Кто доказал что земля круглая

Кто сказал, что Земля круглая? История и интересные факты

О том, кто сказал, что Земля круглая, споры не прекращаются и сегодня. До сих пор находятся такие личности, которые пытаются доказать, что Земля плоская, даже игнорируя изображения земного шара на фотографиях из космоса. Итак, о круглой форме Земли известно с глубокой древности.

Кто первый сказал, что Земля круглая?

Древнегреческий ученый Парменид, живший примерно в 540-480 гг. до н. э., в своей философской поэме «О природе» написал, что Земля круглая. Это было революционное заключение о форме планеты, однако однозначно считать, что Парменид первым высказал эту мысль, нельзя. О круглой форме Земли ученый написал в разделе «Мнения смертных», где описывал мысли и идеи своих современников, но не свои умозаключения. А современником Парменида был Пифагор Самосский.

Пифагор вместе со своими учениками занимался теорией всемирной и космической гармонии. Именно в записях приверженцев пифагорейской школы было найдено множество размышлений о том, что плоская Земля никак не может гармонировать с небесной сферой. На вопрос: «Кто сказал, что Земля круглая?» наиболее вероятно ответил сам Пифагор, сформулировав идею о земной сфере как наиболее подходящей, согласно теориям геометрии и математики.

Ученые, заявившие о форме Земли

Кто из ученых сказал, что Земля круглая? Кроме Парменида и Пифагора, были и другие мыслители древности, которые занимались изучением Земли и космоса. Сегодня любому школьнику известен принцип «солнечных часов», когда в течение дня палочки на песке отбрасывают тени разной длины и под разными углами. Если бы земля была плоской, либо длина теней, либо угол между предметом и тенью не менялись бы. Однако в давние времена лишь серьезные ученые обращали внимание на подобные детали бытия.

Так, философ из Александрии Эратосфен Киренский, живший в III-II вв. до н. э., сделал расчеты в день летнего солнцестояния, используя значения разности между тенями от предметов, зенитом и углом между ними. Он даже сумел вычислить приблизительные размеры нашей планеты и считается первым исследователем, описавшим понятия современной долготы и широты, так как в своих расчетах пользовался данными из разных географических мест Александрии и Сиены.

Позднее греческий философ-стоик Посидоний в 135-51 гг. до н. э. также рассчитал размеры земного шара, однако они получились у него меньше, чем у Эратосфена. Так что сегодня однозначно ответить на вопрос о том, кто первым сказал, что Земля круглая, достаточно трудно.

Аристотель о Земле

Греческий ученый, мыслитель, философ Аристотель сказал, что Земля круглая, еще в IV веке до н. э. Он не только выдвигал гипотезы и делал приблизительные расчеты, но и собирал доказательства того, что Земля имеет форму шара.

Во-первых, ученый замечает, что если смотреть с берега на корабль, который приближается к наблюдателю, то из-за горизонта становится видно вначале мачту, потом сам корпус судна. Такое доказательство убедило совсем немногих.

Во-вторых, более существенное его доказательство основано на наблюдениях за затмениями Луны. В результате Аристотель сделал заключение, что Земля имеет форму сферы, потому что тень от Земли на поверхности Луны во время затмений не менялась, то есть всегда была круглая, которую дает только шар.

В-третьих, во время своей поездки в Египет Аристотель, наблюдая за небосводом, подробно описал изменения созвездий и звезд в Южном и Северном полушариях. Он писал: «. в Египте и на Кипре наблюдаются звезды, которых не видели в северных регионах». Такие изменения можно увидеть только с круглой поверхности. Причем ученый сделал вывод, что сфера Земли имеет небольшой размер, так как установить изменения звезд и местности можно только с достаточно ограниченной поверхности.

Первая звездная карта

А кто был первым, кто сказал, что Земля круглая, на Востоке? Необычна история халифа Аль-Мамуна, жившего в VII веке, которому однажды во сне явился Аристотель со своими учениками. Ученый показал Мамуну «образ Земли». По увиденным изображениям Мамун воспроизвел «звездную карту», которая была первой картой Земли и планет в исламском мире.

Мамун велел придворным астрономам измерить величину Земли, и полученная ими длина окружности планеты, равная 18 000 миль, оказалась достаточно точной: вычисленная на сегодняшний день длина земного экватора составляет около 25 000 миль.

Мировая сфера

Таким образом, уже к XIII веку идея о круглой форме Земли уже прочно утвердилась в науке. Известный английский математик, основатель десятичной системы счисления Иоанн де Сакробоско, или Джон из Галифакса, как его называют в Англии, издал свой знаменитый трактат «О мировой сфере». В этой работе Сакробоско обобщил выводы восточных астрономов и идеи «Альмагеста» Птолемея. С 1240 года «Мировая сфера» стала основным учебным пособием по астрономии в Оксфорде, Сорбонне и других престижных университетах мира и за 400 лет выдержала около 60 изданий.

Эстафету идеи мировой сферы подхватил Христофор Колумб, когда в 1492 году начал свое знаменитое путешествие в Индию, отплывая от Испании к западу. Он был уверен, что достигнет континента, потому что Земля имеет сферическую форму, и нет особой разницы, в какую сторону плыть: все равно движение будет замкнуто по кругу. Так что Колумб вовсе неслучайно был тем, кто первым доказал, что Земля круглая, как пишут во многих современных учебниках. Он был образованным, предприимчивым, но не слишком удачливым мореплавателем, так как вся слава первооткрывателя досталась его соратнику Америго Веспуччи.

Библейские описания Земли

В Библии сведения о системе небесных тел и форме Земли на самом деле выглядят несколько противоречиво. Так, в некоторых ветхозаветных книгах достаточно однозначно описана плоская форма земли и геоцентрическая модель мира:

(Псал. 103:5) «Ты поставил землю на твердых основах: не поколеблется она во веки и веки»;

Книга Экклесиаста (Екк. 1:5) «Восходит солнце, и заходит солнце, и спешит к месту своему, где оно восходит»;

Книга Иисуса Навина (Нав. 10:12) «. стой, солнце, над Гаваоном, и луна, над долиною Аиалонскою!».

А все-таки она вертится!

Также в Библии сказано, что Земля круглая, а некоторые трактовки Священного Писания подтверждают гелиоцентрическое устройство мира:

Книга пророка Исайи, 40:22: «Он есть Тот, Который восседает над шаром Земли. »;

Книга Иова (Иов 26:7): «Он (Бог) распростер север над пустотою, повесил Землю ни на чем»;

(Иов 26:10): «Черту провел над поверхностью воды, до границ света со тьмою».

Польза и вред инквизиции

Так, Галилео Галилея (1564-1642) признали еретиком за его активную пропаганду гелиоцентрической системы мира, обоснованную еще в начале XVI века Николаем Коперником (1473-1543). Самое же скандальное и печальное деяние инквизиции — сожжение на костре Джордано Бруно в 1600 году — известно любому школьнику. Правда, на самом деле приговор инквизиции по делу монаха Бруно Ноланца никакого отношения к его рассуждениям о гелиоцентрической системе небесных тел не имел, его обвинили в отрицании основных христианских догматов. Однако устойчивость этого мифа говорит о глубокой важности трудов ученых-астрономов для современных науки и религии.

Сказано ли в Коране, что Земля круглая?

Поскольку пророк Мухаммед был одним из поздних основателей монотеистической религии, Коран вобрал в себя наиболее передовые идеи науки и религии, основанные на колоссальных сокровищах знаний ученых мужей Востока. В этой священной книге также есть свидетельства в пользу круглой формы Земли.

«Он покрывает ночью день, который поспешно за ней следует» [9].

«Он обвивает ночью день и обвивает днем ночь»[11].

Подобная непрерывная цикличность и равномерное наложение дня и ночи явно указывает на сферичность Земли. И совершенно однозначно использован глагол «обвивает», подчеркивая именно круговое движение светила вокруг шара Земли.

«Нет и нет! Клянусь Господом востоков и западов! Воистину, Мы в состоянии» [13].

Очевидно, что на плоской Земле может быть лишь один запад и один восток, и только на круглой их много. Положение же западов и востоков меняется относительно линии горизонта вследствие вращения Земли.

«Знамением для них является мертвая земля, которую Мы оживили и извлекли из нее зерно, которым они питаются» (36:33)

И еще одна цитата из Корана:

«Солнце плывет к своему местопребыванию. Таково предустановление Могущественного, Знающего. Мы предопределили для луны положения, пока она вновь не становится подобна старой пальмовой ветви. Солнцу не надлежит догонять луну, и ночь не опережает день. Каждый плывет по орбите» (36:38–40).

Также в Священной книге мусульман есть уникальный айат со словами «После того Он распростер землю» (79:30), где был использован особый арабский глагол «да-ха», имеющий два значения: «расстилать» и «округлить». Это очень образно подчеркивает, что с вершины земля кажется распростертой, в то время как имеет округлую форму.

К новым открытиям

Наша планета со всеми легендами, мифами, сказаниями, теориями и доказательствами о ней и сегодня представляет научный, социальный и религиозный интерес. Уже никто не берется утверждать, что планета изучена полностью, великое множество загадок таит она в себе, и будущим поколениям предстоит совершить немало самых невероятных открытий.

Источник

Как ученые узнали, что земля круглая? Как люди отреагировали на это открытие

В наше время даже дети садиковского возраста имеют представление о форме нашей планеты – она круглая или, вернее сказать, шарообразная, приплюснутая с полюсов. Ну ладно, малыши может и не в курсе, а вот школьники, которые еще не успели вляпаться в одну из многочисленных полушизофренических «сект» плоскоземельцев, относительно формы нашего космического дома сомнений никаких не высказывают – шар, и все тут. Но так было не всегда!

Первые открытия

В древности мнений о форме Земли каких только не было. Впрочем, объяснялись эти преставления и предположения не столько научными данными, сколько религиозными взглядами правителей разных времен, особенностями местных ландшафтов и природных условий в целом, учениями об устройстве и происхождении Солнца и Луны:

Причем, все эти версии на 99% происходили из Рима, Древней Греции и Древнего Египта.

Не удивительно, что именно там стали возникать первые реалистичные гипотезы о шарообразности Земли, витающей в некоем пустом пространстве – Средиземноморские цивилизации древности были, без преувеличения, центрами научной мысли. Особенно это актуально для Эллады, то есть Греции. По факту, первым был Сократ. Он оценил тени от предметов в разное время суток и разное время года, понаблюдал за фазами Луны, а заодно прикинул, почему в море при удалении объекты не превращаются в мелкую точку, а как бы скрываются за горизонтом. Предположение-то он высказал, но всерьез никто его не воспринял. Сам он, кстати, по некоторым данным, от своих идей тоже отказался, возможно, под давлением правителей и языческих жрецов.

Потом на научно-философском поприще начал блистать Эратосфен Киренский (276-194 гг. до н.э.). Он сравнивал положение Солнца в зените в разных городах своего региона, оценивал положение звезд в зависимости от широты, и не просто доказал сферическую форму планеты, но и рассчитал протяженность экватора, ошибившись всего на 2-5% от реальной величины! В итоге к III в. н.э. в научном сообществе практически не осталось сомнений в том, что Земля имеет форму шара (круглая, сферическая). Все остальные, например, Джордано Бруно и иже с ними, просто подтверждали это утверждение более современными методами.

Реакция общества на «круглую Землю»

Не надо думать, что любые религии отрицают науку. В наше время христианство, ислам и пр. не считают, что научные знания противоречат условному Слову Божьему. А вот в те времена церковь занимала лидирующие позиции в обществе, и была чуть ли не монополистом в деле «корректировки мышления» простого населения. Речь идет о временах расцвета монотеистических религий в Европе, а также эпохе поздних языческих верований.

В то время как ученые уже не сомневались в том, что Земля круглая, церковники убеждали народ, что:

Впрочем, простым людям было как-то все равно, живут ли они на шаре, диске или цилиндре – не было бы гонений, да была бы еда на столе.

В итоге дошло до смешного. Когда остатки экспедиции Магеллана вернулись из первого кругосветного путешествия в 1522 году, некоторые, конечно, впечатлились тем, что Земля-то, оказывается, действительно круглая, но вместо почестей моряков подвергли осуждению и порицанию. Дело в том, что при кругосветном путешествии с востока на запад, то есть при пересечении часовых поясов, мореплаватели вернулись домой на день позже по сравнению со временем в Испании. Следовательно, они неправильно отмечали церковные праздники. На форму же Земли всем было, по большому счету, наплевать!

Источник

Как древние греки открыли шарообразность Земли

Что Земля не плоская, греки предположили 2,5 тыс. лет назад. Чуть позже Аристотель привёл убедительные доказательства.

Во времена Гомера и много столетий после него греки полагали, что Земля — плоская, что она имеет форму диска. К примеру, так писали Фалес и Геродот, Анаксагор и Демокрит. Первым предположил, что Земля шарообразна, Пифагор в конце 6-го в. до н. э. Правда, неизвестно, приводил ли он какие-то доказательства в пользу этой гипотезы. Так или иначе, с тех пор некоторые греческие математики разрабатывали модель двух движущихся сфер — небесной и земной. Наиболее подробно эту модель описал Аристотель в трактате «О небе» (ок. 350 г. до н. э.), и он же впервые привёл ряд рациональных аргументов в пользу идеи сферичности Земли.

Небо, считал Аристотель, постоянно вращается, и в результате мы видим повторяющееся движение небесных светил; следовательно, Небо имеет идеально круглую форму. Земля же располагается в центре космоса, не двигается и тоже является сферой. Какие доказательства её шарообразности привёл Аристотель?

Аргумент первый: «…по необходимости»

Во-первых, он исходил из идеи о том, что центр Земли — это центр Вселенной, а все предметы стремятся к центру. Если бросить камень вверх, он упадёт, и при этом неважно, с какой силой бросать, место приземления не изменится. Если бы Земля не была центром Вселенной, а двигалась бы в космосе, предполагал Аристотель, камень при сильном броске падал бы отвесно. В этом греческий философ ошибался, но всё же пришёл к верному заключению насчёт формирования планеты: «Земля по необходимости имеет шарообразную форму», так как все тела стремятся к центру. Это значит, что материя, из которой состоит Земля, концентрировалась вокруг центра и неизбежно образовала шар. А раз Земля неподвижна — она и осталась шаром.

Дополнительный аргумент в пользу этого рассуждения: «Смежное с шарообразным [т.е. Земля и Небо] или окружающее шарообразное само должно быть таким». Потому круглы и звёзды, и Луна. «Кроме того, что верно для одного, верно для всех [небесных тел], а луна, как доказывает визуальное наблюдение, шарообразна. (…) То же самое доказывает и астрономия: [не будь луна шарообразной], затмения солнца не были бы серповидным. Следовательно, раз одна шарообразная, то ясно, что и остальные таковы». Действительно, вполне логично, что небесные тела, формируясь в одном пространстве под действием схожих условий, имеют схожую форму.

Аргумент второй: «…доказывается чувственным опытом»

«Кроме того, — сообщает Аристотель, — [шарообразность Земли] доказывается чувственным опытом». Если бы Земля не была шаром, лунные затмения выглядели бы иначе, а «в затмениях ограничивающая линия всегда дугообразна». Вывод очень прост: «Следовательно, раз Луна затмевается потому, что её заслоняет Земля, то причина [такой] формы — округлость Земли, и Земля шарообразна». Удивительно, но сторонники гипотезы о плоской Земле выдвигали контраргумент: если Земля — сфера, почему горизонт не дугообразный? Оказалось (и это не сразу укладывалось в умах), чтобы увидеть форму объекта, надо смотреть не на объект, а на его тень. Самое изящное и простое доказательство!

Аргумент третий: «…наблюдение звёзд»

Ещё один довод Аристотель тоже нашёл на небе: «Во-вторых, наблюдение звёзд с очевидностью доказывает не только то, что Земля круглая, но и то, что она небольшого размера. Стоит нам немного переместиться к югу или к северу, как горизонт явственно становится другим: картина звёздного неба над головой значительно меняется и при переезде на север или на юг видны не одни и те же звёзды. Так, некоторые звёзды, видимые в Египте и в районе Кипра, не видны в северных странах, а звёзды, которые в северных странах видны постоянно, в указанных областях заходят. Таким образом, из этого ясно не только то, что Земля круглой формы, но и то, что она небольшой шар: иначе мы не замечали бы [указанных изменений] столь быстро в результате столь незначительного перемещения».

Этих доказательств было вполне достаточно, чтобы покончить с «плоской Землёй» — во всяком случае, для образованных людей и до начала Средних веков. Со времён Аристотеля практически никто из учёных мужей не сомневался в шарообразности Земли. В середине 3-го в. до н. э. Эратосфен подтвердил и суждение Аристотеля о том, что наша планета невелика; с помощью палки и солнечной тени (которая имеет разную длину в одно и то же время в разных городах вследствие шарообразности Земли) он вычислил длину экватора в стадиях: 41 750 в пересчёте на км. Эратосфен ошибся совсем немного, длина экватора составляет 40 075 км.

Во 2-м в. до н. э. появился и первый глобус — работы Кратета Малосского. Смотревшие на него люди могли легко прийти к мысли, которая впоследствии толкнула Христофора Колумба плыть через океан. Кстати, та же мысль посещала Аристотеля: «Те, кто полагает, что область Геракловых столпов соприкасается с областью Индии и что в этом смысле океан един, думается, придерживаются не таких уж невероятных воззрений».

Представление о Земле как сфере не испарилось и в Средние века. Многие христианские мыслители унаследовали это знание от греков и римлян (к примеру, Ориген, Амвроский, Фома Аквинский, Беда Достопочтенный). С ними спорили те, кто больше доверял Ветхому Завету, чем Аристотелю. Библейское откровение сбивало с толку тех, кто знал античную традицию. И науке пришлось снова побороться с «плоскоземельцами».

Источник

Кто первый доказал, что Земля шарообразная?

ОТВЕТ:

Открытие того факта, что Земля круглая чаще всего приписывают древнегреческому философу Пифагору (570—490 гг. до н.э.), в то время как заслуга в его доказательстве обычно воздается Аристотелю (384–322 гг. до н.э.). Оказывается, что большинство древнегреческих философов, которые следовали за Аристотелем, верили в круглую Землю. Поскольку записи с того времени не совершенны, то вполне возможно, что кто-то намного раньше был осведомлен о круглой форме планеты.

Аристотель утверждал, что Земля шарообразная, опираясь на различные доказательства: округлая тень, которую бросает Земля на Луну при лунных затмениях; кривизна горизонта; то, как корабль исчезает за горизонтом и как появляются созвездия в небе. Вопреки распространенному мнению, Христофор Колумб не открывал, что Земля круглая, и никакие споры о форме нашей планеты не происходили при подготовке к его путешествию. Округлая форма Земли в то время еще была под большим вопросом.

Источник

Кто открыл, что Земля круглая?

При жизни Колумба люди считали, что Земля плоская. Они верили, что в Атлантическом океане живут чудовища огромного размера, способные поглотить их корабли, и существуют страшные водопады, на которых сгинут их суда. Колумбу пришлось бороться с этими странными представлениями, чтобы убедить людей отправиться в плавание с ним. Он был уверен, что Земля круглая.

— Эмма Милер Болениус, автор американских учебников, 1919

Один из самых долгоживущих мифов, с верой в которой растут дети в США, состоит в том, что Колумб был единственным из людей его времени, верившим, что Земля – круглая. Остальные верили, что она плоская. «Какими же смелыми должны были быть мореплаватели 1492 года,- думаете вы,- чтобы отправиться на край мира и не бояться свалиться с него!».
И в самом деле, существует много древних упоминаний о Земле в форме диска. И если бы из всех небесных тел вам были бы известны только Солнце и Луна, вы могли бы самостоятельно прийти к такому же выводу.
Если выйти на улицу на закате, через день-два после новолуния, можно увидеть примерно следующее.

Тонкий серп Луны, освещённая часть которого совпадает с частью сферы, которая могла бы быть освещена Солнцем.

Если бы вы обладали научным мышлением и любопытством, вы могли бы выходить на улицу в последующие дни и наблюдать за тем, что происходит дальше.

Луна не только меняет положение примерно на 12 градусов каждую ночь, двигаясь дальше от Солнца, но и освещается всё больше! Вы могли бы (справедливо) заключить, что Луна вращается вокруг Земли, и что изменение фаз связано со светом Солнца, освещающим разные части круглой Луны.

Древние и современные взгляды на фазы Луны в этом совпадают.

Но примерно два раза в год во время полнолуния случается кое-что, что позволяет нам определить форму Земли: лунное затмение! Во время полной Луны Земля проходит между Солнцем и Луной, и тень Земли становится видна на поверхности Луны.

И если посмотреть на эту тень, становится видно, что она загнута и имеет форму диска!

Правда, из этого нельзя вывести, является ли Земля плоским диском или круглой сферой. Можно лишь видеть, что тень Земли круглая.

Но, несмотря на популярный миф, вопрос о форме Земли решился не в XV или XVI веках (когда Магеллан совершил кругосветное путешествие), но примерно 2000 лет назад, в древнем мире. И что самое удивительное, для этого потребовалось лишь Солнце.

Если отслеживать путь Солнца по дневному небу, живя в северном полушарии, можно заметить, что оно восходит в восточной части неба, поднимается до максимума на юге, и затем клонится к закату и заходит на западе. И так в любой день года.

Но пути в течение ода немного отличаются. Солнце встаёт гораздо выше и светит в течение большего количества часов летом, а зимой встаёт ниже и светит меньше. Для иллюстрации обратите внимание на фото солнечного пути, изготовленное во время зимнего солнцестояния на Аляске.

Если построить путь Солнца по дневному небу, вы обнаружите, что самый нижний из путей, и самый короткий по времени, приходится на зимнее солнцестояние – обычно это 21 декабря – а самый высокий путь (и самый длинный) бывает во время летнего солнцестояния, обычно 21 июня.

Если сделать камеру, способную фотографировать путь Солнца по небу в течение года, у вас получится набор дуг, из которых самая высокая и длинная сделана в день летнего солнцестояния, а самая низкая и короткая – в день зимнего солнцестояния.

В древнем мире величайшие учёные Египта, Греции и всего Средиземноморья работали в Александрийской библиотеке. Одним из них был древнегреческий астроном Эратосфен.

Живя в Александрии, Эратосфен получал удивительные письма из города Сиена в Египте. Там, в частности, говорилось, что в день летнего солнцестояния:

Тень человека, смотрящего в глубокий колодец, закроет отражение Солнца в полдень.

Иными словами, Солнце будет находиться прямо над головой, не отклоняясь ни на градус на юг, север, восток или запад. И если у вас был бы полностью вертикальный объект, он не отбрасывал бы тени.

Но Эратосфен знал, что в Александрии это не так. Солнце подходит к верхней точке в полдень во время летнего солнцестояния в Александрии ближе, чем в другие дни, но и вертикальные объекты там отбрасывают тень.

И как и любой хороший учёный, Эратосфен поставил эксперимент. Измеряя длину тени, отбрасываемой вертикальной палочкой в день летнего солнцестояния, он смог измерить угол между Солнцем и вертикальным направлением в Александрии.

Он получил одну пятидесятую круга, или 7,2 градусов. Но в то же время в Сиене угол между Солнцем и вертикальной палочкой составлял ноль градусов! Почему так могло происходить? Возможно, благодаря гениальному озарению, Эратосфен понял, что Солнечные лучи могут быть параллельны, а Земля – изогнутой!

Если потом он мог бы узнать расстояние от Александрии до Сиены, зная разницу углов, он смог подсчитать бы окружность Земли! Если бы Эратосфен был научным руководителем аспиранта, он бы послал его в путь для измерения расстояния!

Но вместо этого ему пришлось полагаться на известное тогда расстояние между этими двумя городами. А самым точным методом измерения тогда было…

Путешествие на верблюде. Можно понять критику такой точности. И всё же, он полагал расстояние между Сиеной и Александрией равным 5000 стадиев. Вопрос только в длине стадия. Ответ зависит от того, использовал ли Эратосфен, грек, живший в Египте, аттические или египетские стадии, о чём историки спорят до сих пор. Аттический стадий использовался чаще, и длина его составляет 185 метров. С использованием этого значения можно получить окружность Земли равной 46 620 км, что на 16% больше реального значения.

Но египетский стадий составляет всего 157,5 метра, и возможно, именно его имел в виду Эратосфен. В этом случае получится 39 375, что отличается от современного значения в 40 041 км всего на 2%!

Вне зависимости от цифр, Эратосфен стал первым в мире географом, изобрёл понятия широты и долготы, используемые по сей день, и построил первые модели и карты на основе сферической Земли.

И хотя много чего было утеряно за прошедшие с тех пор тысячелетия, идеи о сферической Земле и знание о её примерной окружности не пропадали. Сегодня кто угодно может повторить тот же эксперимент с двумя местами, находящимися на одной долготе, и, измерив длины теней, получить окружность Земли! Неплохо, учитывая, что первое прямое фотографическое доказательство искривлённости Земли будет получено лишь а 1946 году!

Зная форму и размер Земли, уже с 240 года до н.э., мы смогли выяснить множество замечательных вещей, включая и размер и расстояние до Луны! Поэтому отдадим должное Эратосфену за открытие того, что Земля круглая и за первый точный подсчёт её размера!

Если Колумба и нужно за что-то запомнить в связи с размером и формой Земли, так это за то, что он использовал слишком малые значения для её окружности! Его оценки расстояний, с помощью которых он убедил, что судно может пройти из Европы напрямую в Индию (если бы Америк не было), были невероятно малы! И если бы Америк не было, они с командой умерли бы от голода, не дойдя до Азии!

Источник

А Земля правда круглая? Что открыл миру Магеллан в первом кругосветном путешествии

Эпоха великих географических открытий – один из самых удивительных периодов в нашей истории. Постепенно раздвигались границы мира и на карту наносились новые острова, страны и целые континенты. Первое кругосветное путешествия буквально открыло людям глаза на нашу планету, и карта мира вдруг стала почти в два раза больше! Однако за все эти открытия пришлось поплатиться тысячью жизней. Кто же были эти смельчаки, впервые прошедшие кругом света, и что с ними случилось в пути?

История первого кругосветного путешествия

Самое первое кругосветное путешествие случилось в 1519–1522 годах. Кругосветным оно стало совершенно случайно и изначально задумывалось, как обычная коммерческая экспедиция. Однако это путешествие принесло крайне значимые для человечества открытия:

Подготовка первой кругосветной экспедиции началась задолго до самого плавания. В то время в мире господствовали две великие державы — Испания и Португалия. Между ними был поделен весь мир. Испании достались западные просторы до Америки, а Португалия контролировала путь на восток в Индию. Однако американский континент не приносил Испании такой же выгоды, как португальцам восточные страны. К тому же спорными оставались далекие и богатые Острова специй (Молуккские острова в современной Индонезии).

В 1517 году португальский мореплаватель Фернан Магеллан, уже несколько лет собиравший сведения о таинственном пути из Америки в Индию, прибывает в Испанию и пытается найти финансирование на свою экспедицию. Магеллан, заручившись расчетами своего друга-астронома Руи Фалейру, пытается убедить севильскую «Палату Контрактров», отвечающую за морские экспедиции, что найдет путь к заветным Островам специй, пройдя через Америку. К тому же он убежден, что острова находятся в испанской части земного шара. Ведь его друг и мореплаватель Франсишку Серран писал, что Острова специй расположены очень далеко от Индии. А значит, они должны быть совсем близко к испанской Америке!

Однако представители «Палаты» португальцу не поверили. Помог Магеллану один из испанских чиновников Хуан де Аранда. С помощью своих связей он устроил аудиенцию в королевском дворе, которая и принесла Магеллану необходимые финансы. За это чиновник потребовал 1/8 от прибыли, полученной по возвращению из экспедиции.

Испанское правительство снарядило в плавание 5 кораблей с двухгодичным запасом провианта и товаром для торговли по пути. Магеллан командовал «Тринидадом», Жуан Серран, брат Франсишку Серрана, встал за штурвал «Сантьяго», ну а во главу оставшихся трех кораблей поставили испанцев.

По документам суммарно на всех судах находилось 230 моряков. Однако общая численность экипажей могла доходить до 280 человек. К команде Магеллана присоединялись сверхштатные участники, к примеру, итальянский летописец Антонио Пигафетта, да и рабов, отправившихся в плавание в качестве слуг, никто не считал. Всего на подготовку к экспедиции было потрачено 8 миллионов испанских мараведи (монета в 3,46 граммов золота).

Сколько длилось первое кругосветное путешествие?

Первое кругосветное путешествие началось 20 сентября 1519 года, а единственный уцелевший в плавании корабль «Виктория» с 18 участниками экспедиции на борту вернулся в порт Севильи 6 сентября 1522 года. Итого первое в истории человечества кругосветное плавание продлилось 1082 дня. Правда, не все это время экспедиция находилась в море, на ее пути предстояла длительная зимовка в Патагонии, войны за господство на Филиппинах и даже мятежи на борту!

Переход из Атлантики в Тихий океан

29 ноября 1519 года флотилия Магеллана достигла берегов Южной Америки в районе устья реки Ла-Плата. Сейчас здесь находятся две столицы — аргентинский Буэнос-Айрес и уругвайский Монтевидео. По информации от плавающих у берегов Южной Америки кораблей, именно здесь находился заветный пролив, по которому можно было добраться в Азию. Однако отправленное на разведку судно принесло неутешительные новости — это всего лишь широкое устье большой реки.

Магеллан принял решение двигаться на юг вдоль береговой линии вплоть до 75 параллели южной широты. И если на пути не встретится пролив, то повернуть в обратную сторону и дойти до Островов специй через мыс Доброй Надежды. Забегая вперед, скажем, что нужный путь экспедиция нашла значительно выше на 52 параллели! Сейчас он называется Магеллановым проливом и отделяет архипелаг Огненная земля от континентальной Аргентины.

А пока на пути к заветному проливу экспедиции встречались лишь бури, которые напрочь измотали моряков. К тому же приближалась зима. Поэтому, не доплыв до желанного пролива, корабли встали на зимовку в бухте Санта-Крус. Стоянка продлилась до 24 августа 1520 года и далась экспедиции крайне тяжело. Еще в мае разбился корабль «Сантьяго», попавший в шторм недалеко от бухты. Кроме того, в результате мятежа, устроенного испанцами, экспедиция лишилась одного моряка и оставила на суше капитана Хуана де Картахена и бортового священника — зачинщиков мятежа. Больше о них ничего не слышали.

И казалось бы, 21 октября 1520 года вышедшая в путь экспедиция достигла нужного пролива, но здесь ей пришлось расстаться с еще одним кораблем «Сан-Антонио». Уставшие от постоянных бурь, измученные и напуганные недостатком провизии и полной неопределенностью впереди, моряки просто повернули корабль назад и сбежали в Испанию. Оставшиеся три корабля «Тринидад», «Консепсьон» и «Виктория» почти 40 дней плутали по лабиринтам пролива вдоль островов Огненной земли.

Через Тихий океан к заветным островам

28 ноября 1520 года экспедиция выходит в Тихий океан! Размеры его стали настоящей неожиданностью для моряков. Они-то предполагали что до заветных Островов специй осталось всего ничего, а впереди их ждали 17 тысяч километров водной глади и почти 4 месяца плавания. Хорошо еще, что в океане установилась спокойная погода и корабли прошли его без особых потерь. За это Магеллан назвал океан «тихим».

6 марта 1521 года экспедиция достигает первого обитаемого острова Гуам. Однако общение с местными жителями не складывается. Аборигены с удовольствием начинают торговлю, но под шумок тащат с корабля все, что плохо лежит. В результате рассердившиеся моряки забирают провизию, сжигают местную деревню и уплывают с этого прозванного «воровским» острова. Через несколько дней они достигают Филиппин — первые из европейцев.

Конец первого кругосветного путешествия

Еще несколько месяцев понадобилось морякам, чтобы достичь Молуккских островов. Правда, вернуться домой с богатой добычей специй посчастливилось не всем. Корабль «Консепсьон» пришел в такую негодность, что команда его затопила. «Тринидад» удалось починить, и судно отплыло на восток — назад в испанские владения в Америке. Однако в пути было захвачено португальцами, а команда взята в плен. «Виктория» отправилась на запад, где, с трудом обогнув Африку, несколько месяцев без остановки шла на север, мечтая добраться до испанских берегов.

Правда, 9 июля 1522 года пришлось-таки сделать одну отчаянную остановку на португальских островах Зеленого мыса. Новоиспеченный капитан экспедиции Хуан Себастьян Элькано решил пополнить закончившиеся запасы провизии, обманув местный гарнизон и утаив историю своей экспедиции. Однако высадившиеся на берег 13 моряков были взяты в плен. «Виктории» опять пришлось наспех уплывать. И только 6 сентября 1522 года ее злоключения, а с ними и самое первое кругосветное путешествие, были закончены — корабль вошел в порт испанской Севильи.

Несмотря на то, что в процессе плавания погибли, пропали или были взяты в плен большинство членов экипажа, да и целыми вернулись только два из снаряженных кораблей, экспедицию признали успешной. Доходы от продажи привезенного товара позволили покрыть все затраты на путешествие и сверх того принесли значительную прибыль. Да и португальский монарх поверил в принадлежность Островов специй Испании и выкупил их за 350 тысяч дукатов (по 3,5 грамма золота в каждой монете).

Кто командовал экспедицией, совершившей первое кругосветное путешествие?

Командующим первой кругосветной экспедицией был португалец Фернан Магеллан. Это была его собственная идея — найти путь на запад из Европы в Азию. С ней-то он и обратился к португальскому монарху, но поддержку не нашел и был вынужден отправиться за поиском финансирования в Испанию.

К тому времени 37-летний Магеллан уже был опытным мореплавателем и солдатом. В 1505 году он отправился в Индию в качестве сверхштатного воина. Во время плавания участвовал в захвате кенийской Момбасы. Позже из Индии он вновь вернулся в Африку, где присоединился к подавлению местного восстания и участвовал в строительстве Мозамбика.

В 1509 году Магеллан в составе эскадры Сикейра совершил первое плавание в Малакку. Несколько недель в Малакке прошли мирно и большинство из моряков много времени проводили на берегу. Однако местные жители спланировали захват португальских кораблей и неожиданно напали на них. Находившийся в то время на одном из суден, Магеллан отправляется на шлюпке на флагманский корабль, чтобы предупредить адмирала Сикейру. Благодаря ему португальцам удается отстоять флотилию. Однако почти весь экипаж на суше убит малайцами. Спастись с берега получилось только у небольшой группы моряков — за ними на шлюпке приплыл опять же Магеллан. Среди уцелевших был Франсишку Серран. После этого случая молодые люди стали лучшими друзьями. И именно Серран подтолкнул Магеллана к первому кругосветному плаванию.

Однако Магеллану не удалось закончить экспедицию. После его гибели командование берет на себя Хуан Себастьян дель Кано (Элькано). До плавания с Магелланом этот испанец баскского происхождения служил наемным солдатом в Италии, затем приобрел себе торговый корабль, с которым участвовал в осаде Триполи. Но влез в долги, был вынужден продать судно и вернулся в Севилью, где и присоединился к экспедиции Магеллана. После завершения мореплавания Элькано был удостоен собственного герба, на котором испанский император Карл V распорядился изобразить земной шар с надписью на латыни «Ты первый обогнул меня» (Primus circumdedisti me).

Ну а если уж быть совсем честными, то первым человеком, обогнувший земной шар, стал раб Магеллана — Энрике де Малакка. Родился он на острове Суматра и жил в Малакке. После захвата города португальцами, там его и купил Фернан Магеллан, а после взял с собой в экспедицию в качестве слуги и переводчика. Когда экспедиция прошла Тихий океан и высадилась на филиппинских островах, Энрике завершил свое кругосветное путешествие — первым из всех людей на земле. После гибели Магеллана он покинул корабль и больше об Энрике де Малакка ничего не слышали.

Источник

Как древние греки опередили Коперника

Но когда оказалось, что он ровно ничего не знает ни о теории Коперника, ни о строении солнечной системы, я просто опешил от изумления.

Артур Конан Дойл, «Этюд в багровых тонах»

Больше двух тысячелетий назад, в Древней Греции, астроном Аристарх Самосский пришёл к выводу, что Земля вращается вокруг Солнца. Постойте, постойте! Это же сделал Николай Коперник! И не два тысячелетия, а «всего» 500 лет назад. Это ведь он доказал, что все планеты вращаются вокруг Солнца. Или нет? Да, конечно, Коперник. Он установил это, опираясь на множество расчётов и наблюдений, на которые потратил 40 лет. Но первая гелиоцентрическая модель Солнечной системы была построена не им, а Аристархом, на 1800 лет раньше! Коперник знал о ней и строго подтвердил и обосновал эту модель.

Аристарху удалось невероятное — пользуясь элементарной геометрией, лишь наблюдая за небом, он придумал способ вычислить размеры Луны и Солнца и расстояния до них. И написал об этом книгу «О величинах и расстояниях Солнца и Луны». А разве так можно? Ведь Луна и Солнце очень далеко. Как узнать их размеры без современных приборов, без применения законов физики? Оказывается, можно, причём совсем простым рассуждением, доступным школьнику. Сейчас мы сами это проделаем. Найдём размеры Солнца и Луны, а потом вместе с Аристархом придём к выводу о том, что именно Земля должна вращаться вокруг Солнца, а не наоборот. Но Аристарху тогда никто не поверил. Почему? В этом мы тоже разберёмся. Но прежде чем измерять другие планеты и звёзды, надо измерить Землю.

Измеряем Землю

Кто первый высказал идею о шарообразности Земли, неизвестно. Возможно — Пифагор и его ученики, считавшие шар совершеннейшей из фигур. Полтора века спустя Аристотель приводит несколько доказательств шарообразности Земли. Главное из них: во время лунного затмения на поверхности Луны отчётливо видна тень от Земли, и эта тень круглая!

Эратосфен был крупнейшим учёным-энциклопедистом, занимался не только математикой, но и географией, картографией и астрономией. Он долгое время возглавлял Александрийскую библиотеку в Египте — главный научный центр того времени. Работая над составлением первого атласа Земли (конечно, не всей Земли, а известной к тому времени её части), он задумал провести точное измерение земного шара. Ведь чтобы составить карту, надо знать расстояния!

Идея была такова. К югу от Александрии, в городе Сиена (современный Асуан) один день в году, ровно в полдень, Солнце достигает зенита — высшей точки на небе. Исчезает тень от вертикального шеста, на несколько минут освещается дно колодца. Происходит это в день летнего солнцестояния, 22 июня — день наивысшего положения Солнца на небе. Эратосфен направляет своих помощников 2 в Сиену, и те устанавливают, что ровно в полдень (по солнечным часам) Солнце находится точно в зените. Одновременно (как написано в первоисточнике: «в тот же час») Эратосфен измеряет длину тени от вертикального шеста в Александрии. Получился треугольник, который на схематичном рисунке 2, а мы обозначили КАВ и перерисовали крупнее на рисунке 2, б. В Сиене солнечный луч перпендикулярен поверхности Земли, значит, если его продолжить, пройдёт через центр Земли. Параллельный ему луч в Александрии составляет угол с вертикалью, который мы обозначим буквой α. Такой же угол образуют радиусы Земли ZA и ZS, идущие из центра Земли в Александрию и Сиену. Семиклассники знают, почему — потому что накрест лежащие углы при параллельных прямых равны. А младшие пусть поверят нам на слово.

Теперь нарисуем круг радиусом 1 с центром на конце шеста — в точке K (рис. 2, в). Измерим длину дуги внутри угла α, обозначим её буквой d. На рисунке она выделена красным, а круговой сектор (то есть «долька» круга) — синим. Ему соответствует гигантский круговой сектор между радиусами Земли ZA и ZS, и он подобен синей «дольке», потому что имеет тот же угол α. Значит, дуга AS во столько раз больше дуги d, во сколько раз радиус Земли R = ZA больше радиуса маленького круга, равного 1. Итак, AS : d = R : 1. Длину d мы знаем (измерили). Как найти длину дуги AS? Это длина пути из Александрии в Сиену, около 800 км. Её Эратосфен аккуратно вычисляет, исходя из среднего времени движения верблюжьих караванов между двумя городами, а также используя данные бематистов — людей особой профессии, измерявших расстояния шагами. Поделив 800 км на длину дуги d, находим радиус Земли — примерно 6400 км. А длина окружности Земли равна 2πR = 40 000 км. Удивительно, что получилось столь круглое число! Разгадка проста: сама единица длины в 1 метр и была введена (во Франции в конце XVIII века), как одна сорокамиллионная часть окружности Земли (по определению!).

Эратосфен, конечно, использовал другую единицу измерения — стадий (около 200 м). Стадиев было несколько: египетский, греческий, вавилонский, и каким из них пользовался Эратосфен — неизвестно. Поэтому трудно судить наверняка о точности его измерения. Кроме того, неизбежная ошибка возникала в силу географического положения двух городов. Если города находятся на одном меридиане, то полдень в них наступает одновременно. Поэтому, сделав измерения во время наивысшего положения Солнца в каждом городе, мы получим правильный результат. Но на самом деле Александрия и Сиена — не на одном меридиане. Мы можем легко в этом убедиться, взглянув на карту, но у Эратосфена карты не было (ведь он как раз и составлял первую карту). Поэтому его метод (абсолютно верный!), скорее всего, дал неточный результат. Тем не менее, многие исследователи уверены, что точность измерения Эратосфена была высока и что он ошибался менее чем на 2%. Более точное значение было получено только через 2 тысячи лет, в середине XIX века. Над этим трудилась группа учёных во Франции и экспедиция В. Я. Струве в России. Даже в эпоху великих географических открытий, в XVI веке, люди не смогли достичь результата Эратосфена и пользовались неверным значением длины земной окружности. Ни Колумб, ни Магеллан не знали, каковы истинные размеры Земли и какие расстояния им придётся преодолевать. Они-то считали, что длина экватора гораздо меньше, чем на самом деле. Знали бы — может и не поплыли бы.

В чём причина высокой точности метода Эратосфена? До него измерения были локальными, на расстояниях, обозримых человеческим глазом, то есть не более 100 км. При этом неизбежны ошибки из-за рельефа местности, атмосферных явлений и т.д. Для большей точности нужно проводить измерения на очень больших расстояниях. Восьмисот километров между Александрией и Сиеной оказалось достаточно.

Опыт Эратосфена можно проделать и в наших широтах, где Солнце не бывает в зените. Правда, для этого нужны две точки обязательно на одном меридиане. Если же повторить опыт Эратосфена для Александрии и Сиены, сделав измерения в этих городах одновременно (сейчас это легко, можно послать SMS), мы получим верный ответ. И будет неважно, находятся ли города на одном меридиане (почему?).

Измеряем Луну и Солнце

Оказывается, измерить «подручными средствами» Луну и Солнце даже проще, чем Землю. Для этого не нужно уходить за 800 км, а можно всё сделать, не сходя с места. Мы повторим рассуждения Аристарха, попутно чуть поправив и упростив их.

Наши измерения будут состоять из трёх простых шагов. Сначала понаблюдаем за Луной.

Шаг 1. Во сколько раз Солнце дальше, чем Луна?

Почему иногда видна полная Луна, а иногда месяц? Потому что Луна светит отражённым солнечным светом. Если взять шар и посветить на него с одной стороны, то в любом положении освещённой окажется ровно половина шара. Так же и Солнце всегда освещает ровно половину поверхности Луны. Видимая форма Луны зависит от того, как повёрнута к нам эта освещённая половина. В новолуние, когда Луна вовсе не видна на небе, Солнце освещает её обратную сторону. Затем освещённая половина постепенно поворачивается в сторону Земли. Мы начинаем видеть тонкий серп, затем — месяц («растущая Луна»), далее — полукруг (эта фаза Луны называется «квадратурой»). Затем день ото дня (вернее, ночь от ночи) полукруг дорастает до полной Луны. Потом начинается обратный процесс: освещённая полусфера от нас отворачивается. Луна «стареет», постепенно превращаясь в месяц, повёрнутый к нам левой стороной, подобно букве «C», и, наконец, в ночь новолуния исчезает. Период от одного новолуния до другого длится примерно четыре недели. За это время Луна совершает полный оборот вокруг Земли. От новолуния до половины Луны проходит четверть периода, отсюда и название «квадратура».

Замечательная догадка Аристарха была в том, что, когда Луна в квадратуре, солнечные лучи, освещающие половину Луны, перпендикулярны прямой, соединяющей Луну с Землёй, то есть треугольник ZLS, соединяющий Землю, Луну и Солнце, — прямоугольный (рис. 3). Для простоты мы считаем, что наблюдатель находится в центре Земли. Это несильно повлияет на результат, так как расстояние от Земли до Луны и до Солнца значительно больше размеров Земли.

Рис. 3. Луна в квадратуре (схема)

Измерим угол β между лучами ZL и ZS во время квадратуры. Для этого надо одновременно видеть на небе Солнце и Луну: такое возможно, например, ранним утром. Затем нарисуем на большом листе другой прямоугольный треугольник с тем же углом β. Эти треугольники подобны. Измерив линейкой треугольник на листе, мы узнаем, что его гипотенуза в 400 раз больше катета. Значит, и в гигантском треугольнике ZLS гипотенуза ZS во столько же раз больше катета ZL. Таким образом, ZS = 400 ZL, значит Солнце в 400 раз дальше от Земли, чем Луна.

Аристарх получил отношение 20, а не 400, в первую очередь из-за того, что точно установить момент наступления квадратуры по внешнему виду Луны крайне трудно. И всё же наблюдение Аристарха впечатляет. Если бы, как тогда многие считали, Солнце и Луна были примерно на одном расстоянии от Земли, то в момент, когда Луна освещена наполовину, они находились бы недалеко друг от друга на небе, что совсем не так. Убедитесь в этом сами, посмотрев во время квадратуры днём на небо: положение Луны относительно Солнца позволит вам хоть немного лучше ощутить эти огромные масштабы.

Художник Мария Усеинова

1 Конечно, для этого надо обладать очень острым зрением и делать наблюдения в благоприятных условиях. Но в наше время, с помощью оптики с большим увеличением, это сделать легко. Видео «проседающего» на горизонте корабля есть в Интернете.

2 По легенде, одним из них был Архимед, друживший с Эратосфеном.

Источник

Мы привыкли считать, что именно с путешествием Колумба связано открытие шарообразной формы Земли, но это вовсе не так. Дело в том, что Колумб открыл новый континент, но он не был в Азии. Если бы мореплаватель оказался у берегов Индии, он бы понял, что только что доказал шарообразность Земли. Так вот, еще до Колумба были люди, которые стали сильно сомневаться в плоской форме нашей планеты. Например, таковых было много среди античных мыслителей, вполне возможно, что именно их труды и изучал Колумб.

А если взять то, что предмет, который удаляется при своем движении, оставляет видимой только верхнюю свою часть, то логично, что планета имеет форму шара. Именно так мыслили Аристотель и Эратосфен, а Платон считал, что шар- идеальная форма, так что, если Земля и имеет какую-то форму, то идеальную. Такие вот дела.

В 21 веке мы можем свободно наблюдать за небесными телами с поверхности Земли, можем отправиться к ним поближе. Мы можем посмотреть на планету со стороны, разве это не прекрасно? Дабы еще раз доказать, что Земля имеет форму шара можно сказать, что тень Луны круглая, когда планета закрывает Луну собой. Также стоит сказать о том, что массы, из которых состоит планеты стремятся вниз, они придают ей сферическую форму, это понятно.

Кстати, Ватикан не так давно признал, что Земля имеет форму шара, ранее отрицали все, что противоречило хоть как-то Священному Писанию, хотя это и было очевидной истиной. Ученых и вовсе раньше считали еретиками, их подвергали гонениям, как и представителей языческой культуры. Святые отцы сделали вывод, что наука никому не нужна, ведь есть религия, к счастью, они не смогли победить.

И все-таки первым Эратосфен высказался о том, что наша планета имеет форму шара, сделал он это еще в четвертом веке до нашей эры, древнегреческий ученый измерил радиус планеты. Фернан Магеллан в шестнадцатом столетии стал проверять цифры античного гения и сделал вывод, что Эратосфен ошибся всего на 1 процент, вот такое удивление. Но, если говорить об официальном открытии, то именно Галилео Галилей, доказал, что Земля крутится вокруг Солнца, а не наоброт.

Источник

Аристотель знал, что Земля круглая 2500 лет назад. Как он догадался?

Аристотель в свое время предложил сразу несколько доказательств того, что Земля имеет форму, похожую на шар

Позже Аристотель собрал убедительные доказательства того, что Земля круглая. Он отметил, что, когда человек путешествовал на север или юг, наблюдая за ночным небом, видимые ранее звезды исчезали за горизонтом позади, а новые звезды появлялись над этим горизонтом впереди. Он также отметил, что когда корабли выходили в море, независимо от направления, они всегда исчезали из виду за горизонтом по мере удаления от берега. Причем, когда исчезал корпус судна, мачты еще были видны.

С другой стороны, корабли, направляющиеся к суше, становились видны по мере приближения. Аристотель также заметил, что тень Земли на Луне во время лунного затмения всегда была круглой, независимо от положения Луны. Все эти наблюдения можно было объяснить, только предположив, что Земля представляет собой сферу.

Идею вращающейся Земли было гораздо труднее обосновать. Греческий философ Гераклид Понтийский предположил в 350 году до н. э., что Земля вращается вокруг своей оси, но большинство древних и средневековых ученых отказались принять эту идею.

Модель Солнечной системы Коперника (1543), в которой земля вращается вокруг Солнца, сделала идею о неподвижной земле 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).

Источник

Кто первый открыл, что Земля круглая

Сегодня хорошо известно, что планета Земля – шар или очень близко к этому (на экваторе выпуклость из-за вращения Земли).

Когда Христофор Колумб предложил достичь Индии, плывя запад от Испании, он предполагал, что Земля круглая. Индия была источником драгоценных специй и других редких товаров, но доплыть до неё, плывя на Восток было трудно, потому что Африка преграждала путешествие. Догадываясь, что Земля круглая, Колумб хотел достичь Индии.

Даже в древние времена матросы знали, что Земля круглая и древние не только подозревали про сферу, но даже оценивали её размер.

Если вы стоите на берегу и смотрите на корабль, он будет постепенно исчезать из видимости. Но причина не в расстоянии: если есть холм или башня неподалеку, и подняться на вершину после того, как корабль полностью исчезнет, он снова становится видимым. Кроме того если на берегу смотреть внимательно как корабль исчезает из видимости, то замечено, что корпус исчезает первым, в то время как мачты и паруса (дымовая труба) исчезнут последними.

Древние философы о форме и размерах Земли

Греческий философ Аристотель (384-322 до н.э.) утверждал в своих трудах, что земля была сферической. Это он предположил благодаря круговой тени на Луне, во время лунного затмения. Другой причиной было то, что некоторые звезды видны из Египта и не видны севернее.

Александрийский философ Эратосфен пошел один шаг дальше и на самом деле определил размеры земли. В день летнего солнцестояния (21 июня) в городе Сиене в южном Египте (ныне Асуан, возле огромной плотины на реке Нил) в полдень солнце проходило в глубокий колодец. Эратосфен, сам жил в Александрии, возле устья реки, к северу от Сиене, около 5000 стадионов к северу от Сиене (стадион (стадий), размер спортивной арены, была единица расстояния, используемая греками – порядка 180 м). В Александрии солнце на соответствующую дату совсем не достигало зенита, и вертикальные объекты по-прежнему бросали короткие тени. Эратосфен установил, что направление зенита солнца отличается от Зенита на угол, который был равен 1/50 круга, 7,2 градуса, и он оценил окружность Земли, размером 250 000 стадионов (стадий).

Эратосфен также возглавлял Королевскую библиотеку в Александрии, величайшая и наиболее известная библиотека в классической античности. Официально она называлась «храм муз» или «museion», производная от которого является наш современный «музей».

Греческий Посидоний получил аналогичные значение, немного меньше. Араб халиф-Эль-Мамун, правивший в Багдаде с 813 до 833, разослал две команды геодезистов для измерения и от них также получил радиус Земли. По сравнению со значением известным сегодня, эти оценки были очень близки.

Все эти результаты были известны команде Колумба, которых король Фердинанд послал для изучения с Колумбом.

Мы никогда не узнаем Колумб сознательно оправдывал экспедицию для изучения неизвестного или на самом деле считалось, что Индия была не слишком далеко к западу от Испании.

Одно из определений метра

Что касается размера земли, то оно было точно измерено много раз с тех пор и много фото с космоса.

Наиболее заметно: французская академия наук в конце XVIII века. Их целью было разработать новую единицу расстояния, равную одной части в 10 000 000 расстояния от полюса до экватора (Парижский меридиан). В настоящее время это расстояние известно даже более точно, но единица, представленная французской академией по-прежнему используется в качестве стандарта во всех измерениях расстояния. Эта единица измерения называется метр.

Источник

Шарообразная форма Земли: история открытия

У каждого народа формировались собственные представления о том, что представляет собой наша планета. Например, вавилоняне в VI тысячелетии до н. э. были убеждены: Земля — это одна большая гора, окруженная морем, на котором лежит небесная твердь; Солнце вечером прячется под землю и за ночь проходит путь с запада на восток, а утром поднимается на небо и катится в западном направлении по островкам суши — зодиакальным созвездиям, расположенным среди небесного моря.

Между тем китайцы, у которых искусство рисовать карты возникло еще за 1000 лет до н. э., не сомневались, что Земля прямоугольная и плоская, а небо над ней похоже на купол и держится на четырех колоннах. Пятую колонну, установленную посередине, сбил свирепый дракон, поэтому земля накренилась на восток, а небесная сфера — к западу, и все небесные тела устремились именно туда.

Индусы воображали Землю в виде громадной тарелки, покоящейся на слоновьих спинах.

В VII—VI вв. до н. э. древнегреческие мыслители Фалес Милетский, Анаксимандр и Анаксагор представляли, будто все человечество обитает то ли на гигантском пеньке, то ли на доске, то ли на обрубке дерева, которые покачиваются на морских волнах либо парят на подушке из сжатого воздуха. Собственно, на мысли о плоской планете их натолкнули знаменитые классические поэмы «Одиссея» Гомера и «Теогония» Гесиода, поэтому не удивительно, что описанная там картина мира надолго укоренилась в сознании людей.

Прошло два, три, четыре столетия, а серьезные натурфилософы, которые заложили основы учения о том, что вся материя состоит из микроскопических частиц-атомов, и слышали (в частности, от Аристотеля) гипотезы о шарообразности Земли, пытались доказать обратное. Скажем, Демокрит — автор идей бесконечности Вселенной и ее возникновения вследствие столкновений атомов — уверял: будь Земля круглой, Солнце по вечерам пряталось бы за дуговой, а не ровный горизонт. А Эпикур, который экспериментально изучал природу молний, ветров, землетрясений и пр., считал, тем не менее, что атомы падают на плоскую Землю из Космоса, словно снежинки, и так же, кружась, склеиваются между собой в разные крупные тела.

Среди христиан подобные воззрения бытовали вплоть до XVI века. К примеру, византийский купец Козьма Индикоплов в своей «Христианской топографии» описал Вселенную как сундук, внутри которого прячется прямоугольник тверди с горой на севере и морем вокруг. А в сборнике славянских духовных стихов «Голубиная книга» изложена легенда о китах, на которых держится весь мир.

Впрочем, знаменитый греческий математик Пифагор, который жил в VI—V вв. до н. э., за два столетия до Аристотеля, уже догадывался, что наша планета далеко не плоская, а с ним этими знаниями поделился моряк Скилак Кариандский. Аристотель же последовательно доказал предположения Пифагора: уходя за горизонт, суда не уменьшаются постепенно, а словно «проваливаются»; во время лунных затмений Земля отбрасывает на спутник круглую тень; в разных частях света люди видят не одни и те же звезды, то есть светила заслоняются Землей.

Последователю Аристотеля, Эратосфену, даже удалось определить радиус земного шара с погрешностью всего 1 %. Используя скафис — примитивный прибор для измерения углов, состоящий из шеста-гномона и чаши с делениями, — ученый сравнил положение Солнца в одно и то же время в северном египетском городе Александрия и в южной Сиене. На юге ровно в полдень гномон не отбрасывал тени (солнце стояло в зените), а на севере тень от шеста упала на чашу, показав 7,2-градусное отклонение от зенита. Эратосфен знал, что расстояние между двумя городами составляет 800 км, и на этом основании составил формулу: приравнял отношение полного угла (360°) и полученного (7,2°) к отношению неизвестной длины земной окружности и участка в 800 км. Расчеты показали, что экватор Земли простирается на 40 000 км, и, чтобы найти радиус, ученый разделил это число на удвоенное число пи, получив в итоге 6371 км.

Примерно в то же время греческий астроном Аристарх Самосский создал модель Солнечной системы, в которой Земля вращалась вокруг неподвижного Солнца и вокруг собственной оси. Согласно с традиционными взглядами, Аристарх воображал Вселенную заключенной в сферу с прикрепленными к ней звездами, но эта сфера, по его мнению, была практически безграничной. В том, что Земля не только похожа на шар, но и вращается вокруг своей оси, в 1520-х на горьком опыте убедилась команда путешественника Фернана Магеллана. Плывя на запад, моряки за четыре года обогнули всю Землю, но домой вернулись на день позже, чем рассчитывали: из-за того что планета крутится с запада на восток, корабли Магеллана постоянно притормаживали.

В том же XVI в. идею Аристарха на научном уровне поддержал польский астроном Николай Коперник (1473—1543) — в первой версии его знаменитого труда «Об обращении небесных сфер» даже было признание в том, что автор просто развил теорию великого грека.

В XVIII в. человечество заподозрило, что Земля не идеально круглая, а сплюснутая, только вот где — на полюсах или на экваторе, — не знал никто. Чтобы выяснить это, французы отправили в Перу и в приполярную зону две научные экспедиции, которые должны были провести разнообразные измерения местности и видимого небосвода. В результате выяснилось, что 1° меридиана (1/360 линии пересечения Земли с плоскостью, проходящей через ось вращения) на полюсе меньше, чем на экваторе — 110,6 против 111,9 км. Это могло означать одно: планету словно сжали сверху и снизу гигантскими ладонями, превратив в сфероид (вращающийся эллипс).

Кстати, пока французские ученые проводили полевые исследования, английский физик Исаак Ньютон (1643—1727) поставил воображаемый опыт: мысленно «прокопал» тоннели к центру Земли от экватора и от полюса, залил туда воды и «увидел», что экваториальную воду как бы выталкивает центробежная сила, направленная от центра планеты наружу перпендикулярно оси. Значит, заключил ученый, экваториальный тоннель должен быть длиннее полярного, дабы уравновесить жидкости. И чем быстрее крутится какое-либо тело, тем сильнее его сожмет. Впрочем, позже астрофизики выяснили, что всяческие перепады высот грунта и океанического дна делают Землю не идеально эллиптической, а несколько неровной. Эта форма была названа геоидом.

Что интересно, представители разных религий долгое время не могли смириться с идеей неплоской Земли (хотя, вопреки расхожему мнению, и не преследовали адептов «объемной» теории). В конце XIX в. в Англии даже было основано Общество плоской Земли, которое существовало вплоть до начала нашего столетия и с середины ХХ в. включало около 3000 членов. Все они свято верили в то, что астрономические наблюдения — ложь, для чего-то необходимая властям, а фотографии из космоса — наглая подделка.

Источник

Как древние греки доказали, что Земля круглая

В последнее время появляется все больше приверженцев теории плоской Земли, которые ставят под сомнение общеизвестный факт, что наша планета круглая. А ведь еще в Древней Греции сумели доказать, что Земля имеет сферическую форму.

Предположение Пифагора
В 500 году до н.э древнегреческий философ Пифагор предположил, что Земля круглая. Возможно, информацию о шарообразности земли он получил от египетских жрецов и захотел ее обосновать. Он пытался опровергнуть теорию плоской земли и заявлял, что она не имеет опоры.

Пифагор заметил, что звёзды, Солнце и Луна ежедневно заходят за Землю и появляются с другой стороны, обходя ее вокруг. Свободное движение небесных тел вокруг Земли Пифагор объяснил тем, что планета имеет сферическую форму. Однако его предположение было осмеяно.

Доказательства Аристотеля
Первым, кто привел доказательство того, что Земля круглая, был мыслитель Аристотель. В трактате «О небесах», написанном в 350 году до н.э, он рассказал, что наблюдения за звездами наводят его на мысли о том, что Земля круглая и имеет большие размеры. Аристотель заметил, что многие звезды не видны в северных широтах, тогда как в южных их можно увидеть. На основании этого и был сделан вывод о том, что Земля имеет форму шара. Ведь если бы она была плоской, то одно и те же звезды можно было бы видеть из любой точки Земли.

Аристотель – древнегреческий философ. Ученик Платона. С 343 года до н. э. – воспитатель Александра Македонского.

Также Аристотель часто наблюдал за лунными затмениями и заметил, что тень на Луне, отбрасываемая Землей, круглая. Это также прямо указывало на форму планеты.

Теорию плоской земли Аристотель отвергал. Ее сторонники были уверены, что Солнце на закате отсекается прямой, а не дугообразной линией, а мыслитель считал это ни чем иным, как оптической иллюзией.

Доказательства Эратосфена
«Отец географии» и астроном Эратосфен понял, что Земля круглая, наблюдая за тенями во время летнего солнцестояния. Это произошло примерно в 250 году до н.э. Эратосфен заметил, что в одном населенном пункте в полдень предметы не отбрасывают тени, а в другом тени от предметов длинные и вытянутые.

Он задумался, почему так происходит. Эратосфен рассуждал, если лучи от Солнца, попадающие на Землю, относительно параллельны, значит, и тени должны быть везде одинаковые. Однако это было не так и, опираясь на свои наблюдения, он пришел к выводу, что планета не может быть плоской.

Ему даже удалось вычислить угол лучей в 7 градусов и на основании этого высчитать приблизительный размер Земли, которая, по убеждению Эратосфена, была круглой. Также именно он ввел понятие широты и долготы, которые хорошо известно и сегодня и изобрел первые географические карты, опираясь на теорию сферической планеты.

Наука и технологии 23 октября, 2020 900 просмотров

Источник

Почему земля круглая

Дети нередко задаются вопросом, почему Земля круглая. Для объяснений родителям необходимо привести доказательства различных ученых и мореплавателей. Благодаря физическим экспериментам, наблюдениям за движением кораблей и сменой часовых поясов можно показать ребенку, что наше небесное тело не является ровной поверхностью. В то же время, несмотря на большое количество аргументов, появляются приверженцы теории о плоской Земле. Согласно их гипотезе, биосфера располагается на круглом диске и не имеет форму шара.

Кто первым из ученых доказал, что земля круглая

Мысли о шарообразности Земли посетили впервые Анаксимандра Милетского и его ученика – Пифагора. Но они не могли привести аргументы в пользу своих доводов. Первые доказательства того, что Земля круглая, привел Аристотель во время своих наблюдений за лунными затмениями. Древнегреческий философ заметил, что отражаемая на поверхность Луны тень нашей планеты имеет круглую форму.

Простые доказательства шарообразности земли

Существует множество доказательств, что земная планета имеет форму шара.

Древние греки пытались объяснить происхождение Луны и сделали несколько наблюдений, которые позволили доказать шарообразность земной планеты. Во время лунного затмения Земля располагается между Солнцем и своим спутником, закрывая его тенью. Аристотель заметил, что отбрасываемый силуэт имеет форму сферы.

Из-за постоянного вращения наша планета не может быть круглой, но и плоской она тоже быть не может. С течением времени и научного прогресса в области физики Ньютон смог предложить эксперимент, свидетельствующий об эллипсовидной форме земного шара. Согласно теории ученого, нужно выкопать 2 шахты, достигающие центра Земли:

После этого шахты бы залились водой. Если планета круглая, то глубина шахт должна быть одинаковой. Но при этом на воду в шахте, выкопанной на экваторе, будет действовать центробежная сила. На полярный тоннель ничего не влияет, поэтому для равновесия воды в обеих шахтах требуется увеличение длины экваториальной шахты.

Корабли и горизонт

Путешественник, доказавший шарообразность Земли, – Христофор Колумб – во время мореплаваний заметил необычное явление. При приближении со стороны горизонта корабли будто выходили из моря. Если бы планета была плоской, суда бы появлялись на горизонте.

В качестве примера можно представить муравья, который взбирается по поверхности мяча. Если приблизить лицо к шару с противоположной стороны, можно заметить, что насекомое постепенно поднимается над сферой. При замене мяча на длинную дорогу получается другой эффект: муравей будет появляться на горизонте. Его тело медленно формируется и приближается, а не выходит из-под дороги.

Смена созвездий

Аристотель подтвердил, что земля не плоская, повторно при наблюдении за сменой небесных созвездий при пересечении ими экватора. Во время поездки в Египет философ увидел другую звездную карту, отличающуюся от северных областей. Такое явление можно было объяснить только одним способом – люди смотрели на созвездия с шарообразной поверхности.

После непродолжительных исследований Аристотель выяснил, что по мере отдаления от экватора привычные ему созвездия смещаются к линии горизонта. Над головой появляются другие звезды. Если бы мир был плоским, все люди видели одну и ту же звездную карту.

Тени и палочки

С точки зрения математики доказательство о шарообразности Земли впервые привел Эратосфен. Ученый смог вычислить радиус Земли и длину меридиана. Он использовал принцип отбрасываемой на землю тени от воткнутой в грунт палочки. С течением времени силуэт смещается. Если бы Земля по форме напоминала тарелку, то 2 палочки на разных участках отбрасывали бы одинаковые тени. Такого эффекта не происходит.

Чем выше, тем дальше видно

Стоя на плоском плато, следует посмотреть в бинокль и зафиксировать в памяти полученные изображения. Если после этого забраться на дерево или горную возвышенность и произвести те же манипуляции, можно отметить, что на линии горизонта видны другие участки земли. Такое явление подтверждает кривизну земной формы.

Полет на самолете

Во время полетов воздушные судна не проваливаются за край Земли, хоть и движутся по прямой линии длительный период времени. Кроме того, если посмотреть в окно при трансатлантическом перелете, можно увидеть кривизну планеты на линии горизонта.

Взгляните на другие планеты

Земля отличается от других планет наличием биосферы, но не морфологическим строением. Все планеты Солнечной системы обладают круглой формой и вращаются вокруг своей звезды. Благодаря наблюдениям за небесными телами с помощью телескопа можно подтвердить для себя слова ученых.

В начале 17 в. Галилео Галилей смотрел на спутники Юпитера, описав их как планеты небольшого размера. В своих записях он отметил, что они вращались вокруг большого космического объекта. Данные заявления не понравились служителям церкви, которые считали верной геоцентрическую теорию.

Согласно данной гипотезе, все планеты и солнце вращаются вокруг Земли, поэтому наша планета может иметь плоскую форму. Сопротивление религии продолжает порождать споры о том, какая земля – круглая или плоская.

Существование часовых поясов

Разное время дня и ночи объясняется круглой формой Земли. Благодаря такому строению небесное тело может вращаться вокруг своей оси. Поэтому если в одной части света наступает глубокая ночь, то в другой солнце стоит в зените. На плоской поверхности разница в часовых поясах невозможна, потому как в такой ситуации все страны видели бы солнце в одно и то же время.

Центр тяжести

Сила гравитации между 2 объектами зависит от расстояния между их центрами и разницы в массе. Из-за круглого строения земного шара любой человек или предмет на планете находится от ядра примерно на одинаковом расстоянии. Из-за большой разницы в массе центр более мелкого объекта будет притягиваться ядром планеты. Направление остается прямым, предметы падают перпендикулярно вниз при отсутствии ветра и других внешних факторов.

Если бы Земля была плоской, то все предметы сместились к центру плоскости. Гравитация такой ситуации не позволяет вещам падать вниз. Они смещались бы вбок.

Снимки из космоса

60 лет освоения космоса позволили запустить в безвоздушное пространство большое количество спутников и ракет. Благодаря постоянной интернет-трансляции можно увидеть строение Земли в любой момент времени. Неопровержимыми доказательствами являются очевидцы, совершившие полет в космос, и сделанные ими снимки. Зонды передают изображения регулярно. На всех фотографиях планета шарообразная.

Теория плоской земли

Многие люди продолжают сомневаться в научных исследованиях и утверждают, что Земля не является шаром. Концепция теории о плоской планете строится на следующих принципах:

В результате последователи теории оспаривают вещественные доказательства и проводят демонстрации в пользу своей гипотезы.

Аргументы и факты сторонников теории плоской земли

Для обоснования своей позиции приверженцы гипотезы о плоской Земле приводят следующие аргументы и факты:

Последние утверждение основано на исследовании Самуэля Роуботэма в 1838 г. Ученый нашел вдоль реки Бедфорд ровный участок земли длиной около 10 км. Он поставил телескоп на высоте 50 см от поверхности воды и наблюдал за удаляющимся кораблем с длиной мачты 5 м. Во время всего движения мачта оставалась видна. Из-за этого Роуботэм подтвердил, что Земля плоская.

В данном случае поднятие линии горизонта произошло благодаря рефракции. При положительном явлении горизонт поднимается, что помогает увеличить географическую удаленность по сравнению с геометрической. При нормальной температуре в пределах +25°C линия горизонта поднимается до 7%. В таких условиях дальность видимости становится практически бесконечной, что позволяет уравнять радиус кривизны луча с радиусом земного шара. В результате рефракция позволила увидеть объект, скрытый круглой формой земного шара.

Поэтому вышедшая с описанием экспериментов книга не вызвала интереса у общественности. В то же время приверженцы теории плоской земли радовались открытию. Один из последователей гипотезы – Хемплен – заключил пари с Альфредом Уоллесом. Последний победил в споре, проведя собственный эксперимент на месте исследования Самуэля Роуботэма и исключив возможность рефракции.

Источник

Говорят, что вот такая …

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. Другой философ, Аристотель, живший в Древней Греции двумя веками позже, привёл наглядные доказательства шарообразности: ведь во время лунных затмений Земля отбрасывает на Луну тень именно круглой формы!

Постепенно идея о том, что Земля — шар, висящий в пространстве и ни на что не опирающийся, распространялась всё шире. Прошли века, людям давно известно, что Земля не плоская и не покоится на китах или слонах… Мы обошли вокруг света, пересекли наш шарик буквально во всех направлениях, облетели его на самолёте, сфотографировали из космоса. Мы даже знаем, почему не только наша, но и все другие планеты, и Солнце, и звёзды, и Луна, и другие большие спутники именно «круглые», а не какой-нибудь другой формы. Ведь они большие, обладают огромной массой. Их собственная сила тяготения — гравитация — стремится придать небесным телам форму шара.

Если бы даже объявилась некая сила, большая, чем гравитация, которая придала бы Земле форму, скажем, чемодана, кончилось бы всё равно тем же: как только бы действие этой силы прекратилось, сила тяготения начала бы снова собирать Землю в шар, «втягивая» выступающие части, пока все точки поверхности не оказались бы на равном расстоянии от центра.

Давайте продолжим размышления на эту тему …

Не шар!

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.

Ньютон «пробурил» (разумеется, мысленно!) до центра планеты два сообщающихся канала: один от Северного полюса, другой — от экватора, и «заполнил» их водой. Расчёты показали, что вода установилась на разных уровнях. Ведь в полярном колодце на воду действует только сила тяготения, а в экваториальном — ей ещё противостоит центробежная сила. Учёный утверждал: для того чтобы оба столба воды оказывали на центр Земли одинаковое давление, то есть чтобы они имели равный вес, уровень воды в экваториальном колодце должен бы быть выше — по подсчётам Ньютона на 1/230 от среднего радиуса планеты. Иными словами, расстояние от центра до экватора больше, чем до полюса.

Чтобы проверить расчёты Ньютона, Парижская академия наук отправила в 1735 — 1737 годах две экспедиции: в Перу и в Лапландию. Участники экспедиции должны были измерить дуги меридиана — по 1 градусу каждая: одну — в экваториальных широтах, в Перу, другую — в полярных, в Лап ланд ни. После обработки данных экспедиций, руководитель северной, геодезист Пьер-Луи Мопертюи, объявил, что Ньютон прав: Земля сжата у полюсов! Это открытие Мопертюи увековечил Вольтер в… эпиграмме:

Посланец физики, отважный мореход,

Преодолев и горы, и моря.

Влача квадрант средь снега и болот,

Почти что превратившись в лопаря.

Узнал ты после множества потерь.

Что знал Ньютон, не выходя за дверь.

Напрасно Вольтер был столь язвителен: разве наука может существовать без экспериментальных подтверждений её теорий?!

Как бы то ни было, теперь мы точно знаем, что Земля сплюснута у полюсов (если угодно — растянута у экватора). Растянута, впрочем, совсем немного: полярный радиус составляет 6357 км, а экваториальный — 6378 км, всего на 21 км больше.

Похожа на грушу?

Однако можно ли назвать Землю пусть не шаром, но «сплюснутым» шаром, а именно эллипсоидом вращения? Ведь, как мы знаем, рельеф у неё неровный: есть горы, есть и впадины. Кроме того, на неё действуют силы притяжения других небесных тел, в первую очередь Солнца и Луны. Пусть их влияние невелико, но всё-таки Луна способна на несколько метров искривлять форму жидкой оболочки Земли — Мирового океана, — создавая приливы и отливы. Значит — в разных точках радиусы «вращения» разные!

К тому же на севере находится «жидкий» океан, а на юге — «твёрдый» материк, покрытый льдом — Антарктида. Получается, что Земля имеет не совсем правильную форму, напоминает грушу, вытянутую к Северному полюсу. А по большому счёту поверхность её настолько сложна, что вообще не поддаётся строгому математическому описанию. Поэтому для формы Земли учёные предложили особое название — геоид. Геоид является неправильной стереометрической фигурой. Его поверхность приблизительно совпадает с гладью Мирового океана и продолжается на материковой части. Та самая «высота над уровнем моря», которую указывают в атласах и словарях, отсчитывается именно от этой поверхности геоида.

Ну и по научному :

Гео́ид (от др.-греч. γῆ — Земля и др.-греч. εἶδος — вид, буквально — «нечто подобное Земле») — выпуклая замкнутая поверхность, совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах в спокойном состоянии и перпендикулярная к направлению силы тяжести в любой ее точке. Геометрическое тело, отклоняющееся от фигуры вращения Эллипсоид вращения и отражающее свойства потенциала [1] силы тяжести [2] на Земле (вблизи земной поверхности), важное понятие в геодезии.

1. Мировой океан

2. Земной эллипсоид

3. Отвесные линии

Геоид определяется как эквипотенциальная поверхность земного поля тяжести [3] (уровенная поверхность), приблизительно совпадающая со средним уровнем вод Мирового океана в невозмущённом состоянии и условно продолженная под материками. Отличие реального среднего уровня моря от геоида может достигать 1 м.

По определению эквипотенциальной поверхности, поверхность геоида везде перпендикулярна отвесной линии.

Некоторые авторы обозначают вышеописанное понятие термином не «геоид», а «основная уровенная поверхность», в то время как сам геоид определяется как 3-мерное тело, ограниченное этой поверхностью

Геоид не геоид!

Если быть совсем честными, стоит признаться, что из-за различия температуры в разных точках планеты и солёности океанов и морей, атмосферного давления и прочих факторов поверхность водной глади не совпадает по форме даже с геоидом, а имеет отклонения. Например, на широте Панамского канала разница уровней Тихого и Атлантического океанов составляет 62 см.

На форме Земного шара сказываются и сильные землетрясения. Одно из таких 9-балльных землетрясений произошло 26 декабря 2004 года в Юго-Восточной Азии, на Суматре. Профессора Миланского университета Роберто Сабадини и Джорджио Далла Виа считают, что оно оставило «шрам» на гравитационном поле планеты, в результате чего геоид существенно прогнулся. Чтобы проверить это предположение, европейцы намерены отправить на орбиту новый спутник GOCE, оснащённый современной высокочувствительной аппаратурой. Надеемся, что вскоре он пришлёт нам точную информацию о том, какую форму имеет Земля сегодня.

Источник

Кто первый доказал, что Земля шарообразная?

О том, кто сказал, что Земля круглая, споры не прекращаются и сегодня. До сих пор находятся такие личности, которые пытаются доказать, что Земля плоская, даже игнорируя изображения земного шара на фотографиях из космоса. Итак, о круглой форме Земли известно с глубокой древности.

Земля круглая?

Представления о форме нашей планеты кардинальным образом изменил древнегреческий ученый Аристотель. Во-первых, он стал первым смельчаком, который озвучил совершенно нелепую в те времена мысль: Земля — круглая. Во-вторых, он смог это доказать.

Гравюра Фламмариона. Иллюстрация из книги «Атмосфера: популярная метеорология». 1888. (Изначальный вариант был черно-белым, в 1998 г. его раскрасил Х. Хайкенвельдер.) Изображает ученого, который достиг края плоской Земли

В 15 лет Аристотель осиротел. От отца ему досталось приличное наследство, которое будущее светило тратил на… книги. Еще в юности он привык много читать, что для его времени было редкостью. От других ученых Аристотеля отличало невероятное любопытство. Ему было недостаточно наблюдений: он всегда стремился понять причину происходящего. Книги научили Аристотеля рассуждать и устанавливать закономерности, позже перевернувшие представление о мире. Ученому не давала покоя мысль о форме Земли. Он не сомневался, что она не плоская, но озвучил свою догадку лишь после того, как собрал немало подтверждений своей версии.

Платон называл Аристотеля, любимого ученика, «умом своей школы». Однако тот порвал с идеалистическими взглядами наставника на мир, произнеся знаменитые слова: «Платон мне друг, но истина дороже».

Простые доказательства шарообразности земли

Существует множество доказательств, что земная планета имеет форму шара.

Древние греки пытались объяснить происхождение Луны и сделали несколько наблюдений, которые позволили доказать шарообразность земной планеты. Во время лунного затмения Земля располагается между Солнцем и своим спутником, закрывая его тенью. Аристотель заметил, что отбрасываемый силуэт имеет форму сферы.

Из-за постоянного вращения наша планета не может быть круглой, но и плоской она тоже быть не может. С течением времени и научного прогресса в области физики Ньютон смог предложить эксперимент, свидетельствующий об эллипсовидной форме земного шара. Согласно теории ученого, нужно выкопать 2 шахты, достигающие центра Земли:

После этого шахты бы залились водой. Если планета круглая, то глубина шахт должна быть одинаковой. Но при этом на воду в шахте, выкопанной на экваторе, будет действовать центробежная сила. На полярный тоннель ничего не влияет, поэтому для равновесия воды в обеих шахтах требуется увеличение длины экваториальной шахты.

Корабли и горизонт

Путешественник, доказавший шарообразность Земли, – Христофор Колумб – во время мореплаваний заметил необычное явление. При приближении со стороны горизонта корабли будто выходили из моря. Если бы планета была плоской, суда бы появлялись на горизонте.

В качестве примера можно представить муравья, который взбирается по поверхности мяча. Если приблизить лицо к шару с противоположной стороны, можно заметить, что насекомое постепенно поднимается над сферой. При замене мяча на длинную дорогу получается другой эффект: муравей будет появляться на горизонте. Его тело медленно формируется и приближается, а не выходит из-под дороги.

Смена созвездий

Аристотель подтвердил, что земля не плоская, повторно при наблюдении за сменой небесных созвездий при пересечении ими экватора. Во время поездки в Египет философ увидел другую звездную карту, отличающуюся от северных областей. Такое явление можно было объяснить только одним способом – люди смотрели на созвездия с шарообразной поверхности.

После непродолжительных исследований Аристотель выяснил, что по мере отдаления от экватора привычные ему созвездия смещаются к линии горизонта. Над головой появляются другие звезды. Если бы мир был плоским, все люди видели одну и ту же звездную карту.

Тени и палочки

С точки зрения математики доказательство о шарообразности Земли впервые привел Эратосфен. Ученый смог вычислить радиус Земли и длину меридиана. Он использовал принцип отбрасываемой на землю тени от воткнутой в грунт палочки. С течением времени силуэт смещается. Если бы Земля по форме напоминала тарелку, то 2 палочки на разных участках отбрасывали бы одинаковые тени. Такого эффекта не происходит.

Чем выше, тем дальше видно

Стоя на плоском плато, следует посмотреть в бинокль и зафиксировать в памяти полученные изображения. Если после этого забраться на дерево или горную возвышенность и произвести те же манипуляции, можно отметить, что на линии горизонта видны другие участки земли. Такое явление подтверждает кривизну земной формы.

Полет на самолете

Во время полетов воздушные судна не проваливаются за край Земли, хоть и движутся по прямой линии длительный период времени. Кроме того, если посмотреть в окно при трансатлантическом перелете, можно увидеть кривизну планеты на линии горизонта.

Взгляните на другие планеты

Земля отличается от других планет наличием биосферы, но не морфологическим строением. Все планеты Солнечной системы обладают круглой формой и вращаются вокруг своей звезды. Благодаря наблюдениям за небесными телами с помощью телескопа можно подтвердить для себя слова ученых.

В начале 17 в. Галилео Галилей смотрел на спутники Юпитера, описав их как планеты небольшого размера. В своих записях он отметил, что они вращались вокруг большого космического объекта. Данные заявления не понравились служителям церкви, которые считали верной геоцентрическую теорию.

Согласно данной гипотезе, все планеты и солнце вращаются вокруг Земли, поэтому наша планета может иметь плоскую форму. Сопротивление религии продолжает порождать споры о том, какая земля – круглая или плоская.

Существование часовых поясов

Разное время дня и ночи объясняется круглой формой Земли. Благодаря такому строению небесное тело может вращаться вокруг своей оси. Поэтому если в одной части света наступает глубокая ночь, то в другой солнце стоит в зените. На плоской поверхности разница в часовых поясах невозможна, потому как в такой ситуации все страны видели бы солнце в одно и то же время.

Центр тяжести

Сила гравитации между 2 объектами зависит от расстояния между их центрами и разницы в массе. Из-за круглого строения земного шара любой человек или предмет на планете находится от ядра примерно на одинаковом расстоянии. Из-за большой разницы в массе центр более мелкого объекта будет притягиваться ядром планеты. Направление остается прямым, предметы падают перпендикулярно вниз при отсутствии ветра и других внешних факторов.

Если бы Земля была плоской, то все предметы сместились к центру плоскости. Гравитация такой ситуации не позволяет вещам падать вниз. Они смещались бы вбок.

Снимки из космоса

60 лет освоения космоса позволили запустить в безвоздушное пространство большое количество спутников и ракет. Благодаря постоянной интернет-трансляции можно увидеть строение Земли в любой момент времени. Неопровержимыми доказательствами являются очевидцы, совершившие полет в космос, и сделанные ими снимки. Зонды передают изображения регулярно. На всех фотографиях планета шарообразная.

Теория плоской земли

Многие люди продолжают сомневаться в научных исследованиях и утверждают, что Земля не является шаром. Концепция теории о плоской планете строится на следующих принципах:

В результате последователи теории оспаривают вещественные доказательства и проводят демонстрации в пользу своей гипотезы.

Аргументы и факты сторонников теории плоской земли

Для обоснования своей позиции приверженцы гипотезы о плоской Земле приводят следующие аргументы и факты:

Последние утверждение основано на исследовании Самуэля Роуботэма в 1838 г. Ученый нашел вдоль реки Бедфорд ровный участок земли длиной около 10 км. Он поставил телескоп на высоте 50 см от поверхности воды и наблюдал за удаляющимся кораблем с длиной мачты 5 м. Во время всего движения мачта оставалась видна. Из-за этого Роуботэм подтвердил, что Земля плоская.

В данном случае поднятие линии горизонта произошло благодаря рефракции. При положительном явлении горизонт поднимается, что помогает увеличить географическую удаленность по сравнению с геометрической. При нормальной температуре в пределах +25°C линия горизонта поднимается до 7%. В таких условиях дальность видимости становится практически бесконечной, что позволяет уравнять радиус кривизны луча с радиусом земного шара. В результате рефракция позволила увидеть объект, скрытый круглой формой земного шара.

Поэтому вышедшая с описанием экспериментов книга не вызвала интереса у общественности. В то же время приверженцы теории плоской земли радовались открытию. Один из последователей гипотезы – Хемплен – заключил пари с Альфредом Уоллесом. Последний победил в споре, проведя собственный эксперимент на месте исследования Самуэля Роуботэма и исключив возможность рефракции.

Древние философы о форме и размерах Земли

Греческий философ Аристотель (384-322 до н.э.) утверждал в своих трудах, что земля была сферической. Это он предположил благодаря круговой тени на Луне, во время лунного затмения. Другой причиной было то, что некоторые звезды видны из Египта и не видны севернее.

Александрийский философ Эратосфен пошел один шаг дальше и на самом деле определил размеры земли. В день летнего солнцестояния (21 июня) в городе Сиене в южном Египте (ныне Асуан, возле огромной плотины на реке Нил) в полдень солнце проходило в глубокий колодец. Эратосфен, сам жил в Александрии, возле устья реки, к северу от Сиене, около 5000 стадионов к северу от Сиене (стадион (стадий), размер спортивной арены, была единица расстояния, используемая греками – порядка 180 м). В Александрии солнце на соответствующую дату совсем не достигало зенита, и вертикальные объекты по-прежнему бросали короткие тени. Эратосфен установил, что направление зенита солнца отличается от Зенита на угол, который был равен 1/50 круга, 7,2 градуса, и он оценил окружность Земли, размером 250 000 стадионов (стадий).

Эратосфен также возглавлял Королевскую библиотеку в Александрии, величайшая и наиболее известная библиотека в классической античности. Официально она называлась «храм муз» или «museion», производная от которого является наш современный «музей».

Греческий Посидоний получил аналогичные значение, немного меньше. Араб халиф-Эль-Мамун, правивший в Багдаде с 813 до 833, разослал две команды геодезистов для измерения и от них также получил радиус Земли. По сравнению со значением известным сегодня, эти оценки были очень близки.

Все эти результаты были известны команде Колумба, которых король Фердинанд послал для изучения с Колумбом.

Мы никогда не узнаем Колумб сознательно оправдывал экспедицию для изучения неизвестного или на самом деле считалось, что Индия была не слишком далеко к западу от Испании.

Одно из определений метра

Что касается размера земли, то оно было точно измерено много раз с тех пор и много фото с космоса.

Наиболее заметно: французская академия наук в конце XVIII века. Их целью было разработать новую единицу расстояния, равную одной части в 10 000 000 расстояния от полюса до экватора (Парижский меридиан). В настоящее время это расстояние известно даже более точно, но единица, представленная французской академией по-прежнему используется в качестве стандарта во всех измерениях расстояния. Эта единица измерения называется метр.

Лунное затмение

К следующему доказательству Аристотель подошел с большей серьезностью. Наблюдая за лунными зат мениями, он каждый раз видел одну и ту же картину: на небесное тело «набегала» темная пелена и частично его закрывала. Для ученого было очевидно, что пелена ― это тень Земли, которую отбрасывает планета, оказавшись между Солнцем и Луной. Кроме того, Аристотель обратил внимание на одну важную особенность: сколько бы раз и в какое бы время он ни наблюдал лунное затмение, небесное светило всегда загораживала круглая тень, которая могла принадлежать только шару.

Другие научные открытия

Аристотель сделал немало судьбоносных для науки открытий. Так, опираясь на труды древнегреческого математика и астронома Евдокса, который был убежден, что планета на севере и юге нагревается не равномерно, он разделил земной шар в зависимости от продолжительности дня на пять климатических поясов: экваториальный («необитаемый вследствие жары»), два приполярных («необитаемые вследствие холода») и два промежуточных («умеренные, обитаемые»).

Платон (слева) и Аристотель (справа). Фрагмент фрески «Афинская школа». Рафаэль Санти. 1509–1511

Таким образом ученый впервые определил географическую зональность. Кроме того, Аристотелю принадлежит немало исследований в области погоды и климата. Он первым за несколько сотен лет до нашей эры составил точнейшее описание круговорота воды в природе. Разрешив вопрос о форме Земли, греки заинтересовались ее размерами — но это уже другая история.

Это интересно…

история Что предсказывал Нострадамус?

человек Возможно ли бессмертие?

интересные факты Самые нелепые законы

нейробиология Нерешенные вопросы нейробиологии

психология Как мы думаем?

интересные факты Самые бесполезные учебные программы

техника Десять роботов, которых вы можете купить

география Что такое полярное сияние и как оно образуется?

Первая звездная карта

А кто был первым, кто сказал, что Земля круглая, на Востоке? Необычна история халифа Аль-Мамуна, жившего в VII веке, которому однажды во сне явился Аристотель со своими учениками. Ученый показал Мамуну «образ Земли». По увиденным изображениям Мамун воспроизвел «звездную карту», которая была первой картой Земли и планет в исламском мире.

Мамун велел придворным астрономам измерить величину Земли, и полученная ими длина окружности планеты, равная 18 000 миль, оказалась достаточно точной: вычисленная на сегодняшний день длина земного экватора составляет около 25 000 миль.

Библейские описания Земли

В Библии сведения о системе небесных тел и форме Земли на самом деле выглядят несколько противоречиво. Так, в некоторых ветхозаветных книгах достаточно однозначно описана плоская форма земли и геоцентрическая модель мира:

(Псал. 103:5) «Ты поставил землю на твердых основах: не поколеблется она во веки и веки»;

Книга Экклесиаста (Екк. 1:5) «Восходит солнце, и заходит солнце, и спешит к месту своему, где оно восходит»;

Книга Иисуса Навина (Нав. 10:12) «…стой, солнце, над Гаваоном, и луна, над долиною Аиалонскою!».

А все-таки она вертится!

Также в Библии сказано, что Земля круглая, а некоторые трактовки Священного Писания подтверждают гелиоцентрическое устройство мира:

Книга пророка Исайи, 40:22: «Он есть Тот, Который восседает над шаром Земли…»;

Книга Иова (Иов 26:7): «Он (Бог) распростер север над пустотою, повесил Землю ни на чем»;

(Иов 26:10): «Черту провел над поверхностью воды, до границ света со тьмою».

Сказано ли в Коране, что Земля круглая?

Поскольку пророк Мухаммед был одним из поздних основателей монотеистической религии, Коран вобрал в себя наиболее передовые идеи науки и религии, основанные на колоссальных сокровищах знаний ученых мужей Востока. В этой священной книге также есть свидетельства в пользу круглой формы Земли.

«Он обвивает ночью день и обвивает днем ночь».

Подобная непрерывная цикличность и равномерное наложение дня и ночи явно указывает на сферичность Земли. И совершенно однозначно использован глагол «обвивает», подчеркивая именно круговое движение светила вокруг шара Земли.

Очевидно, что на плоской Земле может быть лишь один запад и один восток, и только на круглой их много. Положение же западов и востоков меняется относительно линии горизонта вследствие вращения Земли.

«Знамением для них является мертвая земля, которую Мы оживили и извлекли из нее зерно, которым они питаются» (36:33)

И еще одна цитата из Корана:

«Солнце плывет к своему местопребыванию. Таково предустановление Могущественного, Знающего. Мы предопределили для луны положения, пока она вновь не становится подобна старой пальмовой ветви. Солнцу не надлежит догонять луну, и ночь не опережает день. Каждый плывет по орбите» (36:38–40).

Также в Священной книге мусульман есть уникальный айат со словами «После того Он распростер землю» (79:30), где был использован особый арабский глагол «да-ха», имеющий два значения: «расстилать» и «округлить». Это очень образно подчеркивает, что с вершины земля кажется распростертой, в то время как имеет округлую форму.

Источник