Tas, kurš izdomāja frāzi “tā ir maza pasaule”, acīmredzot nekad nav mēģinājis tai ceļot! Patiesībā planētas izmēri ir diezgan iespaidīgi, un tās lieluma noteikšana prasīja daudzus tūkstošus gadu. Sākot no astronomiem, kas konstatēja, ka Zeme patiesībā ir apaļa (nevis plakans disks, kubs vai zikurāts), līdz pirmajiem veiksmīgiem apceļošanas mēģinājumiem, mūsu aplēses laika gaitā ir mainījušās.
Un mūsdienu astronomijas laikmetā noteikti ir palīdzējuši uzlabojumi instrumentācijā, metodoloģijā un spēju redzēt Zemi no kosmosa. Saskaņā ar mūsdienu aplēsēm Zemes virsmas laukums ir aptuveni 510 miljoni kvadrātkilometru (5,1 x 10).8km2) jeb 196 900 000 kvadrātjūdzes. Lai to noteiktu, bija jānoskaidro ne tikai Zemes izmēri, bet arī tās pareizā forma.
Zemes forma:
Pirmkārt, un pretēji tam, ko zinātnieki uzskata kopš klasiskās senatnes, Zeme nav ideāla sfēra. Kopš 17. un 18. gadsimta – pateicoties uzlabojumiem astronomijas un ģeodēzijas jomā (matemātikas nozare, kas nodarbojas ar Zemes mērīšanu) – zinātnieki ir sapratuši, ka Zeme patiesībā ir saplacināta sfēra.
Tas ir tas, kas ir pazīstams kā 'sašķais sferoīds', kas ir sfēra, kas ir platāka uz tās horizontālās ass nekā tā ir pie tās vertikālās ass. Saskaņā ar 2004. gada darba grupa Starptautiskā Zemes rotācijas un atskaites sistēmu dienesta (IERS) ziņojumā Zeme piedzīvo polu saplacināšanu par 0,0033528. Šo saplacināšanu izraisa Zemes rotācijas ātrums — straujš 1674,4 km/h (1040,4 jūdzes stundā), kas izraisa planētas izliekšanos pie ekvatora.
Šī iemesla dēļ Zemes diametrs pie ekvatora ir par aptuveni 43 kilometriem (27 jūdzēm) lielāks nekā pola diametrs. Jaunākie mērījumi liecina, ka Zemes ekvatoriālais diametrs ir 12 756 km (7926 jūdzes), bet polārais diametrs ir 12 713,6 km (7899,86 jūdzes). Tas attiecas uz citām Saules sistēmas planētām, kurām ir strauja rotācija (piemēram, Jupiters un Saturns), un pat zvaigznēm, piemēram, ātri griežamām. Altair .
Aprēķins:
Ņemot vērā tās īpašo formu, Zemes virsmas laukuma aprēķināšanai ir nepieciešams īpašs vienādojums. Savukārt sfēras virsmas laukuma noteikšana ir vienkārša, pī reizinot ar četriem un tos ar tās rādiusa kvadrātu (4 x 3,14159… x r²), lai aprēķinātu izliekta sferoīda virsmas laukumu, kur attālums no centrs līdz stabam (c) ir mazāks par tā pusasi (uz) — ir jādarbojas šādam vienādojumam:
Tā kāSvienāds ar virsmas laukumu,capzīmē attālumu no centra līdz polam, unuzapzīmē pusasi, e apzīmē ekscentriskumu. Protams, Zemes virsmas laukumu var iedalīt arī ūdens un sauszemes segmentos (aka. okeāni vai kontinentālā garoza).
Pusasu piešķiršana uz sferoīda. Tas ir izliekts, ja ca (pa labi). Kredīts: Wikipedia Commons/Ag2gaeh
Un tā kā 70% no Zemes virsmas klāj ūdens, tas ir 361 miljons km² (139,4 miljoni mi²). No otras puses, Zemes kontinenti aizņem atlikušos 149 miljonus km² (57,5 vai miljonus mi²). Tā ir parādība, kas raksturīga tikai Zemei (vismaz mūsu Saules sistēmā), jo nevienai citai Saules planētai nav šķidra ūdens, kas pārklātu ievērojamu tās virsmas daļu.
Citas Saules planētas:
Salīdzinot ar citām Saules sistēmas planētām, Zeme atrodas kaut kur pa vidu. No sauszemes planētām (t.i., Merkurs, Venera, Zeme un Marss) tā ir lielākā. Tomēr, ja salīdzina ar gāzes gigantiem (Jupiteru, Saturnu, Urānu un Neptūnu), tas nonāk pēdējā! Paskatīsimies, kā Zeme pretojas šīm citām pasaulēm…
Merkurs ir mazākā planēta mūsu Saules sistēmā (kopš 2006. gada IAU lēmums kas Plutonu nosauca par “pundurplanētu”). Tā virsmas laukums ir 7,48 x 107km2, kas ir tikai aptuveni 15% no Zemes virsmas. Venera pēc izmēra ir līdzīga Zemei, tāpēc tā ir izpelnījusies titulu 'Zemes māsas planēta'. Konsekventi Venēras virsmas laukums ir 4,6 x 108km2, kas ir aptuveni 90% no Zemes.
Marss ir arī maza planēta, otra mazākā mūsu Saules sistēmā. Tas ir redzams Marsa mazajā virsmas laukumā 1,45 x 108km2, kas ir aptuveni 28% no Zemes. Pārejot uz ārējo Saules sistēmu, ātri kļūst skaidrs, ka visiem gāzes gigantiem ir pārspētas četras iekšējās Saules sistēmas planētas (vismaz izmēru konkursā)!
Ilustrācija, kas parāda 8 Saules sistēmas planētas mērogā. Pateicība: NASA
Jupiters ir lielākā planēta mūsu Saules sistēmā, tās virsmas laukums ir 6,14 x 1010km2– kas ir aptuveni 122 reizes lielāks par Zemes virsmas laukumu! Saturns ir otra lielākā planēta mūsu Saules sistēmā, un tā virsmas laukums ir 4,27 x 1010km2– kas ir aptuveni 83,7 reizes vairāk nekā Zeme.
Runājot par 'ledus milžiem', Urāna virsmas laukums ir 8,1156 x 109km2(15,91 reizi nekā Zemei), savukārt Neptūna virsmas laukums ir nedaudz mazāks — 7,618 x 109km2, kas ir gandrīz 15 reizes vairāk nekā Zeme.
Kopumā Zeme ir salīdzinoši plaša vieta, tāpat kā zemes ķermeņi. Bet virsmas apjoms, uz kura mēs, cilvēki, faktiski varam dzīvot, ir diezgan ierobežots. Kad jūs atņemat visu vietu, ko aizņem ūdens, jūs sākat redzēt, ka pasaule galu galā var būt nedaudz maza.
Mēs esam uzrakstījuši daudzus interesantus rakstus par Zeme Universe Today. Lūk Kāds ir Zemes diametrs? , Cik spēcīgs ir gravitācijas spēks uz Zemes? , Cik maksā Zemes ceļš? , Cik ātri Zeme griežas? , 1o Interesanti fakti par planētu Zeme , Kāda ir Zemes vidējā temperatūra ?, un Kāpēc Zeme griežas?
Vai vēlaties vairāk resursu uz Zemes? Šeit ir saite uz NASA Cilvēka kosmosa lidojumu lapa , un lūk NASA redzamā zeme .
Mēs esam arī ierakstījuši Astronomy Cast epizodi par Zemi, kas ir daļa no mūsu ceļojuma pa Saules sistēmu - 51. sērija: Zeme .
Avoti:
