Тема 3. Фігура Землі

Уявлення про фігуру Землі формувалися поступово, тому залежно від особливостей розвитку науки виділяють чотири наближення у назві фігури Землі:

куля або сфероїд обертання, де всі радіуси, вісі є однаковими (вірогідно першим цю ідею висловив у V-VI столітті до нашої ери Піфагор; ця ж ідея у IV столітті до н.е. була описана у творі Аристотеля «Про небо». Ідея кулястості Землі згаданих вчених базувалася на геоцентричній системі, головною рисою якої є положення Землі у центрі Всесвіту. Згодом, у ІІІ ст. до н.е., Аристарх Самосський доводив існування іншої системи – геліоцентричної, проте така система в епоху середньовіччя у Європі була забута, але її існування доводив видатний індійський астроном Ариабхата (V ст.н.е.). Остаточно ідея геліоцентризму була відроджена та доведена на глибокій науковій основі у працях польського астронома Миколи Коперніка (XVI ст. н.е.);

еліпсоїд обертання, де полярна вісь є меншою за екваторіальну (така теза полярного стиснення планети вперше була доведена І. Ньютоном у XVII столітті);

тривісний еліпсоїд обертання, де існують мінімум дві неоднакові по екваторіальній площині осі, а також третя вісь, - полярна, яка є меншою за екваторіальні осі (вперше така ідея була висловлена у 1859 р. російським військовим геодезистом Ф. Ф. Шубертом);

геоїд – сучасне уявлення про фігуру Землі як геометрично неправильне космічне тіло, фігура якого визначається рівневою поверхнею планети, вперше таке розуміння фігури Землі було висловлене німецьким математиком і фізиком Й. Лістінгом у 1873 р.

Земля – тверде пружне небесне тіло, на відміну від цілого ряду інших планет Сонячної системи (Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон).

Геометричні та фізичні характеристики Землі, а також хімічний склад планети представлено у поданих нижче двох таблицях (табл. 1,2).

Головні географічні наслідки існуючої маси Землі:

наявність сили притягання Землі, - сили, яка визначає характер вертикальної будови Землі (сила притягання Землі залежить від закону всесвітнього тяжіння, згідно якого будь-які дві матеріальні точки притягуються одна до одної із силою прямо пропорційною добутку їх мас і обернено пропорційною квадрату відстані між ними);

ступінь дисипації речовини у космічний простір. Дисипація (розсіювання) речовини у космічний простір переважно відбувається з надр Землі у процесі вулканічної діяльності та в результаті розпаду радіоактивних елементів (урану, торію, калію). При виверженні вулканів, завдяки існуванню фумарол, - отворів та тріщин у надрах земної кори, відбувається потужне виділення газових струменів, які в атмосфері можуть утворювати величезні грибовидні хмари. Серед газоподібних продуктів домінуюча роль належить водяній парі (близько 70% всієї кількості таких продуктов), але досить постійними і доволі значними супутниками водяної пари можуть бути хлористо-воднева кислота, вуглекислота, сірчистий газ, аміак, сірководнева кислота, а також водень, фтор тощо. Весь такий склад газових виділень значною мірою залежить від їх температури.

Таблиця 1.