Длина экватора: полная история расчетов и интересные факты

История расчетов

Первые попытки вычислить длину экватора были предприняты в Древней Греции Эратосфеном. Хотя на самом деле, если мы возьмем известный в то время мир, то он учитывал не экватор, а радиус Земли в регионе Европы, который связан с окружностью через 2πR. В то время еще не существовало научного представления о Земле как планете.

Чтобы не вдаваться в подробности эксперимента, поясним его суть. Эратосфен определил, что когда в городе Сиена (сегодня Асуан) Солнце находится в зените и освещает дно колодца, в то же время в Александрии оно «задерживается» примерно на 7 градусов и не освещает дно колодца. Что, в свою очередь, составляет около 1/50 окружности. Теперь, зная расстояние от Сиены до Алессандрии (было около 5000 стадионов), можно было определить их окружность.

Самыми неожиданными являются результаты расчетов. Эратосфен насчитал длину экватора в 252 000 ступеней. Но поскольку при жизни он жил как в Александрии (Египет), так и в Афинах (Греция), историки и географы еще не могут с уверенностью сказать, какие фазы он использовал в вычислениях Эратосфена. Если у грека по Эратосфену радиус составлял 7 082 км, то у египтянина — 6 287 км. Какой бы результат вы ни получили за свое время, это был невероятно точный расчет радиуса.

Впоследствии многие европейские ученые предпринимали попытки вычислить длину экватора. Впервые голландский Снелл рассказал о возможном среднем значении радиуса для удобства вычислений при расчетах. В 17 веке он предложил рассчитывать радиус без учета естественных преград. В 18 веке Франция (первая из стран) перешла на метрическую систему измерения. Более того, при расчете эталона длины французские ученые были привязаны именно к радиусу Земли.

Расчет был связан с длиной математического маятника, полупериод которого составляет одну секунду. Для своего времени идея была прорывом. Однако во время путешествия в южные широты французский картограф Жан Рише заметил, что период колебания увеличился. Причина заключалась в том, что Земля представляет собой геоид и гравитация падает ближе к экватору.

Исследования в России

В Российской Империи также проводились исследования по определению формы, длины и других параметров Земли. Возможно, самым крупным и важным из них был проект «Русская арка» или «Арка Струве» под руководством Фридриха Георга Вильгельма Струве (Василия Яковлевича Струве). Для проведения измерений было построено 265 точек триангуляции, представляющих 258 треугольников с общей стороной. Длина дуги составила 2820 км, или 1/14 окружности земного шара. Дуга в то время проходила по территории Норвегии, Швеции и Российской Империи. Исследование финансировалось лично императором Александром I, а затем Николаем I.

Этот проект был первым из измерений Земли, который точно определил ее форму и параметры. При измерении параметров Земли спутниковыми методами в ХХ веке ошибка измерения Струве составляла 2 см.

В Советском Союзе геодезическая школа также пыталась вычислить параметры земного эллипсоида. В 1940 г благодаря работам А. Н. Изотова и Ф. Н. Красовского был рассчитан и принят за эталон для геодезических работ в СССР эллипсоид Красовского, определяющий все основные параметры земного эллипсоида. По словам Красовского, приняты следующие параметры:

1. Малый радиус Земли (полярный радиус) составляет 6 356 863 км.
2. Широкая дальность (экваториальная) 6 378 245 км.
3. Длина экватора составляет 40 075 696 км.
4. Поверхность Земли составляет 510 083 058 км2.

Сколько км проехать вокруг земного шара на машине?

полярный радиус — 6356,8, длина меридиана — 40008,5 км, длина экватора — 40,075,7 км, поверхность Земли — 510 млн кв.

Экватор, долгота и широта

Экватор, долгота и широта

Обозначение экватора как широты по определению составляет 0 °. Экватор — одна из пяти самых важных широт для навигации, общепринятых в географическом сообществе. Еще четыре:

• Арктический круг;
• Южный полярный круг;
• Тропик Рака;
• Тропик Козерога.

Нулевая широта может считаться единственной линией, которая соответствует определению большого круга.

Большой круг, в свою очередь, — это любой круг, который проходит по поверхности шара, разделяя его в центре. Затем линия экватора проходит по центру планеты, разделяя ее на две равные половины. Другие широты нельзя назвать большим кругом, потому что из-за близости к полюсам они не делят круг поровну.

Параллели, в свою очередь, можно назвать большими кругами, поскольку каждая из них подходит под определение. Но следует учитывать, что Земля имеет форму эллипсоида, поэтому длина любой параллели меньше экватора, и в результате половинки короче.

Интересный факт: в Бразилии есть город под названием Макапа. Он находится одновременно в двух полушариях. В центре города находится футбольный стадион Estadio Milton Correa. Центральная линия поля этого стадиона проходит почти точно по линии экватора. Недалеко от спорткомплекса находится памятник «Марко Зеро”.

На территориях, расположенных на экваториальной линии, более короткие восходы и закаты. Это связано с тем, что дневная траектория Солнца почти перпендикулярна горизонту большую часть года. Продолжительность дневных часов (от восхода до захода солнца) практически постоянна в течение года; это примерно на 14 минут дольше ночи из-за атмосферной рефракции (преломления солнечных лучей) и того факта, что восход солнца отсчитывается с момента, когда вершина, а не центр солнечного диска касается горизонта.

Страны вдоль экватора

Экваториальная линия пересекает 13 стран. Если вы начнете с нулевого меридиана и двинетесь на восток, список будет выглядеть так:

1. Принсипи и Сан-Томе — островное государство у побережья Африки. Экватор проходит через остров Ролаш, входящий в его состав. На этом месте установлена ​​стела, указывающая на столь уникальное местоположение.
   
2. Габон разделен линией, окружающей планету почти пополам, но этот фактор здесь мало используется. В зоне деления полушария указателей и населенных пунктов нет.
3. Республика Конго отличается густой тропической растительностью, где условно проходит. Информационных знаков в этих местах нет. Только в городе Макуа на полуразрушенном постаменте был установлен небольшой каркас земного шара.
   
4. Демократическая Республика Конго. Памятные знаки находятся в городе Мбандака, а также на пересечении меридиана с реками и магистралями.
5. Уганда. Знаменитый туристический комплекс в форме двух колец, на котором обозначена экваториальная линия, был построен недалеко от озера Виктория в городе Каябу.
   
6. Кения. Здесь активно используется фактор пересечения страны с экватором, что связано с развитым туризмом.
7. Сомали. Разделительная линия проходит в южной части штата. В настоящее время эти земли нестабильны и бедны, поэтому никаких указателей, указывающих на эту достопримечательность, нет.
8. Мальдивы. Граница полушарий проходит по поверхности моря между атоллами.
9. Индонезия. Меридиан пересекает 3 крупных индонезийских острова и около 10 небольших островков.
10. Кирибати. Условная граница южного и северного полушарий проходит по морю.
11. Эквадор. Свое название он получил от слова «экватор». Здесь его высшая точка (4,7 тыс. М) возвышается на склоне Каямбы. Снег можно наблюдать только в этом месте на «поясе» Земли.
    
12. Колумбия. Условная линия раздела земной поверхности проходит на юге штата, в районе непроходимых джунглей. Р. Апополис пересекает этот природный пояс 3 раза.
13. Бразилия. Меридиан проходит в северных и западных регионах страны. Во многих местах есть памятные знаки.

Форма планеты

Наша планета называется шаром, но это неверно с точки зрения геометрии. Речь идет не об океанских впадинах и горных вершинах: в глобальном масштабе разница между ними несущественная. Между самой низкой точкой (Fossa delle Mariana) и самой высокой (Mount Everest) — 19 км.

Гравитация больше всего влияет на форму Земли. Масса притягивается к центру (ядру), из-за чего звезда сжимается, приобретая сферическую форму. Центробежная сила, создаваемая вращением планеты, максимальна на экваторе. Под его влиянием эта область является самой большой по окружности и диаметру.

Земля имеет форму неправильного шара. Предоставлено: opiqkz.blob.core.windows.net.

Строение Земли

Внутри наша планета состоит из трех основных слоев:

• ядро (центр)
• мантия (вокруг ядра)
• земная кора (внешний слой, покрывающий мантию)

Ядро

В центре нашей планеты находится ядро ​​шаровидной формы с радиусом примерно 3500 км. По словам ученых, он находится на глубине 2900 км от поверхности.

Его состав до сих пор неизвестен, но, скорее всего, он состоит из железа и других элементов. Ученые предполагают, что он состоит из двух частей:

• внутреннее ядро ​​Земли — твердый слой прямо в центре (радиусом 1300 км)
• внешнее ядро ​​Земли — жидкий внешний слой, окружающий твердый слой в центре (радиус 2200 км)

Внутренняя температура достигает 6000 ° C и является самой жаркой частью нашей планеты.

Мантия

Плащ (греч. Μανδύη — «шерстяной плащ»), как плащ или одеяло, покрывает сердцевину. Это слой толщиной 2900 км и температура около 2000 ° C.

Этот слой в основном состоит из тяжелых минералов, богатых железом и магнием. То есть мантия состоит в основном из силикатов, например оливина, граната и пироксена. Другой важный тип породы, присутствующей в мантии, — это оксид магния. Другие элементы мантии включают железо, алюминий, кальций, натрий и калий.

Земная кора

Эта скалистая оболочка покрывает мантию и всю поверхность Земли. Кора состоит из твердых пород и минералов. Его толщина на континентах составляет около 75 км, а под водой океана она намного меньше — около 15 км.

Глубина коры меняется, как и ее температура: верхняя часть коры имеет температуру окружающей среды / океана (очень высокую в засушливых пустынях и низкую в глубоких желобах).

Кора и верхняя часть мантии являются частью единой геологической единицы, называемой литосферой.

За какое время можно обойти планету пешком

Рассчитывается экваториальная окружность в километрах. Зная это значение и предполагаемую скорость пешехода, они определяют, сколько времени потребуется, чтобы облететь Землю. Применяется формула: t = S: V. Латинские буквы означают:

• пора;
• S — путь;
• V — скорость.

Чтобы пересечь Землю пешком по экватору, вам придется преодолеть 40 075 км. Средняя скорость пешеходов — 6 км / ч. Если подставить эти значения в формулу, получится: 40075/6 = 6679 часов. После перевода получается 278 в сутки.

Никто не ходит без остановки. Если вы ходите 6 часов в день, вам понадобится в 4 раза больше времени — 1112 дней. Пройдет 3 года.

Расчеты являются гипотетическими, потому что экватор пересекает материк только через Америку, Африку и индонезийские острова. Остальной путь лежит через океаны: Атлантический, Индийский, Тихий.

Сколько км надо проехать чтобы объехать всю землю?

Land rover Он стартовал и закончился в столице Габона, Либревиле, после того, как совершил путешествие вокруг Земли на 40 076 км.

Сколько времени нужно, чтобы обойти вокруг Земли пешком

Окружность Земли вдоль экватора в километрах уже давно вычисляется учеными. Основываясь на установленном расстоянии, вы можете узнать, сколько времени потребуется, чтобы пройти это расстояние.

Чтобы определить это значение, нужно произвести несложные расчеты:

• Если вы проедете по этому маршруту без остановок со скоростью 5 км / ч, вам понадобится около 8000 часов, или почти 1 год. (40075/5 = 8015/24 = 333).
• Если предположить, что поверхность планеты гладкая (без воды и гор) и человек движется со скоростью 6 км / ч, дорога займет около 9-10 месяцев. (40075/6 = 6680/24 = 278 дней). В каждом месяце в среднем 30 дней, что означает: 278/30 = 9,3. На самом деле невозможно все время ходить без перерыва. Из соображений безопасности путешественник не должен ходить более 6 часов в день, что значительно увеличивает время, необходимое для похода. (6680/6 = 1113 дней). Учитывая, что в году 365 дней, потребуется 3g и 18 дней.

Сколько километров вокруг света?

Эта длина определена с большой точностью и составляет 36 787 559 км. Для обычных кругосветных путешествий это расстояние можно округлить до 37000 км. Правила Всемирного совета парусных рекордов в номинации «Кругосветка» (п.26.1.

Зачем придуман экватор

Длина экватора — одна из центральных характеристик современной геодезии. Чем ближе экватор, тем больше прямых солнечных лучей. На практике это означает, что на экваторе нет смены сезона с лета на зиму, температура почти всегда составляет около 30 градусов по Цельсию, хотя иногда может опускаться до 22 градусов.

Более того: знание длины экватора с учетом равнин и холмов помогает окунуться в глубину веков, заглянуть в самые далекие моменты истории планеты. Исследование проводят специалисты в области геологии, географии, геодезии и других наук.

Луна (спутник)

Единственный естественный спутник Земли — Луна. Диаметр Луны составляет примерно 3474,2 км.

Земля со своим партнером Луной

это пятый по величине спутник Солнечной системы, а самый большой — Ганимед, спутник Юпитера. Расстояние от Земли до Луны примерно 385 000 км.

Луна смягчает колебания нашей планеты вокруг своей оси, и это приводит к относительно стабильному климату (то есть смягчает наш климат и делает Землю более пригодной для жизни).

это также Луна, которая вызывает приливы, которые создают ритм, которым руководствовались люди на протяжении тысяч лет.

На данный момент ученые считают, что Луна образовалась, когда Земля столкнулась с планетой Тейя (тело размером с Марс).

Вычисления окружности и радиуса

Окружность Земли вдоль экватора в километрах выражается как 40075. Она была рассчитана с использованием следующего метода:

Op = 2 * π * радиус

По оценкам ученых, полярный радиус немного короче экваториального. Значение первого — 6356,8 км, а второго — 6378,2 км.

Разница в показателях составляет 21 км. В этом случае предусмотрено 2 варианта:

• Расчет окружности Земли по экваториальному значению: 2 * 3,1415 * 6378,2 = 40074
• Расчет для полярных параметров: 2 * 3,1415 * 6356,8 = 39940

Как измерить длину окружности Земли

Для измерения окружности Земли по экватору существуют специальные приборы и космические спутники. Но, применяя знания геометрии, они получают данные без сложных инструментов. Впервые такую ​​работу провел древнегреческий ученый Эратосфен.

Согласно легенде, путешественники рассказали ему, что в день летнего солнцестояния они смотрели на дно самых глубоких колодцев, освещенных, и предметы не отбрасывали тени. Солнце было в зените. Это произошло в 500 милях к югу от Алессандрии в Сиене. Астроном знал, что в его родном городе объекты отбрасывают тень и солнце не смотрит на дно глубоких колодцев.

В полдень самого длинного летнего дня Эратосфен измерил длину тени городского обелиска, он знал ее высоту. На основе этих данных он рассчитал длину условной линии, соединяющей верхние части обелиска и тени. Зная эти данные, я вычислил углы воображаемого треугольника — 7 °. Это означало, что Сиена была настроена против Александрии.

Угол 7 ° составляет примерно ± 50 от замкнутого круга, который всегда равен 360 °. Астроном продолжил свои расчеты и дальше. Он умножил расстояние от Сиены на 50. В результате получилась окружность Земли — 25 000 миль. Современные исследования показали, что ученый не сильно ошибался: экваториальная окружность планеты составляет 24894 мили или 40 075 км.

Ошибка Эратосфена не связана с примитивностью использованных им вычислений. Этот метод точен, он используется до сих пор, только с более сложными инструментами. Ученый не знал точного расстояния между городами. В те дни его измеряли количеством дней, проведенных караваном в пути.

Вторая причина неточности в том, что Алессандрия и Сиена находятся на разных меридианах. Сегодня длина окружности рассчитывается между объектами, находящимися на одном меридиане.

Измерение окружности Земли по Эратосфену. Кредит: kipmu.ru.

Атмосфера Земли

Атмосфера Земли простирается от поверхности Земли до высоты около 10 000 км, после чего растворяется в космосе (но не все ученые согласны с верхним пределом атмосферы).

Химический состав земной атмосферы:

• азот: 78%
• кислород: 21%
• аргон: 0,9%
• следы других газов (углекислый газ, метан, водяной пар и неон): 0,1%

В зависимости от температуры атмосфера делится на пять разных слоев:

1. Тропосфера: ближайший к поверхности земли слой, простирающийся на 16-18 км от поверхности (его слой шире на экваторе и тоньше на полюсах). Тропосфера составляет 75-80% массы всей атмосферы. Температура тропосферы понижается с высотой. Большинство облаков находится в этом слое.
2. Стратосфера: второй слой от поверхности, который начинается после верхней границы тропосферы (называемой тропопаузой), достигает высоты около 50-55 км. В этом слое температура воздуха увеличивается с высотой. Он содержит 90% озона всей нашей атмосферы. Именно этот озон поглощает часть поступающей солнечной радиации (потенциально вредного ультрафиолетового света) и, таким образом, защищает жизнь на Земле. Граница стратосферы называется стратопаузой.
3. Мезосфера: простирается на 85 км над земной поверхностью (от 50 км до 80-85 км). Температура снижается с высотой, и самые низкие температуры атмосферы находятся в верхней части этого конкретного слоя (–90 ° C). Атмосфера здесь тонкая, но плотная, из-за чего метеоры горят при прохождении через мезосферу (это создает явление «падающих звезд»). Верхняя граница мезосферы называется мезопаузой.
4. Термосфера: простирается до высоты 600 км (от 80 до 800 км). Здесь температура увеличивается с высотой из-за солнечной радиации: верхние области могут достигать 2000 ° C.
5. Экзосфера: расположена на высоте от 600-800 до 2000-3000 км от поверхности. Это самый верхний слой, который сливается с тем, что считается космическим пространством. В этом слое молекулы газа (в основном водород и гелий) убегают в космос из-за слабой гравитации Земли. Этот слой имеет температуру выше 2000 ° C.

Сколько от Земли до Солнца?

В 10:48 мск Солнце пройдет точку Перигелия, ближайшую точку на орбите планеты или любого другого небесного тела. В это время расстояние от звезды до Земли составит всего 147 098 291 километр. При том, что среднее расстояние от Солнца составляет 149,5 миллиона километров.

Что такое экватор и зачем он нужен

Экватор представляет собой условную линию, перпендикулярную оси вращения вдоль Земли на одинаковом расстоянии от полюсов. Из-за сферической формы планеты эта параллель самая длинная. По отношению к плоскости орбиты положение экватора колеблется в пределах 22-24,5 °. На наклон оси влияет притяжение планет и Солнца.

Вдоль экватора день без малейшего отклонения равен ночи. Дважды в год, в день равноденствия, направление солнечных лучей строго вертикальное. В остальном дни не сильно отличаются, поэтому территории экватора получают наибольшее количество ультрафиолета. Здесь всегда лето, воздух жаркий и влажный из-за постоянных испарений.

Для проведения расчетов требуется условное разделение планеты на параллели и меридианы. Географическая широта экватора 0 °. Это начало всех координат Земли, которые делят ее на 2 равные половины.

Положение предметов определяется параллелями и меридианами. Они руководствуются ими в воздухе, на суше и в воде. Кроме того, выделяются климатические пояса, часовые пояса.

Сколько лет жизни на Земле?

Эволюция жизни на Земле началась с момента появления первого живого существа — около 3,7 миллиарда лет назад (а по некоторым данным — 4,1 миллиарда лет назад) и продолжается по сей день. Сходство между всеми организмами указывает на наличие общего предка, от которого произошли все остальные живые существа.

Почему у Земли нет периметра

Периметр может быть только у плоских геометрических фигур. Наша планета, напротив, имеет приблизительно форму шара. Поэтому выражение «периметр Земли» не имеет смысла.

Климат и экватор

Экваториальная климатическая зона на карте мира

Экватор отличается от остальной части земного шара как физической средой, так и географическим назначением. Однако самым большим из этих отличий является климат. На экваторе круглый год одни и те же климатические условия, с преобладанием жаркого, влажного или жаркого и засушливого климата. Большая часть экваториального региона также отличается повышенной влажностью. Эти климатические характеристики связаны с тем, что экватор получает самый высокий уровень солнечной радиации.

По мере удаления от линии экватора на север или юг уровень солнечной радиации снижается, что создает условия для формирования других типов климата. Однако из-за тропического климата около экватора этот регион является одним из самых разнообразных на планете. Это дом для множества растений и животных, а также самые большие участки тропических лесов в мире.

Какое расстояние от поверхности до центра Земли?

Земная кора и мантия менее плотны, чем ядро. Реальное распределение масс было взято из предварительной эталонной модели Земли, построенной на сейсмических данных. Эта модель обеспечивает плотность менее 1000 кг / м3 на поверхности земли и около 13000 кг / м3 в центре активной зоны. Расстояние от поверхности до центра Земли 6371 км.

Как узнать земной радиус и диаметр

Диаметр Земли находится путем деления окружности на (равный 3,14). Радиус Земли находится путем деления диаметра на 2.

Почему у Земли две разные величины окружности

Это потому, что это геометрически неправильный мяч. На его форму влияет сила тяжести. Масса притягивается к центру, поэтому планеты сжимаются. Из-за центробежной силы окружность наибольшая на экваторе. Это условная линия, перпендикулярная оси вращения планеты. Полюса планеты слегка приплюснуты, поэтому на экваторе она слегка выпуклая.
Экваториальная выпуклость Земли составляет более 42 километров.

Откуда взялась жизнь на планете Земля?

За это время произошло огромное количество биологических и геологических изменений. Земля образовалась около 4,567 миллиарда лет назад в результате аккреции на протопланетном диске, газообразной массе газа, пыли, оставшейся от образования Солнца, которое дало начало Солнечной системе.

Интересные факты

Эти факты будет интересно узнать:

1. В среднем за два года по России автомобиль преодолевает 40 075 км.
2. Скорость вращения Земли на экваторе составляет 465 метров в секунду, что выше скорости звука. С этим связано предпочтение запускать космические корабли ближе к экватору. Сначала ракета уже движется со сверхзвуковой скоростью относительно Земли. Это значительно экономит топливо.
3. Единственный ледник на экваторе — это шапка вулкана Каямба в Эквадоре.
4. При перемещении от полюса к экватору объекты и тела теряют 0,53% своей массы. Это связано с удалением от центра масс Земли.
5. Еще ни одному путешественнику не удалось пройти по земной части экватора.