Yer tekis yoki bizdan qanday haqiqat yashiringan…. Balki u umuman unday emasdir? Bizning sayyoramiz aslida nimaga o'xshaydi? Er aslida 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, Teya deb nomlangan kichik sayyora Yerga qulab tushganda va parchalanib, kosmosga kichik materiyani tashlaganida, keyinchalik Yerning tortishish kuchi bilan tortilganida paydo bo'lgan degan nazariya mavjud. Ammo bu holda Oy Yerdan butunlay boshqa kimyoviy tarkibga ega bo'lishi kerak, chunki u asosan Teyadan iborat bo'ladi.
Biroq, Kaliforniya universiteti olimlari oy toshlarini o'rganish orqali ularning kislorod izotoplari Yerdagi bilan bir xil ekanligini aniqladilar. Bundan kelib chiqadiki, Teya va Erning ilk to'qnashuvi shunchalik shiddatli ediki, ikkita sayyora birlashib, yangi sayyora yaratdilar va ba'zilari Oyning paydo bo'lishi bilan tashlandilar.
“Biz Yer va Oyning kislorod izotoplari o'rtasida farqni ko'rmayapmiz; ularni ajratib bo'lmaydi, - deydi Edvard Yang, yangi tadqiqotning etakchi muallifi va Los-Anjelesdagi Kaliforniya Universitetining geokimyo va kosmokimyo professori.
"Theia Yer va Oyga yaxshilab aralashtiriladi, ular o'rtasida teng taqsimlanadi. Bu nima uchun Yerdagi Tia bilan solishtirganda Oydagi o'ziga xos xususiyatlarni ko'rmayapmiz ".
Theia bilan to'qnashuv Yer paydo bo'lganidan taxminan 100 million yil o'tgach, deyarli 4,5 milliard yil oldin sodir bo'lgan. Teya Yer bilan 45 daraja va undan ko'proq burchak ostida to'qnashib, sayyorani "urib tushiradi", deb ishonishgan.
Olimlar "-12", 15 va 17-topshiriqlar paytida Yerdan Oyga olib kelingan ettita toshni, shuningdek Yer mantiyasidan oltita vulqon toshini - beshta Gavayidan va bittasini Arizonadan tahlil qildilar.
Gigant to'qnashuvni qayta tiklashning kaliti toshlardagi kislorod atomlarida bo'lgan kimyoviy imzo edi. Yerdagi kislorodning 99,9% dan ortig'i O-16 bilan ifodalanadi, ularning har bir atomida sakkizta proton va sakkizta neytron mavjud. Ammo oz miqdordagi og'irroq kislorod izotoplari ham mavjud: bitta ortiqcha neytronli O-17 va ikkita ortiqcha neytronli O-18. 2014 yilda bir guruh nemis olimlari Oyning Yerdan farq qiladigan kislorod izotoplari nisbati noyob ekanligi haqida xabar berishdi. Yangi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bunday emas.
Professor Yangning jamoasi o'ta aniq va aniq o'lchovlarni amalga oshirish uchun ilg'or texnologiyalar va usullardan foydalangan va ularni yangi UCLA mass-spektrometri bilan tasdiqlagan. To'qnashuvdan omon qolmagan Theia, Yer va Oy tarkibidagi katta qismlardan tashqari, o'sdi va agar falokat bo'lmasa, sayyoraga aylanishi mumkin edi. Olimlarning fikriga ko'ra, bu sayyora hajmi jihatidan Yerdan bir oz kichikroq bo'lgan.
2010 yil iyun oyida Evropa kosmik agentligi sayyoramizning birinchi batafsil geologik xaritalarini namoyish etdi va dunyo ham birinchi marta Yerning qanday shakli ekanligini ko'rdi. Bularning barchasi 2009 yilda orbitaga chiqarilgan GOCE tadqiqot sun'iy yo'ldoshi tufayli amalga oshirildi.
Geoid tushunchasi 1873 yilda nemis matematikasi Iogann Listing tomonidan Yer shaklini xarakterlash maqsadida kiritilgan, chunki u shar shaklida emas, balki qutblardan tekislanib yotgan. Geoidning xayoliy yuzasi uchun okeanning "dam olish holatida" darajasi olingan va uni faraz bilan qit'alar yuzasida davom ettirgan, natijada olimlar ideal raqam - ellipsoidni olishgan. Ushbu gipotetik raqam hanuzgacha geodeziyada foydalanilmoqda. Biroq, so'nggi paytlarda Yerning tortishish maydoni bir xil emasligi aniq bo'ldi. Dastlab, ellipsoiddan ba'zi bir og'ishlar mahalliy tortishish anomaliyalari deb hisoblangan, ammo sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi va global joylashishni aniqlash (GPS) tizimlarining rivojlanishi bilan "mahalliy" anomaliyalar sayyora tabiatiga ega ekanligi aniq bo'ldi! Masalan, samolyot yoki kema bortidagi GPS moslamalari harakatlanayotganda balandlik tebranishini ko'rsatadi, garchi u aslida o'zgarmagan bo'lsa. Buning sababi, Yer massasi markazi bo'lgan ellipsoidning gipotetik yuzasi yo'naltiruvchi nuqta uchun navigatsiya sun'iy yo'ldosh dasturiga kiritilganligi va haqiqatda mavjud bo'lgan tortishish kuchining ortishi yoki kamayishi GPS qurilmalari ko'rsatkichlarining og'ishiga. Bundan tashqari, tortishish kuchining turli xil intensivliklariga ko'ra, ob'ektlar erkin tushib, klassik perpendikulyar ellipsoid chizig'idan chetga chiqadi, ammo perpendikulyar traektoriya bo'yicha aniq geoid yuzasiga qarab harakatlanadi.
GOCE o'zining asboblar to'plamida uch juft platinali akselerometrga ega ultra-aniq gradiometrni o'z ichiga oladi, ular eng kichik tebranishlarni, galning o'n trilliondan biriga qadar (1 gal \u003d 1 m / s2 - tezlashuv o'lchovi) qayd etishga qodir. Yerning tortishish maydoni. Gravitatsiyaviy o'zgarishlarni xaritada ko'rsatish uchun sun'iy yo'ldosh juda past orbitada aylanadi - atigi 254,9 km, xavfli qutbli hududlardan o'tib. Bunday balandlikda kam uchraydigan atmosferaning ishqalanish kuchi GOCE harakatini susaytiradi, shuning uchun tezlikni saqlab turish va orbitada qolish uchun sun'iy yo'ldosh tezlashuv tizimiga ega - vaqti-vaqti bilan reaktivni chiqarib yuboradigan ionli dvigatel siqilgan inert gaz ksenonidan.
Ma'lum bo'lishicha, GOCE ishi tufayli geoid nafaqat o'sha ideal ellipsoid shakliga ega emas, balki umuman o'zining tashqi ko'rinishi va tushkunliklari bilan "qishda qurigan va ajin tushgan olma" ga o'xshaydi ... Ma'lumotlar tahlili Yerning tortish kuchi kuchi kuchaygan uchta ulkan maydonga ega: Shimoliy Amerika, Hindiston va Himoloy, shuningdek Antarktida bilan Janubiy Tinch okeani. Gravitatsiyaning eng yuqori darajasi Hind okeanining shimoliy qismida va Hindiston yarim orolida joylashgan bo'lib, okean sathining darajasi ellipsoid tekisligidan 100 m dan pastroqdir! Shu bilan birga, tortishish kuchi zaif uchta maydon mavjud - Shimoliy Atlantika Evropa bilan, Okeaniya Avstraliya bilan va Janubiy Hind okeani. Gravitatsiyaning eng past darajasi Islandiya va Papua-Yangi Gvineyada mavjud - bu erda okean suvlari darajasi ellipsoid yuzasi tekisligidan taxminan 80 m balandlikda ko'tariladi.
Zond yordamida olingan natijalarni hali ishlab chiqish kerak, ammo shuni aniq anglab etadiki, Yerning tortishish maydonining bir xil emasligi okean oqimlarining gorizontal va vertikal aylanishida deyarli asosiy rol o'ynaydi. Olimlar kelajak uchun iqlim o'zgarishining mavjud modellarini takomillashtirishga umid qilmoqdalar, chunki endi ular qutbli mintaqalarda muz dinamikasini bashorat qilishning aniq vositasiga ega. Bundan tashqari, Oyning tortishish kuchi ta'siri ostida paydo bo'ladigan oqim va oqim emas, balki Yerning tortishish kuchi bilan bog'liq bo'lgan okean darajasini bilish, okeanologlar va ekologlar uchun uning o'zgarishini kuzatib borish ancha oson bo'ladi. Umuman olganda, ushbu missiya ko'p jihatdan er haqidagi ilm-fan rivojiga hissa qo'shadi va tijorat maqsadlarida ham o'z samarasini beradi.
Biroz vaqt ajratib, Yer va Oyning kosmosdan olingan 25 ta chinakam hayratlanarli fotosuratlaridan zavqlaning.
Yerning ushbu fotosurati 1969 yil 20 iyulda "Apollon 11" kosmik kemasidan kosmonavtlar tomonidan olingan.
Insoniyat tomonidan uchirilgan kosmik kemalar Yerni minglab va millionlab kilometr masofadan tomosha qilishdan zavqlanmoqda.
NOAA tomonidan boshqariladigan Amerika meteorologik sun'iy yo'ldoshi Suomi AES tomonidan suratga olingan.
Sana: 2015 yil 9 aprel
NASA va NOAA ushbu kompozitsion tasvirni Yer atrofida kuniga 14 marta aylanib chiqadigan Suomi AES ob-havo sun'iy yo'ldoshidan olingan fotosuratlar yordamida yaratdi.
Ularning cheksiz kuzatuvlari bizning dunyomizning Quyosh, Oy va Yerning noyob holatidagi holatini kuzatishga imkon beradi.
Quyosh va erni kuzatish uchun DSCOVR kosmik kemasi tomonidan olingan.
Sana: 2016 yil 9 mart
DSCOVR kosmik kemasi 2016 yil to'liq quyosh tutilishi paytida Yer soyasi bo'ylab sayohat qilayotgan Oy soyasining 13 ta suratini olgan.
Ammo 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 tushdi. Qurilmaning asosiy tekshiruvi 2016 yil 30 sentyabrda o'z parvozini yakunladi. Ushbu fotosuratda Janubiy qutb va quyosh nuri tushgan Antarktida tasvirlangan.
Bizning sayyoramiz ingichka, deyarli ko'rinmas gaz qatlami bilan o'ralgan porloq ko'k marmarga o'xshaydi.
Apollon 17 ekipaji tomonidan suratga olingan
Sana: 1972 yil 7-dekabr
"Apollon 17" kosmik kemasining ekipaji "Moviy marmar" deb nomlangan ushbu fotosuratni Oyga odamning so'nggi parvozi paytida olgan. Bu hamma vaqtlarning eng keng tarqalgan rasmlaridan biridir. U Yer yuzasidan taxminan 29 ming km masofada suratga olingan. Rasmning yuqori chap qismida Afrika, pastki qismida Antarktida ko'rinadi.
Va u kosmosning qorong'iligida yolg'iz o'zi suzadi.
Apollon 11 ekipaji tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil 20-iyul
Nil Armstrong, Maykl Kollinz va Buzz Aldrin ekipaji ushbu rasmni Yerga taxminan 158 ming km masofada Oyga parvoz paytida suratga olishdi. Kadrda Afrika ko'rinadi.
Deyarli yolg'iz.
Oyda yiliga taxminan ikki marta DSCOVR sun'iy yo'ldoshi va uning asosiy kuzatuv ob'ekti Yer o'rtasida o'tadi. Keyin biz sun'iy yo'ldoshimizning narigi tomoniga qarash uchun noyob imkoniyatga egamiz.
Oy erdan 50 barobar kichikroq sovuq tosh to'p. U bizning eng katta va eng yaqin samoviy do'stimiz.
Apollon 8 ekipaji tarkibida Uilyam Anders tomonidan suratga olingan.
Sana: 1968 yil 24-dekabr.
Apollon-8 kosmik kemasidan olingan mashhur "Yer ko'tarilishi" fotosurati.
Bitta farazga ko'ra, Oy taxminan 4,5 milliard yil oldin prots-Earth Marsga teng bo'lgan sayyora bilan to'qnashgandan so'ng paydo bo'lgan.
Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO, Lunar Orbital Probe) tomonidan suratga olingan.
Sana: 2015 yil 12 oktyabr
2009 yilda NASA Oyning kraterlangan yuzasini o'rganadigan sayyoralararo robotli LRO zondini ishga tushirdi, ammo shu lahzadan foydalanib, qurilma Earth Rising fotosuratining ushbu zamonaviy versiyasini oldi.
1950-yillardan boshlab insoniyat kosmosga odamlar va robotlarni uchirmoqda.
Lunar Orbiter 1 bilan olingan.
Sana: 1966 yil 23-avgust
Robotsiz uchuvchisiz kosmik kemasi Lunar Orbiter 1 Oyga qo'nadigan joyni qidirayotganda ushbu fotosuratni olgan.
Bizning Oyni o'rganishimiz texnologik fathning aralashmasi ...
Apollon 11 ekipaj a'zosi Maykl Kollinz tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil 21-iyul
Apollon 11 Oy moduli bo'lgan Eagle Oy sathidan qaytmoqda.
va insonning qaytarilmas qiziqishi ...
Chang "e 5-T1" oy apparati tomonidan olingan.
Sana: 2014 yil 29 oktyabr
Xitoyning Milliy kosmik boshqarmasi Oyni tekshirish orqali olingan Oyning narigi tomonidagi nodir ko'rinish.
va haddan tashqari sarguzashtlarni qidirmoq.
Apollon 10 ekipaji tomonidan suratga olingan.
Sana: 1969 yil may
Ushbu video kosmonavtlar Tomas Stafford, Jon Young va Eugene Cernan tomonidan Apollon-10 oyga sinov parvozi paytida (qo'nishsiz) tomonidan suratga olingan. Earth Rise-ning bunday tasvirini olish faqat harakatlanayotgan kemadan mumkin.
Har doim Yer Oydan uzoq bo'lmagan ko'rinadi.
Clementine 1 probasi bilan olingan.
Sana: 1994 yil
Klementin missiyasi 1994 yil 25 yanvarda NASA va Shimoliy Amerika aerokosmik mudofaasi qo'mondonligi qo'shma tashabbusi doirasida boshlangan. 1994 yil 7-mayda zond nazoratdan chiqib ketdi, ammo ilgari Yer va Oyning shimoliy qutbini ko'rsatadigan ushbu tasvirni uzatdi.
Mariner 10 stantsiyasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 1973 yil 3-noyabr
NASA-ning Meriner, Venera va Oyga qit'alararo ballistik raketa yordamida uchirilgan avtomatik sayyoralararo Mariner 10 zondasi tomonidan olingan ikkita fotosurat (biri Yer, ikkinchisi Oy).
bizning uyimiz qanchalik ajoyib ko'rinishga ega bo'lsa ...
Galileo kosmik kemasi tomonidan suratga olingan.
Sana: 1992 yil 16-dekabr
Yupiter va uning yo'ldoshlarini o'rganish yo'lida NASA-ning Galileo kosmik kemasi ushbu kompozitsion tasvirni suratga oldi. Yerdan taxminan uch baravar yorqinroq bo'lgan oy, tomoshabinga yaqinroq bo'lib, oldingi o'rinda turadi.
va u qanchalik yolg'iz ko'rinadi.
NEAR Shoemaker kosmik kemasi tomonidan Yerga yaqin Asteroid Rendezvous Shoemaker tomonidan qo'lga kiritilgan.
Sana: 1998 yil 23-yanvar
1996 yilda Eros asteroidiga yuborilgan NASA ning NEAR kosmik kemasi Yer va Oyning ushbu tasvirlarini suratga oldi. Antarktida sayyoramizning janubiy qutbida ko'rinadi.
Tasvirlarning aksariyati Yer va Oy orasidagi masofani aniq aks ettirmaydi.
Avtomatik Voyager 1 zondasi tomonidan olingan.
Sana: 1977 yil 18 sentyabr
Yer va Oyning aksariyat fotosuratlari bir nechta tasvirlardan tashkil topgan kompozitsion tasvirlardir, chunki ob'ektlar bir-biridan juda uzoqdir. Ammo yuqorida siz sayyoramiz va uning tabiiy sun'iy yo'ldoshi bir kadrda olingan birinchi fotosuratni ko'rasiz. Rasm Voyager 1 zondasi tomonidan Quyosh tizimidagi "katta tur" ga ketayotganda olingan.
Yuz minglab yoki hatto millionlab kilometrlarni bosib o'tib, keyin qaytib kelganimizdan keyingina, biz ikki dunyo orasidagi masofani chinakamiga qadrlashimiz mumkin.
Fotosurat Mars-Express avtomatik sayyoralararo stantsiyasi tomonidan olingan.
Sana: 2003 yil 3-iyul.
Mars tomon yo'l olgan Evropaning "Max-Express" kosmik agentligining (Mars Express) sayyoralararo avtomatik stantsiyasi Yerning ushbu rasmini millionlab kilometr masofada oldi.
Bu juda katta va bo'sh joy.
NASA-dan Mars Odyssey Orbiter tomonidan olingan.
Sana: 2001 yil 19 aprel
2,2 million km masofadan olingan ushbu infraqizil fotosuratda Yer va Oy o'rtasidagi katta masofa - taxminan 385 ming kilometr yoki Yerning taxminan 30 diametri ko'rsatilgan. Mars Odyssey kosmik kemasi Marsga ketayotganda ushbu tasvirni suratga oldi.
Ammo hatto Yer-Oy tizimi chuqur kosmosda ahamiyatsiz ko'rinadi.
NASA ning avtomatik sayyoralararo stantsiyasi Juno tomonidan suratga olingan.
Sana: 2011 yil 26 avgust
NASA-ning Juno kosmik kemasi ushbu tasvirni Yupiterga deyarli 5 yillik safari davomida, u erda gaz gigantini o'rganishda qo'lga kiritdi.
Mars sathidan bizning sayyoramiz tungi osmonda yana bir "yulduz" bo'lib tuyuladi, u erta astronomlarni hayratda qoldirgan.
Spirit Mars Exploration Rover tomonidan olingan.
Sana: 2004 yil 9 mart.
Marsga qo'nganidan taxminan ikki oy o'tgach, Spirit rover Yerni mayda nuqta kabi suratga oldi. NASA bu "Oyning tashqarisidagi boshqa sayyora yuzasidan olingan Yerning ilk surati" ekanligini aytmoqda.
Saturnning porlab turgan muz halqalarida Yer yo'qoladi.
Avtomatlashtirilgan sayyoralararo stansiya Kassini tomonidan suratga olingan.
Sana: 2006 yil 15 sentyabr
NASA kosmik stansiyasi Kassini Saturn soyasida 165 ta fotosuratni suratga oldi va yoritilgan gaz gigantining ushbu mozaikali tasvirini yaratdi. Yer chap tomondagi tasvirga kirib ketdi.
Karl Sagan kinoya bilan ta'kidlaganidek, Yerdan milliardlab kilometr uzoqlikda, bizning dunyomiz shunchaki "xira moviy nuqta", bizning barcha g'alabalarimiz va fojialarimiz o'ynaydigan kichik va yolg'iz to'p.
Voyager 1 avtomatik tekshiruvi tomonidan olingan.
Sana: 1990 yil 14 fevral
Yerning bu surati Voyager 1 uydan taxminan 4 milliard mil uzoqlikda suratga olgan "quyosh tizimi portretlari" ning kadrlaridan biridir.
Saganning nutqidan:
"Bizning ahmoqona takabburligimizning namoyishi bizning kichkinagina dunyomizning ushbu alohida qarashidan yaxshiroq ko'rinmasa kerak. Nazarimda, bu bizning mas'uliyatimiz, bir-birimizga nisbatan mehribonroq bo'lishimiz, xira ko'k nuqta - bizning yagona uyimizni asrab-avaylash va asrab-avaylash vazifamizni ta'kidlaydi ".
Saganning xabari o'zgarmas: faqat bitta Yer bor, shuning uchun biz uni himoya qilish, asosan o'zimizdan himoya qilish uchun qo'limizdan kelgan barcha ishni qilishimiz kerak.
Yaponiyaning sun'iy sun'iy yo'ldoshi Kaguya (SELENE nomi bilan ham tanilgan), Yerning Oy ko'tarilishi bo'yicha Apollon 8 ekipajining 40 yilligi munosabati bilan Oy ustida 1000% tezlashishda ko'tarilgan ushbu videoni suratga oldi.
Bizning sayyoramiz quyosh atrofida aylanadigan 9tadan biridir. Hatto qadimgi zamonlarda ham Yerning shakli va kattaligi to'g'risida birinchi fikrlar paydo bo'lgan.
Erning shakli haqidagi g'oyalar qanday o'zgargan?
Qadimgi mutafakkirlar (Aristotel - miloddan avvalgi III asr, Pifagor - miloddan avvalgi V asr va boshqalar) ko'p asrlar ilgari sayyoramiz sharsimon shaklga ega degan fikrni bildirishgan. Aristotel (quyida tasvirlangan rasm), xususan, Evdoksdan keyin Olamning markazi bo'lgan Yer shar shaklida ekanligini o'rgatgan. U oy tutilishi tabiatida buning dalillarini ko'rdi. Ular bilan sayyoramiz tomonidan Oyga tushadigan soyaning qirralari yumaloq shaklga ega, bu faqat sharsimon bo'lsa.
Keyingi asrlarda olib borilgan astronomik va geodezik tadqiqotlar bizga Yerning shakli va o'lchamlari aslida qanday ekanligi to'g'risida hukm chiqarish imkoniyatini berdi. Bugun yoshu qari dumaloq ekanligini bilishadi. Ammo tarixda Yer sayyorasi tekis ekanligiga ishonilgan paytlar bo'lgan. Bugungi kunda, ilm-fan taraqqiyoti tufayli, biz uning aniq yumaloq va tekis emasligiga shubha qilmaymiz. Kosmik fotosuratlar buning shubhasiz dalilidir. Sayyoramizning sharsimonligi er yuzining notekis qizib ketishiga olib keladi.
Aslida Yerning shakli biz o'ylaganga o'xshamaydi. Bu haqiqat olimlarga ma'lum va hozirgi paytda u sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi, geodeziya, astronavtika, astrofizika va boshqa tegishli fanlar sohasidagi muammolarni hal qilishda foydalaniladi. Birinchi marta Yerning haqiqiy shakli qanday ekanligi haqidagi g'oyani 17-18 asrlar boshlarida Nyuton bildirgan. U sayyoramiz unga tortishish kuchi ta'sirida aylanish o'qi yo'nalishi bo'yicha siqilgan bo'lishi kerak degan taxminni nazariy jihatdan asoslab berdi. Bu shuni anglatadiki, Yerning shakli yoki sferoid yoki inqilob ellipsoidi. Siqilish darajasi burilish tezligiga bog'liq. Ya'ni, tanani tezroq aylantirish, qutblarga tekislash. Ushbu olim universal tortishish printsipidan, shuningdek, bir hil suyuqlik massasini taxmin qilishdan kelib chiqqan. U Yer siqilgan ellipsoid deb taxmin qildi va aylanish tezligiga, siqilish kattaligiga qarab 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.
Erni yumaloq deb hisoblash mumkinmi?
Uzoqdan qaralganda Yer sayyorasi deyarli mukammal yumaloq bo'lib ko'rinadi. O'lchovlarning aniqroq bo'lishiga ahamiyat bermaydigan kuzatuvchi buni shunday deb hisoblashi mumkin. Bu holda Yerning o'rtacha radiusi 6371,3 km ni tashkil qiladi. Ammo biz sayyoramizning shaklini ideal to'p sifatida qabul qilib, sirtdagi nuqtalarning turli koordinatalarini aniq o'lchashni boshlasak, muvaffaqiyatga erisha olmaymiz. Haqiqat shundaki, bizning sayyoramiz mukammal yumaloq to'p emas.
Yer shaklini tasvirlashning turli usullari
Yer sayyorasining shakli ikkita asosiy usul bilan, shuningdek, bir nechta lotin usulida tavsiflanishi mumkin. Ko'p hollarda uni geoid yoki ellipsoid deb adashish mumkin. Qizig'i shundaki, ikkinchi variant matematik tarzda osonlik bilan tavsiflanadi, ammo birinchisi hech qanday asosda ta'riflanmagan, chunki geoidning (va shuning uchun Yerning) aniq shaklini aniqlash uchun tortishishning amaliy o'lchovlari har xil sayyoramiz yuzasida joylashgan nuqtalar.
Aylanish ellipsoidi
Hamma narsa aylanma ellipsoid bilan aniq: bu raqam pastdan va yuqoridan tekislangan to'pga o'xshaydi. Erning shakli ellipsoid ekanligi tushunarli: markazdan qochiruvchi kuchlar sayyoramizning ekvatorga aylanishi tufayli paydo bo'ladi, ammo ular qutblarda emas. Aylanish natijasida, shuningdek markazdan qochiruvchi kuchlar natijasida Yer "semirdi": sayyoramizning ekvatorial diametri qutbnikidan 50 km ga kattaroq.
"Geoid" deb nomlangan raqamning xususiyatlari
Juda murakkab raqam geoiddir. U faqat nazariyada mavjud, ammo amalda unga tegish yoki ko'rish mumkin emas. Siz geoidni sirt shaklida tasavvur qilishingiz mumkin, uning har bir nuqtasida tortishish kuchi qat'iy vertikal yo'naltirilgan. Agar bizning sayyoramiz muntazam ravishda biron bir moddaga to'ldirilgan to'p bo'lsa edi, u holda uning har qanday nuqtasidagi chiziq chizig'i to'pning o'rtasiga qaragan bo'lar edi. Ammo vaziyat bizning sayyoramizning zichligi bir hil bo'lmaganligi bilan murakkablashadi. Ba'zi joylarda og'ir toshlar bor, boshqalarda bo'shliqlar, tog'lar va depressiyalar butun yuzaga tarqalib ketgan, tekisliklar va dengizlar ham notekis taqsimlangan. Bularning barchasi tortishish potentsialini har bir aniq nuqtada o'zgartiradi. Yer sharining shakli geoid ekanligi sayyoramizga shimoldan esayotgan efir shamoli uchun ham aybdor.
Geoidlarni kim o'rgangan?
E'tibor bering, "geoid" tushunchasining o'zi 1873 yilda fizik va matematik Yoxann Listing (quyida tasvirlangan) tomonidan kiritilgan.
Yunonchada "Yerning ko'rinishi" degan ma'noni anglatadi, bu Jahon okeanining yuzasida, shuningdek u bilan aloqa qiladigan dengizlarda, o'rtacha suv sathida, suv oqimlari va oqimlarida hech qanday buzilishlar bo'lmagan shaklni anglatardi. atmosfera bosimidagi farqlar va boshqalar kabi, ular falon balandlik dengiz sathidan baland deb aytganda, bu bu erda dengiz yo'qligiga qaramay, yer sharining ushbu nuqtasida geoid yuzasidan balandlikni anglatadi. va u undan bir necha ming kilometr uzoqlikda joylashgan.
Keyinchalik, geoid tushunchasi bir necha bor aniqlandi. Shunday qilib, sovet olimi M. S. Molodenskiy Yerning tortishish maydonini va uning shaklini uning yuzasida olingan o'lchovlardan aniqlash bo'yicha nazariyasini yaratdi. Buning uchun u tortishish kuchini o'lchaydigan maxsus moslama - prujinali gravimetrni ishlab chiqdi. Aynan u kvazigeoiddan foydalanishni taklif qilgan, bu Yer yuzasida tortishish potentsiali tomonidan qabul qilingan qiymatlar bilan belgilanadi.
Geoid haqida ko'proq ma'lumot
Agar siz tortishish kuchini tog'lardan 100 km uzoqlikda o'lchasangiz, u holda chiziq chizig'i (ya'ni, ipdagi vazn) ularning yo'nalishi bo'yicha buriladi. Vertikaldan bunday og'ish bizning ko'zimizga ko'rinmaydi, ammo uni qurilmalar osongina aniqlaydilar. Shunga o'xshash rasm hamma joyda kuzatiladi: plumb chizig'ining burilishlari bir joyda kattaroq, bir joyda kamroq. Va biz eslaymizki, geoid yuzasi doimo chiziq chizig'iga perpendikulyar. Bundan geoid juda murakkab ko'rsatkich ekanligi ayon bo'ladi. Uni yaxshiroq aks ettirish uchun siz quyidagilarni qilishingiz mumkin: loydan koptokni haykaltarang, so'ngra ikkala tomondan siqib tekislang, so'ngra hosil bo'lgan ellipsoidda barmoqlaringiz bilan tepaliklar va chuqurliklar hosil qiling. Bunday yassilangan g'ijimlangan to'p sayyoramizning shaklini juda aniq ko'rsatib beradi.
Nima uchun Yerning aniq shaklini bilishingiz kerak?
Nima uchun uning shaklini shunchalik aniq bilish kerak? Erning sferik shakli nimani qoniqtirmaydi? Rasmni inqilob geoid va ellipsoidi bilan murakkablashtirsak bo'ladimi? Ha, bunga favqulodda ehtiyoj bor: geoidga yaqin shakllar eng aniq tarmoqlarni yaratishga yordam beradi. Na astronomik tadqiqotlar, na geodezik tadqiqotlar, na turli xil yo'ldoshli navigatsiya tizimlari (GLONASS, GPS) mavjud emas va sayyoramizning aniq shaklini aniqlamasdan amalga oshirilmaydi.
Turli xil koordinata tizimlari
Hozirgi kunda dunyoda bir necha o'nlab mahalliy va bir qatorda dunyo qadriyatlariga ega bo'lgan bir necha uch o'lchovli va ikki o'lchovli koordinatalar tizimi mavjud. Er ularning har birida o'ziga xos shaklga ega. Bu turli tizimlar tomonidan aniqlangan koordinatalarning bir-biridan farq qilishiga olib keladi. Qizig'i shundaki, ularni bir mamlakat hududida joylashgan nuqtalarda hisoblash uchun mos keladigan ellipsoid sifatida Yer shaklini olish eng qulay bo'lar edi. Bu endi eng yuqori qonunchilik darajasida ham o'rnatildi.
Krasovskiy ellipsoidi
Agar biz MDH davlatlari yoki Rossiya haqida gapiradigan bo'lsak, unda ushbu davlatlar hududida sayyoramizning shakli Krasovskiy ellipsoidi deb ataladi. U 1940 yilda aniqlangan. Ushbu ko'rsatkich asosida ichki (PZ-90, SK-63, SK-42) va xorijiy (Afgooye, Xanoy 1972) koordinatali tizimlar yaratilgan. Ular bugungi kungacha amaliy va ilmiy maqsadlarda ishlatilgan. Shunisi qiziqki, GLONASS PZ-90 tizimiga asoslangan bo'lib, u GPS uchun asos sifatida qabul qilingan shu kabi WGS84 tizimidan ustunlik qiladi.
Xulosa
Xulosa qilish uchun yana bir bor aytaylik, sayyoramizning shakli to'pdan farq qiladi. Yer shakli inqilob ellipsoidiga yaqinlashmoqda. Yuqorida aytib o'tganimizdek, bu savol umuman bekor emas. Erning aniq qaysi shaklini aniq aniqlash olimlarga samoviy va erdagi jismlarning koordinatalarini hisoblashda kuchli vosita bo'lib xizmat qiladi. Va bu kosmik va dengiz navigatsiyasi, qurilish, geodeziya ishlari paytida, shuningdek, inson faoliyatining boshqa ko'plab sohalarida juda muhimdir.
Sentabr oyining oxirida REN-TV jamoatchilikni hayajonga solgan "Eng hayratlanarli farazlar" milliy dasturini namoyish etdi.
Mutaxassislar, mutaxassislar va hattoki NASAning sobiq xodimi 45 daqiqa davomida tomoshabinga Yer sayyorasini isbotlaydilar aslida tekis.
Agar menga ishonmasangiz, mana bu shou, zavqlaning:
Har qanday talabadan sayyoramiz qanday shaklda ekanligini so'rang. O'rtacha statistik javob: sferik. Va nima uchun hamma?
- Ha, bizni maktabda o'qitishadi.
Bizning miyamizga etarlicha chang! REN-TV-ning engil qo'li bilan tobora ko'proq odamlar tekis Yerga ishonishni boshlaydilar.
Erning shakli
Har qanday bola sizga Yer dumaloq ekanligini aytadi. Deyarli. Rasmiy ravishda bizning sayyoramiz geoid shakliga ega, ya'ni qutblarga ozgina tekislangan to'p.
Inqilobiy nazariya tarafdorlari buni inkor etadilar. Ularning orasida bunga ishonishadi biz tekis diskda yashaymiz yuqoridan gumbaz bilan yopilgan qirralari yuqoriga egilgan. Shimoliy qutb diskning markazida joylashgan bo'lib, Janubiy qutb shunday mavjud emas. Bu bizni himoya qiladigan muzli devorning bir turi.
Hech narsaga o'xshamaydimi?
Masalan, "Taxtlar o'yini" da dunyo ham tekis. Va chegara ulkan devor bo'lib, uning tashqarisida yovvoyi hayvonlar yashaydi va oq yuruvchilar to'pni boshqaradi. Kim biladi, ehtimol bu uydirma emas, balki haqiqiy tarix.
Nega biz hech narsani bilmaymiz
NASA bizni, oddiy odamlarni doimo yo'ldan ozdiradi degan fikr bor.
"Eng dahshatli gipotezalar" dasturida NASA sobiq xodimi Metyu Boylanning o'zi Yer tekis va uning haqiqiy ko'rinishini BMT bayrog'ida ko'rish mumkin deb da'vo qilmoqda.
Bir necha yil davomida u ko'k rangli dumaloq sayyorani chizdi va uni haqiqat sifatida o'tkazdi. Demak, uning fikriga ko'ra, bo'lim faqat sayyora sferikligi nazariyasini targ'ib qilish uchungina mavjud.
Tekshirishning yagona usuli - bo'limga ishga joylashish.
Egrilik
Egrilik parametri olimlar tomonidan ixtiro qilingan. Aslida, na me'morlar, na harbiylar, na dizaynerlar sayyora sharsimon ekanligiga e'tibor bermaydilar. Hisob-kitoblar Yerning harakatsiz va tekisligini taxmin qiladi. Va hamma narsa ishlaydi: chig'anoqlar kerak bo'lgan joyga tushadi, binolar buzilmaydi. Agar biz geoidda yashasak, unda nega bu fakt hisobga olinmaydi?
Amalda, men qila olaman misol keltiring: Chikago shahri ko'rfaz bo'ylab 140 km masofada ko'rinadi, bu esa ilmga ziddir.
Agar Yer shar bo'lsa edi, shahar kuzatuvchiga nisbatan taxminan 1,5 km pastga cho'kib ketardi.
O'zingiz tekshiring
2017 yil may oyida amerikalik Darril Marmar samolyotda uchayotganda tekis er egalari haqidagi gipotezani osongina va oson isbotlashga muvaffaq bo'ldi.
Agar Yer sharsimon bo'lsa, unda kema egri traektoriya bo'ylab uchishi kerak; Shunday qilib, uchuvchi ma'lum vaqt oralig'ida samolyotning burunini kosmosga yoki atmosferaning yuqori qatlamiga uchib ketmasligi uchun tushirishi kerak.
Darril parvozda u bilan birga bino darajasiga ko'tarildi. Biroq, 23 daqiqa yoki 326 km davomida samolyot hech qachon burnini tushirmagan. Shuning uchun, u aniq gorizontal chiziqda uchadiva Yer tekis.
O'zingiz sinab ko'ring. Keyingi reysingizda telefoningizdagi bino darajasini boshlang.
Kosmik parvozlar haqida nima deyish mumkin?
Hammasi qalbakilashtirilgan! Filmni suratga olish tahrir qilindi, chunki texnologiya bunga imkon beradi. Aslida, insoniyat hech qachon er yuzidagi gumbazni tark etmagan.
Rasmlar Baliq ko'zlari ob'ektivida olingan. Bu fotosuratdagi har qanday to'g'ri narsani sharsimon qiladi. Umuman olganda, barcha videolar chroma key texnologiyasidan foydalangan holda tahrirlangan. Diqqatli kuzatuvchilar havo pufakchalari, studiya yoritilishi, skafandrdagi akslarni payqashadi.
Biz bilgan hamma narsa afsonami?
Aytasizki, kemalar ertami-kechmi ufqda yo'q bo'lib ketadi. Ha, lekin bu sirt egri bo'lgani uchun emas. Biz shunchaki atmosfera zichligi tufayli ob'ektlarni aniq ajratishni to'xtatamiz.
Ular tortishish kuchi ham mavjud emas deyishadi. Bizning diskimiz shunchaki 9,8 m / s 2 tezlanish bilan yuqoriga uchadi va shu bilan bizni sirtda ushlab turadi. To'g'ri, masalan, qushlar nima uchun havoda qolishi hali to'liq aniq emas.
Tan oling, siz kosmosda "sham" ushlamadingiz. Erning sharsimon ekanligiga 100% dalil yo'q. Bu yil biz birinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshining uchirilishining 60 yilligini nishonlaymiz. Haqiqatan ham shunday edimi? Haqiqatan ham sun'iy yo'ldosh kosmosga uchirilganmi? Yoki hamma narsa o'rnatilgan va biz aldanib qolamizmi?
Uzoq vaqt davomida tasdiqlangan haqiqatlarga ishoning yoki hayratga soladigan gipotezaning tarafdorlariga aylaning, qaror qildingiz. So'zda aytilganidek, "ishon, lekin tekshir"! Siz kimning tarafidasiz?