Людство було допитливим з початку часів. Пошук назв для всього на Землі завжди був пріоритетом, як для знання вимірів усього, так і для того, щоб називати речі своїми іменами. Ми вимірюємо, зважуємо та оцінюємо всі об'єкти, щоб точно знати, з чим маємо справу. Наша планета не є винятком. Хоча ми не можемо безпосередньо спостерігати Землю, ми змогли оцінити її діаметр.
Хочете знати діаметр Землі та як його розрахували? Ми розповімо вам усе тут.
Виміряйте та позначте
Наша планета досі приховує багато загадок, оскільки ми не можемо безпосередньо виміряти кожну змінну в кожному її куточку. Наприклад, найглибше океанічне дно, ймовірно, досі знаходиться поза досяжністю наших технологій. Оскільки сонячне світло зменшується під водою, а тиск води руйнує все на своєму шляху, дна найглибших океанічних западин Землі залишаються для нас абсолютно невідомими.
Те саме стосується і діаметра Землі. Ми не можемо просто продовжувати копати, доки не досягнемо ядра Землі. По-перше, тому що шари гірських порід занадто товсті та стійкі для проникнення наших технологій. По-друге, тому що температура внутрішнього ядра становить близько 5000 градусів Цельсія, і жодна людина чи машина не можуть витримати таких температур. Зрештою, на цих глибинах немає кисню, доступного для дихання.
Однак, хоча ми не можемо безпосередньо виміряти діаметр Землі, існує безліч методів, які допомагають його оцінити. Наприклад, ми можемо використовувати сейсмічні хвилі для вивчення складу внутрішніх шарів Землі . Завдяки цим непрямим методам вивчення нашої планети ми можемо дізнатися про неї більше, не бачачи її на власні очі.
Теорія тектоніки плит говорить нам, що континентальна кора розділена на тектонічні плити, які безперервно рухаються завдяки конвекційним потокам у мантії Землі. Ці потоки спричинені різницею в щільності матеріалів усередині Землі. Ми можемо визначити все це за допомогою непрямих методів вимірювання.
Ератосфен, перший вимірювач діаметра Землі
Оскільки людство завжди було дуже допитливим, воно намагалося знайти міри для всього. Ератосфен першим виміряв діаметр Землі, що завжди було загадкою для людей, які жили в давнину.
Спосіб, яким він вимірював Землю, складався з деяких елементарних елементів, які на той час вважалися революційною технологією. Те саме стосується касети. До недавнього часу стрічки VHS були новітньою технологією. Тепер ми можемо помістити більше 128 ГБ у пристрій, розміри якого не перевищують розмір нігтя великого пальця ноги.
Одним з найважливіших елементів, які він використовував для вимірювання діаметра Землі, були вимірювання дня літнього сонцестояння . Ератосфен взяв папірус з бібліотеки, помітивши, що стовп у Сієні не відкидає тіні. Це було тому, що сонячні промені падають на поверхню Землі перпендикулярно. Це викликало його цікавість, і він захотів дізнатися діаметр Землі.
Пізніше він вирушив до Александрії, де повторив експеримент і помітив, що тінь мала довжину 7 градусів. Після цього вимірювання він зрозумів, що різниця між цією тінню та тією, яку він виміряв у Сієні, була достатнім доказом того, що Земля кругла, а не плоска, як вважалося раніше. Це було ключем до розуміння форми нашої планети.
Формула Ератосфена
Ґрунтуючись на досвіді, отриманому в результаті обох вимірювань, він почав формулювати кілька теорій, які допомогли б виміряти діаметр Землі. Для цього він зробив висновок, що якщо коло має 360 градусів, то одна п'ятдесята цього кола становитиме 7 градусів, такої ж довжини, як тінь, що відкидається в Александрії. Знаючи, що відстань між двома містами становить 800 кілометрів, він зміг зробити висновок, що діаметр Землі може становити близько 40 000 кілометрів.
Діаметр Землі зараз відомий приблизно як 39 830 км. Враховуючи епоху, коли вимірювання були рідкісними, він зробив надзвичайно точні показники. Тому ми повинні визнати його визначну роботу. Слід також згадати важливість тригонометрії, оскільки вона дозволила йому визначити діаметр Землі.
Внутрішній діаметр
Те, що вимірював Ератосфен, стосується діаметра земної окружності. Однак є люди, які також хотіли знати, який внутрішній діаметр Землі. Оскільки для вищезазначеного неможливо перейти безпосередньо до внутрішньої частини ядра Землі, необхідно отримати непрямі докази.
Наприклад, вимірювання сейсмічних хвиль, розуміючи відмінності між ними, дозволяють нам визначити тип матеріалу, з якого складаються надра Землі, та його відстань від поверхні. Саме так ми знаємо, що зовнішня мантія складається з менш щільних матеріалів, які змішуються з щільнішими, створюючи конвекційні потоки, що відповідають за рух тектонічних плит.
Використовуючи ці непрямі методи, ми можемо визначити, що діаметр від поверхні Землі до протилежного боку, що проходить через ядро , становить 12 756 км. Цікаво, що найглибші свердловини, пробурені людиною, не перевищували 15 км. Це так, ніби, намагаючись дістатися до ядра яблука, ми лише подряпали тонкий зовнішній шар, його шкірку.
Як бачите, є математики з цікавим та блискучим розумом, які змогли зробити справжні відкриття, мало використовуючи технології. Оскільки технологія - це лише той засіб, який полегшує знання.
