Дэлхий ертөнцтэй гэдгийг бүгд мэддэг дугуй хэлбэртэй. Гэхдээ цөөхөн хүн энэ гараг ямар хэмжээтэй болохыг хэлж чадна. Экваторын шугамын дагуу эсвэл меридианы дагуу дэлхийн тойрог ямар байх вэ? Дэлхийн диаметр хэд вэ? Бид эдгээр асуултуудад аль болох нарийвчлан хариулахыг хичээх болно.
Юуны өмнө үндсэн ойлголтуудыг авч үзье, бид дэлхийн тойргийн талаархи асуултанд хариулах үед тулгарах болно.
Экваторыг юу гэж нэрлэдэг вэ? Энэ бол гарагийг тойрон, төвийг нь дайран өнгөрдөг дугуй шугам юм. Экватор нь тэнхлэгт перпендикуляр байна дэлхийн эргэлт. Энэ нь нэг болон нөгөө туйлаасаа адилхан зайтай. Экватор нь дэлхийг хойд ба өмнөд гэж нэрлэдэг хоёр хагас бөмбөрцөгт хуваадаг. Энэ нь дэлхийн цаг уурын бүсүүдийг тодорхойлоход ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Экватор руу ойртох тусам уур амьсгал илүү халуун байдаг, учир нь эдгээр газрууд нарны гэрлийг илүү ихээр авдаг.
Меридиан гэж юу вэ? Эдгээр нь бүх зүйлийг хуваах шугамууд юм бөмбөрцөг . Тэдгээрийн 360 нь байдаг, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн хоорондох фракц бүр нь нэг градустай тэнцүү байна. Меридианууд гаригийн туйлуудыг дайран өнгөрдөг. Тэдгээрийг меридиануудын дагуу тооцдог газарзүйн уртраг. Тооцоолол нь Английн Гринвичийн ажиглалтын төвөөр дамждаг тул Гринвичийн меридиан гэж нэрлэгддэг гол меридианаас эхэлдэг. Уртрагыг тоолох чиглэлээс хамааран зүүн эсвэл баруун гэж нэрлэдэг.
Эрт дээр үед
Дэлхийн тойргийг анх удаа хэмжсэн Эртний Грек. Энэ бол Сиена хотын математикч Эратосфен байв. Тэр үед аль хэдийн мэдэгдэж байсангариг бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Эратосфен нар нарыг ажиглаж, өдрийн ижил цагт Сиенээс ажиглахад гэрэлтүүлэгч яг оргилд байрлаж байгааг анзаарсан боловч Александрид энэ нь хазайх өнцөгтэй байв.
Эдгээр хэмжилтийг Эратосфен нар туйлын өдөр хийсэн зуны улирал. Эрдэмтэн өнцгийг хэмжиж үзээд түүний утга нь бүх тойргийн 1/50 буюу 360 градустай тэнцэж байгааг олж мэдэв. Нэг градусын өнцгийн хөвчийг мэдсэнээр үүнийг 360-аар үржүүлэх шаардлагатай. Дараа нь Эратосфен хоёр хотын хоорондох зайг (Сиена, Александриа) хөвчний уртаар авч, тэдгээрийг ижил голчид байгаа гэж үзэн тооцоо хийж, Энэ тоог 252 мянган стадиа гэж нэрлэсэн. Энэ тоо нь дэлхийн тойрог гэсэн үг.
Тэр үед ийм хэмжилтүүдДэлхийн тойргийг илүү нарийвчлалтай хэмжих арга байхгүй тул үнэн зөв гэж үзсэн. Орчин үеийн эрдэмтэд Эратосфенийн тооцоолсон үнэ цэнэ нь дараахь зүйлийг үл харгалзан нэлээд нарийвчлалтай болохыг хүлээн зөвшөөрдөг.
- эдгээр хоёр хот - Сиена, Александриа нь нэг меридиан дээр байрладаггүй;
- эртний эрдэмтэн тэмээний аялсан өдрүүд дээр үндэслэн дүрсийг олж авсан боловч тэд төгс шулуун шугамаар алхаагүй;
- эрдэмтэн өнцгийг хэмжихэд ямар хэрэгсэл ашигласан нь тодорхойгүй байна;
- Эратосфенийн ашигласан үе шат нь юутай тэнцүү байсан нь тодорхойгүй байна.
Гэсэн хэдий ч эрдэмтэд дэлхийн диаметрийг анх хэмжсэн Эратосфенийн аргын нарийвчлал, өвөрмөц байдлын талаархи санал бодлыг хэвээр хадгалсаар байна.
Дундад зууны үед
17-р зуунд Голландын Сибелиус хэмээх эрдэмтэн теодолит ашиглан зайг тооцоолох аргыг зохион бүтээжээ. Эдгээр нь өнцгийг хэмжих тусгай хэрэгсэл юм, геодезид ашигладаг. Сибелиусын аргыг гурвалжинг гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд энэ нь гурвалжин байгуулах, тэдгээрийн суурийг хэмжих явдал байв.
Гурвалжингийн аргыг өнөөг хүртэл хэрэгжүүлсээр байна. Эрдэмтэд дэлхийн бөмбөрцгийн гадаргууг бүхэлд нь гурвалжин хэсгүүдэд хуваадаг.
Орос судлал
19-р зууны Оросын эрдэмтэд экваторын уртыг хэмжих асуудалд хувь нэмрээ оруулсан. Судалгааг Пулковогийн ажиглалтын төвд хийсэн. Энэ үйл явцыг В.И Струве удирдсан.
Хэрэв өмнө нь дэлхийг бөмбөг гэж үздэг байсан бол төгс хэлбэр, дараа нь ямар хүчинд нийцүүлэн хуримтлуулсан хожим баримтууд хүндийн хүчэкватороос туйл хүртэл буурсан. Эрдэмтэд энэ үзэгдлийг тайлбарлахыг оролдсон. Хэд хэдэн онол байсан. Тэдгээрийн хамгийн алдартай нь дэлхийг хоёр туйлаас шахах тухай онол байв.
Таамаглалын үнэн зөвийг шалгахын тулд, Францын академи 1735, 1736 онд экспедиц зохион байгуулсан. Үүний үр дүнд эрдэмтэд дэлхийн бөмбөрцгийн хоёр цэг болох Перу, Лапландад экваторын болон туйлын градусын уртыг хэмжсэн. Экваторт зэрэг нь богино урттай болох нь тогтоогдсон. Ийнхүү дэлхийн туйлын тойрог экваторын тойргоос 21.4 километрээр бага болохыг тогтоожээ.
Өнөө үед алдаагүй, үнэн зөв судалгаа хийсний дараа дэлхийн экваторын тойрог 40075.7 км, меридиан дагуу 40008.55 км байгаа нь тогтоогджээ.
Түүнчлэн дараахь зүйлийг мэддэг.
- Дэлхийн хагас том тэнхлэг (экватор дахь гаригийн радиус) нь 6378245 метр;
- туйлын радиус, өөрөөр хэлбэл хагас тэнхлэг нь 6356863 метр юм.
Эрдэмтэд дэлхийн гадаргуугийн талбайг тооцоолжээ 510 сая ам.метр талбайтай болохыг тогтоожээ. км. Энэ нутгийн 29 хувийг газар эзэлдэг. Цэнхэр гаригийн эзэлхүүн нь 1083 тэрбум шоо метр юм. км. Гаригийн массыг 6х10^21 тонн гэсэн зургаар тодорхойлно. Энэ үнэ цэнэ дэх усны эзлэх хувь 7% байна.
Видео
Хараач сонирхолтой туршилт, Эратосфен дэлхийн тойргийг хэрхэн тооцоолж чадсаныг харуулсан.
А.Соколовский
Геометр (Эртний Грек: Geo - "дэлхий", - Метрон "хэмжээ") гэдэг үгийн анхны утга нь - Дэлхийг хэмжих явдал байв. Өнөөдөр геометр илүү их байна өргөн утгатай: Энэ бол хэлбэр, хэмжээ, орон зай дахь харьцангуй байрлал, орон зайн шинж чанаруудын асуудлыг шийддэг математикийн салбар юм. Геометр нь хэд хэдэн эртний соёлд бие даан гарч ирсэн практик мэдлэг, урт, талбай, эзэлхүүнтэй холбоотой, албан ёсны математикийн шинжлэх ухааны элементүүдтэй.
Орчин үеийн уртын нэгжүүд
Манай гаригийн хэмжээтэй холбоотой орчин үеийн хэмжлийн нэгжүүд.
Метр
Уг тоолуурыг анх квадрантын арван саяны нэг (1/10.000000) буюу экватор ба хойд туйлын хоорондох зай байхаар зохион бүтээжээ. Өөрөөр хэлбэл, тоолуурыг дэлхийн экватороос 1/10.000000 хүртэлх зай гэж тодорхойлсон. Хойд туйлПарисын уртрагийн дагуу дэлхийн тойргийн (эллипсоид) гадаргуугийн дагуу хэмжсэн.
Энэ утгыг ашиглан тойрог нь хамгийн тохиромжтой дугуй дэлхийяг 40,000,000 метр (эсвэл 40,000 км) байх ёстой. Гэхдээ дэлхийн хэлбэр нь хамгийн тохиромжтой тойрог биш харин эллипсоид шиг байдаг тул өнөөдөр уртрагын дагуу дэлхийн албан ёсны тойрог 40,007.86 км байна.
Далайн миль
Далайн миль бол дэлхийн гаригийн тойргийн үндэс юм. Хэрэв та дэлхийн тойргийг 360 градус болгон хувааж, дараа нь градус бүрийг 60 минутад хуваавал 21,600 нуман минут болно.
1 далайн миль нь 1 минутын нуман (дэлхийн тойрог) гэж тодорхойлогддог. Энэхүү хэмжилтийн нэгжийг бүх улс агаарын болон далайн тээвэрт ашигладаг. Манай гаригийн албан ёсны тойргийн дагуу 40,007.86 км-ийг ашигласнаар бид үнэ цэнийг олж авдаг далайн милькилометрээр: 1,852 км (40,007.86 / 21600)
Бидний өвөг дээдэс манай гаригийн хэмжээг төгс нарийвчлалтайгаар хэмжиж чаддаг байсныг эртний хэмжүүрийн нэгжүүд харуулж байна...
Дэлхийн тойргийг хэмжих
Энд хамгийн их ашигласан дэлхийн тойргийг (болон диаметр) хэмжих энгийн арга байна эртний одон орон судлаачид.
Энэ арга нь дэлхий нар, сарны нэгэн адил бөөрөнхий хэлбэртэй, одод манай гарагаас (Нарыг эс тооцвол) маш хол зайд оршдог бөгөөд тэдгээр нь тэнхлэгээс дээш тодорхой цэгийг тойрон эргэдэг гэсэн ойлголт дээр суурилдаг. хойд тэнгэрийн хаяа (Хойд туйл).
Урт хугацааны гэрэл зургууд нь хойд туйлын эргэн тойронд оддын хөдөлгөөнийг харуулдаг.
Хэмжилтийн үйл явцыг тэнгэрийн харагдахуйц сайн газар, жишээлбэл, цөл газар, хүн ам суурьшсан газраас хол газар хийх ёстой.
Нэг шөнө 2 одон орон судлаач хоёр өөр газар (А ба В) салцгаав мэдэгдэж байгаа зай(Тиймээс бие биенээсээ хэдэн зуун километрийн зайд байрлах цэгүүдийн хоорондох зайг мэдэхийн тулд дэлхийн тойргийг хэмжихэд хялбар байх болно), тэд тэнгэрийн хаяанаас дээш өнцгийг хэмжинэ (босоо шугам бүхий чавга бүхий зурхай ашиглан). тэнгэрийн хаяанаас дээш шөнийн тэнгэрт байрлах тодорхой од.
Хамгийн тохиромжтой сонголт байх болно Од, энэ нь хойд туйлын селестиел тэнхлэгт ойрхон (Дэлхийн эргэлтийн тэнхлэгийн төвийг заана). Эдгээр өдрүүдэд Хойд од болно хамгийн сайн сонголтГэсэн хэдий ч, хэдэн мянган жилийн өмнө прецессийн улмаас (Дэлхийн тэнхлэгийн эргэлт) Хойд Од Хойд туйлын бүсэд байгаагүй (доорх зургийг үз).
Прецесс гэдэг нь дэлхийн тэнхлэгийг 26000 жилийн хугацаанд эргүүлэх явдал юм.
Хэдийгээр Хойд од нь хойд туйлын дотор хагас тойрог хэлбэрээр байрладаг тэнгэрийн бөмбөрцөг, энэ нь үргэлж тийм байгаагүй. Дэлхийн эргэлтийн тэнхлэг нь 26000 жилийн турш Нарны эргэн тойрон дахь тойрог замдаа перпендикуляр орчимд прецесс гэж нэрлэгддэг удаан хэлбэлзэлд өртөж, бүх оддын эргэн тойронд хөдөлдөг тэнгэрийн эргэлтийн туйлын байрлал байнга өөрчлөгддөг. Грекийн яруу найрагч Гомерын үед Кочаб од нь хойд туйлын од байв. Үүнээс өмнө хойд туйлын од нь МЭӨ 2700 онд туйлд бараг яг таарч байсан Тубан од байв. Энэ нь МЭӨ 1900 он хүртэл Кочаб одноос илүү сайн, хамгийн тохиромжтой байрлалыг эзэлдэг байсан тул Хойд од байв. эртний Египетчүүд. Альдерамин зэрэг бусад тод одод нэгэн цагт байсан туйлын одод, мөн алс ирээдүйд дахин байх болно. Одоогоор хамгийн ойр байгаа од Өмнөд туйлЭнэ бол нүцгэн нүдэнд бараг харагдахгүй, туйлаас 1º3' зайд оршдог Sigma Octantis (хэдийгээр зуун жилийн өмнө 45' байсан ч). [Шинжлэх ухааны нэвтэрхий толь]
Шөнийн тэнгэрийг анхааралтай ажиглах нь танд сонгох боломжийг олгоно тод ододны байршлыг өөр газраас авсан ижил одны хэмжсэн параметрүүдтэй харьцуулах хамгийн тохиромжтой параметрүүдтэй.
Томруулахын тулд товшино уу
Жишээлбэл, МЭӨ 2600 онд. (дээрх зургийг харна уу) Египетийн Гизагийн өндөрлөгийн ойролцоох Мизар, Кочаб (Хойд туйлыг шөнө бүр тойрон эргэдэг) одод нийлэх үед. босоо шугам(Чавган шугамаар тэмдэглэгдсэн) Мизар (өндөрийг хэмжихэд хялбар) од нь өндрийг нь харьцуулахад тохиромжтой од байх болно. өөр өөр цэгүүд(А ба Б).
Одууд орсноос хойш орон зайДэлхийгээс хэт хол байгаа бол параллаксын эффектийг ашиглан та ажиглалтын цэгүүдийн D (суурь) ба радиан дахь шилжилтийн өнцөг α хоорондын зайг мэдэж, объект хүртэлх зайг тодорхойлж болно.
жижиг өнцгийн хувьд:
Параллаксын нөлөө: (хоёр өөр харах цэгээс авч үзсэн объектын харагдах байрлалын шилжилт эсвэл зөрүү), хэмжсэн өнцгийн өөрчлөлтийн цорын ганц шалтгаан хойд однь дэлхийн тойргийн муруйлт юм.
Сар ба нарны өнцгийн диаметр бараг ижил байна: 0.5 градус.
Манай эртний одон орон судлаачид/ Санваартнууд, тахилч нар / хойд одны байрлалыг 1 градусын нарийвчлалтайгаар хэмжиж болно. Ийм градусаар тохируулсан өнцөг хэмжих хэрэгсэл (астроляб) ашиглан тэрээр нэлээд нарийвчлалтай үр дүнг (магадгүй 0.25% нарийвчлалтай) авах боломжтой байв.
Хэрэв манай одон орон судлаачдын аль нэг нь Гизагийн ойролцоох (A) цэгээс (30 0 С) хэмжилт хийсэн бол Мизар од 41 хэмээс дээш гарч ирэх ёстой байсан. орон нутгийн давхрага. Хоёрдахь одон орон судлаач *(А) цэгээс өмнө зүгт 120 далайн милийн зайд (*эртний уртын нэгжээр хэмжсэн нь мэдээж) байсан бол тэр ижил биетийн (од) өндөр нь 39 градус (2 градусаар бага, тухайн байршилд хэмжсэн өндрөөс).
Эдгээр 2 энгийн хэмжилтүүдЭртний одон орон судлаачид дэлхийн тойргийг нэлээд өндөр нарийвчлалтайгаар тооцоолох боломжийг олгох байсан.
(360/2) * 120 далайн миль = 21600 далайн миль, үүнээс дэлхийн диаметрийг тооцоолж болно: 21600 далайн миль / (22/7) (эртний Египетийн тооцоолсон Пи) = = 6873 далайн миль = 12728 км
Тайлбар: орчин үеийн, үнэн зөв өгөгдөл: Хойд ба өмнөд туйлуудын хоорондох дэлхийн тойрог:
21,602,6 далайн миль = 24,859,82 миль (40008 км) Экватор дахь дэлхийн диаметр: 6,887,7 далайн миль = 7,926,28 км (12,756,1 км)
Экватор бол дэлхийн бөмбөрцгийг бүхэлд нь тойрон хүрээлж, дэлхийн төвийг дайран өнгөрдөг төсөөллийн дугуй шугам юм.
Экваторын шугам нь манай гаригийн эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр бөгөөд дээр байрладаг тэнцүү зайхоёр туйлаас.
Экватор: энэ юу вэ, яагаад хэрэгтэй вэ?
Тэгэхээр экватор бол төсөөллийн шугам юм. Ноцтой эрдэмтэд яагаад дэлхийг дүрсэлсэн зарим шугамыг төсөөлөх шаардлагатай болсон бэ? Учир нь экватор нь зөвхөн төсөөлөл, цаасан дээр л байдаг меридиан, параллель болон бусад гаригийг хуваагчтай адил тооцоолол хийх, далайд, хуурай газар, агаарт жолоодох, байршлыг тодорхойлох боломжийг олгодог. янз бүрийн объектуудгэх мэт.
Экватор нь дэлхийг хойд болон Дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагасмөн эхлэлийн цэг болдог газарзүйн өргөрөг: Экваторын өргөрөг 0 градус байна. Энэ нь таныг чиглүүлэхэд тусална цаг уурын бүсүүдгаригууд. Дэлхийн экваторын хэсэг хамгийн их хүлээн авдаг их тоонарны туяа. Үүний дагуу нутаг дэвсгэрүүд экваторын шугамаас хол байх тусам туйл руу ойртох тусам бага нартэд үүнийг авдаг.
Экваторын бүс нутаг нь байнгын ууршилтаас болж агаар нь үргэлж халуун, маш чийглэг байдаг мөнхийн зун юм. Экваторт өдөр үргэлж шөнөтэй тэнцүү байдаг. Нар дээд цэгтээ байна - энэ нь босоо доошоо гэрэлтдэг - зөвхөн экватор дээр, жилд хоёр удаа л гэрэлтдэг (дэлхийн ихэнх газарзүйн бүсэд тэгшитгэл болдог өдрүүдэд).
Экватор нь 14 улсыг дайран өнгөрдөг. Шугаман дээр шууд байрладаг хотууд: Макапа (Бразил), Кито (Эквадор), Накуру ба Кисуму (Кени), Понтинак (Калиманта арал, Индонез), Мбандака (Бүгд Найрамдах Конго), Кампала (Уганда улсын нийслэл).
Экваторын урт
Экватор бол дэлхийтэй хамгийн урт параллель юм. Түүний урт нь 40.075 км. Экваторын хэмжээг ойролцоогоор тооцоолж чадсан анхны хүн бол эртний Грекийн одон орон судлаач, математикч Эратосфен юм. Үүнийг хийхийн тулд тэр ямар цагийг хэмжсэн нарны туяаёроолд хүрсэн гүний худаг. Энэ нь түүнд тойргийн томьёоны ачаар дэлхийн радиусын урт, үүний дагуу экваторыг тооцоолоход тусалсан.
Дэлхий бол төгс тойрог биш, тиймээс түүний радиус нь тийм гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй өөр өөр хэсгүүдарай өөр. Жишээлбэл, экватор дахь радиус нь 6378.25 км, туйл дахь радиус нь 6356.86 км юм. Тиймээс экваторын уртыг тооцоолох асуудлыг шийдэхийн тулд радиусыг 6371 км-тэй тэнцүү гэж үздэг.
Экваторын урт нь манай гаригийн гол үзүүлэлтүүдийн нэг юм. Энэ нь зөвхөн газарзүй, геодези төдийгүй одон орон судлал, зурхайн судалгаанд ашиглагддаг.
