Возможно, именно по причине вулканической активности земная кора была изменена и были сформированы острова (наглядным примером являются Гавайские острова). Вторым механизмом определяют горообразование или образование гор в результате сжатия тектонических плит.

Структура планеты Земля

Подобно другим планетам земной группы, Земля состоит из трех компонентов: ядра, мантии и коры. В настоящее наука уверена, что ядро нашей планеты состоит из двух отдельных слоев: внутреннее ядро из твердого никеля и железа и наружного сердечника из расплавленного никеля и железа. При этом мантия представляет собой очень плотную и почти полностью твердую силикатную породу, — ее толщина составляет примерно 2850 км. Кора также состоит из силикатных пород и разница по своей толщине. В то время как континентальные диапазоны коры составляют от 30 до 40 километров в толщину, океаническая кора намного тоньше, — всего от 6 до 11 км.

Еще одна отличительная черта Земли относительно других планет земной группы это то, что ее кора делится на холодные, жесткие плиты, которые опираются на более горячую мантию, расположенную ниже. Кроме того, эти пластины находятся в постоянном движении. Вдоль их границ как правило осуществляется сразу два процесса, известных как субдукция и спрединг. Во время субдукции две пластины вступают в контакт производя землетрясения и одна пластина наезжает на другую. Второй процесс представляет собой разделение, когда две пластины отходят друг от друга.

Орбита и вращение Земли

Земле требуется примерно 365 дней для того, чтобы сделать полный оборот по орбите вокруг Солнца. Длина нашего года связана в значительной степени со средним орбитальным расстоянием Земли, которое составляет 1,50 х 10 в степени 8 км. При таком орбитальном расстоянии солнечному свету требуется в среднем около восьми минут и двадцати секунд для достижения поверхности Земли.

При орбитальном эксцентриситете .0167 орбита Земли является одной из самых круговых во всей Солнечной системе. Это означает, что разница между перигелием Земли и афелием относительно мала. В результате столь небольшой разницы интенсивность солнечного света на Земле остается практически неизменной круглый год. Тем не менее, положение Земли на своей орбите определяет тот или иной сезон.

Наклон оси Земли составляет приблизительно 23,45 °. При этом Земле требуется двадцать четыре часа для того, чтобы завершить один оборот вокруг своей оси. Это самое быстрое вращение среди планет земной группы, но немного медленнее, чем у всех газовых планет.

Интересные факты

• В прошлом Земля считалась центром Вселенной. 2000 лет древние астрономы считали, что Земля статична, а другие небесные тела путешествуют по круговым орбитам вокруг нее. К такому мнению они пришли наблюдая очевидное движение Солнца и планет при наблюдении с Земли. В 1543 году Коперник опубликовал свою гелиоцентрическую модель Солнечной системы, в которой Солнце находится в центре нашей Солнечной системы.

• Земля это единственная планета в системе, которую не назвали в честь мифологических богов или богинь (остальные семь планет в Солнечной системе были названы в честь римских богов или богинь). Имеется ввиду пять видимых невооруженным глазом планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Все тот же подход с именами древнеримских богов был использован после открытия Урана и Нептуна. Само же слово «Земля» происходит от старого английского слова «ertha» означающее почву.

• Земля является самой плотной планетой в Солнечной системе. Плотность Земли отличается в каждом слое планеты (ядро, например, является более плотным, чем земная кора). Средняя плотность планеты составляет около 5,52 грамма на кубический сантиметр.

• Гравитационное взаимодействие между Землей и Луной вызывает приливы на Земле. Считается, что Луна заблокирована приливными силами Земли, поэтому ее период вращения совпадает с Земным и она обращена к нашей планете всегда одной и той же стороной.

• Вращение Земли постепенно замедляется. Замедление вращения Земли происходит очень медленно, примерно 17 миллисекунд на сто лет. Но, в конечном итоге, это удлиняет день. Тем не менее, этому процессу потребуется около 140 миллионов лет для того, чтобы увеличить сутки с 24 до 25 часов.

• Атмосфера Земли на 78% состоит из азота, 21% кислорода, а также следовых количеств других газов, включая аргон и углекислый газ.

• Значительная часть земного кислорода была образована в процессе фотосинтеза.

• Земля имеет очень мощное магнитное поле. Это поле защищает планету от воздействия солнечного ветра и, как считают ученые, является результатом никель-железного ядра планеты и его быстрого вращения.

• Земля имеет озоновый слой, который защищает ее от вредного солнечного излучения. Эта оболочка представляет собой особый тип кислорода, который поглощает большую часть мощных ультрафиолетовых лучей.

• 70% поверхности Земли покрыто водой, остальную часть представляют континенты и острова, на которых также присутствует множество озер и других источников воды.

• Считается, что первая жизнь на Земле возникла в океане посредством процесса абиогенеза — естественного процесса, при котором жизнь вырастает из неживой материи в виде простого органического соединения.

• Вода Земли первоначально могла находится внутри планеты. Но, с течением времени, вода была доставлена на поверхность в результате вулканической активности планеты.

• Земля имеет относительно небольшое число видимых кратеров по сравнению с другими твердыми телами в Солнечной системе. Это происходит потому, что Земля является геологически активной, на ней происходят такие процессы, как тектоника и эрозия, которые могут менять ее поверхность.

Фото Земли

Знаменитая фотография Земли с Луны, сделанная экипажем космической миссии «Аполлон-8»

10 фактов о планете Земля

Твитнуть

Плюсануть

Твитнуть

Плюсануть

mks-onlain.ru

Поверхность Земли: описание, характеристика и состав

Поверхность Земли – третьей планеты Солнечной системы. Описание структуры планеты, соотношение воды и суши на Земле, состав поверхности с фото и схемами.

Большая часть поверхности Земли укрыта водой (70%). Остальные 30% отведены на 7 континентов. Под водой продолжает существовать растительность, а также грязь. Внешний слой представлен твердой каменистой корой, создавшейся при остывании лавы 4.5 млрд. лет назад. Она разделена на крупные тектонические плиты, смещающиеся относительно друг друга. Привычные для нас горные хребты сформировались при столкновении этих пластин. Интересно, что множество земных особенностей появились именно из-за движения тектонических плит. Они смещаются на 25-100 мм в год. Большая часть Земли была представлена единым материком еще 250 миллионов лет назад. Можете изучить строение поверхности Земли на фото со всеми слоями.

Структура Земли

Скальный слой именуют корой. Она вмещает в себя континенты и океанические бассейны. Ее толщина охватывает 35-70 км на континентах и 5-10 км на бассейнах. В основном представлена алюмосиликатами. Занимает 1% от земного объема. Температура будет расти по мере углубления. Начинается с прохлады и заканчивается на 400°C. Это граница между корой и мантией.

Фактически тектонические плиты подвижны, потому что плавают в расплавленной астеносфере, расположенной ниже слоя мантии. Вдоль границ проходят все горы, вулканическая активность, землетрясения. Плиты движутся благодаря прочной литосфере. Мантия передает тепло, а ее изменения приводят к конвекции.

Состав поверхности Земли

Поверхность планеты Земля кажется нам стабильной и неизменной. Но вы должны понимать, что под вашими ногами бурлит жизнь. Мы замечаем это только при извержениях или землетрясениях. На нашем сайте можно посмотреть много интересных фото мест Земли с поверхности и из космоса.

v-kosmose.com

Строение и состав земли. Изменения в строении и составе планеты

Планета Земля относится к планетом земной группы, это говорит о том, что поверхность Земли твердая и строение и состав Земли во многом похоже на другие планеты земной группы. Земля является самой крупной планетой земной группы. У Земли самый большой размер, масса, сила гравитации и магнитного поля. Поверхность планеты Земля еще очень (по астрономическим меркам) молода. 71% Поверхности планеты занимает водная оболочка и это делает планету уникальной, на других планетах вода на поверхности не могла бы находиться в жидком состоянии из-за неподходящих температур планет. Способность океанов сохранять тепло воды, позволяет координировать климат, перенося это тепло в другие места при помощи течения (наиболее известное теплое течение – Гольфстрим в Атлантическом океане).

Строение и состав Земли

Строение и состав Земли похож на многие другие планеты, но все же есть весомые отличия. В составе земли можно найти все элементы таблицы Менделеева. Строение Земли всем известно с малых лет: металлическое ядро, большой слой мантии и, конечно же, земная кора с большим разнообразием рельефа и внутреннего состава.

Состав Земли.

Изучая массу Земли ученые пришли к выводу, что планета состоит на 32% из железа, 30% кислорода, 15% кремния, 14% магния, 3% серы, 2% никеля, 1,5% земли состоит из кальция и на 1,4% из алюминия, а на остальные элементы приходится 1,1%.

Строение Земли.

Земля, как и все планеты земной группы имеет слоистое строение. В центре планеты расположено ядро из расплавленного железа. Внутренняя часть ядра состоит из твердого железа. Все ядро планеты окружено вязкой магмой (более твердой, чем под поверхностью планеты) В состав ядра так же входит расплавленный никель и другие химические элементы.

Мантия планеты – вязкая оболочка на которую приходится 68% массы планеты и около 82% от общего объема планеты. Мантия состоит из силикатов железа, кальция, магния и многих других. Расстояние от поверхности Земли до ядра более 2800 км. и все это пространство занимает мантия. Обычно мантию разделяют на две основные части: верхнею и нижнюю. Выше отметки 660 км. до земной коры расположена верхняя мантия. Известно, что она, со времен формирования Земли и до наших дней, потерпела значительные изменения в своем составе, так же известно, что именно верхняя мантия породила земную кору. Нижняя мантия расположена, соответственно, ниже границы 660 км. до ядра планеты. Нижняя мантия была мало изучена из-за трудной доступности, но у ученых есть все основания полагать, что нижняя мантия не потерпела серьезных изменений в своем составе за все время существования планеты.

Земная кора – самая верхняя, твердая оболочка планеты. Толщина земной коры сохраняется в пределах от 6 км. на дне океанов и до 50 км. на континентах. Земную кору, так же как и мантию, разделяют на 2 части: океаническая земная кора и континентальная земная кора. Океаническая земная кора состоит, в основном, из различных пород и осадочного чехла. Континентальная земная кора состоит из трех слоев: осадочный чехол, гранитный и базальтовый.

За время жизни планеты состав и строение Земли терпели значительные изменения. Рельеф планеты постоянно меняется, тектонические плиты то сдвигаются, образуя на месте своего стыка большие горные рельефы, то раздвигаются, создавая между собой моря и океаны. Движение тектонических плит происходит из-за изменения температур мантии под ними и под различными химическими воздействиями. Состав планеты тоже подвергался различным внешним воздействиям, что привело в его изменению.

В один момент, Земля достигла того состояния, чтобы на ней могла появиться жизнь, что и произошло. Эволюция жизни на Земле длилась очень долгое время. За эти миллиарды лет она смогла из одноклеточного организма перерасти или мутировать в многоклеточные и сложные организмы, каким и является человек.

on-space.ru

Основные типы почв Земли | Студенческая жизнь

Почвой называют поверхностный слой Земли (литосферы), который характеризируется плодородием. Это особая сложная система, созданная взаимодействием биосферы, атмосферы и гидросферы, под влиянием климата и рельефа местности. Рассмотрим основные типы почв и их распространение на планете.

Основные типы

Примерно 37 % земной поверхности занимает подзолистая почва. Она находится в местах с умеренно-континентальным климатом, где преобладают смешанные и хвойные леса. Также ее формированию благоприятствует мохово-кустарничковый, моховой и мохово-травяной покров. Содержания гумуса – 2-4%. При использовании в земледелии нуждается в мелиорации и внесении удобрений. Данный тип почвы встречается в Северной Америке, Западной Сибири, Дальнем Востоке и в Европе.

Около 19 % земной коры покрыты красноземами и желтоземами. Такая почва сформировалась во влажных субтропиках под широколиственными лесами и тропическими саваннами, а также в местности, где сложился промывной водный режим. Главные особенности почвы – переувлажнённость и богатое содержание железа. На гумус приходится около 6-9 %. Встречается в Африке, Восточной Азии, Южной Америке, Австралии, Европе.

17 % Земли занимает серо-бурая почва, которая формируется в пустынях и полупустынях субтропиков. Гумуса в ней меньше одного процента, а еще почва сильно засолена. Пригодна для животноводства (в качестве пастбищ), возможно земледелие исключительно в условиях искусственного орошения. Встречается в Средней Азии.

До основных типов почв принадлежит и чернозем, на долю которого приходится примерно 16 % земной поверхности. Это лучшая почва для земледелия. Она содержит до 9% гумуса, а ее цвет обусловлен высоким содержанием гуминовых кислот. Образовывается при небольшом дефиците влаги в умеренных поясах степной и лесостепной зон, покрытых многолетними травами. Встречается в Центральной Европе, некоторых районах Азии, Северной и Южной Америке.

Не более 4 % земной поверхности занимают тундровые и арктические почвы, которые преобладают в соответствующих климатических поясах. Они слабо плодородны, содержат менее 1% гумуса. Встречаются главным образом на островах Северного Ледовитого океана.

Другие типы

На основные типы почв приходится 93% земной поверхности. Остальную часть ее занимают другие виды, среди которых выделяют:

горные почвы, отличающиеся щебнистостью, насыщенностью минералами и небольшой мощностью;
луговые почвы, которые образовываются с лугах, где наблюдается высокое содержание грунтовых и/или поверхностных вод. Имеют глеевый горизонт, часто карбонатны и засолены;
болотные почвы (торфяные и торфяно-глеевые) сформировались в условиях постоянного переувлажнения под покровом влаголюбивой болотной флоры. Встречаются в умеренном климатическом поясе в лесной зоне. После мелиорации пригодны для земледелия;
засоленные почвы сформировались в засушливых зонах, где имеет место повышенное содержание легкорастворимых минеральных солей (кальция, сульфатов, карбонатов натрия, хлоридов и магния.)

Почва — видео

life-students.ru

Форма и размеры Земли | big-archive.ru

Представления о форме Земли. Со школьных лет мы привыкли считать Землю шаром, и никаких сомнений у нас на этот счет не возникает. Между тем вопрос о форме Земли далеко не так прост, как он представляется нам в настоящее время. Потребовалось очень много труда и времени, прежде чем человечество сумело разрешить этот очень важный и сложный вопрос.

Представление древнейших народов о Земле исходило из того, что они видели. Земля — обширное плоское пространство, над которым опрокинут твердый свод неба, усеянный звездами К Это представление в различных вариациях мы встречаем у всех древнейших народов, населявших западную Азию и юго-восточную Европу.

Однако по мере накопления наблюдений постепенно возникла мысль о выпуклой форме Земли. Скрывающиеся за горизонтом предметы, лучи восходящего солнца, освещающие сначала вершины, а потом основания гор, и другие факты привели к необходимости признать, что Земля имеет форму выпуклого вверх щита или плоско-выпуклого купола. Подобные представления мы находим у древних вавилонян, индусов и некоторых других культурных народов древнего Востока.

Учение о Земле как о шаре. По мере расширения знаний стал накапливаться уже более точный материал об изменении длины полуденной тени на разных широтах Земли. История не сохранила нам точных сведений о том, когда и где впервые появилось представление о шарообразности Земли. Но есть основания думать, что зародились они еще у вавилонян, а потом перешли в древнюю Грецию. Так, например, греческий мыслитель Парменид уже определенно говорил о Земле как о шаре. В работах известного греческого философа Аристотеля приведен целый ряд весьма убедительных доказательств шарообразной формы Земли. Ученик Аристотеля Дикеарх уже делал попытку измерить Землю, взяв за основание два пункта, расположенные на одном меридиане. Согласно Дикеарху окружность Земли имеет около 300 тыс. стадий², т. е. около 47 тыс. км. Во всяком случае эта величина не так уж далека от действительных размеров.

Гораздо полнее сохранились сведения об измерении меридиана, произведенные александрийским ученым Эратосфеном. Эратосфену было известно, что в городе Сиене, расположенном к югу от Александрии, солнце один раз в году, 22 июня, т. е. в день летнего солнцестояния, в полдень освещает дно самых глубоких колодцев. Иначе говоря, в этот день в полдень в Сиене солнце стоит в зените, и вертикально стоящие предметы не дают теней. В то же самое время в Александрии предметы дают тень. Пользуясь высоким вертикально поставленным столбом и его тенью, Эратосфен вычислил, что в Александрии 22 июня в полдень луч солнца и вертикаль образуют угол в 7°,2. Нетрудно видеть, что (рис. 12) угол этот равен центральному углу АОС. Зная длину дуги отмеченного нами угла (она является расстоянием между Сиеной и Александрией), Эратосфен вычислил длину окружности земного шара. Расстояние между Сиеной и Александрией 5 тыс. египетских стадий, стало быть длина окружности Земли тыс. стадии.

После очень долгого перерыва первое измерение градуса с целью определить размеры земного шара было сделано французским ученым Френелем в 1528 г. Взяв расстояние от Амьена до Парижа (измерив его числом оборотов колеса экипажа) и определив астрономически разницу широт, он получил размеры Земли, довольно близкие к современным.

Главнейшие ошибки, возникавшие при измерении градуса у всех упомянутых выше ученых, зависели больше всего от неточности определения длины дуги измеряемого градуса. Избежать их было совершенно невозможно до тех пор, пока не был найден способ измерения больших

расстояний при помощи триангуляции (в первой половине XVII в.), который дал возможность определять длину измеряемой дуги уже с большой точностью.

Земля как эллипсоид. До половины XVII в. Землю считали правильным шаром, но потом были замечены факты, которые заставили усомниться в правильности подобного представления.

Так, астрономические часы, перевезенные в 1672 г. из Парижа в Кайену (Гвиана), стали ежедневно отставать на 2 мин. 28 сек. Чтобы добиться правильного показания времени, пришлось укоротить маятник часов почти на 3 мм. Дальнейшие наблюдения, произведенные в других местах, показали, что скорость качания маятника по мере движения от полюсов к экватору уменьшается. Первоначально это явление пытались, объяснить центробежной силой вращения Земли. Однако более точные расчеты показали, что для подобных изменений потребовалось бы увеличить скорость вращения Земли в 17 раз. Оставалась единственная возможность допустить, что уменьшение силы тяжести от полюсов к экватору зависит от полярного сжатия Земли.

Заключение о полярном сжатии Земли встретило ряд возражений. Разгоревшийся около этих вопросов спор заставил Французскую академию снарядить две экспедиции для измерения длины градуса в полярных и экваториальных широтах. Обе экспедиции, работая совершенно независимо (одна в Перу в 1735 г. и другая в Лапландии в 1736 г.), дали следующие результаты: длина градуса в Лапландии равна 57 437 туазам, длина градуса в Перу равна 56 753 туазам. Следовательно, экваториальный градус оказался короче полярного на 648 туаза. Отсюда можно было сделать совершенно определенный вывод о полярном сжатии Земли, Позже эти выводы были подтверждены и другими еще более точными измерениями. Полярный радиус Земли оказался на 21,4 км короче экваториального.

Земля как геоид. Продолжавшиеся в XIX в. градусные измерения и измерения силы тяжести в различных пунктах показали, что форма Земли сложнее, чем это предполагалось. Например, напряжение силы тяжести на многих океанических островах оказалось значительно больше, чем на материках. Исходя из этих фактов, пришлось допустить, что уровень воды в океанах неодинаков, форма Земли во многих случаях отступает от формы эллипсоида вращения. Дальнейшие измерения показали, что Земля по своей форме хотя и приближается к эллипсоиду вращения, но имеет более сложную, присущую только ей форму, которая получила название геоида³. Эта индивидуальная форма Земли пока еще недостаточно изучена. Известно, что поверхности теоретически вычисленных эллипсоида и геоида не совпадают, однако несовпадение это не превышает 100 м. Практически для геодезии и картографии подобное отступление от формы эллипсоида роли не играет, а потому геодезисты при всех своих расчетах исходят из того, что Земля имеет форму эллипсоида вращения.

Размеры Земли. В Советском Союзе в настоящее время приняты размеры земного шара, вычисленные советскими учеными Ф. Н. Красовским и А. А. Изотовым. Они характеризуются следующими данными.

Большая полуось Земли (экваториальный радиус) а = 6 378 245 м.

Малая полуось Земли (полярный радиус) b = 6356 863 м. \

Длина окружности экватора а = 40 075,7 км.

Длина окружности меридиана l = 40 008,550 м.

Сжатие Земли

Поверхность Земли S = 510 млн. км².

Водная поверхность Земли Sb = 71 % всей поверхности Земли.

Поверхность суши Sc = 29% всей поверхности Земли.

Объем Земли V = 1083 млрд. км³.

Масса Земли m = 6Х10²¹т, из которых около 7% приходится на воду.

Длина дуги в 1° на разных географических широтах различна:

Для вычисления размеров земного эллипсоида Ф. Н. Красовский привлек большие материалы по градусным измерениям не только Советского Союза, но также Западной Европы и США. Кроме того, впервые для вычислений размеров Земли были использованы результаты измерений силы тяжести. Выведенные таким путем размеры эллипсоида более отвечают фигуре Земли в ее континентальной части, чем все ранее полученные. Поэтому 7 апреля 1946 г. Совет Министров СССР принял постановление, согласно которому все геодезические работы должны вестись на основе эллипсоида Ф. Н. Красовского.

Географическое значение формы и размеров Земли. Шарообразная форма Земли обусловливает неравномерное распределение тепла на земной поверхности. Солнечные лучи падают на выпуклую поверхность шара под разными углами. В экваториальной зоне они падают отвесно или почти отвесно, а при удалении от экватора угол падения солнечных лучей на земную поверхность уменьшается. В связи с этим нагревание Земли в один и тот же момент от экватора к полюсам уменьшается, что приводит к изменению климатов, к изменению условий природы на различных широтах.

—Источник—

Половинкин, А.А. Основы общего землеведения/ А.А. Половинкин.- М.: Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР, 1958.- 482 с.

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

big-archive.ru

Форма Земли | Звездная вселенная и планета Земля

Земля не вполне сферична, и мы обсудим здесь форму Земли

В лаборатории момент инерции тела можно определить, измеряя угловое ускорение, вызываемое известным крутящим моментом или парой сил: чем больше момент инерции, тем меньше угловое ускорение. В случае Земли нам приходится опираться на природные крутящие моменты, а они создаются внешними телами, главным образом Луной и Солнцем.
Поскольку возбуждаемый ими крутящий момент возникает только потому, что Земля не вполне сферична, нам необходимо обсудить здесь форму Земли.

Земля слегка сплюснута по экватору из-за своего вращения

Земля слегка сплюснута по экватору из-за своего вращения. Чтобы расчетным путем найти точную форму земного шара, мы должны знать распределение плотности во внутренних областях планеты. Но как раз эти-то изменения плотности мы и хотим получить, и поэтому нам приходится идти другим путем: мы принимаем практические данные о форме Земли, т. е. о геоиде, который определяется как средняя поверхность уровня моря.

Чтобы понять, как располагается поверхность геоида на материках, надо представить себе, что через материки прорыты каналы и вода в них стоит на уровне моря. Форма геоида зависит от гравитационного притяжения Земли. Для того чтобы уяснить себе смысл этого утверждения, рассмотрим тело, образованное концентрическими слоями жидкости, имеющими разную плотность. Если такое тело не вращается, то эти слои будут представлять собой сферические оболочки, а сила тяжести везде будет направлена к центру тела перпендикулярно его поверхности.; которую мы называем поверхностью равных значений гравитационного потенциала или эквипотенциальной поверхностью.

В данном случае она будет сферической. Пусть теперь тело вращается; вследствие вращения в каждой точке (кроме полюсов) возникает центробежная сила С, направленная вовне от оси вращения. Если бы тело оставалось сферическим, то эта дополнительная сила заставляла бы суда двигаться к экватору. Жидкость также начала бы перемещаться, и это

Форма вращающегося жидкого шара. Слева: если бы шар не вращался, он имел бы сферическую поверхность, а вертикаль G (определяемая по линии отвеса) проходила бы через центр шара. Справа: при вращении добавляется центробежная сила С, и тело деформируется так, чтобы суммарная сила R, образующаяся при сложении силы тяжести и центробежной силы, была направлена перпендикулярно поверхности. В общем случае эта новая вертикаль уже не проходит через центр.

Форму геоида можно установить, как показано на рис, путем геодезической съемки

Форму геоида можно установить, как показано на рис, путем геодезической съемки. Если выбрать звезду, которая располагается точно над Северным полюсом (почти в нужном месте находится Полярная звезда), то в течение ночи все другие звезды будут обходить ее по окружностям, в чем можно удостовериться, снимая их ход несколько часов на фотопленку. Из таких наблюдений можно вывести направление на истинную полярную звезду («полюс мира»-пересечение земной оси с воображаемой небесной сферой), и это направление можно сравнить с направлением местной вертикали. Угол между ними определяет широту местности: например, если острый угол, образуемый этими направлениями, равен 20°, то широта составляет 70°. Из-за того что форма геоида не вполне сферическая, расстояния между соседними параллелями, измеряемые не в градусах, а в километрах, слегка различаются . В наши дни геоид определяют еще лучше, наблюдая орбиты спутников.

Установление формы Земли-отнюдь не простая геометрическая задача

Установление формы Земли-отнюдь не простая геометрическая задача; при ее решении важно знать направление силы тяжести, так как в геодезических инструментах отсчеты производятся от вертикали, направление которой определяется по спиртовым уровням или по линии отвеса. Та же зависимость сохраняется и при наблюдениях орбит спутников. Фотографии Земли, сделанные из космоса, недостаточно точны, чтобы по ним можно было определить ее геометрическую форму, хотя на них и видна расплющенность Земли по экватору. В любом случае определение фигуры геоида имеет более важное значение.
Выяснено, что геоид очень близок к эллипсоиду вращения . Эллиптичность геоида составляет только 1/298, так что экваториальный радиус, равный 6378 км, на 22 км длиннее, чем полярный. Отклонения геоида от этого приближения измеряются всего лишь десятками метров, т. е. для наших расчетов они не имеют большого значения.

galaktikaru.ru