Yer tekis yoki bizdan qanday haqiqat yashiringan ... Balki u umuman bunday emasdir? Bizning sayyoramiz aslida qanday ko'rinishga ega? Yer haqiqatan ham qanday ko'rinishga ega
Olimlar Yer ikki sayyoradan iborat bo‘lishi mumkin degan xulosaga kelishdi, ularning to‘qnashuvi Oyning paydo bo‘lishiga olib keldi. Oy Theia nomli kichik sayyora Yerga qulab tushishi va parchalanishi natijasida kichik bir materiya bo'lagini koinotga chiqarib yuborishi natijasida paydo bo'lgan degan nazariya mavjud. Ammo bu holda, oy butunlay boshqacha bo'lishi kerak Kimyoviy tarkibi yerdan, chunki u asosan Theiadan iborat bo'lar edi.
Biroq, Kaliforniya universiteti olimlari oy toshlarini o'rganish orqali ularning kislorod izotoplari Yerdagi bilan bir xil ekanligini aniqladilar. Bundan kelib chiqadiki, Theia va erta Yer o'rtasidagi to'qnashuv shunchalik shiddatli bo'lganki, ikki sayyora tom ma'noda birlashib, yangi sayyorani hosil qilgan va ba'zilari Oy paydo bo'lishi bilan uloqtirilgan.
“Biz Yer va Oyning kislorod izotoplari oʻrtasida hech qanday farq koʻrmayapmiz; ularni bir-biridan ajratib bo'lmaydi, - deydi Edvard Yang, yangi tadqiqotning etakchi muallifi va Los-Anjelesdagi Kaliforniya universitetining geokimyo va kosmokimyo professori.
“Theia Yer va Oyga yaxshilab aralashib, ular o'rtasida teng taqsimlangan. Bu nima uchun biz Teiyaning Oyda Yerga nisbatan o'ziga xos xususiyatlarini ko'rmasligimizni tushuntiradi.
Theia bilan to'qnashuv Yer paydo bo'lganidan taxminan 100 million yil o'tgach, deyarli 4,5 milliard yil oldin sodir bo'lgan. Theia Yer bilan 45 daraja yoki undan ko'proq burchak ostida to'qnashib, sayyorani tom ma'noda "urib yuborgan" deb ishonilgan.
Olimlar “-12”, 15 va 17-missiyalar davomida Oydan Yerga olib kelingan yettita toshni, shuningdek, Yer mantiyasidan oltita vulqon jinsini – beshtasi Gavayidan va bittasi Arizonadan olib borilgan toshlarni tahlil qilishdi.
Katta to'qnashuvni tiklashning kaliti toshlardagi kislorod atomlarida topilgan kimyoviy imzo edi. Erdagi kislorodning 99,9% dan ortig'i O-16 dan iborat bo'lib, uning har bir atomida sakkizta proton va sakkiz neytron mavjud. Ammo oz miqdorda og'irroq kislorod izotoplari ham bor: bitta qo'shimcha neytronli O-17 va ikkita qo'shimcha neytronli O-18. 2014 yilda bir guruh nemis olimlari Science jurnalida Oyda Yernikidan farq qiladigan noyob kislorod izotoplari nisbati borligi haqida xabar berishdi. Yangi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bunday emas.
Professor Yang jamoasi o‘ta aniq va aniq o‘lchovlarni amalga oshirish uchun ilg‘or texnologiya va usullardan foydalangan va ularni yangi UCLA massa spektrometri yordamida tasdiqlagan. To'qnashuvdan omon qolmagan Theia, Yer va Oy tarkibidagi katta qismlaridan tashqari, o'sib chiqdi va agar falokat bo'lmasa, sayyoraga aylanishi mumkin edi. Olimlarning fikricha, bu sayyora Yerdan bir oz kichikroq edi.
2010 yil iyun oyida Evropa kosmik agentligi sayyoramizning birinchi batafsil geologik xaritalarini ko'rsatdi va dunyo ham birinchi marta Yerning aslida qanday shaklda ekanligini ko'rdi. Bularning barchasi 2009 yilda orbitaga chiqarilgan GOCE tadqiqot sun'iy yo'ldoshi tufayli amalga oshirildi.
Geoid tushunchasi 1873 yilda nemis matematigi Iogan Listing tomonidan Yerning shaklini tavsiflash maqsadida kiritilgan, chunki u sharsimon emas, qutblardan tekislangan. Geoidning xayoliy yuzasi uchun okeanning "dam olish holatida" darajasi olindi va uni gipotetik ravishda qit'alar yuzasi ostida davom ettirdi, natijada olimlar ideal figurani - ellipsoidni oldilar. Bu juda faraziy raqam hali ham geodeziyada qo'llaniladi. Biroq, ichida zamonaviy zamonlar Yerning tortishish maydoni bir xil emasligi aniq bo'ldi. Dastlab, ellipsoiddan ba'zi og'ishlar mahalliy tortishish anomaliyalari deb hisoblangan, ammo sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi va global joylashishni aniqlash (GPS) tizimlarining rivojlanishi bilan "mahalliy" anomaliyalar tabiatan sayyoraviy ekanligi ayon bo'ldi! Misol uchun, samolyot yoki kema bortidagi GPS qurilmalari harakat paytida balandlikning o'zgarishini ko'rsatadi, garchi u aslida o'zgarmagan. Buning sababi, Yerning massa markaziga ega bo'lgan ellipsoidning faraziy yuzasi mos yozuvlar nuqtasi uchun navigatsiya sun'iy yo'ldoshi dasturiga kiritilganligi va haqiqatda mavjud bo'lgan tortishish kuchining ortishi yoki pasayishiga olib keladi. GPS qurilmalari o'qishlaridagi og'ishlarga. Bundan tashqari, tortishishning turli intensivligiga ko'ra, jismlar erkin tushadi, klassik perpendikulyar ellipsoid chizig'idan chetga chiqadi, ammo perpendikulyar traektoriya bo'ylab aniq geoid yuzasiga qarab harakatlanadi.
GOCE o'zining asboblar to'plamida galning o'n trilliondan bir qismigacha (1 gal = 1 m / s2 - tezlashuv o'lchovi) eng kichik tebranishlarni qayd etishga qodir bo'lgan uchta juft platina akselerometriga ega ultra aniq gradiometrni o'z ichiga oladi. Yerning tortishish maydonida. Gravitatsiyadagi o'zgarishlarni xaritalash uchun sun'iy yo'ldosh juda past orbitada aylanadi - atigi 254,9 km, xavfli qutb mintaqalaridan o'tadi. Bunday balandlikda kam uchraydigan atmosferaning ishqalanish kuchi GOCE harakatini sekinlashtiradi, shuning uchun tezlikni saqlab turish va orbitada qolish uchun sun'iy yo'ldosh tezlashuv tizimiga ega - vaqti-vaqti bilan ion dvigateliga ega. siqilgan inert gaz ksenonining jeti.
Ma'lum bo'lishicha, GOCE ishi tufayli geoid nafaqat bunday ideal ellipsoid shakliga ega emas, balki o'zining tashqi ko'rinishi va tushkunliklari bilan umuman "qishda qurigan va ajin olma" ga o'xshaydi ... Ma'lumotlar tahlili shuni ko'rsatdiki, Yerning tortishish maydoni kuchli jalb qilingan uchta ulkan hududga ega: Shimoliy Amerika, Hindiston va Himoloylar, shuningdek Janubiy. Tinch okeani Antarktida bilan. Ko'pchilik yuqori daraja tortishish kuchi Hind okeanining shimoliy qismida va Hind yarimorolida o'rnatiladi, bu erda okean sathi ellipsoid tekisligidan 100 m dan pastroqdir! Shu bilan birga, tortishish kuchi zaif uchta hudud mavjud - Shimoliy Atlantika Yevropa bilan, Okeaniya bilan Avstraliya va Janubiy. Hind okeani... Gravitatsiyaning eng past darajasi Islandiya va Papua-Yangi Gvineyada - daraja okean suvlari bu erda ellipsoid yuzasi tekisligidan taxminan 80 m balandlikda ko'tariladi.
Zond tomonidan olingan natijalar hali ham ishlab chiqilishi kerak, ammo Yerning tortishish maydonining bir xilligi deyarli o'ynashi allaqachon ayon bo'lmoqda. asosiy rol gorizontal va vertikal okean oqimlarining aylanishida. Olimlar, shuningdek, kelajakdagi iqlim o'zgarishining mavjud modellarini yaxshilashga umid qilmoqdalar, chunki ular endi qutbli mintaqalarda muz dinamikasini bashorat qilish uchun aniq vositaga ega. Bundan tashqari, Yerning tortishish kuchi bilan bog'liq bo'lgan okean darajasini bilish, oyning tortishish kuchi ta'sirida paydo bo'ladigan oqim va oqim emas, okeanologlar va ekologlar uchun uning o'zgarishlarini kuzatish ancha oson bo'ladi. Umuman olganda, bu missiya ko'p jihatdan yer fanining rivojlanishiga hissa qo'shadi va tijorat jihatdan ham o'z samarasini beradi.
Kosmosdan Yer va Oyning 25 ta chinakam hayratlanarli fotosuratlarini tomosha qilishdan zavqlaning.
Yerning bu surati astronavtlar tomonidan olingan. kosmik kema Apollon 11, 1969 yil 20 iyul.
Insoniyat tomonidan uchirilgan kosmik kemalar minglab va millionlab kilometrlar masofasidan Yer ko'rinishidan bahramand bo'ladi.
NOAA tomonidan boshqariladigan Amerika meteorologik sun'iy yo'ldoshi Suomi NPP tomonidan suratga olingan.
Sana: 2015 yil 9 aprel
NASA va NOAA bu kompozitsion tasvirni kuniga 14 marta Yer atrofida aylanadigan Suomi AES meteorologik sun'iy yo'ldoshidan olingan fotosuratlar yordamida yaratdi.
Ularning cheksiz kuzatishlari bizga Quyosh, Oy va Yerning noyob holatida dunyomizning holatini kuzatish imkonini beradi.
Quyosh va Yerni kuzatish uchun DSCOVR kosmik apparati tomonidan olingan.
Sana: 2016 yil 9 mart
DSCOVR kosmik kemasi butun vaqt davomida Yer bo‘ylab harakatlanayotgan Oy soyasining 13 ta suratini oldi. quyosh tutilishi 2016 yil.
Ammo biz kosmosga qanchalik chuqurroq kirsak, Yerni ko'rish bizni shunchalik hayratga soladi.
Rosetta kosmik kemasi tomonidan olingan.
Sana: 2009 yil 12 noyabr.
Rosetta kosmik kemasi 67P / Churyumov-Gerasimenko kometasini o'rganish uchun mo'ljallangan. 2007 yilda u kometa yuzasiga yumshoq qo'nishni amalga oshirdi. Qurilmaning asosiy zondi 2016-yil 30-sentabrda parvozini yakunladi. Ushbu fotosuratda Janubiy qutb va quyosh nuri yoritilgan Antarktida tasvirlangan.
Bizning sayyoramiz yupqa, deyarli ko'rinmas gaz qatlami bilan o'ralgan yorqin ko'k marmarga o'xshaydi.
Apollon 17 ekipaji tomonidan suratga olingan
Sana: 1972 yil 7 dekabr
Apollon 17 kosmik kemasi ekipaji "Moviy marmar" deb nomlangan ushbu fotosuratni odamning Oyga oxirgi parvozi paytida oldi. Bu barcha zamonlarning eng keng tarqalgan suratlaridan biridir. U Yer yuzasidan taxminan 29 ming km masofada suratga olingan. Rasmning yuqori chap tomonida Afrika, pastki qismida esa Antarktida ko'rinadi.
Va u kosmosning zulmatida yolg'iz suzib yuradi.
Apollon 11 ekipaji tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil 20 iyul
Nil Armstrong, Maykl Kollinz va Bazz Oldrin ekipaji bu suratni Yerdan taxminan 158 ming km uzoqlikda Oyga parvoz paytida olishgan. Kadrda Afrika ko'rinadi.
Deyarli yolg'iz.
Yiliga taxminan ikki marta Oy DSCOVR sun'iy yo'ldoshi va uning asosiy kuzatuv ob'ekti Yer o'rtasidan o'tadi. Keyin biz sun'iy yo'ldoshimizning uzoq tomoniga qarash uchun kamdan-kam imkoniyatga ega bo'lamiz.
Oy Yerdan 50 marta kichik sovuq tosh shardir. U bizning eng katta va eng yaqin samoviy do'stimiz.
Uilyam Anders tomonidan Apollon 8 ekipaji tarkibida suratga olingan.
Sana: 1968 yil 24 dekabr
"Apollon 8" kosmik kemasidan olingan mashhur "Yer urishi" fotosurati.
Bir farazga ko'ra, proto-yerning taxminan 4,5 milliard yil oldin Mars kattaligidagi sayyora bilan to'qnashganidan keyin hosil bo'lgan Oy.
Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO, Lunar Orbital Probe) tomonidan suratga olingan.
Sana: 2015 yil 12 oktyabr
2009 yilda NASA Oyning krater bilan qoplangan yuzasini o'rganayotgan LRO robot-sayyoralararo zondini ishga tushirdi, biroq ayni paytdan foydalanib, qurilma buni amalga oshirdi. zamonaviy versiya"Yerning ko'tarilishi" fotosuratlari.
1950-yillardan boshlab insoniyat kosmosga odamlar va robotlarni uchirmoqda.
Lunar Orbiter 1 bilan olingan.
Sana: 1966 yil 23 avgust
Lunar Orbiter 1 avtomatlashtirilgan uchuvchisiz kosmik kemasi bu suratni Oyga qo‘nish joyini izlash chog‘ida suratga oldi.
Bizning oyni tadqiq qilishimiz texnologik zabt etish aralashmasidir ...
Apollon 11 ekipaji Maykl Kollinz tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil 21 iyul
Burgut, Apollon 11 oy moduli, Oy yuzasidan qaytadi.
va bostirib bo'lmaydigan inson qiziqishi ...
Chang "e 5-T1" oy apparati tomonidan olingan.
Sana: 2014 yil 29 oktyabr
Xitoy Milliy kosmik ma'muriyatining Oy zondlari tomonidan olingan Oyning narigi tomonining noyob ko'rinishi.
va ekstremal sarguzashtlarni qidiradi.
Apollon 10 ekipaji tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil may
Ushbu video kosmonavtlar Tomas Stafford, Jon Yang va Yudjin Cernan tomonidan Apollon 10 ning Oyga sinov parvozi paytida (qo'nmasdan) suratga olingan. Yer ko'tarilishining bunday tasvirini faqat harakatlanuvchi kemada olish mumkin.
Har doim Yer Oydan unchalik uzoq emasdek tuyuladi.
Clementine 1 probi bilan olingan.
Sana: 1994 yil
Klementin missiyasi 1994 yil 25 yanvarda NASA / Aerokosmik mudofaa qo'mondonligining qo'shma tashabbusi doirasida boshlangan. Shimoliy Amerika... 1994-yil 7-mayda zond nazoratdan chiqib ketdi, biroq ilgari Yer va Oyning shimoliy qutbi ko‘rinadigan bu tasvirni uzatgan.
Mariner 10 stantsiyasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 1973 yil 3 noyabr
NASAning Merkuriy, Venera va Oyga qit'alararo ballistik raketa yordamida uchirilgan Mariner 10 robot-sayyoralararo stansiyasi tomonidan olingan ikkita fotosurat (biri Yer, ikkinchisi Oy) kombinatsiyasi.
bizning uyimiz qanchalik ajoyib ko'rinadi ...
Galileo kosmik kemasi tomonidan olingan.
Sana: 1992 yil 16 dekabr
Yupiter va uning yo‘ldoshlarini o‘rganish yo‘lida NASAning Galileo kosmik apparati ushbu kompozitsion tasvirni oldi. Yorqinligi Yernikidan qariyb uch baravar past bo'lgan oy tomoshabinga yaqinroq, oldingi planda.
va u ko'proq yolg'iz ko'rinadi.
NEAR Shoemaker kosmik kemasi Near Earth Asteroid Rendezvous Shoemaker tomonidan olingan.
Sana: 1998 yil 23 yanvar
NASAning 1996-yilda Eros asteroidiga yuborilgan NEAR kosmik apparati Yer va Oyning ushbu suratlarini suratga oldi. Antarktida sayyoramizning janubiy qutbida ko'rinadi.
Aksariyat tasvirlar Yer va Oy o'rtasidagi masofani aniq ko'rsatmaydi.
Voyager 1 avtomatik zond tomonidan olingan.
Sana: 1977 yil 18 sentyabr
Yer va Oy fotosuratlarining aksariyati bir nechta tasvirlardan tashkil topgan kompozit tasvirlardir, chunki ob'ektlar bir-biridan uzoqda joylashgan. Ammo yuqorida siz bizning sayyoramiz va uning tabiiy sun'iy yo'ldoshi bir kadrda olingan birinchi fotosuratni ko'rasiz. Surat Voyager 1 zondi tomonidan quyosh tizimidagi "katta sayohat"iga ketayotganda olingan.
Faqat yuz minglab, hatto millionlab kilometrlarni bosib o'tib, orqaga qaytganimizdan keyingina, biz ikki dunyo orasidagi masofani chinakamiga qadrlay olamiz.
Mars-Express avtomatik sayyoralararo stansiyasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 2003 yil 3 iyul
Yevropa kosmik agentligining “Maks-Ekspress” (Mars Ekspress) avtomatik sayyoralararo stansiyasi Marsga yo‘l oldi, Yerning bu suratini millionlab kilometr masofada oldi.
Bu juda katta va bo'sh joy.
NASAning Mars Odyssey Orbiter tomonidan olingan.
Sana: 2001 yil 19 aprel
2,2 million km masofadan olingan ushbu infraqizil fotosuratda Yer va Oy o'rtasidagi ulkan masofa - taxminan 385 ming kilometr yoki Yerning taxminan 30 diametri ko'rsatilgan. Mars Odyssey kosmik kemasi bu tasvirni Marsga ketayotganda suratga oldi.
Ammo birga bo'lsa ham, Yer-Oy tizimi chuqur fazoda ahamiyatsiz ko'rinadi.
NASAning Juno sayyoralararo uchuvchisiz stansiyasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 2011 yil 26 avgust.
NASAning "Juno" kosmik apparati bu tasvirni gaz gigantini o'rganayotgan Yupiterga deyarli 5 yillik sayohati chog'ida suratga oldi.
Mars yuzasidan bizning sayyoramiz tungi osmondagi yana bir "yulduz" bo'lib ko'rinadi, bu ilk astronomlarni hayratda qoldirdi.
Spirit Mars Exploration Rover tomonidan olingan.
Sana: 2004 yil 9 mart
Marsga qo‘nganidan taxminan ikki oy o‘tgach, Spirit rover Yerning mayda nuqtaga o‘xshash suratini oldi. NASAning taʼkidlashicha, bu “Oydan tashqari boshqa sayyora yuzasidan olingan Yerning birinchi surati”.
Yer Saturnning porlab turgan muz halqalarida yo'qolgan.
Cassini avtomatlashtirilgan sayyoralararo stansiyasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 2006 yil 15 sentyabr
NASAning Kassini kosmik stansiyasi yoritilgan gaz gigantining mozaik tasvirini yaratish uchun Saturn soyasida 165 ta tasvirni oldi. Chapdagi tasvirga Yer kirib keldi.
Yerdan milliardlab kilometr uzoqlikda, Karl Sagan kinoya bilan ta'kidlaganidek, bizning dunyomiz shunchaki "och ko'k nuqta", bizning barcha g'alabalarimiz va fojialarimiz o'ynaladigan kichik va yolg'iz to'pdir.
Voyager 1 avtomatik zond tomonidan olingan.
Sana: 1990 yil 14 fevral
Yerning ushbu surati “portretlar” seriyasidagi kadrlardan biridir Quyosh sistemasi", Voyager 1 uydan taxminan 4 milliard mil uzoqlikda qilgan.
Saganning nutqidan:
"Ehtimol, bizning kichkina dunyomizga nisbatan bu alohida qarashdan ko'ra, ahmoqona manmanlikning yaxshiroq namoyishi bo'lmasa kerak. Nazarimda, bu bizning mas’uliyatimizni, bir-birimizga mehr-oqibatli bo‘lish, yagona uyimiz – rangpar ko‘k nuqtani asrab-avaylash va asrab-avaylash burchimizni ta’kidlaydi”.
Saganning xabari o'zgarmasdir: faqat bitta Yer bor, shuning uchun biz uni himoya qilish, uni asosan o'zimizdan himoya qilish uchun qo'limizdan kelganini qilishimiz kerak.
Yaponiya sun'iy Oy sun'iy yo'ldoshi Kaguya (shuningdek, SELENE nomi bilan ham tanilgan) Yer ko'tarilishining 40 yilligi munosabati bilan Apollon 8 ekipajining 40 yilligi munosabati bilan Oy ustidan 1000% tezlanish bilan ko'tarilayotgan Yerning ushbu videosini suratga oldi.
Bizning sayyoramiz quyosh atrofida aylanadigan 9 ta sayyoradan biridir. Hatto qadimgi davrlarda ham Yerning shakli va o'lchami haqidagi birinchi g'oyalar paydo bo'lgan.
Yerning shakli haqidagi g'oyalar qanday o'zgargan?
Antik mutafakkirlar (Aristotel - miloddan avvalgi 3-asr, Pifagor - miloddan avvalgi 5-asr va boshqalar) koʻp asrlar ilgari sayyoramiz sharsimon shaklga ega degan fikrni bildirgan. Aristotel (quyida tasvirlangan), xususan, Evdoksdan keyin Olamning markazi bo'lgan Yer sharsimon ekanligini o'rgatgan. U buning isbotini Oy tutilishining tabiatida ko'rdi. Ular bilan bizning sayyoramiz tomonidan oyga tushirilgan soyaning qirralari yumaloq shaklga ega, bu faqat sharsimon bo'lsa mumkin.
Keyingi asrlarda olib borilgan astronomik va geodezik tadqiqotlar bizga Yerning shakli va o'lchami qanday ekanligini aniqlash imkoniyatini berdi. Bugungi kunda yoshu qari uning dumaloq ekanligini biladi. Ammo tarixda Yer sayyorasi tekis ekanligiga ishonishgan paytlar bo'lgan. Bugungi kunda ilm-fan taraqqiyoti tufayli biz uning aniq yumaloq va tekis emasligiga shubha qilmaymiz. Kosmik fotosuratlar buning so'zsiz dalilidir. Sayyoramizning sharsimonligi bunga olib keladi yer yuzasi notekis qiziydi.
Biroq, aslida, Yerning shakli biz o'ylagandek bir xil emas. Bu haqiqat olimlarga ma'lum bo'lib, u hozirgi vaqtda sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi, geodeziya, astronavtika, astrofizika va boshqa tegishli fanlar sohasidagi muammolarni hal qilish uchun ishlatiladi. Birinchi marta Yerning haqiqiy shakli qanday ekanligi haqidagi fikrni 17-18-asrlar oxirida Nyuton ifodalagan. U bizning sayyoramiz tortishish kuchi ta'sirida aylanish o'qi yo'nalishi bo'yicha siqilishi kerak degan taxminni nazariy jihatdan asoslab berdi. Bu shuni anglatadiki, Yerning shakli sferoid yoki inqilob ellipsoididir. Siqilish darajasi aylanishning burchak tezligiga bog'liq. Ya'ni, tana qanchalik tez aylansa, qutblarda shunchalik tekislanadi. Bu olim universal tortishish printsipidan, shuningdek, bir hil suyuqlik massasi haqidagi farazdan chiqdi. U Yerni siqilgan ellipsoid deb hisobladi va aylanish tezligiga qarab siqilish hajmini aniqladi. Bir muncha vaqt o'tgach, Maklaurin, agar bizning sayyoramiz qutblarda siqilgan ellipsoid bo'lsa, unda Yerni qoplagan okeanlarning muvozanati haqiqatan ham ta'minlanganligini isbotladi.
Yerni dumaloq deb hisoblash mumkinmi?
Uzoqdan qaraganda, Yer sayyorasi deyarli mukammal yumaloq ko'rinadi. O'lchovlarning aniqligi haqida qayg'urmaydigan kuzatuvchi buni shunday deb hisoblashi mumkin. Bu holda Yerning o'rtacha radiusi 6371,3 km ni tashkil qiladi. Ammo agar biz sayyoramizning shaklini ideal to'p sifatida qabul qilsak, sirtdagi nuqtalarning turli koordinatalarini aniq o'lchashni boshlasak, muvaffaqiyatga erisha olmaymiz. Gap shundaki, bizning sayyoramiz mukammal yumaloq to'p emas.
Yer shaklini tasvirlashning turli usullari
Yer sayyorasining shaklini ikkita asosiy usulda, shuningdek, bir nechta hosilaviy usullarda tasvirlash mumkin. Aksariyat hollarda uni geoid yoki ellipsoid deb adashish mumkin. Qizig'i shundaki, ikkinchi variant matematik jihatdan oson tasvirlangan, ammo birinchisi hech qanday tarzda tavsiflanmagan, chunki geoidning (va shuning uchun Yerning) aniq shaklini aniqlash uchun tortishishning amaliy o'lchovlari turli nuqtalarda amalga oshiriladi. sayyoramizning yuzasi.
Aylanish ellipsoidi
Aylanish ellipsoidi bilan hamma narsa aniq: bu raqam pastdan va yuqoridan tekislangan to'pga o'xshaydi. Yerning shakli ellipsoid ekanligi juda tushunarli: markazdan qochma kuchlar bizning sayyoramizning qutblarda bo'lmagan holda ekvatorda aylanishi tufayli paydo bo'ladi. Aylanish, shuningdek markazdan qochma kuchlar natijasida Yer "semirdi": sayyoraning ekvator diametri qutbdan 50 km kattaroqdir.
"Geoid" deb nomlangan figuraning xususiyatlari
O'ta murakkab figura geoiddir. U faqat nazariy jihatdan mavjud, ammo amalda unga tegib ham, ko'rish ham mumkin emas. Geoidni sirt shaklida tasavvur qilishingiz mumkin, uning har bir nuqtasida tortishish kuchi qat'iy vertikal yo'naltiriladi. Agar bizning sayyoramiz biron bir modda bilan bir xilda to'ldirilgan oddiy to'p bo'lsa, uning har qanday nuqtasida plumb chizig'i to'pning markaziga qaragan bo'lar edi. Ammo sayyoramizning zichligi bir xil emasligi bilan vaziyat murakkablashadi. Ba'zi joylarda og'ir jinslar, boshqalarida bo'shliqlar, tog'lar va bo'shliqlar butun yer yuzasiga tarqalib ketgan, tekisliklar va dengizlar ham notekis taqsimlangan. Bularning barchasi har bir aniq nuqtada tortishish potentsialini o'zgartiradi. Shakl shumi globus- geoid, sayyoramizni shimoldan esayotgan efir shamoli ham aybdor.
Geoidlarni kim o'rgangan?
E'tibor bering, "geoid" tushunchasining o'zi 1873 yilda fizik va matematik Iogann Listing (quyida tasvirlangan) tomonidan kiritilgan.
Uning ostida, yunoncha "Yerning ko'rinishi" degan ma'noni anglatadi, bu Jahon okeanining yuzasi, shuningdek, u bilan aloqa qiladigan dengizlar tomonidan hosil bo'lgan, o'rtacha suv sathi, to'lqinlar, oqimlar buzilishining yo'qligini anglatadi. , shuningdek, farqlar atmosfera bosimi va hokazo. Ular falon balandlik dengiz sathidan yuqori deyishganda, bu yer sharining ushbu nuqtasidagi geoid yuzasidan balandlikni bildiradi, garchi bu joyda dengiz yo'q va u bir necha balandlikda joylashgan. undan ming kilometr uzoqlikda.
Keyinchalik, geoid tushunchasi qayta-qayta takomillashtirildi. Shunday qilib, sovet olimi M. S. Molodenskiy Yer yuzasida oʻtkazilgan oʻlchovlar asosida uning tortishish maydoni va shaklini aniqlash nazariyasini yaratdi. Buning uchun u tortishish kuchini o'lchaydigan maxsus qurilma - prujinali gravimetrni ishlab chiqdi. Aynan u yer yuzasida tortishish potentsiali tomonidan qabul qilingan qiymatlar bilan belgilanadigan kvazgeoiddan foydalanishni taklif qilgan.
Geoid haqida ko'proq
Agar tortishish kuchi tog'lardan 100 km uzoqlikda o'lchanadigan bo'lsa, u holda plumb chizig'i (ya'ni ipdagi og'irlik) ularning yo'nalishi bo'yicha og'adi. Vertikaldan bunday og'ish bizning ko'zimizga ko'rinmaydi, lekin u qurilmalar tomonidan osongina aniqlanadi. Shunga o'xshash rasm hamma joyda kuzatiladi: plumb chizig'ining og'ishlari qaerdadir kattaroq, qaerdadir ular kamroq. Va biz geoid yuzasi har doim plumb chizig'iga perpendikulyar ekanligini eslaymiz. Bundan ma'lum bo'ladiki, geoid juda murakkab figuradir. Buni yaxshiroq tasavvur qilish uchun siz quyidagilarni qilishingiz mumkin: loydan to'pni haykalga soling, so'ngra uni ikki tomondan siqib, tekislash hosil qiling, so'ngra paydo bo'lgan ellipsoidda barmoqlaringiz bilan burmalar va chuqurchalar hosil qiling. Bunday yassilangan g'ijimlangan to'p bizning sayyoramizning shaklini juda real tarzda ko'rsatadi.
Nima uchun Yerning aniq shaklini bilishingiz kerak?
Nega uning shaklini juda aniq bilish kerak? Yerning sharsimon shakli olimlarni nima qanoatlantirmaydi? Rasmni geoid va inqilob ellipsoidi bilan murakkablashtirishimiz kerakmi? Ha, bunga shoshilinch ehtiyoj bor: geoidga yaqin shakllar eng aniq katakchalarni yaratishga yordam beradi. Na astronomik tadqiqotlar, na geodezik tadqiqotlar, shuningdek, turli xil sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari (GLONASS, GPS) mavjud bo'lishi mumkin emas va bizning sayyoramizning aniq shaklini aniqlamasdan amalga oshirilishi mumkin.
Turli xil koordinata tizimlari
Hozirgi vaqtda dunyoda dunyo qadriyatlariga ega bo'lgan bir nechta uch o'lchovli va ikki o'lchovli koordinata tizimlari, shuningdek, bir necha o'nlab mahalliy koordinatalar mavjud. Ularning har birida Yer o'z shakliga ega. Bu turli xil tizimlar tomonidan aniqlangan koordinatalar biroz boshqacha ekanligiga olib keladi. Qizig'i shundaki, ularni bir mamlakat hududida joylashgan nuqtalarda hisoblash uchun, mos yozuvlar ellipsoidi sifatida Yer shaklini olish eng qulay bo'ladi. Bu hatto eng yuqori qonunchilik darajasida ham o'rnatildi.
Krasovskiy ellipsoidi
Agar biz MDH davlatlari yoki Rossiya haqida gapiradigan bo'lsak, unda bu davlatlar hududida bizning sayyoramizning shakli Krasovskiy ellipsoidi deb ataladi. U 1940 yilda aniqlangan. Bu raqam asosida mahalliy (PZ-90, SK-63, SK-42) va xorijiy (Afgooye, Xanoy 1972) koordinata tizimlari yaratilgan. Ular bugungi kungacha amaliy va ilmiy maqsadlarda foydalanilmoqda. Qizig'i shundaki, GLONASS o'zining aniqligi bo'yicha GPS uchun asos sifatida qabul qilingan shunga o'xshash WGS84 tizimidan ustun bo'lgan PZ-90 tizimiga asoslangan.
Xulosa
Xulosa qilib aytganda, yana bir bor aytaylik, sayyoramizning shakli to'pdan farq qiladi. Yer shakli inqilob ellipsoidiga yaqinlashmoqda. Yuqorida aytib o'tganimizdek, bu savol umuman bekor emas. Yerning aynan qanday shaklda ekanligini aniqlash olimlar uchun osmon va quruqlik jismlarining koordinatalarini hisoblashda kuchli vosita bo‘lib xizmat qiladi. Va bu kosmik va dengiz navigatsiyasi uchun, qurilish paytida, geodeziya ishlarida, shuningdek, inson faoliyatining boshqa ko'plab sohalarida juda muhimdir.
Sentyabr oyining oxirida REN-TV jamoatchilikni hayajonga solgan "Eng dahshatli farazlar" mahalliy dasturini namoyish etdi.
Mutaxassislar, ekspertlar va hatto NASAning butun sobiq xodimi 45 daqiqa davomida jiddiylik bilan tomoshabinga Yer sayyorasi ekanligini isbotlaydilar. aslida tekis.
Ishonmasangiz, mana bu shou, zavqlaning:
Har qanday o'quvchidan bizning sayyoramiz qanday shaklda ekanligini so'rang. O'rtacha statistik javob: sharsimon. Va hammasi nima uchun?
- Ha, maktabda bizni shunday o'qitadilar.
Miyamizni changlatishni bas qiling! REN-TV ning engil qo'li bilan hamma narsa ko'proq odamlar tekis yerga ishonishni boshlaydi.
Yer figurasi
Har qanday bola sizga Yerning dumaloq ekanligini aytadi. Deyarli. Rasmiy ravishda bizning sayyoramiz geoid shakliga ega, ya'ni qutblarda bir oz tekislangan to'p.
Inqilobiy nazariya tarafdorlari buni inkor etadilar. Ularning orasida bunga ishonishadi Biz tekis diskda yashaymiz qirralari yuqoriga egilgan, yuqoridan gumbaz bilan qoplangan. Shimoliy qutb diskning markazida joylashgan, Janubiy qutb esa bunday mavjud emas. Bu bizni himoya qiladigan muz devorining bir turi.
Hech narsaga o'xshamaydimi?
Masalan, “Taxtlar o‘yini”da dunyo ham tekis. Va chegara sifatida xizmat qiladi ulkan devor, uning tashqarisida yovvoyi hayvonlar yashaydi va oq yuruvchilar to'pni boshqaradi. Kim biladi, balki bu fantastika emas, lekin haqiqiy tarix.
Nega biz hech narsani bilmaymiz
Biz, oddiy odamlar, NASA tomonidan doimo adashtiramiz, degan fikr bor.
NASAning sobiq xodimi Metyu Boylanning o'zi "Eng hayratlanarli farazlar" dasturida Yer tekis ekanligini va uning haqiqiy ko'rinishini BMT bayrog'ida ko'rish mumkinligini ta'kidladi.
Bir necha yil davomida u ko'k dumaloq sayyorani chizdi va uni haqiqatga aylantirdi. Shunday qilib, uning fikricha, kafedra faqat sayyoraning sharsimonligi nazariyasini targ'ib qilish uchun mavjud.
Tekshirishning yagona yo'li - kafedraga ishga kirish.
Egrilik
Egrilik parametri olimlar tomonidan ixtiro qilingan. Haqiqatda, na me'morlar, na harbiylar, na dizaynerlar sayyoraning sharsimon ekanligini e'tibordan chetda qoldirishmaydi. Hisob-kitoblarda Yerning harakatsiz va tekis ekanligi taxmin qilinadi. Va hamma narsa ishlaydi: qobiqlar kerak bo'lgan joyga tushadi, binolar vayron bo'lmaydi. Agar biz geoidda yashasak, nega bu fakt hisobga olinmaydi?
Amalda men qila olaman misol keltiring: Chikago shahri ko'rfaz bo'ylab 140 km masofadan ko'rinadi, bu fanga ziddir.
Agar Yer shar bo'lsa, shahar kuzatuvchiga nisbatan 1,5 km pastga tushgan bo'lar edi.
O'zingiz tekshiring
2017-yilning may oyida amerikalik Darril Marble samolyotda uchib ketayotganda tekis tuproqli gipotezani oson va oson isbotlay oldi.
Agar Yer sharsimon bo'lsa, u holda kema egri traektoriya bo'ylab uchishi kerak; shunday qilib, muntazam oraliqlarda, uchuvchi samolyotning burnini kosmosga yoki atmosferaning yuqori qatlamiga uchib ketmasligi uchun tushirishi kerak.
Darryl parvozda u bilan bino darajasini oldi. Biroq, 23 daqiqa yoki 326 kilometr davomida samolyot hech qachon burnini tushirmagan. Ma'nosi, u aniq gorizontal chiziqda uchadi, va Yer tekis.
O'zingiz sinab ko'ring. Keyingi parvozingizda telefoningizda qurilish darajasini boshlang.
Kosmik parvozlar haqida nima deyish mumkin?
Hammasi soxtalashtirilgan! Suratga olish jarayoni tahrirlangan, chunki texnologiya bunga imkon beradi. Darhaqiqat, insoniyat Yerga yaqin gumbazni hech qachon tark etmagan.
Rasmlar Baliq ko'zi linzalari bilan olingan. Bu fotosuratdagi har qanday tekis ob'ektni sferik qiladi. Umuman olganda, barcha videolar chroma key texnologiyasi yordamida tahrirlanadi. Ehtiyotkor kuzatuvchilar havo pufakchalarini, studiya yoritgichlarini, kosmik kostyumlardagi ko'zgularni payqashadi.
Biz bilgan hamma narsa afsonami?
Siz ertami-kechmi kemalar ufqda g'oyib bo'lishini aytasiz. Ha, lekin bu sirt kavisli bo'lgani uchun emas. Biz shunchaki atmosferaning zichligi tufayli ob'ektlarni aniq ajratishni to'xtatamiz.
Ularning aytishicha, tortishish ham mavjud emas. Bizning diskimiz 9,8 m/s 2 tezlanish bilan yuqoriga qarab uchadi va shu bilan bizni sirtda ushlab turadi. To'g'ri, masalan, qushlar nima uchun havoda qolishi hali to'liq aniq emas.
Tan oling, kosmosda “sham” tutmagansiz. Yerning sharsimon ekanligiga 100% dalil yo'q. Bu yil biz Yerning birinchi sun’iy sun’iy yo‘ldoshi uchirilganining 60 yilligini nishonlamoqdamiz. Haqiqatan ham shundaymi? Sun'iy yo'ldosh haqiqatan ham koinotga uchirilganmi? Yoki hamma narsa o'rnatilgan va bizni aldanyaptimi?
Uzoq vaqt davomida isbotlangan haqiqatlarga ishoning yoki hayratlanarli gipoteza tarafdori bo'ling, bu sizga bog'liq. “Ishon, lekin tekshir” deganlaridek! Siz kimning tarafidasiz?