Das Form der Erde Vom Weltraum aus gesehen und ohne Atmosphäre ist es praktisch kugelförmig, wie die meisten Himmelskörper. Aufgrund der Rotationsbewegung um seine Achse und der Tatsache, dass es sich nicht um einen starren oder homogenen Körper handelt, ist eine bessere Annäherung an die tatsächliche Form der Erde die der Erde abgeflachter Sphäroid an den Polen.
Die anderen Planeten des Sonnensystems sind aufgrund von Rotationsbewegungen ebenfalls mehr oder weniger stark an den Polen abgeflacht. Der Unterschied zwischen dem äquatorialen und dem polaren Radius der Erde ist jedoch gering und beträgt nur 0,3% des mittleren Radius der Erde, der auf 6371 km geschätzt wird.
Obwohl die Exzentrizität gering ist, muss sie in vielen Fällen berücksichtigt werden, um einen Ort genau zu bestimmen. In vielen Fällen kann es ausreichen zu sagen, dass sich ein Punkt in einem Radius von 500 Metern befindet, aber nicht, wenn wir versuchen, ein vergrabenes Fossil zu lokalisieren..
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Die alten Griechen wussten bereits, dass die Erde rund war. Pythagoras (569-475 v. Chr.) War einer der ersten, der dies vorschlug, aber Eratosthenes, um 250 v. Chr., Entwickelte einen Weg, es zu testen und in die Praxis umzusetzen.
Eratosthenes beobachtete, dass während der Sommersonnenwende in der Stadt Siena (nahe dem ersten Katarakt des Nils) die Sonne vertikal schien und die Objekte keinen Schatten warfen.
Zur gleichen Zeit, viel weiter nördlich, in Alexandria, 800 km von Siena entfernt, warf ein in den Boden getriebener Pfahl einen 7,2º-Schatten..
Sobald Eratosthenes diese Daten hatte, berechnete er den Radius R der Erde als:
R = L / θ
Wobei L = 800 km und θ = 7,2 º = 0,13 Radian. Mit diesen Werten erhielt er R = 6200 km, eine ziemlich gute Annäherung an den wahren Erdradius..
Es gibt eine Wissenschaft, die dafür verantwortlich ist, die Maße und die Form der Erde korrekt zu bestimmen: die Geodäsie. Mit der Ankunft künstlicher Satelliten nahm die Genauigkeit der Messungen zu, da sie alle vor der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts von der Oberfläche aus hergestellt wurden.
Es wurde schnell klar, dass der durch die Pole abgeflachte Sphäroid auch die Form der Erde nicht genau widerspiegelt, da nicht alle Landformen auf seiner Oberfläche berücksichtigt werden..
Also definierten die Wissenschaftler die Geoid, eine imaginäre Oberfläche, auf der das Gravitationspotential der Erde konstant ist.
Sicherlich ist das Geoid auch eine Annäherung, daher wird der Schluss gezogen, dass die wahre Form der Erde ... die der Erde selbst ist, einzigartig und anders als jedes andere Objekt im Universum. Das heißt, die Form der Erde kann nicht mit einem anderen Objekt verglichen werden, da sie einzigartig ist.
Die Form der Erde bestimmt, wie Licht und Wärme von der Sonne verteilt werden, und bestimmt die Faktoren für das Leben.
Darüber hinaus ist die Kugelform, die mit den Bewegungen der Erde als Planet und ihren inneren Bewegungen sowie der Neigung ihrer Achse verbunden ist, für ihre physikalischen Eigenschaften verantwortlich..
Andererseits macht es die Form der Erde schwierig, die Oberfläche auf Papier darzustellen, wie wir später erklären werden..
Lassen Sie uns nun einige Details zu diesen Konsequenzen der Erdform sehen.
Die Sonne und die Erde sind ungefähr 150 Millionen Kilometer voneinander entfernt, so dass davon ausgegangen werden kann, dass die Sonnenstrahlen, die auf unseren Planeten treffen, parallel ankommen.
Aufgrund der abgerundeten Form der Erde ist der Winkel, den sie mit der Vertikalen bilden, jedoch nicht für alle gleich und daher wird sie nicht gleichmäßig beleuchtet oder erwärmt..
Am Äquator kommen die Sonnenstrahlen senkrecht zur Oberfläche an, können dann in einem kleineren Bereich konzentriert werden und eine stärkere Erwärmung erzeugen (siehe oberes Bild)..
Wenn wir uns den Polen nähern, fallen die Sonnenstrahlen tiefer und breiten sich über einen größeren Bereich aus. Dadurch entstehen gemäßigte Regionen und diejenigen, die definitiv die kältesten sind: die Pole..
Geographen unterteilen die Erdoberfläche in drei Zonen:
-Intertropische Zone, die sich auf beiden Seiten des Äquators zwischen zwei Erdkreisen befindet, die als Tropen bezeichnet werden. Nördlich des Äquators liegt der Tropic of Cancer und südlich des Steinbocks.
-Gemäßigte Zone nördlich und südlich der Tropen von Krebs und Steinbock bis zu den arktischen Polarkreisen im Norden und der Antarktis im Süden.
-Kalte Zone von den Polarkreisen zum jeweiligen Pol.
Die Tatsache, dass die Sonnenstrahlen ungleichmäßig verteilt sind, zusammen mit der Neigung der Erdrotationsachse, führt zu vielen Klimaszenarien, wie z. B. den Jahreszeiten.
Deshalb hat sich das Leben auf unzählige Weise an die Licht- und Wärmebedingungen angepasst und eine Vielzahl von Lebewesen hervorgebracht, sowohl Tiere als auch Pflanzen..
Der Wert der Erdbeschleunigung g ist an den Polen nicht der gleiche wie am Äquator, da die Radien leicht unterschiedlich sind. Nach dem Gesetz der universellen Gravitation ist die Intensität des Gravitationsfeldes der Erde, die mit g übereinstimmt, gegeben durch:
g = GM / rzwei
Dabei ist G die universelle Gravitationskonstante, M die Masse der Erde und r der Radius derselben.
Sein Durchschnittswert beträgt 9,81 m / szwei Auf Meereshöhe ist sein Wert am Äquator jedoch minimal, da dort die Ausbuchtung größer ist: 9,78 m / szwei, während es sein Maximum an den Polen hat, mit 9,83 m / szwei.
Da das Gewicht die Kraft ist, mit der die Erde Objekte in Richtung ihres Zentrums zieht, stellt sich heraus, dass sich das Gewicht je nach Breitengrad, in dem wir uns befinden, geringfügig unterscheidet. Dies ist der Grund, warum Weltraumraketen von Orten in der Nähe des Äquators abgefeuert werden.
Da die Erde keine perfekte Kugel ist, stellt sich heraus, dass die Spitze des Everest im Himalaya, obwohl sie der höchste Gipfel der Welt ist, nicht der am weitesten vom Zentrum des Planeten entfernte Ort ist. Diese Ehre geht an Chimborazo, einen majestätischen Vulkan in den ecuadorianischen Anden.
Von Anfang an hat die Menschheit Karten entwickelt, um ihre Umgebung zu kennen, andere Menschen zu lokalisieren und Ressourcen zu lokalisieren. So, dass es unter Berücksichtigung der Erdform wichtig ist, die Punkte präzise zu lokalisieren, eine Aufgabe, die Kartographen ausführen..
Wenn Sie eine gekrümmte Oberfläche in einer Ebene darstellen möchten, tritt das Problem der Verzerrung auf, was zu Ungenauigkeiten führt.
Die Darstellung kleiner Bereiche in zwei Dimensionen ist einfacher. Um jedoch Karten eines Landes, eines Kontinents oder der ganzen Welt zu erstellen, müssen Sie jeden Punkt der gekrümmten Oberfläche verschieben und mit minimaler Verzerrung auf dem Papier platzieren..
Um das Problem zu lösen, haben Kartographen zahlreiche Projektionen erstellt. Beispiele hierfür sind die zylindrischen, konischen und azimutalen Projektionen.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Form der Erde und das Leben auf ihr tief miteinander verbunden sind, wobei die erstere die letztere dauerhaft konditioniert..
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