Geodezia și dimensiunea și forma planetei Pământ

Pământul, cu o distanță medie de 92.955.820 mile (149.597.890 km) de la soare, este a treia planetă și una dintre cele mai unice planete din sistemul solar. S-a format în urmă cu aproximativ 4,5 până la 4,6 miliarde de ani și este singura planetă cunoscută pentru a susține viața. Acest lucru se datorează factorilor precum compoziția sa atmosferică și proprietățile fizice, precum prezența apei peste 70,8% din planetă permit viața să prospere.

Totuși, Pământul este unic, deoarece este cel mai mare dintre planetele terestre (unul care are un strat subțire de roci la suprafață, spre deosebire de cele care sunt formate în mare parte din gaze precum Jupiter sau Saturn), pe baza masei, densității și diametru. Pământul este, de asemenea, a cincea cea mai mare planetă din întregul sistem solar.

Dimensiunea Pământului

Fiind cea mai mare dintre planetele terestre, Pământul are o masă estimată de 5.9736 × 10²⁴ kg. Volumul său este, de asemenea, cel mai mare dintre aceste planete la 108.321 × 10¹⁰km³.

În plus, Pământul este cel mai dens dintre planetele terestre, deoarece este format dintr-o crustă, manta și miez. Crusta Terrei este cea mai subțire dintre aceste straturi, în timp ce mantaua cuprinde 84% din volumul Pământului și se extinde la 1.800 de mile (2.900 km) sub suprafață. Totuși, ceea ce face Pământul cel mai dens dintre aceste planete este nucleul său. Este singura planetă terestră cu un miez exterior lichid care înconjoară un nucleu interior solid și dens. Densitatea medie a Pământului este de 5515 × 10 kg / m³. Marte, cea mai mică dintre planetele terestre prin densitate, este în jur de 70% la fel de dens ca Pământul.

Pământul este clasificat ca fiind cel mai mare dintre planetele terestre, pe baza circumferinței și diametrului său. La ecuator, circumferința Pământului este de 40.075,16 km. Acesta este puțin mai mic între polii nord și sud, la 40 858 km (24,859,82 mile). Diametrul Pământului la poli este 12.713,5 km (12.756,1 km) 7.756,1 km (7.926,28 mile) la ecuator. Pentru comparație, cea mai mare planetă din sistemul solar al Pământului, Jupiter, are un diametru de 88.846 mile (142.984 km).

Forma Pământului

Circumferința și diametrul Pământului diferă, deoarece forma sa este clasificată ca un sferoid oblat sau elipsoid, în locul unei adevărate sfere. Aceasta înseamnă că, în loc să fie de circumferință egală în toate zonele, poli sunt ghemuite, rezultând o bombă la ecuator, și astfel o circumferință și un diametru mai mare acolo.

Amestecul ecuatorial la ecuatorul Pământului se măsoară la 42,72 km și este cauzat de rotația și gravitația planetei. Gravitatea face ca planetele și alte corpuri cerești să se contracte și să formeze o sferă. Acest lucru se datorează faptului că trage toată masa unui obiect cât mai aproape de centrul de greutate (miezul Pământului în acest caz) cât mai posibil..

Deoarece Pământul se rotește, această sferă este distorsionată de forța centrifugă. Aceasta este forța care determină obiectele să se îndepărteze în afară de centrul de greutate. Prin urmare, pe măsură ce Pământul se rotește, forța centrifugă este cea mai mare la ecuator, astfel încât ea provoacă o ușoară bombă exterioară, oferind acelei regiuni o circumferință și un diametru mai mari.

Topografia locală joacă, de asemenea, un rol în forma Pământului, dar la scară globală, rolul său este foarte mic. Cele mai mari diferențe de topografie locală de pe glob sunt Muntele Everest, cel mai înalt punct deasupra nivelului mării la 8.850 m la 29.035 ft, și Mariana Trench, cel mai mic punct sub nivelul mării la 10.824 m. Această diferență este doar o problemă de aproximativ 19 km, care este destul de mică în general. Dacă e considerat epuizarea ecuatorială, punctul cel mai înalt al lumii și locul care este cel mai îndepărtat de centrul Pământului este vârful vulcanului Chimborazo din Ecuador, deoarece este cel mai înalt vârf cel mai apropiat de ecuator. Altitudinea sa este 6.267 m.

Geodezie

Pentru a se asigura că dimensiunea și forma Pământului sunt studiate cu exactitate, se utilizează geodezia, o ramură a științei responsabilă cu măsurarea dimensiunii și formei Pământului cu sondaje și calcule matematice..

De-a lungul istoriei, geodezia a fost o ramură semnificativă a științei, deoarece oamenii de știință și filosofii timpurii au încercat să determine forma Pământului. Aristotel este prima persoană creditată de încercarea de a calcula dimensiunea Pământului și, prin urmare, a fost un geodezist timpuriu. Filozoful grec Eratosthenes a urmat și a fost capabil să estimeze circumferința Pământului la 25.000 de mile, doar puțin mai mare decât măsurarea acceptată astăzi.

Pentru a studia Pământul și a folosi geodezia astăzi, cercetătorii se referă adesea la elipsoid, geoid și baze de date. Un elipsoid în acest domeniu este un model teoretic matematic care prezintă o reprezentare lină, simplistă a suprafeței Pământului. Se folosește pentru măsurarea distanțelor de pe suprafață, fără a fi nevoie să țină cont de lucruri precum schimbările de altitudine și formele de teren. Pentru a da seama de realitatea suprafeței Pământului, geodeziștii folosesc geoidul care este o formă care este construită folosind nivelul mediu global al mării și, ca urmare, ia în considerare modificările de înălțime.

Baza tuturor lucrărilor geodezice de astăzi este însă baza de date. Acestea sunt seturi de date care acționează ca puncte de referință pentru lucrările de sondaj global. În geodezie, există două baze de date principale utilizate pentru transport și navigație în S.U.A., acestea constituind o porțiune din sistemul național de referință spațială.

Astăzi, tehnologia precum sateliții și sistemele de poziționare globală (GPS) permit geodezilor și altor oameni de știință să facă măsurători extrem de precise ale suprafeței Pământului. De fapt, este atât de precisă, geodezia poate permite navigația la nivel mondial, dar permite, de asemenea, cercetătorilor să măsoare mici modificări ale suprafeței Pământului până la nivelul centimetrului pentru a obține cele mai precise măsurători ale dimensiunii și formei Pământului..