宇宙への人間の飛行は、人類の歴史の中で最大の出来事です。 地球の住民は最初の宇宙飛行士の目を通して何を見ましたか？ 世界初の宇宙飛行士の目の前 Yu。A。 ガガーリン風通しの良い光散乱媒体のない最も近くて遠い空間は、終わりのない夜、普遍的な平和と秩序の静かな王国として現れました。そこでは、大きくて凸状で冷たく点滅しない星がベルベットの暗闇の不可解な背景に照らされ、星座が見えましたダイヤモンドやパールのペンダントのように、よりはっきりと無数の銀河と天の川が出現しました。 真っ青で、雲と虹色のハローの中で、地球は宇宙の海に浮かんでいるように見えました。

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https://pandia.ru/text/78/303/images/image004_34.jpg "width =" 189 "height =" 151 src = "。jpg" align = "left" width = "333" height = "346 src = ">地球の大気圏では、さまざまな明るさの層が見えました。これは、まばゆいばかりの空気の輝きの結果であり、深紅色と青が優勢なさまざまな色の荒れ狂う炎に変わりました。 表現された魔法の光景 極地 輝く南極上空。 それらは巨大な王冠の歯のような金色の光線でした。 雷雨、多くの稲妻の点滅、銀色の雲、そして地球の大気圏で燃えている隕石の痕跡は、上から見たときと同じように雄大に見えました。

図5。 地図、 作成 と を使用して スペース ピクチャー

私たちが地球に近づくと、私たちの惑星は、雲の広い青いパッチ、森の緑の広がり、草原と砂漠の黄橙色のゾーンを持つ柔らかい青として見られます。

私たちは、柔らかな青いハローに囲まれた、宇宙の果てしない広がりに突入する地球上であなたと一緒に住んでいます。 宇宙飛行士の想像力の中で、惑星や星のある宇宙の深淵の写真は、驚くべき、珍しい、明るく、まばゆいばかりのきれいな色で想像力を驚かせます。 写真から、そして特に宇宙飛行士の説明によれば、宇宙の私たちの地球は、冷たい光にきらめく星の紺碧の広がりの中で輝く銀色の青みがかったボールのように見えます。

私たちが地球に近づくと、私たちの惑星は、砂漠と草原の黄橙色のゾーンの間にある海と緑の森の島々の広大なパッチを備えた柔らかい青として見えます。

興味深い事実。 宇宙飛行士は、宇宙の深淵の写真に捕らえられ、魅了されたことを認めました。 あなたは星を見ます-それらは動かず、太陽は空のビロードにはんだ付けされているようです。 地球だけが目の前に駆け寄ります。 それは無限の空間から息を呑むようなものでした。 地球に戻ると、A。レオノフは驚くべき絵を描きました。宇宙飛行士は惑星の上空に舞い上がり、地球の表面の一部を彼の影で覆っています。 そして、なんと驚くべき、珍しい色-純粋で、まばゆいばかりの明るい。

今、どんな学生も私たちの惑星は球形であると言うでしょう。 そして、これを証明するのは非常に簡単です。1961年に宇宙飛行士のパイロットが初めて宇宙から撮影した地球の写真です。

何千年もの間、人々が最初に地球の形について考えた時代から私たちを隔てています。 生き残った情報源によると、科学者たちは私たちのために、私たちの惑星の形についての遠い考えを少しずつ回復してきました。 彼らはどんな感じでしたか？ ここにそれらのいくつかがあります。

何 そうだった 最初 表現 古代の 人の O 形 地球？

古代エジプトでは、太陽神はすべてのものの始まりである海の広大な水から生じると信じられていました。 彼は天と地の力を分離しているので、それらの間に描かれ、星空を手で支えています。

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生涯がナイル渓谷とつながっていたエジプト人は、地球が長方形で、長い箱の底のように北から南に伸びていると想像していました。 空は「住むテントのように」頭上に伸びていた。

米。 7. パフォーマンス O 形 地球の で 古代の バビロニア人

古代バビロンでは、地球は逆さまのボートと見なされることもあれば、7階建ての「ピラミッド型の寺院」と見なされることもあり、大きなドームや海の深さからそびえる中空の山と見なされることもありました。

古代インドの人々は、地球が平らで、巨大なカメに乗って広大な海を泳ぐ3頭の象の背中に横たわっていると想像していました。

図8。 表現 O 形 地球の で 古代の インド人。

古代中国人は卵形の世界について神話を持っていました。 しかし、彼らは地球を円形ではなく正方形として表現しました。

古代ギリシャの科学者の間で、地球は平らではなく、ボリュームのある体であるという考えが初めて現れました。 当初、彼らは地球が一種の「円形」の物体（ドラム、ディスク）として海に浮かんでいると信じていました。 これらのアイデアは、正確な計算ではなく、哲学的理論のように投機的に形成されました。

地球の球形のアイデアは、古代ギリシャの科学者によって最初に表現されました パルメニデス（紀元前540年か520年頃）、ボールの形が理想的だと信じていた。

地球の球体性の最初の証拠はによって与えられました アリストテレス、夜、月面に浮かぶ地球の影を見ています。

米。 9. 段階的 動く 影 地球の オン 水面 月

に 写真 定義 何 形 それは持っています 風邪 から 地球の オン 水面 ムーン。 O どうやって これは 証言？

有名な古代ギリシャの数学者は、アリストテレスのアイデアに同意しました アルキメデス（紀元前2年頃）。 彼は、地球には高い山、平野、深い窪みがあるので、理想的なボールにはなり得ないと信じていました。 アルキメデスは、この用語の使用を最初に提案します 回転楕円体 , に近い図を示す 球しかし、完璧なボールではありません。 （球は閉じた表面であり、そのすべての点は中心から等距離にあります。ボールの表面と内部空間です。）

「間違いのない」丸い惑星のアイデアは、18世紀の終わりまで非常に長い間存在していました。 しかし、地球は、その軸を中心に回転しなかった場合にのみ、完全に規則的なボールになる可能性があります。 そうすれば、惑星を構成する物質はその中心の周りに均等に分布するでしょう。

イギリス人 アイザック ニュートン（gg。）とオランダ語 キリスト教徒 ホイヘンス（gg。）地球が支配的なボールの形を持つことができないことを証明しました。 結局のところ、球体が長時間、その軸を中心にすばやく回転すると、極で圧縮され、中央で伸長します。 このフォームは呼ばれました 楕円 .

米。 10. 楕円.

地球は、ある仮説によれば、それが冷却されていないプラスチックの物体であったとき、遠い過去に極で縮小しました。 地球の赤道部分が自転軸から離れ、極が接近しました。 その結果、中心から極までの距離は6356 km、中心から赤道までの距離は22 km以上、6378kmであることがわかりました。

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（ジオイド – ギリシャ語から NSe - 地球、 アイドス-ビュー、つまり、地球の形をした、閉じた図。これは、地球の滑らかな図と見なされます。）

米。 12. 不均等 分布 大衆 地上 物質

米。 13. ジオイド

面白い 事実 . 図12を注意深く調べると、地球の北半球と南半球が非対称であることが簡単にわかります（ギリシャ語から） NSsiってトライ-不均衡、対称性の違反）：一方は他方の鏡像ではありません。 地球の北半球と南半球の間のこの非対称性を説明するものは何ですか？

これらの半球を構成する岩石の構造と組成が異なることがわかりました。 回転軸に平行に（つまり、南から北に）向けられた力は、地球の物質の質量を同じ方向に動かしました。 したがって、南半球の地球の物質の密度は減少し、回転中に北半球よりも大きな圧縮を経験します。 その結果、地球はかなり独特な形になりました。南極ではわずかに凹状であり、北極では凸状です（図14を参照）。 専門家はそれの名前を思いついた：カーディオイド - ハート型のフィギュア。

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ポーラー 輝く ジオイドホライゾン球回転楕円体楕円体

チェック 彼らの 知識

1. 説明、 どうやって のように見えます 地球 から スペース。

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2. どんな種類 表現 O 形 地球の そうだった で 古代の エジプト人？

3. どんな種類 表現 O 形 地球の そうだった で 古代の バビロニア人、 中国語 と インド人？

4. どんな種類 全般的 表現 O 形 地球の そうだった で 古代ギリシャ語 科学者？ オン どうやって 彼ら ベース？

5. 誰 と どうやって 初め 証明された 球形度 地球？

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7. 誰 と どうやって 証明された 何 地球 それは持っています 形 楕円？

8. どうして 地球 いいえ 多分 することが 正しい 楕円、 と どれの 題名 与えた 形 地球？

9. どのように 説明されています 非対称 北 と ユージヌィ 半球 地球の と どうやって と呼ばれる そのような 形 私たちの 惑星？

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§27。地球の軸とは何ですか、そしてそれの周りの地球の自転の意味は何ですか

陸生 軸は、地球の毎日の自転が通過する架空の直線と呼ばれます。 地球の軸は地球の中心を通り、地理的な極で地球の表面を横切ります。 その北端で、それは北極星の近くのポイントに向けられます。

探す と 見せる 彼女 オン 形 15 地上 軸 と ポーラー 星。

図15。 方向 陸生 軸

地球の自転軸は、その軌道面に対してある角度で傾斜しています。 66.5° (また 23.5°垂直から ). この傾きは、地球のほとんどの生命にとって最も好ましい条件を提供します。

地球は、その軌道に沿って移動するのと同じ方向に、その軸を中心に西から東に回転します。 地球は24時間、つまり1日でその軸を中心に完全に回転します。

その軸の周りの地球の自転は呼ばれます アキシャルまた 毎日。

米。 16. 回転 地球の その周り 彼の 軸

地球の自転は、北半球では右に、南半球では左に水平に移動する物体を偏向させます。 その結果、一定の風の方向のずれ、河床のシフト、北半球の右岸と南半球の左岸の侵食があります。

米。 17 谷 河川 v 違う 半球

に 図面 定義 v 何 半球 フロー これらは 河川。 に 何 特徴 あなた これは 識別されましたか？

どれの 意味 それは持っています 変化する 当時の と 夜 にとって 生きている 生物？

ご存知のように、生物にとって昼と夜の変化は非常に重要です。 タンポポ、キンセンカ、その他の植物の花が1日の特定の時間にどのように開閉するかを観察できます。

いくつかの生息地（暗い洞窟、下層の土壌層、海の深さ）でのみ、昼と夜の変化は実際には生物に影響を与えません。

日中、ほとんどの動植物の活動は大きく変化します。 この現象は 毎日 リズム、それはその軸の周りの地球の自転による照明の周期的な変化によって引き起こされます。

日中の照明と温度の違いは、有機物の形成、呼吸、植物の葉による水の蒸発など、生物の複雑なプロセスの強度の変化につながります。

身体の日常生活様式は、活発な活動と休息を変える必要がある覚醒と睡眠の期間に最も明確に現れます。 睡眠中、体の重要なプロセスが回復し、疲労から体を保護します。

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米。 19. 動物、 リーディング 違う 画像 生活

そう： 地球 回転する その周り 虚数 台詞 - 軸、 どれの 傾いた に 飛行機 軌道 下 角度、 同等 66.5°。 満杯 ひっくり返す その周り 彼の 軸 私たちの 星 コミット あたり 期間 時間、 これは と呼ばれる 日々。 あたり これは 時間 期間 起こる 変化する 当時の と 夜。

アキシャル 回転 地球の 拒否します 体、 動く 水平方向： v 北 半球 - 右の方へ、 v 南 - 左の方です。

変化する 当時の と 夜 で 生きている 生物 形成された 日当、日々の手当て リズム v 交替 期間 アクティビティ （覚醒） と 残り （寝る）。

アキシャル 回転 地球の * 軸 回転 地球の * 日 * 毎日 回転 地球の

* 日当、日々の手当て リズム 生きている 生物

面白い 事実。地球の自転をその軸の周りで確認する多くの実験があります。 それらの1つは、1851年にフランスの物理学者によって開発され、実証されました。 ジャン フーコー（年）。 この体験の本質は次のとおりです。 振り子は長い紐に自由にぶら下がる荷物であり、振り子を振るときは常に振り子面を維持します。 高層ビルの天井に取り付けられたこのような振り子は、地球の自転により空間を移動しますが、同時に振動の方向を維持し続けます。

フーコーは、振り子の負荷に先端を取り付け、床に円を描くように砂のローラーを注ぎました。 振り子が揺れると、先端が砂の上にどんどん跡を残しました。 パリでのフーコーの実験では、振り子の長さは67メートルでした。 貨物の重量は28kgです。 振り子の糸が長いほど、スイングは遅くなります。 赤道から離れるほど、振り子の見かけのたわみが大きくなります。 各極で、振り子の最初のスイング方向と1時間後の方向との間の不一致は15°です。 赤道で振り子のたわみはありません。

1931年から最近までのフーコーの経験は、聖イサアク大聖堂のサンクトペテルブルクで実証されました。 振り子の長さは98mでした。 荷物の質量は60kgでした。

アルマジロ "href =" / text / category / bronenosetc / "rel ="ブックマーク ">アルマジロはほとんどすべての生命です。

一部の人々にとっては、睡眠の半分の用量で十分です。 そのような人々は、例えば、ピーターI、ナポレオンボナパルト、トーマスエジソンでした。

長い間睡眠を奪われてきた人は、霧のかかった霞を通して、曲がった鏡の中のように物体を見始めます。 彼は現実に夢を見ています。 睡眠と覚醒のリズムの違反は、不眠症だけでなく、心臓血管系、呼吸器系、消化器系の病気にもつながる可能性があります。 長時間（10日以上）の睡眠不足は死に至る可能性があります。

面白い 事実。 太陽系の他の惑星の影響下で、地球の軸の傾斜角は毎年0.468ずつ増加します。計算によると、この角度は約15、000年間増加し、その後減少し始めます。これは、方向の小さな変化を説明しています。地球の自転軸の。

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1. 何 と呼ばれる 軸 地球？

2. 選んでください 正しい 答え： 軸 地球の できる 見る オン 地図; 写真 地球の v スペース; グローブ; 方位磁針。

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地球は、太陽から平均149,597,890 kmの距離にあり、太陽系で3番目で最もユニークな惑星の1つです。 それは約45〜46億年前に形成され、生命を支えることが知られている唯一の惑星です。 これは、大気の組成や、惑星の表面の約70.8％を占める水の存在などの物理的特性によって、生命が繁栄するなど、さまざまな要因によるものです。

地球はまた、巨大ガス（木星、土星、ネプチューン、天王星）と比較して、薄い岩の層からなる地球型惑星（水星、金星、地球、火星）の中で最大であるという点でも独特です。 質量、密度、直径の点で、地球は太陽系全体で5番目に大きい惑星です。

地球のサイズ：質量、体積、円周、直径

地球型惑星（水星、金星、地球、火星）

地球型惑星の中で最大のものとして、地球の推定質量は5.9722±0.0006×10 24kgです。 その体積もこれらの惑星の中で最大であり、1.08321×10¹²km³です。

さらに、私たちの惑星は、地殻、マントル、およびコアで構成されているため、地球型惑星の中で最も密度が高くなっています。 地球の地殻はこれらの層の中で最も薄いものですが、マントルは地球の体積の84％を占め、地表から2,900km下に伸びています。 コアは、地球を最も密度の高いものにするコンポーネントです。 それは、固体で高密度の内核を取り囲む液体の外核を持つ唯一の地球型惑星です。

地球の平均密度は5.514×10g /cm³です。 火星は、太陽系で地球のような惑星の中で最も小さい惑星であり、地球の密度の約70％しかありません。

地球はまた、円周と直径の点で地球型惑星の中で最大のものとして分類されています。 地球の赤道円周は40,075.16kmです。 北極と南極の間はわずかに小さく、40,008kmです。 極での地球の直径は12,713.5kmで、赤道での地球の直径は-12,756.1kmです。 比較すると、太陽系で最大の惑星である木星の直径は142,984kmです。

地球の形

ハンメル図法

地球の円周と直径は、その形状が真の球ではなく、平らな回転楕円体または楕円体を表すため、異なります。 惑星の極はわずかに平らになり、赤道で膨らみが生じ、その結果、円周と直径が大きくなります。

地球の赤道バルジは42.72kmで、惑星の自転と重力によって引き起こされます。 重力自体が惑星や他の天体を収縮させて球を形成させます。 これは、オブジェクトの全体の質量を重心（この場合は地球のコア）にできるだけ近づけるという事実によるものです。

惑星が回転すると、球は遠心力によって歪められます。 これは、オブジェクトを重心から外側に移動させる力です。 地球が自転するとき、最大の遠心力は赤道にあるので、それはわずかな外向きの膨らみを引き起こし、この領域に大きな円周と直径を与えます。

局所的な地形も地球の形に影響を及ぼしますが、世界的には無視できます。 世界中の地域の地形の最大の違いは、海抜8 848mの最高点であるエベレスト山と海抜10994±40mの最低点であるマリアナ海溝です。この違いはわずか約19kmであり、惑星規模では非常に重要ではありません。 赤道バルジを考えると、世界で最も高い地点であり、地球の中心から最も遠い場所は、エクアドルのチンボラソ火山の頂上であり、赤道近くの最高峰です。 その高さは6,267メートルです。

測地学

測地学は、調査と数学的計算を通じて地球のサイズと形状を測定する科学の分野であり、地球のサイズと形状を適切に研究するために使用されます。

初期の科学者や哲学者が地球の形を決定しようとしたため、歴史を通じて、測量は科学の重要な分野でした。 アリストテレスは、地球の大きさを計算しようとした最初の人物であり、したがって初期の測量士です。 次に、ギリシャの哲学者エラトステネスがやって来ました。エラトステネスは、地球の円周を40,233 kmと推定しました。これは、今日受け入れられている測定値よりわずかに大きいだけです。

地球を探索して測地学を使用するために、研究者は楕円体、ジオイド、準拠楕円体を参照することがよくあります。 楕円体は、地球の表面の滑らかで単純化されたビューを示す理論的な数学モデルです。 標高や地形の変化などを考慮せずに、地表の距離を測定するために使用されます。 地球の表面の現実を考慮に入れて、測量士はジオイドを使用します。これは、地球の平均海面を使用して構築された惑星のモデルであるため、標高の違いを考慮に入れています。

今日の測地学の基礎はデータであり、これはグローバルな測地作業の参照ポイントとして機能します。 今日、衛星や全地球測位システム（GPS）などの技術により、測量士やその他の科学者は地球の表面を非常に正確に測定できます。 実際、それらは非常に正確であるため、地球の表面に関するセンチメートル精度のデータを提供し、地球のサイズと形状の最も正確な測定値を提供します。

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アレクサンドリア図書館の近くで、天頂にあるシエナの上の太陽の位置の間に、彼は地球の子午線の長さを測定し、地球の半径を計算することができました。 ニュートンは、地球の形が球とは異なるべきであることを最初に示しました。

惑星は2つの力の影響下で形成されたことが知られています-その粒子の相互引力の力とその軸の周りの惑星の回転から生じる遠心力。 重力は、これら2つの力の合力です。 圧縮の程度は、回転の角速度に依存します。体が速く回転するほど、極で平らになります。

米。 2.1。 地球の自転

地球の形の概念は、特定の問題を解決する精度にどのような要件が課されているかに応じて、さまざまな方法で解釈できます。 ある場合には、地球は平面として、他の場合には球として、他の場合には低極圧縮を伴う二軸回転楕円体として、そして第四に三軸楕円体としてとらえることができます。

米。 2.2。 地球の物理的表面（ 宇宙からの眺め)

土地は地球の全表面の約3分の1です。 海抜は平均9​​00〜950 m上昇します。地球の半径（R = 6371 km）と比較すると、これは非常に小さい値です。 地球の表面の大部分は海と海で占められているので、地球の形は、世界の海の乱されていない表面と一致し、大陸の下で精神的に継続する平らな表面と見なすことができます。ドイツの科学者リストの提案で、この図は呼ばれました ジオイド .
大陸の下で精神的に継続された、穏やかな状態の世界の大洋の水面と一致する平らな面に囲まれた図は、と呼ばれますジオイド .
海は、相互に関連する海と海の表面として理解されています。
ジオイドの表面は、すべての点で下げ振り線に垂直です。
ジオイドの形状は、地球の体内の質量と密度の分布に依存します。 正確な数式がなく、実際には定義できないため、測地測定では、ジオイドの代わりにその近似値（準ジオイド）が使用されます。 Quasigeoidは、ジオイドとは異なり、測定結果によって一意に決定され、世界の大洋のジオイドと一致し、陸上のジオイドに非常に近く、平坦な地形ではわずか数センチメートル、高山では2メートル以下しかずれません。
私たちの惑星の形を研究するには、まず特定のモデルの形と寸法を決定します。その表面は幾何学的な観点から比較的よく研究されており、地球の形と寸法を最も完全に特徴付けています。 次に、この条件付きの数値を最初の数値として、それを基準にしてポイントの高さが決定されます。 測地学の多くの問題を解決するために、地球のモデルは 回転楕円体（回転楕円体）。

鉛直線の方向と、地球の表面上の点での楕円体の表面の法線（垂直）の方向が一致せず、角度を形成します ε と呼ばれる 下げ振りの偏差 ..。 この現象は、地球の体内の質量の密度が同じではなく、鉛直線がより密度の高い質量に向かってずれているという事実によるものです。 平均して、その値は3〜4インチであり、異常の場所では数十秒に達します。地球のさまざまな地域の実際の海面は、理想的な楕円体から100メートル以上ずれます。

米。 2.3。 ジオイドと地球楕円体の表面の比率。
1）世界の海; 2）地球楕円体; 3）下げ振り; 4）地球の体; 5）ジオイド

地上の地球楕円体の寸法を決定するために、特別な程度の測定が実行されました（子午線弧に沿った距離は1ºで決定されました）。 1世紀半（1800年から1940年）の間に、さまざまなサイズの地球楕円体が得られました（デランバート（d "アランバート）、ベッセル、ヘイフォード、クラーク、クラソフスキーなどの楕円体）。
デランバート楕円体は、メートル法を確立するための基礎として歴史的な重要性しかありません（デランバート楕円体の表面では、1メートルの距離は極から赤道までの距離の1000万分の1に相当します）。
クラーク楕円体は、米国、ラテンアメリカ、中央アメリカ、およびその他の国で使用されています。 ヨーロッパでは、ヘイフォード楕円体が使用されています。 国際的なものとしても推奨されていましたが、この楕円体のパラメータは米国の領土でのみ行われた測定から得られたものであり、さらに大きな誤差が含まれています。
1942年まで、ベッセル楕円体は我が国で使用されていました。 1946年に、クラソフスキーの地球楕円体の寸法は、ソビエト連邦の領土での測地作業のために承認され、ウクライナの領土でまだ有効です。
測地学的作品の作成および地球の物理的表面上の点の投影のために、特定の州または別の州のグループによって使用される楕円体は、と呼ばれます。 準拠楕円体。 準拠楕円体は、補助的な数学的表面として機能し、地球の表面での測地測定の結果につながります。 準拠楕円体の形で私たちの領土のための地球の最も成功した数学的モデルは、教授によって提案されました。 F.N.クラソフスキー。 測地座標系Pulkovo-1942（SK-42）は、1946年から2007年に地形図を作成するためにウクライナで使用されたこの楕円体に基づいています。

Krasovskyによる地球楕円体の寸法

短半径（極半径）
準主軸（赤道半径）
ボールにかかる地球の平均半径
極圧縮（半軸と半主軸の差の比率）
地球の表面積	510083058km²
子午線の長さ
赤道の長さ
弧長1°子午線（緯度0°）
弧長1°子午線（緯度45°）
弧長1°子午線（緯度90°）

プルコボ座標系とバルト海高さシステムを導入する際、ソ連閣僚会議は、ソ連軍の総務部とソ連閣僚会議の下の測地学および地図作成局に再計算を委託しました。三角測量とレベリングネットワークを座標と高さの統一されたシステムに統合し、1946年より前に完成させ、5年以内にこの仕事を完了することを義務付けました。 地形図の再印刷の管理はソ連軍の参謀に委ねられ、海軍地図は海軍の参謀に委ねられた。
2007年1月1日ウクライナの領土で導入 USK-2000 - ウクライナの座標系 SK-42の代わりに。 新しい座標系の実用的な価値は、地形および測地生産におけるグローバルナビゲーション衛星システムの効果的な使用の可能性であり、これには従来の方法に比べて多くの利点があります。
このチュートリアルの作成者は、USK-2000のSK-42の座標がウクライナで再計算され、新しい地形図が公開されたという情報を持っていません。 2010年に国家研究生産企業「地図作成」によって公開された教育地形図では、「座標系1942」という碑文が左上隅に残っています。
1963年の座標系（SK-63）は、1942年の以前の状態座標系から派生したものであり、それとの通信の特定のパラメーターがありました。 機密性を確保するために、SK-63では実際のデータが人為的に歪められました。 異なる座標系間の通信パラメータを高精度に決定するための強力なコンピュータ技術の出現により、この座標系は80年代初頭にその意味を失いました。 SK-63は、1989年3月のソ連閣僚会議の決定により取り消されたことに注意する必要があります。 しかしその後、大量の地理空間データと地図作成資料（ソ連時代の土地測量作業の結果を含む）が蓄積されたため、すべてのデータが現在の状態の座標系に転送されるまで、その使用期間が延長されました。
衛星航法には、3次元座標系WGS 84（World Geodetic System 1984）が使用されます。 ローカルシステムとは異なり、それは地球全体の単一のシステムです。 WGS 84は、地球の重心を基準にした座標を決定します。誤差は2 cm未満です。WGS84では、IERS基準子午線が本初子午線と見なされます。 グリニッジ子午線の東5.31インチにあります。 大きな半径（6,378,137 m（赤道））と小さな半径（6,356,752.3142 m（極））の回転楕円体を基準としました。 ジオイドとの違いは200m未満です。
地球の形の構造的特徴は、高精度の測地測定の数学的処理と州の測地参照ネットワークの作成で完全に考慮されます。 圧縮が小さいため（主赤道半軸間の差の比率（ NS）地球型楕円体と短極半軸（ NS）準主軸に[ a-b]/NS）≈1：300）多くの問題を解決する場合、実用的な目的に十分な精度の地球の形は次のように解釈できます。 範囲 , 地球の楕円体と同じ体積 ..。 Krasovsky楕円体のこのような球の半径は、R = 6371.11kmです。

2.2。 地球楕円体の本線と平面

地球の表面と地球の楕円体の表面上の点の位置を決定するとき、いくつかの線と平面が使用されます。
地球の楕円体の自転軸とその表面との交点は極であり、その1つは北と呼ばれることが知られています。 Rsそして他の-南によって リュウ（図2.4）。

米。 2.4。 地球楕円体の本線と平面

地球の楕円体の短軸に垂直な平面による断面は、円の形でトレースを形成します。これは、 パラレル。 緯線の半径は異なります。 緯線が楕円体の中心に近いほど、半径は大きくなります。 地球楕円体の半主軸に等しい最大半径の平行線は、 赤道 ..。 赤道面は地球の楕円体の中心を通過し、それを北半球と南半球の2つの等しい部分に分割します。
楕円体の表面の曲率は重要な特性です。 これは、子午線セクションと最初の垂直セクションの曲率半径によって特徴付けられます。これらはメインセクションと呼ばれます。
地球の楕円体の短軸（回転軸）を通過する平面による地球の楕円体の表面のセクションは、楕円の形でトレースを形成します。これは、 子午線セクション .
図では。 2.4ストレート CO "接平面に垂直 QC "そのタッチの時点で とと呼ばれる 正常 この時点で楕円体の表面に。 楕円体の表面の各法線は常に子午線の平面にあるため、楕円体の回転軸と交差します。 同じ平行線上にある点の法線は、同じ点で短軸（回転軸）と交差します。 異なる緯線上にある点の法線は、異なる点で回転軸と交差します。 赤道上にある点の法線は赤道面にあり、極点の法線は楕円体の回転軸と一致します。
法線を通過する平面はと呼ばれます 法平面 、およびこの平面による楕円体の断面からのトレースは 正常 断面 ..。 楕円体の表面上の任意の点から、無限の数の法線断面を描くことができます。 子午線と赤道は、楕円体の特定の点での法平面の特殊なケースです。
特定の点で子午線平面に垂直な法平面 とと呼ばれる 最初の垂直面 、および楕円体の表面を横切るトレースは、最初の垂直のセクションです（図2.4）。
子午線とポイントを通過する通常のセクションの相対位置 と（図2.5）楕円体の表面で角度によって決定される、特定の子午線上 NSこの点の子午線によって形成されます とと通常のセクション。

米。 2.5。 通常のセクション

この角度はと呼ばれます 測地方位角 通常のセクション。 子午線の北方向から時計回りに0〜360°で測定されます。
地球をボールと見なすと、ボールの表面の任意の点の法線がボールの中心を通過し、法線平面がボールの表面に円の形でトレースを形成します。これは大きな円と呼ばれます。

2.3。 地球の形と大きさを決定するための方法

地球の形と大きさを決定するとき、以下の方法が使用されました：

天文学者-測地法

地球の形状とサイズの決定は、次数測定の使用に基づいています。その本質は、子午線弧の1度の線形の大きさを決定し、さまざまな緯度で平行にすることです。 ただし、地表でのかなりの範囲の直接線形測定は困難であり、その不規則性は作業の精度を大幅に低下させます。
三角測量法。 17世紀に開発された三角測量法を使用することにより、かなりの長さの距離を測定する高精度が保証されます。 オランダの科学者W.スネリウス（1580-1626）による。
子午線と緯線の弧を決定するための三角測量作業は、さまざまな国の科学者によって実行されました。 18世紀にさかのぼります。 極の子午線弧の1度は、赤道よりも長いことがわかりました。 このようなパラメータは、極で圧縮された楕円体の特徴です。 これにより、地球は流体力学の法則に従って、極で平らにされた回転楕円体の形をしているはずであるというアイザックニュートンの仮説が確認されました。

地球物理学 (重量分析) 方法

これは、地球の重力場と地表でのそれらの分布を特徴付ける量の測定に基づいています。 この方法の利点は、海や海の水域、つまり天文測地法の可能性が限られている場所で使用できることです。 惑星の表面で行われる重力ポテンシャルの測定データは、天文測地法よりも高い精度で地球の圧縮を計算することを可能にします。
重量分析の始まりは、1743年にフランスの科学者A. Clairaud（1713-1765）によって築かれました。 彼は、地球の表面が回転楕円体の形をしていることを示唆しました。つまり、粒子の相互重力と遠心力の力だけの影響下で静水圧平衡の状態にある場合に地球がとる図です。一定の軸を中心とした回転力。 A. Clairaudはまた、地球の体は共通の中心を持つ回転楕円体の層で構成されており、その密度は中心に向かって増加することを示唆しました。

宇宙法

宇宙法の開発と地球の研究は、1957年10月のソビエト人工衛星（AES）の打ち上げから始まった宇宙空間の探査に関連しています。Geodesyは急速な開発に関連する新しい課題に直面しました。天文学の。 それらの中には、軌道上の衛星の観測と、特定の時点での衛星の空間座標の決定があります。 地球の地殻内の質量の不均一な分布によって引き起こされた、事前に計算された軌道からの衛星の実際の軌道の明らかにされた偏差は、地球の重力場の概念を明確にすることを可能にし、最終的にはその姿。

自制心のための質問とタスク

地球の形や大きさに関するデータはどのような目的で使われていますか？

古代のどのような兆候によって、地球は球形であると決定されましたか？

ジオイドと呼ばれる形は何ですか？

楕円体と呼ばれる形状は何ですか？

準拠楕円体と呼ばれる形状は何ですか？

Krasovsky楕円体の要素と寸法は何ですか？

地球楕円体の本線と平面に名前を付けます。

地球の形と大きさを決定するためにどのような方法が使用されていますか？

各方法について簡単に説明してください。

私たちの惑星は、太陽を中心に回転する9つの惑星の1つです。 古代においてさえ、地球の形と大きさについての最初の考えが現れました。

地球の形についての考えはどのように変わりましたか？

古代の思想家（アリストテレス-紀元前3世紀、ピタゴラス-紀元前5世紀など）は、何世紀も前に、私たちの惑星は球形であるという考えを表明しました。 特にアリストテレス（下の写真）は、エウドクソスの後に、宇宙の中心である地球が球形であることを教えました。 彼は月食の性質の中でこれの証拠を見ました。 それらによって、私たちの惑星が月に投げかける影は、それが球形である場合にのみ可能である、端で丸い形をしています。

次の世紀に行われた天文学と測地学の研究は、私たちに地球の形と大きさが実際に何であるかを判断する機会を与えてくれました。 今日、老いも若きもそれが丸いことを知っています。 しかし、歴史上、地球は平らであると信じられていた時期がありました。 今日、科学の進歩のおかげで、私たちはもはやそれが正確に丸く、平らではないことを疑うことはありません。 宇宙写真はこれの明白な証拠です。 私たちの惑星の球形度は、地球の表面が不均一に加熱されているという事実につながります。

しかし実際には、地球の形は私たちが以前考えていたものとまったく同じではありません。 この事実は科学者に知られており、現在、衛星航法、測地学、宇宙工学、天体物理学、およびその他の関連科学の分野で問題を解決するために使用されています。 初めて、地球の実際の形が何であるかという考えは、17〜18世紀の変わり目にニュートンによって表現されました。 彼は、重力の影響下で、私たちの惑星が自転軸の方向に圧縮されるべきであるという仮定を理論的に実証しました。 これは、地球の形状が回転楕円体または回転楕円体のいずれかであることを意味します。 圧縮の程度は、回転の角速度に依存します。 つまり、体が速く回転するほど、極で平らになります。 この科学者は、万有引力の原理と、均一な液体の質量の仮定から進んだ。 彼は地球が圧縮された楕円体であると仮定し、回転速度に応じて、圧縮のサイズを決定しました。 しばらくして、マクラウリンは、私たちの惑星が極で圧縮された楕円体である場合、地球を覆う海洋のバランスが本当に保証されていることを証明しました。

地球は丸いと見なすことができますか？

遠くから見ると、惑星地球はほぼ完全に丸いように見えます。 測定の精度の向上を気にしないオブザーバーは、それをそのように考えるかもしれません。 この場合の地球の平均半径は6371.3kmです。 しかし、私たちが惑星の形を理想的な球としてとらえ、表面上の点のさまざまな座標を正確に測定し始めた場合、私たちは成功しません。 事実、私たちの惑星は完全に丸いボールではありません。

地球の形を説明するさまざまな方法

惑星地球の形は、2つの主な方法と、いくつかの派生的な方法で説明できます。 ほとんどの場合、ジオイドまたは楕円体と間違えられる可能性があります。 2番目のオプションは数学的に簡単に説明できるのは興味深いことですが、最初のオプションは基本的にまったく説明されていません。ジオイド（したがって地球）の正確な形状を決定するために、重力の実際の測定が上のさまざまなポイントで実行されるためです。私たちの惑星の表面。

回転の楕円体

回転の楕円体ですべてが明確になります。この図は、上下から平らにされたボールに似ています。 地球の形が楕円体であるという事実は理解できます。遠心力は、極ではなく、赤道での惑星の回転によって発生します。 回転と遠心力の結果として、地球は「太りました」。惑星の赤道の直径は極の直径よりも約50km大きくなっています。

「ジオイド」と呼ばれるフィギュアの特徴

非常に複雑な図はジオイドです。 理論上のみ存在しますが、実際には触れたり見たりすることはできません。 表面の形のジオイドを想像することができます。その各点での重力は厳密に垂直に向けられています。 私たちの惑星が通常のボールであり、何らかの物質で均一に満たされている場合、その任意の点の鉛直線はボールの中心を見ることになります。 しかし、私たちの惑星の密度が不均一であるという事実によって、状況は複雑になっています。 重い岩がある場所もあれば、ボイド、山、くぼみが表面全体に散らばっている場所もあり、平野や海も不均一に分布しています。 これらすべてが、特定の各ポイントでの重力ポテンシャルを変化させます。 地球の形がジオイドであるという事実は、私たちの惑星を北から吹く空気のような風のせいでもあります。

ジオイドを研究したのは誰ですか？

「ジオイド」の概念そのものが、1873年に物理学者および数学者であるヨハンリスト（下の写真）によって導入されたことに注意してください。

その下には、ギリシャ語で「地球の眺め」を意味し、世界の大洋とそれにつながる海によって形成された図を意味し、平均的な水位で、潮汐や海流などの影響を受けませんでした。大気圧の差などとして。このような高度が海抜であ​​ると言われる場合、この場所には海がないにもかかわらず、地球上のこの時点での潮汐の表面からの高さを意味します。 、そしてそれはそれから数千キロに位置しています。

その後、ジオイドの概念は繰り返し洗練されました。 このように、ソビエトの科学者M. S. Molodenskyは、地球の表面で行われた測定から重力場と地球の形を決定するという彼の理論を作成しました。 このために、彼は重力を測定する特別な装置、つまりばね重力計を開発しました。 地球の表面の重力のポテンシャルによって取られる値によって決定される準ジオイドの使用も提案したのは彼でした。

ジオイドの詳細

山から100km離れた場所で重力を測定すると、鉛直線（つまり、弦の重さ）が山の方向にずれます。 このような垂直からのずれは私たちの目には見えませんが、デバイスによって簡単に検出されます。 同様の図がどこでも観察されます。鉛直線の偏差はどこかで大きく、どこかで小さくなっています。 また、ジオイドサーフェスは常に鉛直線に垂直であることを覚えています。 このことから、ジオイドは非常に複雑な図であることが明らかになります。 それをよりよく想像するために、あなたは次のことをすることができます：粘土からボールを​​彫刻し、次にそれを両側で絞って平らにし、そしてあなたの指で結果として生じる楕円体に隆起とへこみを作ります。 そのような平らにしわくちゃのボールは、私たちの惑星の形をかなりリアルに示します。

なぜあなたは地球の正確な形を知る必要があるのですか？

なぜあなたはその形をそれほど正確に知る必要があるのですか？ 地球の球形が科学者に満足できないものは何ですか？ ジオイドと回転楕円体で画像を複雑にする必要がありますか？ はい、これには緊急の必要性があります。ジオイドに近い形状は、最も正確なグリッドを作成するのに役立ちます。 天文学的研究も測地学的調査も、さまざまな衛星ナビゲーションシステム（GLONASS、GPS）も、私たちの惑星のかなり正確な形状を決定することなしに存在し、実行することはできません。

異なる座標系

現在、世界にはいくつかの3次元および2次元の座標系があり、世界には数十のローカル座標系があります。 それらのそれぞれは、地球の独自の形を持っています。 これは、異なるシステムによって決定された座標が多少異なるという事実につながります。 興味深いことに、ある国の領土にあるポイントでそれらを計算するには、準拠楕円体として地球の形をとるのが最も便利です。 これは現在、最高の立法レベルでも確立されています。

Krasovsky楕円体

CIS諸国やロシアについて話すと、これらの州の領土では、私たちの惑星の形はいわゆるクラソフスキー楕円体で表されます。 それは1940年に確認されました。 この図に基づいて、国内（PZ-90、SK-63、SK-42）および海外（Afgooye、Hanoi 1972）の座標系が作成されました。 それらは今日まで実用的かつ科学的な目的で使用されています。 興味深いことに、GLONASSはPZ-90システムに基づいており、GPSの基礎として採用されている同様のWGS84システムをその精度で上回っています。

結論

要約すると、私たちの惑星の形はボールとは異なるともう一度言いましょう。 地球は回転楕円体の形に近づいています。 すでに述べたように、この質問はまったくアイドルではありません。 地球がどのような形であるかを正確に決定することは、科学者が天体と地球体の座標を計算するための強力なツールを提供します。 そして、これは、宇宙および航海、建設中、測地作業中、および人間の活動の他の多くの領域で非常に重要です。

地球は丸いと誰が言ったのですか？ 2014年12月17日

彼らはこれが...

しかし、私たちの惑星が球の形をしているという仮説は非常に長い間存在していました。 紀元前6世紀にこの考えを最初に表現したのは、古代ギリシャの哲学者で数学者のピタゴラスでした。 2世紀後に古代ギリシャに住んでいた別の哲学者、アリストテレスは、球形性の明確な証拠を示しました。結局のところ、月食の間、地球は月に丸い影を落とします！

徐々に、地球は宇宙にぶら下がっていて、何にも支えられていない球であるという考えは、ますます広く普及しました。 何世紀も経ち、人々は地球が平らではなく、クジラや象の上に乗っていないことを長い間知っていました...私たちは世界中を歩き、文字通り四方八方にボールを横切り、飛行機で飛び回り、宇宙から写真を撮りました。 私たちだけでなく、他のすべての惑星、太陽、星、月、その他の大きな衛星が正確に「丸い」ものであり、他の形ではない理由もわかっています。 結局のところ、それらは大きく、巨大な質量を持っています。 彼ら自身の重力-重力-は天体にボールの形を与える傾向があります。

地球にスーツケースのような形を与える重力よりも大きな力が現れたとしても、それは同じように終わります。この力の作用が止まるとすぐに、重力が集まり始めます。再びボールにアースし、表面のすべてのポイントが中心から等距離になるまで、突き出た部分を「引き込み」ます。

このトピックについての考察を続けましょう...

ボールではありません！

17世紀に戻ると、有名な物理学者で数学者のニュートンは、地球は球ではなく、むしろ球ではないという大胆な仮定を立てました。 彼は仮定しました-そして数学的にそれを証明しました。

ニュートンは（もちろん精神的に！）惑星の中心に2つの通信チャネルを「掘削」しました。1つは北極から、もう1つは赤道からで、水で「満たし」ました。 計算によると、水はさまざまなレベルで落ち着きました。 確かに、極井戸では重力だけが水に作用し、赤道井戸では遠心力に対抗します。 科学者は次のように主張しました：両方の水柱が地球の中心に同じ圧力をかけるために、つまり、それらが等しい重量を持つためには、赤道井戸の水位は​​より高くなければなりません-ニュートンの計算によると、1惑星の平均半径の/ 230。 言い換えれば、中心から赤道までの距離は極までの距離よりも大きくなります。

ニュートンの計算を確認するために、パリ科学アカデミーは1735年から1737年に、ペルーとラップランドの2つの遠征隊を派遣しました。 遠征隊のメンバーは、子午線弧をそれぞれ1度ずつ測定する必要がありました。1つはペルーの赤道緯度で、もう1つはラップランドの極緯度で測定しました。 遠征のデータを処理した後、北の測地学者ピエール・ルイ・モーペルトゥイスは、ニュートンが正しいと発表しました。地球は極で圧縮されました！ このモーペルトゥイスの発見は、ヴォルテールによって...エピグラムで不滅にされました。

物理学のメッセンジャー、勇気ある船乗り、
山と海の両方を克服した。
象限を雪と沼をドラッグして、
ほぼラップに変わります。
あなたは多くの損失の後に知りました。
ニュートンがドアを離れることなく知っていたこと。

ヴォルテールが非常に苛酷だったのは無駄でした：その理論の実験的確認なしに科学はどのように存在することができますか？！

とはいえ、地球が極で平らになっていることは確かです（もしそうなら、赤道で伸びています）。 ただし、かなり伸びています。極半径は6357 km、赤道半径は6378 kmで、21kmしかありません。

梨のように見えますか？

しかし、たとえボールではなくても、地球を「オブレート」ボール、つまり回転楕円体と呼ぶことは可能ですか？ 結局のところ、私たちが知っているように、そのレリーフは不均一です。山があり、窪みもあります。 さらに、他の天体、主に太陽と月の引力がそれに作用します。 それらの影響が小さくても、月は地球の液体の殻である世界の海の形を数メートル曲げることができ、引き潮と流れを作り出します。 これは、「回転」半径がポイントによって異なることを意味します。

さらに、北には「液体」の海があり、南には氷で覆われた「固体」の大陸である南極大陸があります。 地球は完全に正しい形をしておらず、北極に伸びたナシに似ていることがわかりました。 そして概して、その表面は非常に複雑であるため、厳密な数学的記述にはまったく反します。 したがって、科学者たちは地球の形に特別な名前を提案しました-ジオイド。 ジオイドは不規則な立体図形です。 その表面は世界の海の表面とほぼ一致し、本土に続いています。 アトラスや辞書に示されているまさに「海抜」は、このジオイド表面から正確に測定されます。

まあ、科学的に：

ジオイド（古代ギリシャ語γῆ-地球と古代ギリシャ語εἶδος-一種、文字通り-「地球に似たもの」から）-穏やかな状態で海と海の水面と一致し、任意の点での重力の方向。 回転楕円体回転楕円体であり、地球（地表近く）の重力ポテンシャルの特性を反映する幾何学的物体は、測地学の重要な概念です。

1.世界の海
2.地球楕円体
3.下げ振り
4.地球の体
5.ジオイド

ジオイドは、地球の重力場の等電位面（水平面）として定義され、乱されていない状態で世界の大洋の平均水位とほぼ一致し、大陸の下で条件付きで継続します。 実際の平均海面とジオイドの差は最大1mになる可能性があります。

等電位面の定義により、ジオイドの面はどこでも鉛直線に垂直です。

ジオイドはジオイドではありません！

正直なところ、地球の各所の気温の違いや海や海の塩分、気圧などの要因により、水面の形状が一致しないことは認める価値があります。ジオイドですが、偏差があります。 たとえば、パナマ運河の緯度では、太平洋と大西洋のレベルの差は62cmです。

強い地震も地球の形に影響を与えます。 これらの9点地震の1つは、2004年12月26日にスマトラ島の東南アジアで発生しました。 ミラノ大学のロベルトサバディーニ教授とジョルジオダラビア教授は、それが惑星の重力場に「傷跡」を残し、その結果、ジオイドが著しく曲がったと信じています。 この仮定をテストするために、ヨーロッパ人は最新の高感度機器を備えた新しいGOCE衛星を軌道に送るつもりです。 彼が今日の地球の形についての正確な情報を私たちにすぐに送ってくれることを願っています。