地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)

地球形状,即地球的外形。随着科技的发展,人们对地球的形状已经有了一个明确的认识:地球并不是一个正球体,而是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体,地球的平均半径6371千米 ,最大周长约4万千米,表面积约5.1亿平方千米。但得到这一正确认识却经过了相当漫长的过程。

在我国,早在二千多年前的周朝,就存在着一种“天圆如张盖、地方如棋局”的盖天说。随着生产技术的发展、人类活动范围的扩大和各种知识的积累,人们终于发现,有一些客观现象是无法用早期的那种直观而质朴的观念来解释的。实践迫使人们不得不修改原来的错误观念,于是便有人提出了拱形大地的设想,这就产生了“浑天说”。

古代印度人认为,大地被四头大象驮着,站在一只巨大的海龟身上。古代中国人认为,天像一个锅,是半圆的;而地则像一个方形的棋盘,是平的。著名的汉朝科学家张衡在所作的《浑天仪注》中写道:“浑天如鸡子,天体圆如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内,天大而地小。天表里有水,天之包地,犹壳之裹黄。天地各乘气而立,载水而浮。”

古希腊学者亚里士多德根据月食的景象分析认为: 月球被地影遮住的部分的边缘是圆弧型的,所以地球是球体或近似球体。麦哲伦还通过一次航海 ,进一步用事实证明了地球是球体。

现代

人类进行了很久的探索,最早由麦哲伦实现环球航行,证实了地球是一个球体。随着人类科技的发展和现代探测技术的运用,人们最终发现地球是个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体。

发达的科学手段为地球测量开辟了多种途径。通过实测和分析,人们终于得到确切的数据:地球的平均赤道半径为6378.38公里,极半径为6356.89公里。测量还发现,北极地区约高出18.9米,南极地区则低下24~30米。看起来,地球形状像一只梨子:它的赤道部分鼓起,是它的“梨身”;北极有点放尖,像个“梨蒂”;南极有点凹进去,像个“梨脐”……因此,地球被叫做“梨形地球”。确切地说,地球是个三轴椭球体。

天文学专家说,地球确实不是一个正宗的球体,它的长相有点奇怪。地球之所以长成这样,是由于它不仅要绕着太阳公转,同时还要自转,而地球的表面既有陆地又有水,为了保持内部的引力平衡,在各方“争斗”下,就长成了这个怪模样。

其实,关于地球的长相,科学家们也曾经存有争议。英国物理学家牛顿提出,地球由于绕轴自转,因而不可能是正球体,而只能是一个两极压缩、赤道隆起、像橘子一样的扁球体,并得出了万有引力定律[1]。但牛顿的理论遭到了反对,当时巴黎天文台第一任台长卡西尼父子,就提出了反对意见,他们认为,地球长得更像一个西瓜。于是法国国王路易十四派出两个远征队,去实测子午线的弧度。结果证明,牛顿的扁球理论正确。

地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图1
地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图2
地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图3
地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图4

“地球是圆的”,很多人,尤其是很多刚开始看科普书的小朋友,在谈到这句话的时候,会加上一句,“其实地球也不是圆的,而是椭圆的”。这个表述,显然是受到了天文或地理科普上牛顿和卡西尼、高斯等人关于地球曲率讨论和测量这一部分科学历史的影响。题主这里想必也是如此。

然而,正如地球的太空照片所显示的,这种说法是有很大问题的。

地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图5

根据牛顿大神的预言,由于地球的自转影响,我们的地球会在赤道附近略鼓起,在两极区域略扁。那么地球这个“椭圆”,或者更严格地称之为椭圆球体,有多椭呢?方便记忆的话,地球半径约6400公里,更准确的数字是两极到地心的距离为6356.8公里,赤道到地心的距离6378.2公里,差值为21.4公里,换算比例只是略大于千分之三。这个“椭球”,可是真是相当之圆了。相对来说,珠穆朗玛峰,海拔也不过8848米,相对地球半径来说,真是微不足道了。

那么,我们就清楚了,无论用什么标准来说,“地球是圆的”这句话都是成立的,除非在特殊地理学语境里,否则我们不需要画蛇添足,加上“地球是椭圆的”这么一句我们其实并没有经过仔细了解的事情。

而且,对大多数来说,了解“地球是圆的”这件事儿,才是重要的。这是人类对于地球,宇宙,也对于我们自身认识,非常重要的发现。这个发现诞生于遥远的古希腊,公元前六世纪,应该是毕达哥拉斯或他的学派做出的。

地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图6

在1948年,现代卫星上天之前好几年,英国天文学家霍伊尔说,一旦从外太空拍了地球的照片,就会标志着和人类思想的重大转变和证据。今天,阿波罗17号拍摄的地球照片,已经成为了我们微信开启页面。或许这已经印证了霍伊尔的预言吧。

地球是一个两极稍扁,赤道略鼓的椭球体,这一概念初中生在地理课学习中已知晓。但地球扁到一个什么样的程度,初中地理教学大纲对学生不作掌握要求。

地球扁到一个什么样的程度呢?这就要用“扁率”来说明。地球上有很多的纬圈(线),每一条纬圈都有一个相应的纬度。地球半径长短不一,其变化的特征是 : 地球半径因纬度的增高而变短,赤道半径(地心至赤道的半径)最长,极半径(地心至南、北极点的半径)最短。[值得注意的是,两极半径不等长,北极半径比南极半径行长40米左右] 若用a表示赤道半径,用b表示极半径,用e表示地球扁率,则e=(a一b)/a=1/298。

由于地球的扁率相对于在遥远太空的观测点,这个扁率太微不足道了,所以从遥远的太空看地球,自然是一个正球体。

地球的圆是什么程度的圆(地球的圆有多长)图7

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