Udaljenost globusa duž ekvatora. Ekvator: opis, dužina u km, brzina rotacije Zemlje, klima i zemlje

Ekvator je zamišljena kružna linija koja okružuje cijeli zemlja i prolazi kroz centar Zemlje.

Linija ekvatora je okomita na os rotacije naše planete i nalazi se na jednakoj udaljenosti od oba pola.

Ekvator: šta je to i zašto je potrebno?

Dakle, ekvator je zamišljena linija. Zašto su ozbiljni naučnici morali da zamisle neke linije koje ocrtavaju Zemlju? Zatim, ekvator, poput meridijana, paralela i drugih razdjelnika planete, koji postoje samo u mašti i na papiru, omogućavaju proračune, navigaciju u moru, kopnu i zraku, određivanje lokacije raznih objekti itd.

Ekvator dijeli Zemlju na sjevernu i južnu hemisferu i služi kao referentna tačka geografska širina: Geografska širina ekvatora je 0 stepeni. Pomaže u navigaciji klimatskim zonama planete. Najviše prima ekvatorijalni dio Zemlje veliki broj sunčeve zrake. Shodno tome, što se teritorije nalaze dalje od ekvatorijalne linije i što su bliže polovima, to manje sunca primaju.

Ekvatorijalna regija je vječno ljeto, gdje je zrak uvijek vruć i vrlo vlažan zbog stalnog isparavanja. Na ekvatoru je dan uvijek jednak noći. Sunce je u svom zenitu – sija okomito prema dolje – samo na ekvatoru i to samo dva puta godišnje (onim danima kada se ekvinocije javljaju u većini geografskih zona Zemlje).

Ekvator prolazi kroz 14 zemalja. Gradovi koji se nalaze direktno na liniji: Macapa (Brazil), Quito (Ekvador), Nakuru i Kisumu (Kenija), Pontinac (ostrvo Kalimanta, Indonezija), Mbandaka (Republika Kongo), Kampala (glavni grad Ugande).

Dužina ekvatora

Ekvator je najduža paralela sa Zemljom. Njegova dužina je 40.075 km. Prvi koji je mogao približno izračunati obim ekvatora bio je Eratosten, starogrčki astronom i matematičar. Da bi to učinio, izmjerio je vrijeme tokom kojeg su sunčevi zraci stigli do dna dubokog bunara. To mu je pomoglo da izračuna dužinu polumjera Zemlje i, shodno tome, ekvatora zahvaljujući formuli za obim.

Treba napomenuti da Zemlja nije savršena kružnica, pa je njen polumjer različitim dijelovima malo drugačije. Na primjer, radijus na ekvatoru je 6378,25 km, a polumjer na polovima je 6356,86 km. Stoga, za rješavanje problema izračunavanja dužine ekvatora, radijus se uzima jednak 6371 km.

Dužina ekvatora je jedna od ključnih metričkih karakteristika naše planete. Koristi se za proračune ne samo u geografiji i geodeziji, već i u astronomiji i astrologiji.

Kao i sve planete Solarni sistem, Zemlja ima sferni oblik. Prije nego što govorimo o njegovim tačnim dimenzijama, uvedemo nekoliko važnih geografskih pojmova.

Zemlja se okreće oko zamišljene prave linije - tzv zemljine ose. Točke preseka zemljine ose sa zemljinom površinom nazivaju se stubovi. Dva su od njih: sjever i jug. Linija presjeka površine globusa sa ravninom koja prolazi središtem Zemlje okomito na Zemljinu osu naziva se ekvator. Nastaju ravnine koje prelaze Zemljinu površinu paralelno sa ekvatorijalnom ravninom paralele, a ravni koje prolaze kroz dva pola su meridijani.

Zbog rotacije oko svoje ose i rezultirajuće centrifugalne sile, Zemlja je blago spljoštena na polovima, a njena velika poluos (ekvatorijalni radijus, rc) je skoro 21,4 km veća od udaljenosti od centra Zemlje do polova. Takva lopta spljoštena na polovima naziva se sferoid ili elipsoid revolucije.

U Rusiji se za geodetske i kartografske radove koristi elipsoid F.N. Krasovskog (nazvan po naučniku pod čijim rukovodstvom su izvršeni proračuni). Njegove dimenzije su:

  • ekvatorijalni radijus - 6378,2 km,
  • polarni radijus - 6356,8,
  • dužina meridijana - 40008,5 km,
  • dužina ekvatora - 40075,7 km,
  • Površina Zemlje iznosi 510 miliona km2.

U stvarnosti, lik Zemlje je još složeniji. Odlutala je ispravan oblik sferoida zbog heterogene strukture unutrašnjosti i neravnomjerne raspodjele mase. Istinito geometrijska figura Zemlja se zove geoid(“zemaljski”). Geoid je figura čija je površina svuda okomita na smjer gravitacije, tj. Ja ću ga odvesti.

Površina geoida se poklapa sa ravna površinom Svjetskog okeana (mentalno proširena ispod kontinenata i ostrva). Uspon i pad geoida iznad sferoida je 500-100 m.

Fizička površina Zemlje, složena planinama i depresijama, ne poklapa se s površinom geoida, povlačeći se od nje nekoliko kilometara. Gravitacija neprestano nastoji da izravna površinu Zemlje, da je dovede u liniju sa površinom geoida.

Ekvator na latinskom znači "izjednačiti". Općenito je prihvaćeno da je ekvator konvencionalni krug koji dijeli globus na sjevernu i južnu hemisferu, i najduži krug (ili paralela) Zemlje, okomit na njegovu os rotacije.

Ekvator je polazna tačka za određivanje koordinata bilo kojeg mjesta na planeti. Bez toga bi bilo nemoguće odrediti tačan položaj u prostoru bilo kojeg geografskog objekta, ili bi bilo izuzetno teško.

Svima je odavno poznato da, da budemo akademski precizni, Zemlja zapravo nije sfera, već geoid. Geoid- telo čije proporcije podsećaju na sferu, ali nije jedno. Zaista, na najvišoj tački planete visina je 8.848 m (Mount Everest), a na najnižoj - 10.994 m (Marijanski rov) u odnosu na nivo mora.

Odnosno, ako uzmemo u obzir sve visinske razlike, onda će svaki proračun uzrokovati mnogo problema. Stoga se u međunarodnoj zajednici, radi jednostavnosti proračuna, naša planeta obično smatra sferom. Uključujući ekvator smatra se krugom, iako u stvarnosti nije jedan.

Prema međunarodnom standardu WGS-84 Poluprečnik Zemlje je 6.378.137 m. Prema drugom standardu, IAU-1976 i IAU-2000, radijus Zemlje je 6.378.140 m. Razlika od tri metra je zbog razlike u pristupima i metodama proračuna. Međutim, dužina ekvatora je 40.075 km, koji god standard da uzmemo, jer će nakon izračunavanja obima po formuli l=2πR razlika biti samo na drugom decimalu.

Učinjeni su prvi pokušaji izračunavanja dužine ekvatora V Ancient Greece Eratosten. Mada, u stvari, ako uzmemo svet poznat u to vreme, on nije izračunao ekvator, već poluprečnik Zemlje u regionu Evrope, koji je vezan za obim kroz 2πR. U to vrijeme nije postojao naučni koncept Zemlje kao planete.

Ne ulazeći u detalje eksperimenta, objasnimo njegovu suštinu. Eratosten je utvrdio da u trenutku kada je u gradu Sijeni (danas Asuan) Sunce u zenitu i obasjava dno bunara, u istom trenutku u Aleksandriji ono „zaostaje“ za oko 7 stepeni i ne obasjava dno bunara. Što je, pak, otprilike 1/50 kruga. Sada, znajući udaljenost od Sijene do Aleksandrije (bilo je oko 5000 stadija), bilo je moguće odrediti obim.

Utoliko su neočekivaniji rezultati proračuna. Eratosten je smatrao da je dužina ekvatora 252.000 stadija. Ali pošto je tokom svog života živeo i u Aleksandriji (Egipat) i u Atini (Grčka), istoričari i geografi još uvek ne mogu sa sigurnošću da kažu koje je faze Eratosten koristio u svojim proračunima. Ako je grčki, onda je prema Eratostenu polumjer bio 7.082 km, ako je egipatski - 6.287 km. Koji god rezultat da uzmete za svoje vrijeme, bio je to nevjerovatno tačan izračun radijusa.

Kasnije su mnogi evropski naučnici prihvatili pokušaje izračunavanja dužine ekvatora. Po prvi put je govorio o mogućem usrednjavanju radijusa radi pogodnosti izračunavanja u proračunima Holanđanin Snelius. U 17. veku je predložio izračunavanje poluprečnika bez uzimanja u obzir prirodnih prepreka. U 18. veku Francuska (prva država) prešla je na metrički sistem merenja. Štaviše, prilikom izračunavanja standarda dužine, francuski naučnici su bili vezani upravo za radijus Zemlje.

Proračun je bio vezan za dužinu matematičkog klatna, čiji je poluperiod jedna sekunda. Za svoje vrijeme ideja je bila revolucionarna. Međutim, kada je putovao u južne geografske širine, francuski kartograf Jean Richet primijetio je da se period oscilacija povećao. Razlog je taj što je Zemlja geoid i gravitacija se smanjuje bliže ekvatoru.

Istraživanja u Rusiji

IN Rusko carstvo Provedena su i istraživanja radi utvrđivanja oblika, dužine i drugih parametara Zemlje. Možda je najveći i najvažniji od njih bio projekat “Ruski luk” ili “Struveov luk” pod vodstvom Friedricha Georga Wilhelma Struvea (Vasily Yakovlevich Struve). Za izvođenje mjerenja konstruirano je 265 triangulacijskih tačaka, što je činilo 258 trouglova sa zajedničkom stranom. Dužina luka iznosila je 2820 km, što je 1/14 obima Zemlje. Luk je u to vrijeme prolazio kroz teritoriju Norveške, Švedske i Ruskog carstva. Istraživanje je lično finansirao car Aleksandar I, a kasnije i Nikolaj I.

Ovaj projekat je bio prvo od mjerenja Zemlje, koje je precizno odredilo njen oblik i parametre. Prilikom mjerenja parametara Zemlje satelitskim metodama u 20. vijeku, Struveova greška mjerenja bila je 2 cm.

U Sovjetskom Savezu, geodetska škola je takođe pokušavala da izračuna parametre Zemljinog elipsoida. Godine 1940., zahvaljujući radu A.N. Izotov i F.N. Elipsoid Krasovskog je izračunat i usvojen kao standard za geodetske radove u SSSR-u, koji određuje sve glavne parametre Zemljinog elipsoida. Prema Krasovskom, sljedeći parametri su prihvaćeni:

  1. Mali polumjer Zemlje (polarni radijus) je 6,356,863 km.
  2. Veliki radijus (ekvatorijalni) 6.378.245 km.
  3. Dužina ekvatora je 40.075.696 km.
  4. Površina Zemlje iznosi 510.083.058 km2.

Ove činjenice će biti zanimljivo znati:

  1. Automobil u Rusiji u prosjeku prijeđe 40.075 km za dvije godine.
  2. Brzina Zemljine rotacije na ekvatoru je 465 metara u sekundi, što je brže od brzine zvuka. Ovo je povezano sa preferencijama za pokretanje svemirski brodovi bliže ekvatoru. Prilikom lansiranja, raketa se već kreće nadzvučnom brzinom u odnosu na Zemlju. Ovo značajno štedi gorivo.
  3. Jedini glečer na ekvatoru je kapa vulkana Cayamba u Ekvadoru.
  4. Kada se kreću od pola prema ekvatoru, objekti i tijela gube 0,53% svoje mase. To je zbog udaljenosti od Zemljinog centra mase.
  5. Ni jedan putnik još nije uspio prošetati zemaljskim dijelom ekvatora.
  6. U Brazilu, u gradu Macapa, postoji fudbalski stadion, u sredini kojeg prolazi linija ekvatora.

Video

misa korisne informacije O Zemlji ćete naučiti iz ovog videa.

Stoga ću govoriti o veličini Zemljinog prečnika i ekvatora. Uzimajući u obzir, kao što sam ranije rekao, da oblik Zemlje nije savršeno sferičan, uobičajeno je da se ekvator smatra krugom. Na ekvatoru je promjer 12 hiljada 756 kilometara, a na polovima je, naravno, nešto manji - 43 kilometra. Na primjer, 2007. godine pokazalo se da je od 2000. prečnik planete postao manji za pet milimetara.

Obim Zemlje na ekvatoru je 40.000 km, ali koliko će to biti km ako se mjeri kroz polove?

Zahvaljujući rotaciji nastalo je ispupčenje oko ekvatora. Na osnovu pretpostavke da je Zemlja sferna i da je obim 360 stepeni, nalazimo rastojanje (tetivu) između dve tačke koje se nalaze na udaljenosti od jednog stepena i pomnožimo sa 360. Jednostavno? Naučnici su izračunali dužinu ekvatora koristeći formulu 2πR, uprkos činjenici da Zemlja nije sferna, već izdužena u obliku elipse (lopta spljoštena na polovima).

Kolika je dužina Zemljinog ekvatora?

40.075 kilometara je dužina ekvatora. Ekvator dijeli površinu globusa na sjevernu i južnu hemisferu i služi kao ishodište geografske širine. Ovo je zamišljena linija koja se proteže duž površine Zemlje u ravnini koja prolazi kroz njen centar i okomita na os rotacije planete. Međutim, dostizanje granice između sjeverne i južne hemisfere još uvijek nije omogućilo određivanje dužine ekvatora. Mjereći vrijeme tokom kojeg su sunčevi zraci stigli do dna bunara, naučnik je uspio izračunati polumjer globusa i saznati koliko je dugačak ekvator.

Kao rezultat unutarnjih procesa u utrobi planete, jezgro se postupno zagrijava i oslobađa se vodik. Ova teorija, između ostalog, omogućava objašnjenje masovnog izumiranja u kratkom vremenskom periodu mnogih vrsta drevnih životinja, takozvanog trijaskog masakra. Tako će se vremenom dužina ekvatora povećavati.

Koliki je obim Zemlje u kilometrima - kako je ta vrijednost izračunata? Koliki je obim Zemlje duž ekvatorijalne linije ili duž meridijana? Ovo je kružna linija koja okružuje planetu i prolazi kroz njen centar. Ekvator je okomit na Zemljinu os rotacije. Naučnik je izmjerio ugao i otkrio da je njegova vrijednost 1/50 cijelog kruga, jednaka 360 stepeni. Ispostavilo se da na ekvatoru stepen ima kraću dužinu. Tako je utvrđeno da je polarni obim Zemlje 21,4 kilometra manji od obima ekvatora.

Koja je veličina obima Zemlje

Ko od nas može zapamtiti koliko kilometara je obim Zemlje na ekvatoru? Ko zna kada i kako je prvi put izmjeren obim Zemlje? Izmjerivši ovaj ugao pomoću astronomskih instrumenata, naučnik je otkrio da je on 1/50 punog kruga. Dakle, dovoljno je znati tetivu ugla od 1 stepen (tj. udaljenost između tačaka na Zemljinoj površini koje leže na zracima sa ugaonom udaljenosti između njih od 1 stepen).

Linija ekvatora je okomita na os rotacije naše planete i nalazi se na jednakoj udaljenosti od oba pola. To mu je pomoglo da izračuna dužinu polumjera Zemlje i, shodno tome, ekvatora zahvaljujući formuli za obim. Osim toga, u drugim člancima, Eratosten je izračunao ekvator koristeći ugao nagiba sjene kada je Sunce obasjalo dno bunara!! 1. Linija koja prolazi po površini Zemlje (ekvator) ne može proći kroz centar Zemlje, kao što si napisao.

Eratosten je navodno merio uglove sa tačnošću od lučnih sekundi, a razlika u geografskoj širini Aleksandrije bila je 7° 6,7′, odnosno 7x60=420+6,7=426,7 nautičke milje(lučne minute). Nije jasno koji je stupanj Eratosten koristio za mjerenje udaljenosti itd. Prvi ugao počiva na luku od kraja sjene gnomona do njegove osnove, a drugi na luku sa središtem u središtu Zemlje, povučenom od Sijene do Aleksandrije. Ovi lukovi su slični jedan drugom jer imaju jednake uglove. A kakav odnos ima luk na zdjeli sa svojom kružnicom, isti odnos ima i luk od Sijene do Aleksandrije.

Mjerenje Zemljinog obima

Evo jednostavnog načina za mjerenje obima (i prečnika) Zemlje koji su najvjerovatnije koristili drevni astronomi. Idealan izbor bi bila Zvezda koja je blizu nebeske ose Severnog pola (što ukazuje na centar Zemljine ose rotacije). Ugaoni prečnik Meseca i Sunca je skoro isti: 0,5 stepeni. Ako je jedan od naših astronoma izvršio ovo mjerenje sa lokacije u tački (A) blizu Gize (30 0 C), zvijezda Mizar bi se trebala pojaviti oko 41 stepen iznad lokalnog horizonta.

Ukupna dužina ovog luka premašila je 2800 km. Pokrivao je više od 25 stepeni, što je skoro 1/14 Zemljinog obima. Clairautove teoreme uspostavljaju vezu između oblika Zemlje, njene rotacije i raspodjele gravitacije na njenoj površini, čime se postavljaju temelji za novu granu nauke - gravimetriju. Geoid je uvjetna površina jednakog potencijala (ravnotežna površina), koja se poklapa s površinom vode koja slobodno miruje u otvorenom oceanu. Očigledno je da se reljef litosfere u okeanima nalazi ispod površine geoida, a na kontinentima je viši (kažu: "visina iznad nivoa mora").

Nedavno, 1862. godine, njemački naučnik P. Ioseliani, određujući „dubinu debljine globusa“, dobio je 4536,8 km, što je 11/2 puta manje od stvarne vrijednosti. Teško je povjerovati, ali davne 1876. godine u Sankt Peterburgu je objavljena brošura pod naslovom: „Zemlja je nepokretna, popularno predavanje koje dokazuje da se globus ne rotira ni oko svoje ose ni oko Sunca. Godine 1841. njemački astronom F. Bessel je mjerenjem stupnjeva izračunao polumjer Zemlje i njenu kompresiju na polovima, odnosno dobio je brojke koje karakterišu glavne elemente Zemljinog elipsoida. Također moramo pretpostaviti da sjeverna i južna hemisfera, kako je pokazao ruski naučnik A. A. Ivanov, nisu potpuno simetrične u odnosu na ekvatorijalnu ravan.

Po veličini nadmašuje samo Merkur, Mars i Pluton. Kada je područje oko Sjevernog pola okrenuto prema Suncu, ljeto je na sjevernoj hemisferi, a zima na južnoj. Kada je područje okolo okrenuto prema Suncu Južni pol- obrnuto. Meridijan je pola kruga, odgovara _______ stepeni i ________“, kategorija „geografija“.

Naravno, kao rezultat takvih studija, Eratosten je izračunao približnu dužinu polumjera Zemlje, a time i ekvatora. Da biste izračunali Zemljin ekvator, morate znati radijus planete. Na ekvatoru, geografska širina je nula. Dužina ekvatora je jedna od glavnih karakteristika svake planete.

U prvoj aproksimaciji, Zemljino magnetsko polje je dipol, čiji se polovi nalaze pored geografskih polova planete.

21,3 kilometara - ekvator je toliko udaljeniji od centra Zemlje od njenih polova. Zbog rotacije, globus je spljošten na polovima za 1/298 svog prečnika. 35.786 kilometara - na ovoj visini iznad ekvatora nalazi se geostacionarna orbita na kojoj "vise" komunikacijski sateliti. Brzina signala svjetlo dolazi povratno putovanje je samo četvrt sekunde.

Zbog nagiba zemljine ose, visina Sunca iznad horizonta se menja tokom godine. Za Zemlju, poluprečnik Hill sfere (sfere uticaja Zemljine gravitacije) je približno 1,5 miliona km [kom. 5]. Ovo je maksimalna udaljenost na kojoj je uticaj Zemljine gravitacije veći od uticaja gravitacije drugih planeta i Sunca.

Da bi izmjerio zenitnu udaljenost Sunca, Eratosten je koristio goniometar sunčani sat- skafis. Sunce je 47 stepeni 42 minuta.

Drugim riječima, metar je definiran kao 1/10,000000 udaljenosti od Zemljinog ekvatora do Sjevernog pola mjereno duž površine Zemljinog obima (elipsoida) kroz geografsku dužinu Pariza.

quoted1 > > > Koliko će kilometara biti potrebno da se obiđe Zemlja?

Letite okolo zemlja: udaljenost u kilometrima za let oko treće planete Sunčevog sistema, sferoidnog oblika, zaobljenosti, dužine ekvatora i meridijana.

Naša planeta se nalazi na trećoj poziciji u pogledu blizine Suncu i smatra se najvećom planetom zemaljska grupa. Njegov radijus je 6371 km, dakle ispred nas velika kuća. Ali da li je to moguće izmjeriti od kraja do kraja? Ako odlučite da ga potpuno zaobiđete, koliko kilometara ćete morati prijeći da se vratite na početnu tačku? Odnosno, koliki je obim Zemlje? Ukratko, nešto više od 40.075 km. Ali u stvarnosti je sve komplikovanije.

Podsjetimo da oblik planete igra veliku ulogu u izračunavanju njegove veličine. Zemlja je spljošten sferoid. Da je to savršena sfera, onda biste mogli ići u bilo kojem smjeru i preći istu udaljenost.

U našem slučaju, oblik planete Zemlje je konveksan na ekvatorijalnoj liniji, što je uzrokovano brzom aksijalnom rotacijom. Pokrivenost struka je 47 km veća od one na motkama.

Počeli su vjerovati u sferičnost još u danima antičke Grčke. Na tome je posebno snažno insistirao Pitagora. Sve je počelo aktivnom trgovinom između zemalja. Počeli su da primjećuju da se neke zvijezde mogu uočiti na različitim mjestima, a udaljeni objekti na horizontu nagovještavaju planetarnu zakrivljenost. Možete pogledati oblik i izgled Zemlja na fotografiji iz svemira.

Godine 240. pne. e. Erazofen je odlučio da izmeri obim Zemlje prateći uglove senki koje stvara Sunce. Uz pomoć trigonometrijski proračuni dao je brojke sa greškom od 2-20%.

U 17. veku mogli smo da se pohvalimo boljim instrumentima i ideja o savršenoj sferi počela je da se ruši. Isak Newton je bio taj koji je prvi predložio da bi planeta trebala biti šira na ekvatorijalnoj liniji. Njegove ideje smo uspjeli potvrditi pojavom svemirski brod u orbiti i primanje fotografija iz svemira.

Ekvatorijalni i meridionalni put oko Zemlje

U ekvatorijalnim i meridionalnim krugovima prikazana je sferična sferičnost. Ako računamo po ekvatoru, dobijamo 40075,017 km, a između polova – 40007,86 km.

Ovo se također odnosi i na izračunavanje radijusa. Ako za osnovu uzmete indikatore od centra do ekvatorijalne linije, tada je radijus 6378,1 km, a od centra do pola - 6356,8 km. Čini se da razlika nije velika. Ali ovo i dalje precrtava našu planetu sa liste kandidata za idealne sfere. Sada znate sve o obimu Zemlje, njenoj veličini i obliku.