Zeme ir unikāla pasaule, kurā līdzās pastāv bezgalīgs skaits dzīvo makroorganismu un mikroorganismu. Ikviens zina, ka vienīgā apdzīvotā planēta Saules sistēmā nepieder pie milzu kosmisko ķermeņu grupas. Bet zemeslodes laukums ir iespaidīgs.
To unikālu padara fakts, ka tā tagad ir vienīgā cilvēcei zināmā apdzīvojama planēta.
Interesants fakts: planēta Zeme pieder pie sauszemes planētu grupas, kurā ietilpst arī Merkurs, Venera un Marss.
Pirmie mēģinājumi izmērīt Zemes parametrus
Jautājums par dzimtās planētas lielumu senatnē satrauca lielos gudros. Viens no šiem ģēnijiem bija sengrieķu slavenais zinātnieks un ceļotājs Eratostens (kurš dzīvoja 2. gadsimtā pirms mūsu ēras).
Reiz kāds gudrais vīrs pamanīja, ka saules novietojums debesīs vienā un tajā pašā dienā (saulgriežu dienā) divās Ēģiptes pilsētās (Aleksandrijā un Sjēnā) atšķiras. Un pamatojoties uz šoEratostens, veicot vienkāršus aprēķinus un izmantojot īpašu ierīci (skafis), noteica, ka planētas apkārtmērs ir aptuveni 40 000 km, bet rādiuss ir 6290 km. Tas bija spēcīgs stimuls izmērīt zemeslodes virsmas laukumu. Gudrais bija ļoti tuvu pareizajai vērtībai (planētas vidējais rādiuss ir 6371 km).
Svarīgi: globuss nemaz nav sfēra. Pēc formas tas ir tikai tuvu sferoīdam. Tāpēc ne visi Zemes rādiusi ir vienādi.
Triangulācija - kā attāluma aprēķināšanas veids
Bez modernām skaitļošanas ierīcēm un augsto tehnoloģiju laikmeta sasniegumiem mūsu senči varētu atbildēt uz jautājumu, kāda ir zemeslodes sauszemes platība. Taču to varēja izdarīt tikai pieredzējuši un ļoti uzmanīgi novērotāji.
17. gadsimtā tika apgūta tāda mērīšanas metode kā triangulācija (jeb mērīšana ar blakus esošajiem trijstūriem), lai noskaidrotu, cik liels ir zemeslodes laukums. Šis mērījums tika veikts tikai ilgstošu ekspedīciju un ceļojumu laikā. Metodes ērtība bija tāda, ka ceļā ļoti bieži sastopamie šķēršļi (piemēram, meži, purvi, upes, plūstošās smiltis un daudz kas cits) nevarēja traucēt precīzu attāluma noteikšanu, jo aprēķini tika veikti uz papīra.
Mērījumi tika veikti šādi: no diviem punktiem A un B (parasti tie bija pakalni, cietokšņi, torņi un citi pakalni) tika noteikti leņķi (izmantojot teleskopu) ar pretējiem punktiem (C un D), zinot sānu garumuAB, BC un leņķu pakāpes, bija iespējams noteikt trijstūra ABC izmēru. Un zinot malas CB, BD un leņķu pakāpes - aprēķiniet trīsstūra BCD izmēru. Šīs metodes negatīvā iezīme ir tā, ka tas ir diezgan grūts, rūpīgs darbs un ne visi varēja to veiksmīgi pabeigt.
Kāpēc zinātnieki nevarēja noteikt precīzu Zemes laukumu?
Atbilde ir pavisam vienkārša! Uz planētas Zeme ir milzīgi dažāda izmēra kontinenti un salas, kas atdala jūras, jūras šaurumus un okeānus. Un atklātā jūrā nav iespējams ieviest attāluma mērīšanas metodi ar trijstūriem. Savu lomu spēlēja arī zemes virsmas reljefs. Kalni, grēdas un citas ainavas iezīmes ļoti apgrūtināja un izkropļoja no patiesā izmēra iegūtās figūras. Tāpēc ilgu laiku zemeslodes laukuma mērījumi bija ļoti relatīvi.
Lielisks izrāviens
Triangulācija jau sen ir bijusi galvenā un precīzākā laukuma un attāluma mērīšanas metode. Taču, iestājoties jaunam laikmetam, izgudrojot daudzus mērinstrumentus un palaižot planētas orbītā satelītu, tas ne tikai kļuva pieejams Zemes un tuvējo kosmisko ķermeņu formas izpētei, bet arī kļuva iespējams uzzināt kopējās zemes virsmas laukumu. Satelītu izmantošana ir palīdzējusi arī noteikt, ka Zeme vairāk nekā 70% veido ūdens, bet zeme veido tikai 29% no kopējās platības. Tika konstatēts, ka zemeslodes platība ir 510 072 000 kvadrātmetru. km.
Mūsdienu metodes parametru mērīšanai
Plaukstoša tehnoloģiskā progresa un cilvēka intelekta laikmetā zinātnieki izmanto trīs galvenās pieejas Zemes attālumu mērīšanai:
- Radioviļņu mērīšana. Dažādās planētas daļās ir 70 īpaši teleskopi (radioteleskopi). Viņi uztver radioviļņus (vai kvazārus) un pārraida datus par šo viļņu garumu vienam datoram, kas veic aprēķinus.
- Satelīta attāluma noteikšana (vai lāzerpētniecība). Dažiem šķiet, ka satelīti, kas sērfo kosmosā Zemes orbītā, neveic nekādas svarīgas funkcijas. Tas nemaz tā nav! Zinātnieki jau ilgu laiku ir izmantojuši lāzera diapazonu, lai noteiktu milzīgu objektu (kontinentu, salu, upju, kontinentu un visas planētas) izmērus.
- Satelītu sistēmas. Satelītu navigācijas programmas ir devušas būtisku ieguldījumu cilvēku dzīvē. GPS sistēmas daudzējādā ziņā ir aizstājušas klasiskās papīra kartes. Taču šī tehnoloģija galvenokārt ir nepieciešama, lai zinātnieki visā pasaulē varētu izmērīt savas dzimtās planētas parametrus ar maksimālu precizitāti.
Formas definīcija
Cilvēka kosmosa izpēte pierādīja, ka zinātniekam Ņūtonam (kurš apgalvoja, ka Zeme ir veidota kā “mandarīns”) ir taisnība attiecībā uz apdzīvojamas planētas modeli. Tas patiešām ir "saplacināts" pie poliem, pateicoties centrbēdzes spēka iedarbībai. No tā izriet, ka planētas rādiusi ir atšķirīgi.
Grūtības izmērīt planētas laukumu
Pat arMērot salīdzinoši mazus attālumus un apgabalus, var rasties daudzas dažāda rakstura grūtības, nemaz nerunājot par tik liela objekta kā veselas planētas mērīšanu. Biežākie šķēršļi senatnē veiktajos mērījumos bija tādi traucējumi kā kalni, nelabvēlīgi laika apstākļi (lietus, migla, putenis, sniega vētras u.c.) un, protams, cilvēciskais faktors.
Izgudrojot dažādus mērinstrumentus un satelītus, reljefa atšķirība, milzīgas ūdenstilpes (okeāni, jūras) un meteoroloģisko faktoru darbība vairs nebija galvenais neprecīzo mērījumu cēlonis. Bet radās tāda lieta kā “mērīšanas instrumenta kļūda”. Nelielā attālumā šāda kļūda ir nenozīmīga un ar neapbruņotu aci praktiski neredzama, taču, nosakot zemeslodes laukumu, šāda neprecizitāte varētu pārāk izkropļot dzimtās planētas izmēru.
Uzmanību! Dažādi avoti sniedz atšķirīgu informāciju par zemeslodes izmēru un apgabalu. Ir ļoti svarīgi būt uzmanīgiem un vēlreiz pārbaudīt datus, lai izvairītos no kļūdām.
Zinātnieki un mūsdienu datu analīze
Planētas izpēte neapstājas pat ne uz minūti. Katru gadu tiek veikti jauni atklājumi, kas, bez šaubām, ietekmē cilvēku un dzīvnieku pasaules tālāko attīstību. Bet, neskatoties uz jaunajiem sasniegumiem, pētnieki pārbauda datus, kas iegūti jau sen. Šāda atkārtota pārbaude var palīdzēt zinātniekiem labāk izprast planētas pārmaiņu būtību un izveidot notikumu ķēdi, kas var izraisītdažādu planētas sistēmu un īpašību transformācija.
Piemēram, globālās sasilšanas izraisītā ledus kušana var palielināt pasaules okeānu apjomu. Līdz ar to zemes platība ievērojami samazināsies, un tas var izraisīt atsevišķu sugu izmiršanu. Nepārtraukta izpēte ir veids, kā atrisināt daudzas globālas problēmas. Kā arī tās vai citas valsts problēmas.
Planēta skaitļos
Ko mēs varam teikt par mūsu planētu kopumā?
- Zemeslodes kopējā platība ir 510 072 000 kvadrātmetru. km.
- Planēta ir vairāk nekā 4,5 miljardus gadu veca.
- Zemes masa ir 589 000 000 000 000 000 000 tonnu.
- Zemes zemes platība bez ūdens ir 148 940 000 kv. km.
- Planētas platība, ko aizņem ūdens, ir 361 132 000 kv. km.
- Vidējā temperatūra ir 14 oC.
Interesanti fakti par planētu
Interesanta informācija:
- Planēta Zeme ir Saules pavadonis.
- Lielākā daļa planētas ir neizpētīta.
- Zeme ir visblīvākā planēta Saules sistēmā.
- Vairāk nekā 60% saldūdens ir sasaluši (ledāju un polāro vāciņu veidā).
- Visi kontinenti, kurus var viegli atrast ģeogrāfiskajās kartēs, kādreiz bija viens.
- Jūras reljefs ir izteiktāks nekā virsmas reljefs.
- Planēta, kas izveidojusies no miglāja.
- Orbītā ap planētu atrodas vairāk nekā 15 000 aktīvu mākslīgo pavadoņu.
Briesmas planētai
Galvenais drauds Zemei un tās iedzīvotājiem (šodien) ir lielu kosmisko ķermeņu (asteroīdu) krišana uz planētas virsmas. Viņi var ne tikai iznīcināt daudzus dzīvos organismus, bet arī nopietni mainīt planētas reljefu. Un daži spēj novirzīt Zemi no savas ass, kas var izraisīt neatgriezeniskas izmaiņas visā Saules sistēmā. Katru gadu planētai tuvojas daudzi asteroīdi, taču tikai 20% no tiem var radīt nopietnus bojājumus.
Interesanta hipotēze: daži zinātnieki liek domāt, ka Mēness (Zemes dabiskais pavadonis) kādreiz bija daļa no planētas.
Planētas “gaiša” nākotne
Visu Saules sistēmas planētu pastāvēšana ir pilnībā atkarīga no Saules "dzīvības aktivitātes". Zinātnieki norāda, ka pastāvīgas izmaiņas uz tuvējās zvaigznes izraisīs temperatūras paaugstināšanos, saldūdens un sālsūdens iztvaikošanu un daudzas citas dramatiskas izmaiņas. Visbriesmīgākais zinātnieku pieņēmums ir, ka Saule, pieaugot masai un tilpumam, spēs norīt Zemi. Taču tas nenotiks drīz, un cilvēcei ir iespēja atrast pestīšanas ceļus.
Zemes virsmas un visas planētas izpēte aizsākās no seniem laikiem. Jau pirms mūsu ēras tā laikmeta diženos gudros un domātājus mocīja jautājums par Zemes izmēru, formu un īpašībām. Daudzi ceļotāji gāja bojā ilgos klejojumos un ekspedīcijās, kas bija veltītas planētas platības izpētei un mērīšanai. Ne mazāku skaitu zinātnieku, kas ierosināja dzīvības izcelsmi un Zemes formu, vajāja reliģiskie vadītāji un viņu laikabiedri.
Bet, par laimi, “tumšie” laiki ir garām. Cilvēce, kuras rīcībā ir milzīgs skaits mūsdienu tehnisko procesu sasniegumu, var iegūt ticamu informāciju par planētu, uz kuras tā dzīvo.
