Todo el mundo sabe que el planeta Tierra tiene forma redonda. Pero pocas personas pueden decir qué tamaño tiene el planeta. ¿Cuál es la circunferencia de la tierra a lo largo de la línea ecuatorial o a lo largo del meridiano? ¿Cuál es el diámetro de la Tierra? Intentaremos responder estas preguntas con el mayor detalle posible.
Primero que nada, veamos los conceptos básicos., que encontraremos al responder la pregunta sobre la circunferencia de la Tierra.
¿Cómo se llama el ecuador? Esta es una línea circular que rodea el planeta y pasa por su centro. El ecuador es perpendicular al eje. rotación de la tierra. Está igualmente distante de uno y otro polo. El ecuador divide al planeta en dos hemisferios llamados Norte y Sur. Desempeña un papel importante en la determinación de las zonas climáticas del planeta. Cuanto más cerca del ecuador, más cálido es el clima, porque estas zonas reciben más luz solar.
¿Qué son los meridianos? Estas son las líneas que dividen todo Tierra . Son 360, es decir, cada fracción entre ellos es igual a un grado. Los meridianos atraviesan los polos del planeta. Cuentan según meridianos. longitud geográfica. La cuenta atrás comienza desde el meridiano principal, que también se llama meridiano de Greenwich, ya que pasa por el Observatorio de Greenwich en Inglaterra. La longitud se llama oriental u occidental, según la dirección en la que se realice el recuento.
Tiempos antiguos
La circunferencia de la Tierra se midió por primera vez en Antigua Grecia. Fue el matemático Eratóstenes de la ciudad de Siena. En ese momento ya se sabía que el planeta tiene forma esférica. Eratóstenes observó el Sol y notó que la luminaria a la misma hora del día, cuando se observaba desde Siene, estaba ubicada exactamente en el cenit, pero en Alejandría tenía un ángulo de desviación.
Estas mediciones fueron realizadas por Eratóstenes el día del solsticio en periodo de verano. El científico midió el ángulo y encontró que su valor era 1/50 del círculo completo, igual a 360 grados. Conociendo la cuerda de un ángulo de un grado, es necesario multiplicarla por 360. Luego, Eratóstenes tomó el intervalo entre dos ciudades (Siena y Alejandría) como la longitud de la cuerda, asumió que estaban en el mismo meridiano, hizo cálculos y nombró la cifra 252 mil estadios. Este número significaba la circunferencia de la Tierra.
Para ese momento, tales medidas se consideraron precisos porque no había formas de medir la circunferencia de la Tierra con mayor precisión. Los científicos modernos admiten que el valor calculado por Eratóstenes resultó ser bastante preciso, a pesar de que:
- estas dos ciudades, Siena y Alejandría, no se encuentran en el mismo meridiano;
- el antiguo científico obtuvo la cifra basándose en los días de viaje de los camellos, pero estos no caminaban en línea recta perfecta;
- se desconoce qué instrumento utilizó el científico para medir ángulos;
- No está claro a qué equivalía el escenario utilizado por Eratóstenes.
Sin embargo, los científicos aún mantienen una opinión sobre la precisión y singularidad del método de Eratóstenes, quien fue el primero en medir el diámetro de la Tierra.
En la Edad Media
En el siglo XVII, un científico holandés llamado Sibelius inventó un método para calcular distancias utilizando teodolitos. Estos son instrumentos especiales para medir ángulos., utilizado en geodesia. El método de Sibelius se llamó triangulación; consistía en construir triángulos y medir sus bases.
La triangulación todavía se practica hoy. Los científicos han dividido convencionalmente toda la superficie del globo en áreas triangulares.
estudios rusos
Los científicos rusos del siglo XIX también contribuyeron a la cuestión de medir la longitud del ecuador. La investigación se llevó a cabo en el Observatorio Pulkovo. El proceso estuvo dirigido por V. I Struve.
Si antes la Tierra era considerada una bola cuerpo perfecto, luego se acumularon hechos posteriores según los cuales la fuerza gravedad disminuyó desde el ecuador hacia los polos. Los científicos han intentado explicar este fenómeno.. Hubo varias teorías. La más popular de ellas fue considerada la teoría de la compresión de la Tierra por ambos polos.
Para probar la validez de la hipótesis, Academia Francesa Organizó expediciones en 1735 y 1736. Como resultado, los científicos midieron la longitud de los grados ecuatorial y polar en dos puntos del mundo: en Perú y Laponia. Resultó que en el ecuador el grado tiene una longitud más corta. Así, se encontró que la circunferencia polar de la Tierra es 21,4 kilómetros más pequeña que la circunferencia del ecuador.
Hoy en día, después de una investigación precisa y sin errores, se ha establecido que la circunferencia de la Tierra en el ecuador es de 40075,7 km y a lo largo del meridiano, de 40008,55 km.
También se sabe que:
- El semieje mayor de la Tierra (el radio del planeta en el ecuador) es 6378245 metros;
- el radio polar, es decir el semieje menor, es de 6356863 metros.
Los científicos han calculado la superficie de la Tierra y determinó la cifra de 510 millones de metros cuadrados. km. El suelo ocupa el 29% de esta superficie. El volumen del planeta azul es de 1.083 mil millones de metros cúbicos. km. La masa del planeta está determinada por la cifra 6x10^21 toneladas. La proporción de agua en este valor es del 7%.
Video
Mirar experimento interesante, demostrando cómo Eratóstenes pudo calcular la circunferencia de la Tierra.
A. Sokolovsky
Geometría (griego antiguo: Geo - "tierra", -Metron "dimensión") el significado original de la palabra era - medida de la Tierra. Hoy en día, la geometría tiene más significado amplio: Es una rama de las matemáticas que se ocupa de cuestiones de forma, tamaño, posición relativa en el espacio y propiedades del espacio. La geometría surgió de forma independiente en varias culturas tempranas como disciplina. conocimiento práctico, relacionado con longitud, área, volumen, con elementos de la ciencia matemática formal.
Unidades modernas de longitud.
Unidades de medida modernas relacionadas con el tamaño de nuestro planeta.
Metro
El metro fue diseñado originalmente para ser una diezmillonésima (1/10.000000) de un cuadrante, la distancia entre el ecuador y el Polo Norte. En otras palabras, el metro se definió como 1/10.000000 de la distancia desde el ecuador de la Tierra hasta Polo Norte medido a lo largo de la superficie de la circunferencia (elipsoide) de la Tierra a lo largo de la longitud de París.
Usando este valor, el círculo es ideal. tierra redonda debe ser exactamente 40.000.000 metros (o 40.000 km). Pero como la forma de la Tierra no es un círculo ideal sino más bien un elipsoide, hoy la circunferencia oficial de la Tierra a lo largo de la línea de longitud es de 40.007,86 km.
Milla nautica
La milla náutica es la base de la circunferencia del planeta Tierra. Si divides la circunferencia de la Tierra en 360 grados y luego divides cada grado por 60 minutos, obtienes 21.600 minutos de arco.
1 milla náutica se define como 1 minuto de arco (circunferencia de la Tierra). Esta unidad de medida es utilizada por todos los países para el transporte aéreo y marítimo. Utilizando 40.007,86 km según la circunferencia oficial de nuestro planeta, obtenemos el valor millas náuticas en kilómetros: 1.852 km (40.007,86 / 21.600)
Las unidades de medida antiguas muestran que nuestros antepasados podían medir el tamaño de nuestro planeta con perfecta precisión...
Medir la circunferencia de la Tierra
Aquí tienes una forma sencilla de medir la circunferencia (y el diámetro) de la Tierra que probablemente se utilizó astrónomos antiguos.
Este método se basa en el conocimiento de que la Tierra, al igual que el Sol y la Luna, también tiene forma redonda y que las estrellas están muy lejos de nuestro planeta (a excepción del Sol), y giran alrededor de un determinado punto por encima de la superficie. horizonte norte (Polo Norte).
Las fotografías de larga exposición muestran el aparente movimiento de las estrellas alrededor del polo norte.
El proceso de medición debe realizarse en lugares con buena visibilidad del cielo, por ejemplo, zonas desérticas, alejadas de zonas pobladas.
Una noche, 2 astrónomos en dos lugares diferentes (A y B), separados distancia conocida(por lo que será fácil medir la circunferencia de la Tierra sabiendo la distancia entre puntos situados a cientos de kilómetros entre sí), medirán el ángulo sobre el horizonte (utilizando un astrolabio con una plomada que dé una línea vertical) de un cierta estrella a su ubicación en el cielo nocturno sobre el horizonte.
La elección ideal sería Estrella, que está cerca del eje celeste del Polo Norte (que indica el centro del eje de rotación de la Tierra). Estos días la Estrella Polar estará mejor elección Sin embargo, hace miles de años, debido a la precesión (la rotación del eje de la Tierra), la Estrella Polar no se encontraba en la zona del Polo Norte (ver imagen a continuación).
La precesión es la rotación del eje de la Tierra durante un período de 26.000 años.
A pesar de que la Estrella Polar se encuentra dentro del polo norte en medio círculo esfera celestial, Este no fue siempre el caso. El eje de rotación de la Tierra sufre una lenta oscilación a lo largo de 26.000 años, conocida como precesión, alrededor de una perpendicular a su órbita alrededor del Sol, provocando que la posición del polo de rotación celeste alrededor del cual se mueven todas las estrellas cambie constantemente. En la época del poeta griego Homero, la estrella Kochab era la estrella del polo norte. Antes, la estrella del Polo Norte era la estrella Thuban, que en el año 2700 a.C. se encontraba casi exactamente en el polo. Ocupó una posición mejor y casi ideal que la estrella Kochab hasta aproximadamente 1900 a. C. y, por lo tanto, era la Estrella Polar en ese momento. antiguo egipcios. Otras estrellas brillantes, incluida Alderamin, alguna vez fueron estrellas polares, y lo será nuevamente en un futuro lejano. La estrella que actualmente está más cerca de Polo Sur Se trata de Sigma Octantis, apenas visible a simple vista y situada a 1º3' del polo (aunque hace apenas un siglo estaba más cerca, a 45'). [Enciclopedia de la ciencia]
Una observación cuidadosa del cielo nocturno te permitirá elegir Lucero con los parámetros más adecuados para comparar la ubicación de una estrella con los parámetros medidos de la misma estrella desde otra ubicación.
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Por ejemplo, en el año 2600 a.C. (ver imagen arriba) en Egipto, cerca de la meseta de Giza, cuando las estrellas Mizar y Kochab (que orbitan alrededor del Polo Norte todas las noches) se alinearán con linea vertical(marcada por una plomada), la estrella Mizar (altura fácil de medir) sería una estrella ideal para comparar su altura en diferentes puntos(A y B).
Dado que las estrellas están en espacio están demasiado lejos de la Tierra, utilizando el efecto de paralaje, es posible, conociendo la distancia entre los puntos de observación D (base) y el ángulo de desplazamiento α en radianes, determinar la distancia al objeto:
para ángulos pequeños:
efecto de paralaje: (un desplazamiento o diferencia en la posición aparente de un objeto considerado desde dos puntos de vista diferentes), la única causa del cambio en el ángulo medido estrella del Norte es la curvatura de la circunferencia de la Tierra.
El diámetro angular de la Luna y el Sol es casi el mismo: 0,5 grados.
Nuestro astrónomos antiguos/ Sacerdotes, sacerdotes / podían medir la posición de la estrella del norte con una precisión de 1 grado. Usando un instrumento de medición de ángulos (astrolabio), calibrado en grados, pudo obtener resultados bastante precisos (quizás con un grado de precisión del 0,25%).
Si uno de nuestros astrónomos hiciera esta medición desde un lugar en el punto (A) cerca de Giza (30 0 C), la estrella Mizar debería haber aparecido unos 41 grados por encima. horizonte local. Si un segundo astrónomo estuviera ubicado a 120 millas náuticas al sur del *punto (A) (*medido en antiguas unidades de longitud, por supuesto), notaría que el mismo objeto (estrella) tiene una altitud de 39 grados (2 grados menos que que la altura medida en el lugar).
Estos 2 medidas simples habría permitido a los antiguos astrónomos calcular la circunferencia de la Tierra con bastante precisión:
(360/2) * 120 millas náuticas = 21600 millas náuticas, a partir de las cuales el diámetro de la Tierra se puede estimar como: 21600 millas náuticas / (22/7) (estimaciones de Pi en el antiguo Egipto) = = 6873 millas náuticas = 12728 km
Nota: datos modernos y precisos: Circunferencia de la Tierra entre los polos Norte y Sur:
21.602,6 millas náuticas = 24.859,82 millas (40.008 km) Diámetro de la Tierra en el ecuador: 6.887,7 millas náuticas = 7.926,28 km (12.756,1 km)
El ecuador es una línea circular imaginaria que rodea todo el globo y pasa por el centro de la Tierra.
La línea del ecuador es perpendicular al eje de rotación de nuestro planeta y está ubicada en igual distancia desde ambos polos.
Ecuador: ¿qué es y por qué es necesario?
Entonces, el ecuador es una línea imaginaria. ¿Por qué los científicos serios necesitaban imaginar algunas líneas que delineaban la Tierra? Porque el ecuador, como los meridianos, paralelos y otras divisorias del planeta, que existen sólo en la imaginación y en el papel, permiten hacer cálculos, navegar en el mar, en la tierra y en el aire, determinar la ubicación. varios objetos etc.
El ecuador divide la Tierra en Norte y Hemisferio sur y sirve como punto de partida latitud geográfica: La latitud del ecuador es 0 grados. Te ayuda a navegar zonas climáticas planetas. La parte ecuatorial de la Tierra recibe la mayor parte un gran número de rayos de sol. En consecuencia, cuanto más lejos estén los territorios de la línea ecuatorial y más cerca estén de los polos, más menos sol lo entienden.
La región ecuatorial es un eterno verano, donde el aire siempre es cálido y muy húmedo debido a la constante evaporación. En el ecuador, el día siempre es igual a la noche. El sol está en su cenit - brilla verticalmente hacia abajo - sólo en el ecuador y sólo dos veces al año (en los días en que ocurren los equinoccios en la mayoría de las zonas geográficas de la Tierra).
El ecuador pasa por 14 países. Ciudades ubicadas directamente en la línea: Macapa (Brasil), Quito (Ecuador), Nakuru y Kisumu (Kenia), Pontinac (isla Kalimanta, Indonesia), Mbandaka (República del Congo), Kampala (capital de Uganda).
longitud del ecuador
El ecuador es el paralelo más largo a la Tierra. Su longitud es de 40,075 km. El primero que pudo calcular aproximadamente la extensión del ecuador fue Eratóstenes, un astrónomo y matemático de la antigua Grecia. Para ello midió el tiempo durante el cual rayos de sol llegó al fondo pozo profundo. Esto le ayudó a calcular la longitud del radio de la Tierra y, en consecuencia, el ecuador gracias a la fórmula de la circunferencia.
Cabe señalar que la Tierra no es un círculo perfecto, por lo que su radio es partes diferentes un poco diferente. Por ejemplo, el radio en el ecuador es 6378,25 km y el radio en los polos es 6356,86 km. Por lo tanto, para resolver el problema de calcular la longitud del ecuador, se toma un radio igual a 6371 km.
La longitud del ecuador es una de las características métricas clave de nuestro planeta. Se utiliza para cálculos no sólo en geografía y geodesia, sino también en astronomía y astrología.
