Zem je jedinečný svet, v ktorom koexistuje nekonečné množstvo živých makroorganizmov a mikroorganizmov. Každý vie, že jediná obývaná planéta slnečnej sústavy nepatrí do skupiny obrovských kozmických telies. Ale oblasť zemegule je pôsobivá.
Jedinečnosť ho robí skutočnosťou, že je teraz jedinou obývateľnou planétou, ktorú ľudstvo pozná.
Zaujímavosť: planéta Zem patrí do skupiny terestrických planét, kam patrí aj Merkúr, Venuša a Mars.
Prvé pokusy zmerať parametre Zeme
Otázka veľkosti pôvodnej planéty znepokojovala veľkých mudrcov v staroveku. Jedným z týchto géniov bol staroveký grécky slávny vedec a cestovateľ Eratosthenes (ktorý žil ešte v 2. storočí pred Kristom).
Raz si jeden múdry muž všimol, že poloha slnka na oblohe v ten istý deň (v deň slnovratu) v dvoch egyptských mestách (Alexandria a Siena) je odlišná. A na základe tohtoEratosthenes jednoduchými výpočtami a použitím špeciálneho zariadenia (skafis) určil, že obvod planéty je približne 40 000 km a polomer je 6290 km. To bol silný impulz na meranie povrchovej plochy zemegule. Mudrc bol veľmi blízko správnej hodnote (priemerný polomer planéty je 6371 km).
Dôležité: zemeguľa vôbec nie je guľa. Tvarom sa blíži iba sféroidu. A preto nie sú všetky polomery Zeme rovnaké.
Triangulácia – ako spôsob výpočtu vzdialeností
Bez moderných výpočtových zariadení a výdobytkov éry špičkových technológií mohli naši predkovia odpovedať na otázku, aká je rozloha zemegule. Toto však dokázali iba skúsení a veľmi pozorní pozorovatelia.
V 17. storočí bola zvládnutá taká metóda merania ako triangulácia (alebo meranie súvislými trojuholníkmi), aby sa zistilo, aká veľká je plocha zemegule. Toto meranie sa vykonávalo iba počas dlhých expedícií a ciest. Pohodlie metódy spočívalo v tom, že prekážky, s ktorými sa na ceste veľmi často stretávame (ako sú lesy, močiare, rieky, pohyblivý piesok a oveľa viac), nemohli zasahovať do presného určenia vzdialenosti, pretože výpočty sa vykonávali na papieri.
Merania boli uskutočnené nasledovne: z dvoch bodov A a B (zvyčajne to boli kopce, pevnosti, veže a iné kopce) boli určené uhly (pomocou ďalekohľadu) s opačnými bodmi (C a D) so znalosťou dĺžky stranyAB, BC a stupňov uhlov bolo možné určiť veľkosť trojuholníka ABC. A poznať strany CB, BD a stupne uhlov - vypočítajte veľkosť trojuholníka BCD. Negatívom tejto metódy je, že je to dosť náročná, namáhavá práca a nie každý ju dokázal úspešne dokončiť.
Prečo vedci nedokázali určiť presnú oblasť Zeme?
Odpoveď je celkom jednoduchá! Na planéte Zem sú obrovské kontinenty a ostrovy rôznych veľkostí, ktoré oddeľujú moria, úžiny a oceány. A na otvorenom mori nie je možné implementovať metódu merania vzdialenosti pomocou trojuholníkov. Svoju úlohu zohral aj reliéf zemského povrchu. Hory, hrebene a iné prvky krajiny značne sťažovali a skresľovali údaje získané zo skutočnej veľkosti. To je dôvod, prečo boli merania plochy zemegule po dlhú dobu veľmi relatívne.
Skvelý prielom
Triangulácia je už dlho hlavnou a najpresnejšou metódou merania plochy a vzdialenosti. Ale s príchodom novej éry, vynálezom mnohých prístrojov na meranie a vypustením satelitu na obežnú dráhu planéty sa sprístupnil nielen na štúdium tvaru Zeme a blízkych kozmických telies, ale aj bolo možné zistiť plochu celkového povrchu zeme. Použitie satelitov tiež pomohlo určiť, že Zem tvorí viac ako 70 % vody a pevnina tvorí len 29 % celkovej plochy. Zistilo sa, že plocha zemegule je 510 072 000 metrov štvorcových. km.
Moderné metódy merania parametrov
V ére prekvitajúceho technologického pokroku a ľudskej inteligencie používajú vedci tri hlavné prístupy na meranie vzdialeností Zeme:
- Meranie rádiových vĺn. V rôznych častiach planéty je 70 špeciálnych ďalekohľadov (rádiových teleskopov). Zachytávajú rádiové vlny (alebo kvazary) a prenášajú údaje o dĺžke týchto vĺn do jedného počítača, ktorý vykonáva výpočty.
- Satelitné meranie vzdialenosti (alebo laserový výskum). Niektorým sa zdá, že satelity, ktoré surfujú po vesmíre na obežnej dráhe Zeme, neplnia žiadne dôležité funkcie. Vôbec to tak nie je! Vedci už dlho používajú laserové meranie vzdialenosti na určenie veľkosti obrovských objektov (kontinentov, ostrovov, riek, kontinentov a planéty ako celku).
- Satelitné systémy. Satelitné navigačné programy významne prispeli k životu ľudí. Systémy GPS v mnohých smeroch nahradili klasické papierové mapy. Táto technológia je však primárne potrebná na to, aby vedci z celého sveta mohli merať parametre svojej rodnej planéty s maximálnou presnosťou.
Definícia tvaru
Skúmanie ľudského vesmíru dokázalo, že vedec Newton (ktorý tvrdil, že Zem má tvar „mandarínky“) mal s modelom obývateľnej planéty pravdu. Pôsobením odstredivej sily je na póloch skutočne „sploštený“. Z toho vyplýva, že polomery planéty sú rôzne.
Ťažkosti pri meraní plochy planéty
Aj sMeraním relatívne malých vzdialeností a plôch môžu vzniknúť mnohé ťažkosti rôzneho charakteru, nehovoriac o meraní takého veľkého objektu, akým je celá planéta. Najčastejšími prekážkami pri meraniach v dávnych dobách boli také interferencie ako hory, nepriaznivé poveternostné podmienky (dážď, hmla, fujavice, snehové búrky atď.) a samozrejme ľudský faktor.
S vynálezom rôznych meracích prístrojov a satelitov už rozdielnosť reliéfu, obrovské vodné plochy (oceány, moria) a pôsobenie meteorologických faktorov neboli hlavnou príčinou nepresných meraní. Vznikla však taká vec ako „chyba meracieho prístroja“. Na krátku vzdialenosť je takáto chyba nepatrná a voľným okom prakticky neviditeľná, no pri určovaní oblasti zemegule by takáto nepresnosť mohla príliš skresliť veľkosť domovskej planéty.
Pozor! Rôzne zdroje poskytujú rôzne informácie o veľkosti a oblasti zemegule. Je veľmi dôležité byť opatrný a dvakrát skontrolovať údaje, aby ste sa vyhli chybám.
Vedci a moderná analýza údajov
Výskum planéty sa nezastaví ani na minútu. Každým rokom prichádzajú nové objavy, ktoré nepochybne ovplyvňujú ďalší vývoj sveta ľudí a zvierat. Ale napriek novým úspechom výskumníci kontrolujú údaje, ktoré boli získané už dávno. Takáto opätovná kontrola môže vedcom pomôcť lepšie pochopiť povahu zmeny na planéte a vytvoriť reťazec udalostí, ktoré môžu spôsobiťtransformácia rôznych systémov a vlastností planéty.
Napríklad topenie ľadu spôsobené globálnym otepľovaním môže zväčšiť objem svetových oceánov. V dôsledku toho sa plocha pôdy výrazne zníži, čo môže spôsobiť vyhynutie niektorých druhov. Neustály výskum je spôsob, ako vyriešiť mnohé globálne problémy. Rovnako ako problémy toho či onoho štátu.
Planéta v číslach
Čo môžeme povedať o našej planéte vo všeobecnosti?
- Celková plocha zemegule je 510 072 000 metrov štvorcových. km.
- Planéta má viac ako 4,5 miliardy rokov.
- Hmotnosť Zeme je 589 000 000 000 000 000 000 ton.
- Rozloha zemegule bez vody je 148 940 000 m2. km.
- Rozloha planéty, ktorú zaberá voda, je 361 132 000 m2. km.
- Priemerná teplota je 14 oC.
Zaujímavé fakty o planéte
Zaujímavá informácia:
- Planéta Zem je satelitom Slnka.
- Väčšina planéty je nepreskúmaná.
- Zem je najhustejšia planéta zo všetkých v slnečnej sústave.
- Viac ako 60 % sladkej vody je zamrznutých (vo forme ľadovcov a polárnych čiapok).
- Všetky kontinenty, ktoré možno ľahko nájsť na geografických mapách, boli kedysi jedným.
- Reliéf mora je výraznejší ako reliéf povrchu.
- Planéta vytvorená z hmloviny.
- Na obežnej dráhe okolo planéty je viac ako 15 000 aktívnych umelých satelitov.
Nebezpečenstvo pre planétu
Hlavnou hrozbou pre Zem a jej obyvateľov (dnes) je pád veľkých kozmických telies (asteroidov) na povrch planéty. Môžu nielen zničiť veľa živých organizmov, ale aj vážne zmeniť reliéf planéty. A niektoré sú schopné posunúť Zem mimo jej osi, čo môže viesť k nenapraviteľným zmenám v celej slnečnej sústave. Každý rok sa k planéte priblíži veľa asteroidov, ale len 20 % z nich môže spôsobiť vážne škody.
Zaujímavá hypotéza: niektorí vedci tvrdia, že Mesiac (prirodzený satelit Zeme) bol kedysi súčasťou planéty.
„Svetlá“budúcnosť planéty
Existencia všetkých planét slnečnej sústavy úplne závisí od „životnej aktivity“Slnka. Vedci naznačujú, že neustále zmeny na blízkej hviezde povedú k zvýšeniu teploty, vyparovaniu sladkej a slanej vody a mnohým ďalším dramatickým zmenám. Najstrašnejším predpokladom vedcov je, že Slnko, ktoré zväčšuje hmotnosť a objem, bude schopné pohltiť Zem. To sa však tak skoro nestane a ľudstvo má príležitosť nájsť spôsoby spasenia.
Štúdium zemského povrchu a planéty ako celku sa začalo už v staroveku. Už pred naším letopočtom trápila veľkých mudrcov a mysliteľov tej doby otázka veľkosti, tvaru a vlastností Zeme. Mnoho cestovateľov zomrelo počas dlhých potuliek a expedícií venovaných výskumu a meraniu rozlohy planéty. Nemenej počet vedcov, ktorí navrhli pôvod života a podobu Zeme, bol prenasledovaný náboženskými vodcami a ich súčasníkmi.
Ale „temné“časy sú, našťastie, preč. Ľudstvo, ktoré má k dispozícii obrovské množstvo moderných výdobytkov technického procesu, môže získať spoľahlivé informácie o planéte, na ktorej žije.