Содержание
Какой ученый первым доказал, что Земля вращается вокруг Солнца?
Вклад мусульманских ученых в мировую науку
Сентябрь в нашей стране традиционно считается самым «учебным» месяцем – именно в это время во всех школах, училищах, вузах и иных учебных заведениях отмечается начало нового учебного года. Наверное, у многих из нас в душе при виде нарядных детишек с букетами в руках, спешащих в школу, пробуждаются приятные воспоминания о школьных годах, хотя они уже и далеко позади. «Школьные годы чудесные», как пелось в известной песне – для многих из нас это было время первых успехов, первых открытий об окружающем мире, время обретения первых друзей и даже первой любви.
О необходимости и пользе получения образования не стоит даже говорить: в настоящее время роль и значение образования стоят так высоко, как никогда раньше. Жизнь усложняется, наука и технический прогресс идут вперед, так что человеку очень сложно будет ориентироваться в жизни, если он не получит хорошего образования в детстве.
Ислам и знания
Если подходить к этому вопросу с религиозной точки зрения, то, как известно, мусульманская религия всегда высоко ставила и разум, и образование. В Коране Всевышний много раз призывает людей посмотреть на устройство окружающего мира, и таким образом познать своего Творца. Люди могут прийти к убеждению в существовании и могуществе Бога именно с помощью разума и размышлений:
«Он покорил вам ночь и день, солнце и луну. Звезды также покорны по Его воле. Воистину, в этом — знамения для людей разумеющих» (16, 12).
«Неужели равны те, которые знают, и те, которые не знают? Воистину, внемлют наставлениям только обладающие разумом» (39, 9).
«Аллах возвышает по степеням тех из вас, кто уверовал, и тех, кому даровано знание» (58, 11).
Если же человек чего-то не знает, ему следует обращаться к ученым, к тем, кто обладает бОльшими знаниями:
«Спросите же обладателей знания, если сами вы не знаете» (16:43).
Также в Коране Всевышний наставляет людей обращаться к Нему с просьбой об умножении знаний:
«И говори: «Господи! Приумножь мои знания»» (20, 114).
Посланник Всевышнего (мир ему и благословения) говорил верующим о том, что «Стремление к знаниям – обязанность каждого мусульманина и каждой мусульманки». (Табрани, Байхаки и другие). Знания же, по его словам, верующим людям следовало получать непрерывно – от колыбели до могилы.
Даже после смерти знания, которые человек помогал распространять, будут приносить ему награду от Всевышнего: «После того, как человек умирает, все его дела прекращаются, кроме трех: непрерывной милостыни, знания, которыми пользуются люди, и праведных детей, которые обращаются к Аллаху с мольбами за него».
Как мы видим, религиозная вера вовсе не противоречит разуму и знаниям, как иногда пытаются уверять нас люди неверующие. Это мнение на протяжении истории многократно опровергалось вкладом в науку, который совершали именно люди религиозные. И мусульманские ученые не были тут исключением.
Вклад мусульманских ученых в науку
Достаточно вспомнить одного из «столпов медицины» — мусульманского ученого Абу Али Ибн Сину, «Аль-Канун» считалась основой медицины не только в исламском мире, но и в Европе — эта книга в течение 600 лет служила учебным пособием в европейских университетах.
Исламские медики выявили существование микробов, впервые описали такие заболевания как ветряная оспа и туберкулез. Первая больница была также открыта в мусульманском государстве – в 707 году во время правления халифа Валида ибн Абдулмалика из династии Омейядов.
Мусульманские ученые достигли высоких успехов и в области математики. Основоположник алгебры Аль-Хорезми (780–850) впервые использовал цифру ноль. Он написал первую книгу по алгебре под названием «Аль-Джабр ва аль-Мугабиля». Слово «Аль-Джабр», позаимствованное из названия книги, теперь мы знаем, как название науки алгебры, а по имени ученого (аль-Хорезми) был назван математический термин «алгоритм».
Ученый Беттани заложил основы тригонометрии, другие ученые-мусульмане внесли туда понятие о тангенсе, котангенсе и косинусе. Формулу бинома, которая приписывается Ньютону, внес в алгебру персидский поэт и ученый Омар Хайям (ум. 1123).
Астрономия — еще одна из наук, которой много занимались мусульманские ученые. Они задолго до европейцев высказали мысль о шарообразной форме Земли, а также о ее вращательном движении. Еще аль-Бируни доказал, что Земля вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца.
В результате исследований, которые он проводил в Индии близ города Нандана, аль-Бируни смог вычислить площадь поверхности Земли. Примененный при этом метод именуется в Европе «правилом Бируни». Правитель Самарканда Улугбек (1394–1499) построил большую обсерваторию в своем городе и прославился как великий астроном своей эпохи.
В формировании географии как науки мусульмане также сыграли большую роль. Путевые записи Эвлия Челеби (1611–1682), исследовавшего разные уголки земли, а также Ибн Батуты (1304— 1369), объехавшего многие континенты и материки, являются бесценной исторической и географической сокровищницей. Много веков назад Бируни предсказал существование Америки. Мусульманам еще 850 лет тому назад удалось составить географическую карту мира, близкую к современным картам.
И это только самый короткий список – для полного перечисления всех научных достижений исламских ученых понадобится целая книга (Читать подробнее).
К сожалению, прошли века, и мусульманский мир по разным, — внешним и внутренним – причинам впал в некий застой, и открытия об окружающем мире было суждено продолжать уже ученым-европейцам. Забывая об этих заслугах мусульманских ученых, многие немусульмане незаслуженно упрекают мусульманский мир в невежестве и отсталости, хотя вышеперечисленными открытиями научный мир пользуется до сих пор.
Иногда сами мусульмане способствуют такого рода обвинениям в невежестве, считая светскую науку делом, не заслуживающим внимания, которым должны заниматься люди неверующие. Удел людей религиозных, по их мнению, — заниматься только богословием и связанным с ним науками. Но как мы показали выше, передовые люди среди мусульман никогда так не считали, что подтверждается их бесценным вкладом в сокровищницу мировых знаний.
Вместе с прочими российскими школьниками и студентами в сентябре сели за парты и ребята-мусульмане. Мы желаем им успехов в учебе, но при этом хотим напомнить о том, что в школе или институте – как и в любом другом месте – люди верующие должны быть образцом высокой морали и примером для всех окружающих.
В частности, для верующего человека недопустимо относиться к учебе без должного усердия – болтать во время занятий с приятелем вместо того, чтобы внимательно слушать преподавателя, а дома лениться и плохо выполнять домашние задания. Одним из отличительных качеств мусульман является честность, так что списывать у товарища во время контрольной работы или экзамена, или пользоваться шпаргалкой совершенно недопустимо.
Можно обмануть учителя, но нельзя обмануть Всевышнего, Который видит нас в любое время и не будет доволен теми людьми, которые лгут и хитрят. Тем более, выдавать чужие знания за свои, не только грешно, но и просто глупо – у кого вы будете списывать, когда придет время на практике применять полученные знания (к примеру, при устройстве на работу)?
Мусульманская община сейчас, как никогда, нуждается в хороших специалистах своего дела, всесторонне образованных людях. Мы надеемся, что вы не подведете ее ожиданий и станете достойными продолжателями дела великих ученых прошлого.
Анна (Муслима) Кобулова
Настоящая форма земли геоид. Геоид земли
Какой формы земля, гипотезы прошлого и теории настоящего расскажут о форме нашей планеты.
Немного истории
Наши предки задавались вопросами, что представляет собой окружающий мир: что есть небо, земная твердь, вода вокруг нее. Необычные теории и предположения высказывали мыслители.
- В Греции считали, что земля – плоскость, ее окружают океанические воды без краев. На колеснице Аполлон катится по небу и освещает его. Звезды по утрам тонут в водах океана, и вновь рождаются ночью.
- Земля стоит на четырех слонах, которые покоятся на гигантской черепахе. Она же плавает по молочному морю. А его обвивает змея исполинских размеров. Во все это верили индийцы.
- Земля имеет форму чемодана. Встретимся за углом! – так шутили в дети в начальной школе. Китайцы считали так всерьез: земля представляет собой прямоугольник. Полагается он на колоннах, над этим сооружением – безмерное небо. Пролетающий дракон погнул колонну. Теперь солнце ходит не ровно, а по окружности: поднимается на востоке, и прячется на западе.
- Земля квадратная, на ней пять деревьев (в центре – зеленое, самое главное, красное – на востоке, белого цвета – не севере, черного – на западе, желтое – на юге.) Небо держится на деревьях, их цвет – цвет солнца в разное время дня. Такой веры придерживались представители древних майя.
- Вселенная состоит из семи миров. Их соединяет величественное дерево. Оно и есть наша земля. На кроне дерева — остров Буян. Там обитают предки всех животных. Так понимали мир славяне древнего мира.
- В Египте землю представляли так: внизу почивает Богиня почвы, вверху – небо, по которому величественно плывет Бог Солнца.
Все-таки она круглая?!
- Пифагор – легендарный древнегреческий ученый, годы рождения примерно 586 до н.э. – 569 до н.э. Эллинский мудрец не оставил после себя трудов, обо всех его размышлениях мы можем знать по трудам его учеников и последователей. Пифагор много путешествовал и учился у мудрецов Египта, Персии, Финикии. Познания мира он базировал на научном подходе. Математик и ученый утверждал, что форма Земли – шар.
- Его учитель, Анаксимандр Милетский, занимался космологией. Автор научного труда “О природе”. Земля «из двух [плоских] поверхностей по одной ходим мы, а другая ей противоположна». Земля пребывает в центре мироздания, ни на что не опирается, ее окружают кольца из огня. Планету окружают другие, находящиеся на разных расстояниях.
- Древнегреческий ученый Парменид (рожден примерно в 540 г. до н.э.)в своих трудах (до нас дошла частично поэма “О природе”) тоже придерживался этого взгляда.
- Аристотель (384 г. до н.э.), ученик Платона, воспитатель А. Македонского, доказал, что форма земли – шар. Он ссылался на то, что при лунных затмениях тень Земли – круглая. Также он доказал и то, что Луна имеет форму шара.
- Галилей Галилео, математик, физик, астроном и философ, впервые использовал телескоп для наблюдений за небом. Был подвержен гонениям католической церкви: возмутительная гипотеза, что не солнце движется вокруг земли, а земля — вокруг солнца
, вызвала негодование.
“Утверждать, что Солнце стоит неподвижно в центре мира — мнение нелепое, ложное с философской точки зрения и формально еретическое, так как оно прямо противоречит Священному Писанию.
Утверждать, что Земля не находится в центре мира, что она не остаётся неподвижной и обладает даже суточным вращением, есть мнение столь же нелепое, ложное с философской и греховное с религиозной точки зрения.”
Ученый был обвинен в ереси и подвержен гонениям. В 1972 году церковь отменила приговор суда над Галилео. В 1992 году Папа Иоанн Павел ll, как представитель Римско-католической церкви признал и приговор, и обвинение ошибкой.
Теперь
Исаак Ньютон, физик, механик, математик и астроном, выдвинул теорию, что форма Земли не шар, а эллипсоид. Для доказательства совей мысли он предложил провести мысленный эксперимент. Необходимо прокопать две шахты к центру Земли: от полюса и от экватора. Шахты заливают водой. Длина шахт одинакова, если исходить из того, что форма – шар. В противовес этому в шахте экватора на воду действует центробежная сила, а на полярную не действует. Для того, чтобы в двух шахтах было равновесие, шахта экватора должна быть длиннее.
В идеальном представлении можно считать, что Земля имеет форму шара, а радиус составляет 6 371, 3 километра. Эти параметры подходят для решения тех задач, точность которых не выше 0,5 процента. На самом деле планета не имеет ровную форму шара. Из-за своего вращения со стороны полюсов она приплюснута. Также различна высота материков, на поверхности впадины и горы. Приливы деформируют форму Земли: они зависят от движения Луны. Это уже не шар, когда центр находится в равном расстоянии от любой точки на поверхности. Здесь вводится понятие геоид. С греческого языка это переводят как “нечто, подобное Земле”. Это эллипсоид вращения, приплюснутый с полюсов. Его поверхность в некоторых местах выступает или прогибается. Геоид напоминает по форме подгнивающее яблоко: поверхность неровная, сама фигура слегка вытянутая.
В космонавтике и геодезии, где точность расчетов максимально важна, используют геоид или эллипсоид. С первым связывают систему астрономических координат, со вторым – геодезических.
Но и геоидом в полной мере Землю не считают. В случае, если бы поверхность планеты вся покрывалась океанами, и они бы не изменялись из-за приливов, тогда форма была бы геоидом. В реальности все иначе, поэтому для более точного определения вывели понятие: референц-эллипсоид.
В науке и при расчётах используют разные земные эллипсоиды и системы координат привязанные к ним.
Наша планета является одной из 9, которые вращаются вокруг Солнца. Еще в глубокой древности появились первые представления о том, каковы форма и размеры Земли.
Как менялись представления о форме Земли?
Античные мыслители (Аристотель — 3 в. до н. э. , Пифагор — 5 в. до н. э. и др.) еще много веков назад высказывали мысль о том, что наша планета имеет шарообразную форму. Аристотель (на фото ниже), в частности, учил вслед за Евдоксом, что являющаяся центром Вселенной Земля шарообразна. Доказательство этого он видел в характере, который имеют лунные затмения. При них отбрасываемая нашей планетой на Луну тень имеет округлую форму по краям, что возможно лишь при условии шарообразности.
Проведенные в последующие столетия астрономические и геодезические исследования дали нам возможность судить, каковы в действительности форма и размеры Земли. Сегодня о том, что она круглая, знают от мала до велика. А ведь были времена в истории, когда считалось, что планета Земля плоская. Сегодня благодаря прогрессу науки мы уже не сомневаемся в том, что она именно круглая, а не плоская. Неоспоримое доказательство этого — космические фотоснимки. Шарообразность нашей планеты приводит к тому, что земная поверхность нагревается неравномерно.
А ведь на самом деле форма Земли не совсем такая, как мы привыкли думать. Этот факт известен ученым, и он используется в настоящее время для решения задач в области спутниковой навигации, геодезии, космонавтики, астрофизики и других смежных науках. Впервые мысль о том, какова в действительности форма Земли, высказал Ньютон на рубеже 17-18-го вв. Он теоретически обосновал предположение о том, что наша планета под воздействием на нее силы тяжести должна быть сжата в направлении оси вращения. А это значит, что форма Земли представляет собой либо сфероид, либо эллипсоид вращения. От угловой скорости вращения зависит степень сжатия. То есть чем тело вращается быстрее, тем оно сплющивается больше у полюсов. Этот ученый исходил из принципа всемирного тяготения, а также из предположения однородной жидкой массы. Он допускал, что Земля является сжатым эллипсоидом, и определял, в зависимости от скорости вращения, размеры сжатия. Через некоторое время Маклорен доказал, что если наша планета является сжатым у полюсов эллипсоидом, то равновесие покрывающих Землю океанов действительно обеспечено.
Можно ли считать, что Земля круглая?
Если планета Земля будет рассматриваться издалека, она будет казаться практически идеально круглой. Наблюдатель, которому большая точность измерений не важна, может вполне считать ее таковой. Средний радиус Земли в этом случае составляет 6371,3 км. Но если мы, приняв за идеальный шар форму нашей планеты, станем делать точные измерения различных координат точек на поверхности, у нас ничего не получится. Дело в том, что наша планета — это не идеально круглый шар.
Различные способы описания формы Земли
Форма планеты Земля может быть описана двумя основными, а также несколькими производными способами. Она может быть принята в большинстве случаев либо за геоид, либо за эллипсоид. Интересно, что математически легко описывается второй вариант, а вот первый принципиально никак не описывается, поскольку для определения точной формы геоида (а следовательно, и Земли) осуществляются практические измерения гравитации в различных точках поверхности нашей планеты.
Эллипсоид вращения
Все понятно с эллипсоидом вращения: фигура эта напоминает шар, который снизу и сверху приплюснут. То, что форма Земли — эллипсоид, вполне объяснимо: центробежные силы возникают из-за вращения нашей планеты на экваторе, тогда как их нет на полюсах. В результате вращения, а также центробежных сил Земля «располнела»: диаметр планеты по экватору больше примерно на 50 км, чем полярный.
Особенности фигуры под названием «геоид»
Крайне сложная фигура — геоид. Она существует лишь теоретически, однако на практике ее нельзя ни пощупать, ни увидеть. Можно представить себе геоид в виде поверхности, сила земного притяжения в каждой точке которой направлена строго вертикально. Если бы наша планета была правильным шаром, заполненным равномерно каким-либо веществом, то отвес в любой ее точке смотрел бы в центр шара. Но ситуация осложняется тем, что неоднородной является плотность нашей планеты. В одних местах имеются тяжелые горные породы, в других пустоты, горы и впадины разбросаны по всей поверхности, так же неравномерно распределены равнины и моря. Все это меняет в каждой конкретной точке гравитационный потенциал. В том, что форма земного шара — геоид, виноват также эфирный ветер, который обдувает нашу планету с севера.
Кто изучал геоиды?
Отметим, что само понятие «геоид» было введено Иоганном Листингом (на фото ниже), физиком и математиком, в 1873 году.
Под ним, означающим в переводе с греческого «вид Земли», подразумевалась фигура, образованная поверхностью Мирового океана, а также морей, сообщающихся с ним, при среднем уровне воды, отсутствии возмущений от приливов, течений, а также разностей атмосферного давления и т. п. Когда говорят о том, что над уровнем моря такая-то высота, это означает высоту от поверхности геоида в этой точке земного шара, несмотря на то что в этом месте нет никакого моря, а оно находится за несколько тысяч километров от него.
Неоднократно уточнялось впоследствии понятие геоида. Так, советский ученый М. С. Молоденский создал свою теорию определения гравитационного поля и фигуры Земли по измерениям, выполненным на ее поверхности. Для этого он разработал особый прибор, измеряющий силу тяжести — пружинный гравиметр. Именно он предложил также использование квазигеоида, который определяется по значениям, принимаемым потенциалом силы тяжести на поверхности Земли.
Подробнее о геоиде
Если гравитацию измерить в 100 км от гор, то отвес (то есть грузик на нитке) станет отклоняться в их сторону. Такое отклонение от вертикали нашему глазу незаметно, однако легко обнаруживается приборами. Подобная картина наблюдается везде: отклонения отвеса где-то больше, где-то они меньше. А мы помним о том, что всегда перпендикулярной отвесу является поверхность геоида. Отсюда становится ясно, что геоид — весьма сложная фигура. Для того чтобы лучшее его представить, можно сделать следующее: вылепить шар из глины, после чего с двух сторон его сжать для образования приплюснутости, затем сделать пальцами на получившемся эллипсоиде бугры и вмятины. Такой сплюснутый помятый шарик будет довольно реалистично показывать форму нашей планеты.
Для чего нужно знать точную форму Земли?
Для чего же нужно знать так точно ее форму? Чем не удовлетворяет ученых шарообразная форма Земли? Следует ли усложнять картину геоидом и эллипсоидом вращения? Да, насущная необходимость в этом есть: близкие к геоиду фигуры помогают создавать координатные сетки, являющиеся наиболее точными. Ни астрономические исследования, ни геодезические изыскания, ни различные системы спутниковой навигации (ГЛОНАСС, GPS) не могут существовать и проводиться без определения довольно точной формы нашей планеты.
Различные системы координат
В мире в настоящее время действует несколько трехмерных и двухмерных систем координат с мировым значением, а также несколько десятков локальных. Своя форма Земли принята в каждой из них. Это приводит к тому, что координаты, которые были определены разными системами, несколько отличаются. Интересно, что, для того чтобы вычислить их у точек, находящихся на территории одной страны, удобнее всего будет принять форму Земли за референц-эллипсоид. Это установлено сейчас даже на высшем законодательном уровне.
Эллипсоид Красовского
Если говорить о странах СНГ или России, то на территории этих государств форма нашей планеты описывается так называемым эллипсоидом Красовского. Он был определен еще в 1940 году. Отечественные (ПЗ-90, СК-63, СК-42) и зарубежные (Afgooye, Hanoi 1972) системы координат были созданы на основании этой фигуры. Они и по сей день используются в практических и научных целях. Интересно, что ГЛОНАСС опирается на систему ПЗ-90, которая превосходит по своей точности принятую как основа в GPS аналогичную систему WGS84.
Заключение
Подводя итог, скажем еще раз, что форма нашей планеты отличается от шара. Земля приближается по своей форме к эллипсоиду вращения. Как мы уже отметили, вовсе не праздным является этот вопрос. Точное определение того, какую Земля имеет форму, дает мощный инструмент ученым для вычисления координат небесных и земных тел. А это очень важно для космической и морской навигации, при проведении строительных, геодезических работ, а также во многих других областях человеческой деятельности.
Земля — круглая. Фигура Земли — термин для обозначения формы земной поверхности. Итак, форма Земли отличается от шара, приближаясь к эллипсоиду вращения. ГЕОИД — (от гео… и греч. eidos вид) фигура Земли, ограниченная уровенной поверхностью, продолженной под континенты. Земля имеет форму шара, как и все остальные космические тела, обладающие большой массой. Такая поверхность носит название общей фигуры Земли или поверхности геоида.
В зависимости от определения фигуры Земли устанавливаются различные системы координат. Ещё в VI в. до нашей эры Пифагор считал, что Земля имеет шарообразную форму. То же открытие наиболее авторитетный автор в этом вопросе, Феофраст, отдаёт Пармениду.
Спустя 200 лет Аристотель доказал это, ссылаясь на то, что во время лунных затмений тень Земли всегда круглая. Он предположил, что она имеет форму эллипсоида и предложил следующий мысленный эксперимент. Нужно прокопать две шахты: от полюса до центра Земли и от экватора до центра Земли. Эти шахты заливаются водой. Если Земля имеет форму шара, то глубина шахт одинакова.
Для лучшей аппроксимации поверхности вводят понятие референц-эллипсоида, который хорошо совпадает с геоидом только на каком-то участке поверхности. На практике используется несколько различных средних земных эллипсоидов и связанных с ними систем земных координат. В том, что земной шар имеет форму геоида — некое подобие груши, вытянутой к Северному полюсу, виноват все тот же эфирный ветер, обдувающий его с севера.
От геоида отсчитываются нивелирные высоты. Понятие геоида неоднократно уточнялось. Он же предложил использование «квазигеоида» (почти геоида), определяемого по значениям потенциала силы тяжести на земной поверхности. Отступления от геоида невелики, не более З м., но геодезия — наука точная, для нее и такие отступления существенны.
Земля вместе с Солнцем сейчас и уже 3-4 миллиарда лет находится в такой области спирального рукава Галактики, в которой она обдувается эфирным потоком с севера. Огибая Землю, эфирный поток создает на ней различные области давления. По законам пограничного слоя после 110 град, считая от точки, в которую под прямым углом бьет поток эфира, то есть несколько ниже экватора этот поток начинает отрываться от поверхности.
Это сейчас каждый школьник точно знает, что планета круглая, что на всех нас действует сила тяготения, которая не даёт упасть «вниз» и улететь за пределы атмосферы… Впрочем, гипотеза о том, что наша планета имеет форму шара, существовала очень давно. Первым эту мысль высказал ещё в VI веке до нашей эры древнегреческий философ и математик Пифагор.
Ещё в XVII веке знаменитый физик и математик Ньютон, сделал смелое предположение, что Земля — никакой не шар, вернее, не совсем шар. Предположил — и математически это доказал. Как бы то ни было, теперь мы точно знаем, что Земля сплюснута у полюсов (если угодно — растянута у экватора). Получается, что Земля имеет не совсем правильную форму, напоминает грушу, вытянутую к Северному полюсу.
Физическая поверхность Земли
Поэтому для формы Земли учёные предложили особое название — геоид. Геоид является неправильной стереометрической фигурой. На форме Земного шара сказываются и сильные землетрясения. Профессора Миланского университета Роберто Сабадини и Джорджио Далла Виа считают, что оно оставило «шрам» на гравитационном поле планеты, в результате чего геоид существенно прогнулся.
Надеемся, что вскоре он пришлёт нам точную информацию о том, какую форму имеет Земля сегодня. Форму Земли можно описать двумя основными и несколькими производными способами. Геоид — фигура крайне сложная, и существует она только теоретически, а на практике ее нельзя ни увидеть, ни «пощупать».
Понятие о форме и поверхности Земли
А мы помним, что поверхность геоида всегда перпендикулярна отвесу, отсюда становится понятно, что геоид — фигура не просто сложная, но в придачу еще и хитрая. А вообще, для чего необходимо так точно знать форму нашей планеты?
В каждой из них принята своя форма Земли, что приводит к некоторым отличиям координат, определенных разными системами. И если отвечать на вопрос, почему же наша планета все-таки круглая, необходимо будет рассмотреть несколько существенных фактов.
Влияние состава планеты Земля на ее форму
Все крупные планеты околоземного пространства (Луна, Солнце и др.) имеют грандиозную массу, что подразумевает и увеличенную силу гравитации. Без этого сила гравитации не имела бы такого воздействия на создание формы нашей планеты – для этого космическое тело должно быть оптимально пластичным, например, газообразным или жидким.
И этому есть несколько существенных доказательств. Полярный радиус Земли составляет 6357 километров, ее экваториальный радиус – 6378 километра, что составляет разницу в целых 19 километров. Поэтому называть планету абсолютным шаром будет, немного неправильно, так как скорей она имеет форму шара, немного приплюснутого у полюсов и растянутого по линии Экватора.
Также круглой идеально Земля не может быть из-за того что раскаленная магма как разновидность жидкости присутствует лишь под корой земной поверхности, а сама кора является твердым веществом. Но стоит отметить, что и на жидкость, находящуюся на поверхности Земли, имеют воздействие определенные явления – точнее, сила тяготения других небесных объектов.
Смотреть что такое «Геоид» в других словарях:
Геоид — геометрически сложная поверхность равных значений потенциала силы тяжести, совпадающая с невозмущенной поверхностью Мирового океана и продолженная над континентами. Лет четыреста тому назад люди были уверены, что Земля плоская и покоится на трех китах. Всех несогласных тащили на костры, поэтому их было немного. Лет через сто уже безнаказанно можно было убеждать окружающих, что Земля — шар. Прошло немного в времени, и снова стали преследовать за это убеждение.
В действительности фигура Земли еще сложнее. Да, Земля не точный эллипсоид, а более сложное тело. Тогда решили форму Земли назвать геоидом. Европейский спутник GOCE увидел Землю в форме картошки. То, что форма Земли должна отличаться от шара, впервые показал Ньютон. В действительности в различных местах поверхность Земли может значительно отличаться от геоида.
Около Александрийской библиотеки во время положения Солнца над Сиеной в зените, сумел измерить длину земного меридиана и вычислить радиус Земли. То, что форма Земли должна отличаться от шара впервые показал Ньютон.
Известно, что планета сформировалась под действием двух сил — силы взаимного притяжения её частиц и центробежной силы, возникающей из-за вращения планеты вокруг своей оси. Сила тяжести представляет собой равнодействующую этих двух сил. Степень сжатия зависит от угловой скорости вращения: чем быстрее вращается тело, тем больше оно сплющивается у полюсов.
Рис. 2.1. Вращение Земли
Понятие фигуры Земли может трактоваться по-разному в зависимости от того, какие требования предъявляются к точности решения тех или иных задач. В одних случаях Землю можно принять за плоскость, в других — за шар, в третьих — за двухосный эллипсоид вращения с малым полярным сжатием, в четвертых — трехосный эллипсоид.
Рис. 2.2. Физическая поверхность Земли (вид из космоса)
Суша составляет приблизительно одну треть от всей поверхности Земли. Она возвышается над уровнем моря в среднем на 900 — 950 м. По сравнению с радиусом Земли (R = 6371 км) это весьма малая величина. Поскольку большую часть поверхности Земли занимают моря и океаны, то за форму Земли можно принять уровенную поверхность, совпадающую с невозмущенной поверхностью Мирового океана и мысленно продолженную под материками.По предложению немецкого ученого Листинга данную фигуру назвали геоидом
.
Фигура, ограниченная уровенной поверхностью, совпадающей с поверхностью воды Мирового океана в спокойном состоянии, мысленно продолженная под материками, называется
геоидом.
Под Мировым океаном понимают поверхности морей и океанов, связанные между собой.
Поверхность геоида во всех точках перпендикулярна отвесной линии.
Фигура геоида зависит от распределения масс и плотностей в теле Земли. Она не имеет точного математического выражения и является практически неопределимой, в связи с чем в геодезических измерениях вместо геоида используется его приближение — квазигеоид. Квазигеоид
, в отличие от геоида, однозначно определяется по результатам измерений, совпадает с геоидом на территории Мирового океана и очень близок к геоиду на суше, отклоняясь лишь на несколько сантиметров на равнинной местности и не более чем на 2 метра в высоких горах.
Для изучения фигуры нашей планеты сначала определяют форму и размеры некоторой модели, поверхность которой является сравнительно хорошо изученной в геометрическом отношении и наиболее полно характеризует форму и размеры Земли. Затем, принимая эту условную фигуру за исходную, определяют относительно нее высоты точек. Для решения многих задач геодезии за модель Земли принят эллипсоид вращения (сфероид).
Направление отвесной линии и направление нормали (перпендикуляра) к поверхности эллипсоида в точках земной поверхности не совпадают и образуют угол ε
, называемый уклонением отвесной линии
. Данное явление связано с тем, что плотность масс в теле Земли неодинакова и отвесная линия отклоняется в сторону более плотных масс. В среднем его величина составляет 3 — 4″, а в местах аномалий достигает десятков секунд. Реальный уровень моря в разных регионах Земли отклонятся более чем на 100 метров от идеального эллипсоида.
Рис. 2.3. Соотношение поверхностей геоида и земного эллипсоида.
1) мировой океан;
2) земной эллипсоид;
3) отвесные линии; 4) тело Земли;
5) геоид
Для определения размеров земного эллипсоида на суше проводились специальные градусные измерения (определялось расстояние по дуге меридиана в 1º). На протяжении полутора веков (с 1800 по 1940 гг.) были получены различные размеры земного эллипсоида (эллипсоиды Деламбера (д»Аламбера), Бесселя, Хейфорда, Кларка, Красовского и др.).
Эллипсоид Деламбера имеет только историческое значение как основа для установления метрической системы мер (на поверхности эллипсоида Деламбера расстояние в 1 метр равно одной десятимиллионной расстояния от полюса до экватора).
Эллипсоид Кларка используется в США, странах Латинской Америки, Центральной Америки и других странах. В Европе используется эллипсоид Хейфорда. Он же был рекомендован в качестве международного, однако параметры указанного эллипсоида получены по измерениям, выполненным только на территории США, и, кроме того, содержат большие ошибки.
До 1942 г. в нашей стране применялся эллипсоид Бесселя. В 1946 г. размеры земного эллипсоида Красовского были утверждены для геодезических работ на территории Советского Союза и действуют до настоящего времени на территории Украины.
Эллипсоид, который используется данным государством, либо обособленной группой государств, для производства геодезических работ и проектирования на его поверхность точек физической поверхности Земли, называют референц-эллипсоидом.
Референц-эллипсоид служит вспомогательной математической поверхностью, к которой приводят результаты геодезических измерений на земной поверхности. Наиболее удачная математическая модель Земли для нашей территории в виде референц-эллипсоида была предложена проф. Ф. Н. Красовским. На этом эллипсоиде основана геодезическая система координат Пулково-1942 (СК-42), которая использовалась в Украине для создания топографических карт с 1946 по 2007 год.
Размеры земного эллипсоида по Красовскому
Малая полуось (полярный радиус) | |
Большая полуось (экваториальный радиус) | |
Средний радиус Земли, принимаемой за шар | |
Полярное сжатие (отношение разницы полуосей к большой полуоси) | |
Площадь поверхности Земли | 510083058 км² |
Длина меридиана | |
Длина экватора | |
Длина дуги 1° по меридиану на широте 0° | |
Длина дуги 1° по меридиану на широте 45° | |
Длина дуги 1° по меридиану на широте 90° |
При вводе Пулковской системы координат и Балтийской системы высот Совет Министров СССР возложил на Генеральный Штаб вооруженных сил СССР и Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР перевычисление в единую систему координат и высот триангуляционной и нивелирной сети, выполненной до 1946 года, и обязал их закончить эту работу в 5-летний срок. Контроль за переизданием топографических карт был возложен на Генеральный Штаб вооруженных сил СССР, а морских карт на Главный Штаб военно-морских сил.
1 января 2007 года на территории Украины введена УСК-2000
— Украинская система координат
взамен СК-42. Практической ценностью новой системы координат является возможность эффективного использования глобальных навигационных спутниковых систем в топографо-геодезическом производстве, которые имеют целый ряд преимуществ в сравнении с традиционными методами.
Сведений о том, что в Украине произведено перевычисление координат СК-42 в УСК-2000 и изданы новые топографические карты автор этого учебного пособия не имеет. На учебных топографических картах, изданных в 2010 году Государственным научно-производственным предприятием «Картография», в левом верхнем углу по-прежнему осталась надпись «Система координат 1942 г.».
Система координат 1963 года (СК-63) являлась производной от предыдущей государственной системы координат 1942 года и имела определенные параметры связи с ней. Для обеспечения секретности в СК-63 были искусственно искажены реальные данные. С появлением мощной вычислительной техники для высокоточного определения параметров связи между различными координатными системами эта система координат утратила свой смысл в начале 80-х годов. Следует заметить, что СК-63 была отменена решением Совета Министров СССР в марте 1989 года. Но впоследствии, учитывая большие объемы накопленных геопространственных данных и картографических материалов (включая результаты выполнения землеустроительных работ времен СССР), срок ее использования был продлен до тех пор, пока все данные не будут переведены в действующую государственную систему координат.
Для спутниковой навигации используется трёхмерная система координат WGS 84 (англ. World Geodetic System 1984). В отличие от локальных систем, является единой системой для всей планеты. WGS 84 определяет координаты относительно центра масс Земли, погрешность составляет менее 2 см. В WGS 84 нулевым меридианом считается IERS Reference Meridian. Он расположен в 5,31″ к востоку от Гринвичского меридиана. За основу взят сфероид с большим радиусом — 6 378 137 м (экваториальный) и меньшим — 6 356 752,3142 м (полярный). Отличается от геоида менее чем на 200 м.
Особенности строения фигуры Земли полностью учитываются при математической обработке высокоточных геодезических измерений и создании государственных геодезических опорных сетей. Ввиду малости сжатия (отношение разности большой, экваториальной полуоси (а
) земного эллипсоида и малой полярной полуоси (b
) к большой полуоси [a — b
]/b
) ≈ 1:300) при решении многих задач за фигуру Земли с достаточной для практических целей точностью можно принять сферу
, равновеликую по объему земному эллипсоиду
. Радиус такой сферы для эллипсоида Красовского R = 6371,11 км.
2.2. ОСНОВНЫЕ ЛИНИИ И ПЛОСКОСТИ ЗЕМНОГО ЭЛЛИПСОИДА
При определении положения точек на поверхности Земли и на поверхности земного эллипсоида пользуются некоторыми линиями и плоскостями.
Известно, что точки пересечения оси вращения земного эллипсоида с его поверхностью являются полюсами, один из которых называется Северным Рс
, а другой — Южным Рю
(рис. 2.4).
Рис. 2.4. Основные линии и плоскости земного эллипсоида
Сечения земного эллипсоида плоскостями, перпендикулярными к малой его оси, образуют след в виде окружностей, которые называются параллелями.
Параллели имеют различные по величине радиусы. Чем ближе расположены параллели к центру эллипсоида, тем больше их радиусы. Параллель с наибольшим радиусом, равным большой полуоси земного эллипсоида, называется экватором
. Плоскость экватора проходит через центр земного эллипсоида и делит его на две равные части: Северное и Южное полушария.
Кривизна поверхности эллипсоида является важной характеристикой. Она характеризуется радиусами кривизны меридианного сечения и сечения первого вертикала, которые называются главными сечениями
Сечения поверхности земного эллипсоида плоскостями, проходящими через его малую ось (ось вращения), образуют след в виде эллипсов, которые называются меридианными сечениями
.
На рис. 2.4 прямая СО»
, перпендикулярная к касательной плоскости КК»
в точке ее касания С
, называется нормалью
к поверхности эллипсоида в этой точке. Каждая нормаль к поверхности эллипсоида всегда лежит в плоскости меридиана, а следовательно, пересекает ось вращения эллипсоида. Нормали к точкам, лежащим на одной параллели, пересекают малую ось (ось вращения) в одной и той же точке. Нормали к точкам, расположенным на разных параллелях, пересекаются с осью вращения в различных точках. Нормаль к точке, расположенной на экваторе, лежит в плоскости экватора, а нормаль в точке полюса совпадает с осью вращения эллипсоида.
Плоскость, проходящая через нормаль, называется нормальной плоскостью
, а след от сечения этой плоскостью эллипсоида — нормальным
сечением
. Через любую точку на поверхности эллипсоида можно провести бесчисленное множество нормальных сечений. Меридиан и экватор являются частными случаями нормальных сечений в данной точке эллипсоида.
Нормальная плоскость, перпендикулярная к плоскости меридиана в данной точке С
, называется плоскостью первого вертикала
, а след, по которой она пересекает поверхность эллипсоида, — сечением первого вертикала (рис. 2.4).
Взаимное положение меридиана и любого нормального сечения, проходящего через точку С
(рис. 2.5) на данном меридиане, определяется на поверхности эллипсоида углом А
, образованным меридианом данной точки С
и нормальным сечением.
Рис. 2.5. Нормальное сечение
Этот угол называется геодезическим азимутом
нормального сечения. Он отсчитывается от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°.
Если принять Землю за шар, то нормаль к любой точке поверхности шара пройдет через центр шара, а любая нормальная плоскость образует на поверхности шара след в виде окружности, которая называется большим кругом.
2.3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИГУРЫ И РАЗМЕРОВ ЗЕМЛИ
При определении фигуры и размеров Земли использовались следующие методы:
Астрономо — геодезический метод
Определение фигуры и размеров Земли основано на использовании градусных измерений, суть которых сводится к определению линейной величины одного градуса дуги меридиана и параллели на разных широтах. Однако непосредственные линейные измерения значительной протяженности на земной поверхности затруднены, ее неровности существенно снижают точность работ.
Метод триангуляции.
Высокая точность измерения значительных по протяженности расстояний обеспечивается применением метода триангуляции, разработанного в XVII в. голландским ученым В. Снеллиусом (1580 — 1626).
Триангуляционные работы для определения дуг меридианов и параллелей проводились учеными разных стран. Еще в XVIII в. было установлено, что один градус дуги меридиана у полюса длиннее, чем у экватора. Такие параметры характерны для эллипсоида, сжатого у полюсов. Этим подтверждалась гипотеза И. Ньютона о том, что Земля в соответствии с законами гидродинамики должна иметь форму эллипсоида вращения, сплюснутого у полюсов.
Геофизический
(гравиметрический
) метод
Он основан на измерении величин, характеризующих земное поле силы тяжести, и их распределении на поверхности Земли. Преимущество этого метода в том, что его можно применять на акваториях морей и океанов, т. е. там, где возможности астрономо-геодезического способа ограничены. Данные измерений потенциала силы тяжести, выполненные на поверхности планеты, позволяют вычислить сжатие Земли с большей точностью, чем астрономо-геодезическим методом.
Начало гравиметрическим наблюдениям было положено в 1743 г. французским ученым А. Клеро (1713 — 1765). Он предположил, что поверхность Земли имеет вид сфероида, т. е. фигуры, которую приняла бы Земля, находясь в состоянии гидростатического равновесия под влиянием только сил взаимного тяготения ее частиц и центробежной силы вращения около неизменной оси. А. Клеро предположил также, что тело Земли состоит из сфероидальных слоев с общим центром, плотность которых возрастает к центру.
Космический метод
Развитие космического метода и изучения Земли связано с освоением космического пространства, которое началось с момента запуска советского искусственного спутника Земли (ИСЗ) в октябре 1957 г. Перед геодезией были поставлены новые задачи, связанные с бурным развитием космонавтики. В их числе — наблюдение за ИСЗ на орбите и определение их пространственных координат в заданный момент времени. Выявленные отклонения реальных орбит ИСЗ от предвычисленных, вызванные неравномерным распределением масс в земной коре, позволяют уточнить представление о гравитационном поле Земли и в конечном результате о ее фигуре.
Вопросы и задания для самоконтроля
Для каких целей используются данные о форме и размерах Земли?
По каким признакам в древности определили, что Земля имеет шарообразную форму?
Какую фигуру называют геоидом?
Какую фигуру называют эллипсоидом?
Какую фигуру называют референц-эллипсоидом?
Каковы элементы и размеры эллипсоида Красовского?
Назовите основные линии и плоскости земного эллипсоида.
Какие методы используются для определения фигуры и размеров Земли?
Дайте краткую характеристику каждому методу.
Между прочим, если вы, мой читатель, человек внимательный, то, наверняка, заметили, что, рассказывая о градусных измерениях, я все время говорил об измерениях меридиана. И внимательный читатель вправе спросить: «А почему нет рассказов об измерениях по параллелям?»
Дело в том, что это оказалось гораздо более сложным делом. Лишь в XIX веке были предпринятыпо-настоящему большие и серьезные работы в этом направлении. Ученые Англии, Бельгии, России и Германии построили пункты триангуляции по 52-й параллели от Хаверфордвеста на Британских островах и до русского города Орска на реке Урал.
Позже, ближе к середине XIX века, немецкий математик Карл Фридрих Гаусс заметил, что меридианы Земли
вообще должны иметь неодинаковую длину. И сама наша планета вследствие неравномерности распределения масс
в ее недрах, скорее всего, должна иметь фигуру, несколько отличающуюся от правильного сфероида. Правда, его соображения особенного внимания не привлекли. Между тем градусные измерения все накапливались и накапливались. Особенно много их было сделано в России, а потом в СССР.
Посмотрите замечательный и хороший пост:
В 1940 году форма Земли даже получила широко распространенное название «эллипсоида Красовского», по имени советского ученого, руководившего этими работами. Однако фигуры вращения плохо подходили для точного описания Земли. И когда форма нашей планеты была окончательно уточнена с помощью искусственных спутников, все исследователи вернулись к специальному термину «геоид», предложенному еще в 1873 году английским ученым Листингом. Слово это произошло от греческого названия земли
— «ге» и греческого же слова «еидос» — вид. Если буквально перевести на русский язык, то получится, что фигура Земли — землеподобна. Как это понять?..
В принципе, геоид — это не точная фигура нашей планеты. Это фигура идеализированная, без учета гор, впадин
. Такая, какой она была бы, будь на Земле Всемирный потоп. И при этом на планету не должны действовать никакие космические возмущения, ни солнечное, ни лунное притяжения, чтобы никаких приливов, никаких отливов в океане не намечалось. Потому что только тогда затопившая Землю вода будет иметь поверхность, всюду перпендикулярную направлению силы тяжести. А оно, оказывается, вовсе не обязательно всюду устремлено точно к центру. На что же такой геоид похож?
Когда по данным искусственных спутников операторы на компьютерах обсчитали земную поверхность, оказалось, что она немножко напоминает грушу. Северный полюс чуть — чуть приподнят, Южный — вдавлен. Нашли вмятины в Азии и в Северной Америке, нашли бугры в Атлантическом и Тихом океанах.
Форма и размеры земли
Мы живём на огромном шаре. Лучшие
умы человечества начали об этом догадываться, отказываясь от представлений о
«плоском, как блин», мире, очень давно. Ещё древнегреческий математик Пифагор
(VI в. до н.э.) высказывал мысль о шарообразности нашей планеты.
Внутреннее
строение Земли
Он же довольно робко предположил,
что Земля делает «вокруг себя» оборот между восходом и заходом светила один раз
(т. е. за сутки), а за 365 дней огибает Солнце, — теперь мы называем это годом.
Сегодня всё это доказано наукой, а 2500 лет назад подобное мог предположить
только гениальный учёный.
Но подтвердить эту смелую гипотезу
тогда ещё было невозможно: слишком мало фактических сведений накопили люди к
тому времени. Первые подлинно научные свидетельства шарообразности Земли
представил великий древнегреческий философ Аристотель (IV в. до н.э.). Наблюдая
лунные затмения (а они происходят потому, что Земля на время оказывается между
Солнцем и Луной), он следил за тенью, отбрасываемой Землёй на Луну. Какой бы
стороной ни была повёрнута к Луне Земля, эта тень всегда круглая. А какое тело
в любом положении отбрасывает круглую тень? Шар. Значит, планета наша имеет
шарообразную форму — к такому заключению пришёл Аристотель. (Необходимо
отметить, что до Аристотеля халдеи — племена, обитавшие в Южной Месопотамии, —
наблюдали лунные затмения и обращали внимание на форму тени, которую при этом
Земля отбрасывает на Луну. )
Аристотель приводил и другие
доказательства шарообразности Земли. Одно из них — то, что при движении на
север или на юг мы видим в небе над собой уже другие созвездия.
За 250 лет до нашей эры
древнегреческий учёный Эратосфен Киренский, хранитель крупнейшей в античном
мире Александрийской библиотеки в Египте, уже решился измерить Землю.
Он знал, что в городке Сиена (ныне
он называется Асуан), расположенном точно к югу от Александрии, у первых
порогов Нила, в день летнего солнцестояния Солнце, находясь в зените, освещает
дно одного очень глубокого колодца. А на севере Египта, в его столице, в тот же
момент оно отстоит от зенита на 1/50 (запомним эту дробь) долю окружности.
Следовательно, расстояние между этими городами составляет 1/50 долю земной
окружности, или 7°12′ долготы. А в мерах длины эту дистанцию он приблизительно
определил по тому, за сколько времени её преодолевает… верблюжий караван —
других «измерительных приборов» в то время ещё не было. Оказалось, что
расстояние равно 5 тыс. египетских стадий, а одна стадия — немного меньше 160
м. Значит, от Александрии до Сиены около 800 км, окружность же всей планеты в
50 раз больше — около 40 тыс. км. А любой, знакомый с геометрией, по длине
окружности может вычислить её радиус. Он в данном случае равен 6311 км.
Можно возразить, что это
неправильно, — окружность Земли по экватору составляет почти 40 100 км. А
средний её радиус, как известно, 6371 км. Знаменитый Эратосфен километров на
шестьдесят ошибся… Однако если учесть, какими «приборами» (колодец + верблюд)
он пользовался, то надо признать, что для своего времени вывод древнегреческого
учёного был довольно точным.
Этот момент можно считать днём
рождения теоретической геодезии — науки о форме Земли. А немного позднее
появилась и геофизика — наука о её строении, развитии, физических процессах,
происходящих в теле планеты (ведь не зная размеры Земли, нельзя судить о её
плотности, массе и других характеристиках). Результаты, полученные Эратосфеном,
«продержались» целое тысячелетие… Лишь в 827 г. н.э. астрономы, трудившиеся в
Багдадской обсерватории халифа аль-Мамуна (он был сыном Гаруна аль-Рашида,
известного по арабским сказкам «Тысяча и одна ночь», и сам занимался науками),
немного подправили величину радиуса планеты, давным-давно определённую
библиотекарем из Александрии.
…Шар-то шар, но не совсем
правильный. Понимал это ещё знаменитый математик Архимед (III в. до н.э.), друг
Эратосфена. Он учитывал, что есть на Земле высокие горы, есть равнины и
глубокие провалы; значит, идеальным шаром она быть не может. Он первым
предложил термин «сфероид» — фигура, близкая к сфере, но не совсем идеальный
шар…
Идея «непогрешимой» шарообразности
планеты не была полностью отвергнута ещё очень долго. Даже не принимая на веру
догадки античных мыслителей, европейские учёные считали, что Земля — правильный
шар. Так было до самого конца XVII столетия, когда англичанин Исаак Ньютон и
голландец Христиан Гюйгенс нашли физические опровержения того, что Земля имеет
форму правильного шара: раз тело долго и быстро вращается, значит, оно должно
быть сплющено сверху и снизу. Ведь центробежные силы на экваторе действуют
сильнее, чем у полюсов. И расстояние от полюса до полюса (полярный диаметр)
будет короче, чем диаметр Земли в плоскости экватора. Это следует из законов
физики, а им подчиняется весь материальный мир.
В 1680 г. Ньютон подсчитал, что наша
планета сплющена вдоль оси вращения на 1/230 долю этой оси. Как ни велик был
авторитет знаменитого учёного, следовало проверить его вычисления на практике.
И в 1734 г. французские исследователи во главе с астрономом Жаком Кассини
отправились измерять длину земного меридиана на север — от Парижа до Дюнкерка,
города у пролива Па-де-Кале, и на юг — от Парижа до Перпиньяна на берегу
Средиземного моря. Это расстояние побольше, чем между Александрийской
библиотекой и Сиенским колодцем в Египте,
и точность измерений была уже выше. И всё-таки
ошибок оказалось тоже немало.
Караван верблюдов, пересекающий
пустыню, «помог» знаменитому Эратосфену измерить Землю
Сплющена ли Земля с полюсов,
оставалось неясным (а если да, то насколько?). В век Просвещения так обстоять
дело не могло, и Парижская академия наук послала ещё две экспедиции. Одну
возглавил астроном Шарль Кондамин; она работала в Южной Америке. А другую —
Пьер Луи Мопертюи; ей «достался» север Европы — скандинавская Лапландия.
После нескольких лет странствий в
тяжёлых условиях Андского высокогорья и скандинавской тундры учёные привезли
свои ценнейшие данные в Париж (Мопертюи в 1737 г., а Кондамин в 1742 г.). Здесь
их обработал Кассини, и был сделан окончательный вывод: Ньютон прав, расстояние
от центра Земли до экватора больше, чем до полюса!
. ..Итак, сегодня очевидно: наша
планета немного сплющена с полюсов, поэтому её экваториальный радиус больше,
чем у идеального шара, а вдоль оси вращения радиус Земли на 5 км меньше, чем у
правильной геометрической сферы.
Но до сих пор мы всё время говорили
только о том, что специалисты называют фигурой Земли, т.е. о форме планеты.
Пора заглянуть себе «под ноги»…
Люди знали, что Земля круглая 2500 лет назад – The Irish Times
Широко распространено мнение, что концепция круглой Земли – это принцип, который наука с трудом завоевала перед лицом жесткой оппозиции.
Хорошо известно изображение Христофора Колумба (1451-1506), держащего яйцо, чтобы показать скептически настроенным зрителям округлость Земли. Однако правда в том, что большинство образованных людей со времен греков были убеждены, что мир круглый.
Говорят, что Пифагор был первым, кто предположил, что земля круглая около 525 г. до н.э. Предложение было сделано по философским соображениям — идеальной формой считалась сфера.
Позже Аристотель привел убедительные доказательства того, что земля круглая. Он заметил, что когда кто-то путешествовал на север или юг, наблюдая за ночным небом, видимые звезды исчезали за горизонтом позади, а новые звезды появлялись над этим горизонтом впереди. Он также отметил, что когда корабли уходили в море, независимо от направления, они всегда первыми исчезали из поля зрения корпуса.
ПОДРОБНЕЕ
С другой стороны, корабли, идущие к суше, всегда первыми поднимали свои мачты, когда заходили за горизонт. Еще Аристотель заметил, что земная тень на Луне во время лунного затмения всегда представляла собой круг, независимо от положения Луны. Все эти наблюдения можно было объяснить, только предполагая, что Земля представляет собой шар.
Христофор Колумб считал, что Земля круглая, и эта теория не подвергалась серьезной критике со стороны ученых того времени. Основываясь на своих исследованиях, Колумб решил, что Земля на 25 процентов меньше, чем считалось ранее, и на этом основании сделал вывод, что в Азию можно быстро добраться, плывя на запад.
По его оценке, Япония находится в 2700 милях к западу от Канарских островов. Правильная цифра — 13 600 миль, то есть более чем в пять раз дальше. Если бы Америка не пересеклась на пути Колумба, он, вероятно, уплыл бы в небытие.
Идею вращающейся Земли установить было гораздо труднее. Греческий философ Гераклид Понтийский предположил в 350 г. до н.э., что Земля вращается вокруг своей оси, но большинство древних и средневековых ученых отказались принять эту идею.
Коперниканская модель солнечной системы (1543 г.), в которой Земля вращается вокруг Солнца, сделала идею невращающейся Земли нелогичной, и постепенно представление о том, что Земля вращается вокруг своей оси, было принято всеми. Однако только в 1851 году вращение Земли было экспериментально продемонстрировано французским физиком Жаном Бернаром-Леоном Фуко (1819).-1868).
Фуко раскачивал огромный маятник (железный шар весом 28 кг, подвешенный на 60-метровой проволоке) с купола церкви в Париже. Верхняя опора удерживала проволоку только в вертикальном направлении, а шар устанавливался качающимся в плоскости, без бокового или кругового движения. Физики пришли к выводу, что такой маятник будет колебаться в фиксированной плоскости независимо от вращения Земли. Следовательно, такой маятник на Северном полюсе качался бы в фиксированной плоскости, в то время как Земля полностью вращалась бы под ним против часовой стрелки за 24 часа.
Человек на Северном полюсе, наблюдающий за маятником, будет нестись вместе с вращающейся землей, которая будет казаться неподвижной, и будет казаться, что плоскость качания маятника совершает полный оборот по часовой стрелке каждые 24 часа. То же самое произойдет и на Южном полюсе, за исключением того, что плоскость качелей будет вращаться против часовой стрелки.
На широтах ниже полюсов плоскость качания маятника все еще поворачивается относительно земли, но все меньше и меньше по мере удаления от полюсов. Плоскость качания маятника относительно земли на экваторе совершенно не меняется. Эксперимент Фуко 1851 года показал, что плоскость качания маятника относительно Земли поворачивается в правильном направлении и с нужной скоростью. Можно было «видеть», как земля под ним поворачивается.
Поверхность вращающейся земли движется быстрее всего на экваторе. За 24 часа он делает круг в 25 000 миль со скоростью немногим более 1000 миль в час. Когда вы путешествуете на север или юг от экватора, любая точка на поверхности земли движется медленнее, поскольку за 24 часа нужно совершить лишь меньший круг. На полюсах земли поверхность неподвижна.
Воздух над поверхностью Земли движется вместе с вращением Земли. Следовательно, если воздух движется на север или на юг от экватора, он будет вращаться быстрее, чем поверхность, по которой он движется, и он будет вращаться по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии. Их называют циклоническими возмущениями, а сильные штормы такого типа называют ураганами или тайфунами. Более мелкие и сильные штормы называются циклонами или торнадо. Торнадо над морем может резко всосать воду в морской смерч.
Земля не является идеальной сферой, и Исаак Ньютон (1642-1727) уже вывел это. Он рассмотрел последствия того, что земная поверхность вращается с разной скоростью на разных широтах. Это означает, что центробежные силы, действующие на Землю, меняются в зависимости от широты. Центробежная сила стремится оттолкнуть материал от центра вращения.
Когда барабан вашей стиральной машины переходит в режим быстрого отжима, белье, которое раньше распределялось по всему объему барабана, теперь прижимается к внутренней стенке барабана центробежной силой быстрого отжима. Центробежное воздействие на вращающуюся Землю неуклонно возрастает от нуля на полюсах до максимума на быстро движущемся экваториальном поясе. Следовательно, земля должна естественным образом вытолкнуться в выпуклость вокруг своей середины. Теоретически Земля должна быть сплюснутым сфероидом с экваториальной выпуклостью и уплощенными полюсами. И это правда — земля по форме больше похожа на мандарин, чем на футбольный мяч. Ньютон подсчитал, что сплющивание полюсов должно примерно в 230 раз превышать общий диаметр Земли, что близко к истине.
Уильям Ревиль — старший преподаватель биохимии и директор отдела микроскопии UCC
Кто выдвинул теорию заговора о плоской Земле, сколько на самом деле верят в это и во что они верят именно?
Вопреки распространенному мнению, приличный процент населения точно знал, что Земля имеет примерно сферическую форму уже более двух тысяч лет. Едва ли это впечатляет, как отмечено в нашем подкасте BrainFood Show, пчелы также используют этот факт в своей абсурдно увлекательной навигации и в сообщении направлений другим пчелам.
Что касается людей, то нам понадобилось немного больше времени, чтобы это осознать: Пифагору (6 век до н. э.) обычно приписывают то, что он был первым известным человеком, предложившим сферическую Землю, хотя эта идея не совсем прижилась в этот момент. Аристотель (4 век до н.э.) согласился и подкрепил гипотезу такими наблюдениями, как то, что южные созвездия поднимаются выше в небе, когда человек путешествует на юг. Он также отметил, что во время лунного затмения тень Земли круглая. Гораздо более определенно главный библиотекарь Александрийской библиотеки III века до н.э. Эратосфен, опираясь на их идеи, сумел с поразительной точностью рассчитать окружность Земли. Как? Он просто использовал знание о том, что в полдень летнего солнцестояния в Сиене есть колодец, где солнце светит прямо до дна, без тени. Так, в полдень летнего солнцестояния он использовал стержень для измерения угла тени, сделанной в Александрии, и обнаружил, что он составляет около 7 градусов или около 1/50 окружности. Имея эту информацию, ему теперь просто нужно было знать точное расстояние между Сиеной и Александрией, чтобы получить окружность Земли (примерно в 50 раз больше расстояния между Сиеной и Александрией). Он нанял съемочную группу, известную как бематисты, для измерения расстояния, которое, как они обнаружили, составило около 5000 стадий. Затем он пришел к выводу, что Земля должна быть примерно на 250 000 стадий вокруг. В зависимости от того, какое измерение стадиона он использовал, его цифра была либо на 1% меньше, либо на 16% больше. Многие ученые считают вероятным, что он использовал египетский стадион (157,5 м), находясь в то время в Египте, что делает его оценку примерно на 1% заниженной.
Переходя к так называемым темным векам, когда христианство якобы раздавило такие диковинные идеи, как сферическая Земля, на самом деле все наоборот. В христианской средневековой Европе католический монах и ученый Беда 7-го века написал влиятельный трактат, в котором обсуждалась сферическая природа мира. Эта работа, Исчисление времени , была скопирована и распространена среди священнослужителей по всей Каролингской империи. Позже, в 1300-х годах, Данте Алигьери «Божественная комедия» также описывает Землю как сферу, и снова никто не возражал против этого.
Католики и более поздние представители других ветвей христианства были не единственными религиозными сектами, у которых, казалось, было свое духовенство и ученые почти повсеместно считали мир сферическим. С ним согласился и исламский мир. Как резюмирует историк Джеффри Бёртон Рассел,
За очень немногими исключениями ни один образованный человек в истории западной цивилизации с третьего века до н. э. далее считал, что Земля плоская.
Если не считать академиков западного мира, даже самый пустоголовый моряк знал, что Земля имеет шаровидную форму, просто потому, что корабли исчезают за горизонтом, причем сначала дно, а мачта остается последней. Аналогичный эффект наблюдается при обнаружении земли с корабля. Не нужно быть ракетным хирургом, чтобы понять, что поверхность моря должна постоянно изгибаться.
Несмотря на это, на самом деле все еще существует небольшой процент населения развитых стран, считающих, что мир плоский.
В этот момент вам может быть интересно, сколько? В то время как ветки комментариев в Интернете создают впечатление, что процент велик, на самом деле, вероятно, он намного меньше. (Комментарий: тролли будут троллить.)
Что касается некоторых цифр, согласно опросу 2018 года, проведенному компанией YouGov, занимающейся массовыми исследованиями рынка, 8215 ответов, которые были выбраны с высокой вероятностью точного представления более широкой взрослой аудитории, показали,
- 84% респондентов заявили, что всегда верили, что мир круглый
- 5% заявили: «Я всегда думал, что мир круглый, но в последнее время я настроен скептически/сомневаюсь»,
- 2% заявили: «Я всегда думал, что мир плоский, но в последнее время я настроен скептически/сомневаюсь»
- , а 2% ответили: «Я всегда считал, что мир плоский».
- Остальные 7% указали «Другое/не уверен».
В то время как хорошие люди в YouGov, безусловно, знают свое дело в отношении получения точных данных, которые представляют более широкие слои населения, нам было любопытно, что покажет большая выборка нашей собственной аудитории, хотя и с оговоркой, что общий интернет-опрос иногда может быть заведомо неточным. Но для любопытных и для чего бы то ни было, наш опрос, задающий более или менее те же вопросы, получил более 72 000 голосов. Каковы результаты? Примерно
- 96% респондентов заявили, что «твердо верят, что земля круглая»,
- 1% ответили: «Раньше я твердо верил, что земля круглая, а теперь сомневаюсь»
- 1% проголосовали за «Я твердо верю мир плоский»
- 0% заявили «Раньше я твердо верила, что мир плоский, но теперь у меня есть сомнения»
- 1% отметили «Я не знаю, во что я верю по этому вопросу».
Эти цифры кажутся удивительно разумными для онлайн-опроса по сравнению с чем-то более строгим, например, опросом YouGov. В то время как наши цифры больше склоняются к круглоземлянам, этого, возможно, и следовало ожидать, учитывая, что мы точно знаем, что наша аудитория склоняется к тому, чтобы быть намного более образованной, чем население в целом.
И только потому, что нам было любопытно узнать о многих, многих онлайн-троллях, которые, как уже говорилось, это наша любимая гипотеза, на самом деле создают впечатление, что плоскоземельцев намного больше, чем на самом деле, мы провели дополнительный опрос, который получил 54 000 голосов. Как бы то ни было, в этом примерно
- 9% респондентов заявили: «Я считаю, что мир круглый, но иногда говорят в Интернете, что он плоский»
- 2% заявили: «Я верю, что мир плоский, и отстаивают эту позицию в Интернете».
- Остальные 89% заявили: «Ко мне это не относится».
(И, да, мы знаем, что эти числа не дают в сумме ровно 100% в любом случае, но система опроса YouTube округляет до целого числа, так что вот оно.)
Эти числа в сторону, это, наконец, подводит нас к тому, кто начал относительно современное движение Плоской Земли и как на Божьей сжатой сфероидальной Земле это движение на самом деле растет в эпоху, когда почти все человеческое знание почти буквально у всех под рукой?
Возникновение современного Общества Плоской Земли началось в середине 19 века благодаря некоему Сэмюэлю Роуботаму из Лондона, Англия. Бросив школу в нежном возрасте 9 лет, Роуботэм в конце концов убедился или, по крайней мере, утверждал, что был таковым, что не только Земля плоская, но и что все, что мы видим в небе, на самом деле находится всего в нескольких тысячах миль от Земли. — звезды и все такое. В то время как его идеи были абсурдны по невероятному количеству причин, даже с учетом технологий и научных знаний его эпохи, Роубэтэм имел в виду, что он был невероятно быстр в дебатах и был чрезвычайно харизматичным оратором, способным исказить ход событий. слова даже лучших ученых. Не имело значения, был он на самом деле прав или нет, важно было лишь то, что он лучше убеждал неспециалистов, чем ученые, с которыми регулярно спорил, или, по крайней мере, умел вызывать разумные сомнения. Как отмечается в современной статье, опубликованной в Leeds Times ,
Одна вещь, которую он продемонстрировал, заключалась в том, что научные дилетанты, не привыкшие к платформенной защите, неспособны справиться с человеком, шарлатаном, если хотите (но умным и основательно разбирающимся в своей теории), полностью понимающим слабость из его противников.
Помимо того, что он заработал небольшое состояние на публичных выступлениях, он также написал различные работы, в том числе книгу с подходящим названием Земля, а не шар . В конечном итоге Роуботэм создал Зететическое общество, которое, помимо защиты плоской Земли, также выступало за то, чтобы только факты, которые можно доказать, могли быть приняты за истину. Со стороны Роуботэм также стал называться «Доктор Роуботэм». Сэмюэл Бирли» и зарабатывать деньги, продавая людям панацеи и продлеватели жизни собственного изобретения, среди прочего.
Хотя к началу 20-го века общество, которое он основал, постепенно погрузилось в еще большую безвестность, чем оно уже было на пике своего развития при жизни Роуботама, не все было потеряно. Правду так просто не убить! В 1956 году, когда человечество было на пороге вывода спутника на орбиту, Сэмюэл Шентон из Дувра, Великобритания, наткнулся на бывшие работы Универсального Зететического Общества, преемника Роуботэма, и попался на крючок. Затем он учредил Международное общество исследования плоской Земли (IFERS), которое переняло некоторые из идей Зететического общества до него, в первую очередь, как вы могли догадаться по их новому названию, о том, что Земля плоская.
Конечно, его время было не совсем идеальным, учитывая запуск спутника в 1957 году, который, помимо того, что был на орбите, издал сигнал, который мог отследить любой, обладающий небольшими знаниями, очень четко демонстрируя сферическую природу Земли. .
Однако это его ничуть не смутило. Он просто отметил, что спутники кружат над мировым диском и что: «Докажет ли плавание вокруг острова Уайт, что он сферический? То же самое и с этими спутниками».
Когда из космоса были сделаны фотографии Земли, ясно демонстрирующие сферическую природу планеты, человек, который решительно выступал за то, чтобы доверять тому, что вы можете видеть своими глазами, заявил: «Легко понять, как такая фотография может обмануть нетренированный глаз».
Когда астронавты вернулись, все еще веря, что Земля не плоская, он дал универсальное объяснение любой теории заговора, когда нельзя придумать другого подходящего объяснения: «Это обман общественности, и это неправильно». ».
Несмотря на гигантскую, почти сферическую кучу доказательств, смотрящих членам прямо в лицо, в том числе разнообразие, легко подтверждаемое любым человеком с небольшими познаниями в физике, общество не умерло полностью, хотя к 1972 году оно упало с пика около 3000 членов до примерно 100 по всему миру.
В том же году умер Шентон, и калифорнийец Чарльз Джонсон более или менее принял на себя управление остатками, создав Международное общество исследования плоской Земли Америки. Джонсон также утверждал, что существует глобальный заговор в отношении очень плоской Земли не только сегодня, но и на протяжении тысячелетий. По его словам, это был заговор, против которого «боролись Моисей, Колумб и Рузвельт». Кроме того, Колумб совершенно определенно думал, что Земля имеет примерно сферическую форму, просто неверно оценивая ее окружность. Мы предполагаем, что Моисею не нужно было ни с кем сражаться на этом, поскольку древние египтяне твердо верили в концепцию плоской Земли, как, казалось бы, евреи примерно в то время, когда он предположительно жил.
Так чего же должны добиться правительства мира, бесчисленное множество ученых и школьников-физиков на протяжении всей истории человечества, убеждая людей в том, что мир сферический, а не плоский? Ну, Джонсон утверждал, что это инструмент, используемый учеными, чтобы избавиться от религии. Конечно, как уже отмечалось, христианские ученые на протяжении всей истории в целом выступали за очень сферическую Землю, и мы не знаем ни одной крупной религиозной конфессии в современном мире, которая поддерживает модель плоской Земли, так что никакого явного конфликта… Но, эй, эй , мы предполагаем, что Эратосфен, должно быть, действительно имел дело с этими древнеегипетскими и греческими богами…
В любом случае, несмотря на менее чем убедительные аргументы Джонсона, со временем это новое общество на самом деле приобрело последователей, число которых достигло примерно 3500 членов под его руководством. Однако случилась катастрофа, когда пожар в штаб-квартире уничтожил некоторые записи о членстве в 1997 году. В конечном итоге сам Джонсон скончался в 2001 году, и общество временно так же умерло.
Однако не все было потеряно, так как нет лучшего средства, чем Интернет, который дает людям возможность узнать правду во всем для себя… если бы мы все не были такими ленивыми, а наши обезьяньи мозги не были так переполнены когнитивными предубеждениями. .
Так получилось, что в 2004 году некий Дэниел Шентон создал дискуссионный форум для почти мертвого Общества Плоской Земли, а к 2009 году на его месте был создан новый вики-сайт, и общество постепенно росло до примерно 500 членов. на сегодняшний день. Есть также много страниц и каналов плоской Земли на таких сайтах, как Facebook, Twitter и YouTube, число участников или подписчиков которых иногда превышает 100 000 на данной странице, канале или профиле, чего бы это ни стоило.
В последнем воплощении общества, как и в случае с их предками, современная группа решительно выступает за то, чтобы принимать только то, что вы можете увидеть своими глазами и доказать своими собственными усилиями. Как отмечают на своем сайте,
Самый простой способ — полагаться на собственные чувства, чтобы распознать истинную природу окружающего нас мира. Мир кажется плоским, нижняя часть облаков плоская, движение Солнца; все это примеры того, как ваши чувства говорят вам, что мы живем не в сферическом гелиоцентрическом мире. Это использование того, что называется эмпирическим подходом или подходом, который опирается на информацию от ваших органов чувств. С другой стороны, при использовании декартовского метода картезианских сомнений для скептического взгляда на мир вокруг нас быстро обнаруживается, что понятие сферического мира является теорией, на которую ложится бремя доказательства, а не теория плоской Земли.
Что касается модели Земли, с которой они согласны, хотя среди рядов есть некоторые разногласия по поводу точных деталей, в настоящее время Общество Плоской Земли придерживается убеждения, что Земля имеет форму диска. Северный полюс находится в центре этого диска, и есть ледяная стена, окружающая большинство внешних частей Земли, которая удерживает океаны. До этой стены почти невозможно добраться из-за того, что НАСА тщательно охраняет ее, гарантируя, что никто никогда не подойдет достаточно близко, чтобы увидеть ее своими глазами. НАСА также чрезвычайно активно занимается созданием спутниковых фотографий Земли и другими данными, которые предназначены для того, чтобы люди верили в сферическую Землю. Похоже, что команда Google Планета Земля тоже должна быть в этом заинтересована, явно отказываясь от давней неофициальной мантры компании «Не будь злым».
В качестве доказательства существования этого заговора и того, насколько далеко он зашел, они также указывают на своем веб-сайте, что эмблема Организации Объединенных Наций сильно напоминает точку зрения Общества плоской Земли на то, как на самом деле выглядит Земля.
(Мы думаем, ясно видно, что команда разработчиков логотипа во главе с промышленным дизайнером Оливером Линкольном Лундквистом в 1945 году не получила служебную записку о том, что истинная форма Земли должна была быть секретом. У тебя была одна работа, Лундквист!! !
Честно говоря, когда его команда разработала его, изначально предполагалось, что он будет использоваться только на значках на конференции по подписанию Устава Организации Объединенных Наций, так что только для людей, которые уже знали, что Земля плоская… Забавный факт, Лундквист тем не менее, исправил ошибку, позже разработав классическую сине-белую коробку для ватных палочек.)
В любом случае, в этот момент вы можете задаться вопросом, почему Общество Плоской Земли считает, что коммерческие авиалинии и корабли по всему миру продолжают, казалось бы, путешествовать в одном направлении и ухитряются облетать земной шар. Ну, это потому, что эти корабли и самолеты буквально кружат. Они заявляют, что «кругосветное плавание осуществляется путем движения по большому кругу вокруг Северного полюса».
Что касается того, что капитаны кораблей и самолетов, кажется, не осознают этого, в наше время это происходит потому, что устройства GPS и автопилоты разработаны в программном обеспечении, чтобы просто создать впечатление, что корабль вращается вокруг земного шара, а не постоянно слегка поворачивается. . Конечно, неясно, как они объясняют, почему люди обманывали себя при навигации до или без GPS, который был повсеместным всего пару десятилетий или около того. (См.: Кто изобрел GPS и как он работает?)
Существует также тот факт, что расход топлива на этих кораблях и самолетах тщательно рассчитывается, что особенно важно для самолетов, где вес и балансировка всегда являются важными факторами, если вы не хотите умереть огненной смертью. Таким образом, если бы они действительно путешествовали так, как утверждают сторонники плоской Земли, потребности в топливе были бы другими, иногда значительно. (Неудивительно, что тут замешана Большая Нефть…)
Что же касается, знаете ли, круглых суток, это объясняется на их сайте: «Солнце движется по кругу вокруг Северного полюса. Когда он над головой, это день. Когда нет, то ночь. Свет солнца ограничен ограниченной областью, и его свет действует как прожектор на землю… Очевидный эффект восхода и захода солнца — это… эффект перспективы».
Непонятно, как именно свет Солнца действует только как прожектор. Также неясно, как работают фазы Луны, лунные и солнечные затмения, учитывая эту модель прожектора и учитывая, что они верят, что Солнце всегда над Землей… кривизну Земли во время коммерческих полетов на большой высоте, ну, Общество Плоской Земли, которое выступало за то, чтобы доверять своим чувствам, а не тому, что вам говорят. говорит этим людям, цитируя: «Вы просто не можете… иллюминаторы в коммерческих самолетах маленькие и сильно изогнутые. Даже если бы они летели достаточно высоко, чтобы человек мог видеть кривизну, ее все равно не было бы видно пассажирам».
Что касается вопроса о том, что кто-то даже с приличным телескопом может увидеть сферическую природу других планет в Солнечной системе, в том числе их вращающихся, Общество Плоской Земли утверждает,
Планеты вращаются вокруг астрономических объектов. Земля не является планетой по определению, поскольку она находится в центре нашей Солнечной системы, над которой вращаются планеты и Солнце. Уникальность Земли, ее фундаментальные отличия и центральное положение делают любое сравнение с другими близлежащими небесными телами недостаточным — как сравнение баскетбольного мяча с площадкой, по которой он отскакивает.
Что касается того, как работает гравитация в модели плоской Земли, оказывается, что «Земля постоянно ускоряется со скоростью 32 фута в секунду в квадрате (или 9,8 метра в секунду в квадрате). Это постоянное ускорение вызывает то, что вы считаете гравитацией. Представьте, что вы сидите в машине, которая постоянно набирает скорость. Вы будете навсегда втиснуты в свое место. Земля работает примерно так же. Он постоянно ускоряется вверх, подталкиваемый универсальным ускорителем (UA), известным как темная энергия или эфирный ветер».
Возможно, вы заметили проблему с этим объяснением, учитывая всю проблему, связанную с тем, что в конечном итоге вы превысите скорость света. На самом деле, если бы постоянное ускорение составляло 9,8 метра в секунду в квадрате, Земле потребовалось бы всего около года, чтобы достичь скорости света.
Ну, они вас прикрыли, объяснив: «Из-за специальной теории относительности это не так. В этот момент многие читатели будут сомневаться в достоверности любого ответа, в котором для объяснения позиции используются сложные, пугающе звучащие физические термины. Однако это правда. Соответствующее уравнение имеет вид v/c = tanh (at/c). Вы обнаружите, что в этом уравнении tanh(at/c) никогда не может превышать или равняться 1. Это означает, что скорость никогда не может достичь скорости света, независимо от того, как долго человек ускоряется и какова скорость ускорения».
…
В любом случае, что касается того, что находится под Землей, среди сторонников плоской Земли ведутся ожесточенные споры. Но это не имеет большого значения, так как вы все равно не сможете туда попасть. Видите ли, цитируя сторонника плоской Земли Робби Дэвидсона в интервью Forbes: «Мы не верим, что что-то может упасть с края, потому что большая часть сторонников плоской Земли считает, что мы находимся в куполе, подобно снежному шару. . Итак, солнце, луна и звезды находятся внутри. Он очень высокий, но все содержится внутри. Так что на самом деле упасть с земли невозможно».
Учитывая, что требуется совсем немного усилий, чтобы опровергнуть практически все, что написано на их веб-сайте, и окончательно доказать самому себе, что Земля имеет примерно сферическую форму без необходимости доверять какому-либо ученому или правительству, вы можете подумать, что сторонники плоской Земли просто не пытающийся. Ну, вы в чем-то правы, но бывают и исключения! Показательный пример — водитель лимузина Майк Хьюз, которому удалось собрать около 8000 долларов благодаря сбору средств на «Плоскую Землю». Почему? Построить ракету, чтобы добраться до небес, чтобы раз и навсегда доказать, что Земля плоская.
Сообщается, что окончательная уморительно подогнанная ракета с паровым двигателем и стартовая платформа стоили около 20 000 долларов, а на ее создание ушло около десяти лет. С его помощью Хьюзу удалось достичь высоты почти 1900 футов, что, хотя и впечатляет для самодельной ракеты-любителя, способной доставить человека, тем не менее не смогло достичь его цели — доставить его в космос.
Если бы можно было строить ракеты помощнее… Или если бы существовал воздушный шар, предназначенный для взлета в небо с каким-нибудь устройством на борту, которое могло бы улавливать и хранить то, что он видит через глазоподобный аппарат… Или , держитесь с нами здесь, люди, если бы человек, идущий с нами, был требованием, чтобы показать, что НАСА не вмешивалось в это футуристическое устройство визуального захвата, что-то вроде птицеподобной машины, которая могла бы поднимать людей выше 1,9.00 футов…
Кстати, всего за 12 000–16 000 долларов Хьюз мог бы купить билет на чартерный рейс, чтобы не только подняться выше 1900 футов, но и отправиться в Антарктиду, чтобы самому увидеть массивную ледяную стену. Или, если бы общество плоской Земли захотело объединить свои ресурсы, по цене от 25 000 до 70 000 долларов они могли бы зафрахтовать рейс до самого Южного полюса. Тем не менее, в брошюре об отпускном пакете вам не говорят, что, хотя вы можете посетить Южный полюс, НАСА подвергает всех, кто это делает, серьезной умственной переподготовке, чтобы гарантировать, что все воспоминания о ледяной стене будут стерты и заменены приятными. , но очень стена свободных воспоминаний.
Шутки и чесание головы в сторону, всегда важно отметить, что многие из основных психологических причуд, которые видят сторонников плоской Земли, непоколебимо убежденных в том, что Земля плоская, несмотря на все доказательства обратного, существуют во всех нас. Обезьяний мозг станет обезьяной. Кроме того, у всех нас есть много убеждений, за которые мы твердо цепляемся, так же слабо поддерживаемых нашим уровнем знаний по предмету, хотя, к счастью для большинства из нас, абсурдность не так легко обнаружить, что позволяет нам безопасно продолжать думать о себе как о чем-то. превосходит простых смертных с альтернативными идеями…
В конце концов, мы все твердо верим во многие вещи, которые вовсе не соответствуют действительности, и никакие доказательства никогда не смогут убедить кого-либо из нас изменить свое мнение о некоторых из этих вещей. Пища для размышлений.
Эта статья изначально опубликована в рубрике «Сегодня я узнал».
Будьте в курсе всех идей.
Новости навигации, 1 электронная почта в день.
Подписаться на Qrius
Разрушительные идеи в автобусе… или лженаука?
Недавно в шаттле торгового центра молодой человек с безграничной убежденностью и энтузиазмом разъяснял своим молчаливым и улыбающимся друзьям уверенность в том, что мы живем на плоской Земле. «Почему, существует столько же доказательств в пользу плоской Земли, сколько и в пользу того, что она шаровая… До 200 лет назад все считали, что мир плоский, пока Коперник не сказал, что Солнце вращается вокруг Земли». Он также сказал, что «Коперник был первым, кто сказал, что Земля круглая» и что Солнце и Луна вращаются вокруг вершины Земли, как если бы они следовали за стрелками часов в небе. Далее он объяснил, что «вода естественным образом старается быть плоской» и что нам говорили, что гравитация удерживает воду на Земле, но доказательств этому нет. И он видел, каким плоским выглядит горизонт с вершины гор, хотя некоторые люди говорят, что видят кривую. Есть ли какие-либо доказательства этой точки зрения на плоский мир?
Посетив местную библиотеку, вы по-новому взглянете на наш космос. Наука о повседневных вещах объясняет, как сила гравитации между всей материей подчиняется простым правилам, которые имеют универсальные последствия. Планеты круглые, потому что масса планеты (или другого крупного небесного объекта) тянет за собой всю остальную массу, и в результате получается примерно сферическая форма. Человек на Луне Эндрю Чайкин рассказывает о наших первых попытках отправить человечество в космос и о том, что они там обнаружили. Энциклопедия Солнечной системы отправляет вас в путешествие по Земле и соседним с ней мирам, показывая в мельчайших подробностях то, что наши планетарные зонды и телескопы обнаружили на границах гравитационного поля Солнца.
Мы также находим в «Наука в древнем мире» , что некоторые из самых ранних доказательств сферичности Земли были обнаружены в третьем веке до нашей эры, когда Эратосфен продемонстрировал, что разные углы теней в колодцах в отдаленных местах указывают на то, был шаром, и он даже использовал свою ограниченную информацию, чтобы получить довольно точную оценку окружности Земли. Чек в Биографическая энциклопедия ученых показывает, что Николай Коперник жил с 1473 по 1543 год и обнаружил, что описание Птолемеем геоцентрической планетной системы от 150 г. н.э. не описывает движение планетарных странников по небу, а также модель с солнцем. в центре. В World of Scientific Discovery мы можем прочитать о том, как Галилей в начале 1600-х добавил вес этой модели, наблюдая в свой самодельный телескоп, что луны вращаются вокруг Юпитера и что Венера показывала фазы, подобные нашей Луне, когда одна сторона была освещена Солнце в своем путешествии. А библиотекарь может найти для вас статью из рецензируемого журнала Applied Optics , который объясняет, как кривизна Земли начинает различаться только в ясный день на высоте 35 000 футов над землей, на милю выше вершины горы Эверест. Форма нашей планеты (и других) уже давно не является загадкой. Однако джентльмен в автобусе был непреклонен.
Что такое псевдонаука?
Не всегда легко сказать, что является научной теорией, а что нет. Философская энциклопедия (доступная в Виртуальной справочной библиотеке Гейла в базе данных DPL) сообщает нам, что «термин лженаука часто используется членами научного сообщества для умаления претензий на научную достоверность, которые на самом деле не имеют доказательств или не соответствуют действительности. применять методы науки». Короче говоря, научный метод состоит из техник, которые, как мы обнаружили, позволяют получать надежные, непротиворечивые ответы, когда мы задаем вопросы о природе. Сделайте наблюдение о природе, догадайтесь, почему это наблюдение может быть таким, какое оно есть, рассчитайте последствия догадки и поэкспериментируйте, чтобы увидеть, согласна ли природа. Если нет, найдите другое возможное объяснение и повторите процесс. Как однажды сказал физик Ричард Фейнман: «Не имеет значения, насколько красива ваша догадка, неважно, насколько вы умны или как [ваше] имя. Если она не согласуется с экспериментом, она неверна. .» Есть способы убедиться, что ваши контролируемые эксперименты будут полезными, например, исключить как можно больше факторов, которые могут исказить данные, и отсеять способы, которыми вы могли бы непреднамеренно повлиять на тест или предвзято оценить результаты. Ученые принимают эти меры предосторожности, потому что они узнали, как легко логические ошибки, плохие определения и неоднозначные результаты могут привести к теориям, которые не соответствуют тому, что может подтвердить эксперимент. Хорошие теории поддаются фальсификации и дают проверяемые предсказания.
Если идею о природе нельзя проверить, то ее истинность неизвестна. Мы не знаем, правда ли это. Значит ли это, что это может быть правдой? Возможно, но идея маловероятна, если она подрывает устоявшиеся теории. Конечно, Эйнштейн подорвал ньютоновскую теорию гравитации, а Галилей подорвал аристотелевскую теорию движения. Но их идеи можно было проверить, и именно поэтому их теории являются основой современной науки.
Новые открытия и результаты экспериментальных испытаний публикуются в рецензируемых журналах, где статьи проверяются другими учеными в своей области с целью поддержания высоких стандартов исследований. Затем журнал рассмотрит отзывы о рецензии при принятии решения о публикации. И если научная статья опубликована, а выводы оказались ошибочными, это не обязательно добавит поддержку конкурирующей теории. Это может просто означать, что статья была неправильной, и у нас до сих пор нет хорошей модели того, почему природа устроена именно так.
Каковы некоторые черты лженауки?
- Псевдонаучные идеи могут начинаться с заключения и работать в обратном направлении, чтобы найти подтверждающие данные, иногда игнорируя факты, которые могут опровергнуть их утверждения.
- Ключевые термины часто плохо определены, и результаты трудно воспроизвести.
- Верующие могут утверждать, что существует заговор «общепринятой науки» с целью подорвать или скрыть их открытия, и могут ссылаться на этот заговор как на причину, по которой их теории не публикуются в рецензируемых журналах.
- Анекдоты можно использовать вместо тщательного тестирования.
- В презентации мало теории, экспериментов и ссылок на исследования, но много внимания уделяется маркетингу продукта.
- Они могут искажать научный консенсус или фокусироваться на одном наборе результатов, когда есть много других, или вообще не использовать другие, когда одного результата недостаточно.
Будьте особенно осторожны, если они утверждают, что действуют таинственные силы или энергии. И помните, что мы все подвержены предвзятости подтверждения, когда мы склонны верить результатам, которые согласуются с нашими предубеждениями, и игнорировать те, которые не согласуются.
В связи с тем, что Интернет делает нас всего в нескольких кликах от любой мыслимой идеи и ее сторонников, не всегда легко найти тщательно продуманный анализ каждой идеи, чтобы увидеть, есть ли у них какая-либо заслуживающая доверия поддержка. Иногда обоснование утверждения является разумным, а предпосылки и предположения — нет. Иногда предпосылки хороши, а выводы — нет. Нам всем было бы лучше, если бы мы подходили к заявлениям с критической точки зрения. Наука работает, исходя из того, что существует объективная реальность и что мы можем ее изучить, если зададим правильные вопросы. Если вам скажут, что Земля плоская, вы можете спросить их, какие доказательства могут изменить их мнение. Если их ответ заключается в том, что спутники — это розыгрыш, что ученые участвуют в заговоре, чтобы скрыть правду, и что ничто не изменит их мнения, вы можете посмотреть, может ли ученый привести убедительный аргумент, основанный на фактах, чтобы поверить в то, что мы , на самом деле, сделал великолепные снимки Земли (и остальной части нашей Солнечной системы) из космоса.
Мир не плоский. Это не идеальная сфера. Но называть его плоским гораздо более неправильно, чем называть его идеальной сферой. Конечно, может быть, ваш взгляд на вселенную может быть разрушен в шаттле торгового центра. Но возможно ли это?
Вот некоторые ресурсы в библиотеке, которые обсуждают, что составляет науку и лженауку.
Посмотрите, что обнаружили ученые, исследуя псевдонаучные утверждения:
- Мир, населенный демонами Карла Сагана
- Побег из кроличьей норы Мик Уэст
- Почему люди верят в странные вещи Майкл Шермер
- Энциклопедия лженауки Уильяма Ф. Уильямса, главного редактора (хранится в справочной службе Центральной библиотеки)
- Skeptical Inquirer (v.3-1978-) (также в справочных службах Центральной библиотеки)
- Путеводитель скептиков по Вселенной доктора Стивена Новеллы
Вам также могут быть полезны следующие веб-сайты:
- Словарь скептиков
- Астрономическая псевдонаука: список ресурсов скептика
- Наука или нет? Отделение науки от бессмыслицы
- Заблуждения (Интернет-энциклопедия философии)
- Что было бы, если бы Земля была на самом деле плоской? Дуг Мэйн (Институт Земли, Колумбийский университет)
- Контролируемые эксперименты (Академия Хана)
- Understanding Science 101 (Музей палеонтологии Калифорнийского университета)
- Риторические заблуждения (информация красивая)
- «Как распознать лженауку», Брайан Даннинг (Скептоид)
- Контрольный список респектабельности альтернативной науки Шона Кэрролла (журнал Discover)
- Предвзятость подтверждения (Британская энциклопедия)
- «Относительность неправильного» Айзека Азимова (Skeptical Inquirer, осень 1989 г.