Кто доказал, что Земля круглая? Кто открыл, что Земля круглая. Какая Земля: круглая или плоская. Все доказательства

Каждый человек знает, что Земля круглая. Все читали это в учебниках по истории, географии, каждый узнал об этом в раннем возрасте. Однако так думали не всегда. Из учебников мы узнаем, что в давние времена люди полагали, что Земля плоская и покоится на спинах слонов, которые стоят на спине гигантской черепахи, плывущей в бескрайнем море и тому подобное.

На снимках, сделанных из космоса, мы можем видеть нашу родную круглую Землю.

Однако круглая – не совсем верная формулировка. Земля обладает формой шара, как и все другие космические объекты с огромной массой. Идеи о том, что Земля не плоская, а шарообразная, первоначально принадлежат пифагорейской школе. Фернандо Магеллан, не веривший в это, совершил кругосветное путешествие и понял, что Земля именно круглая.

Почему Земля обладает именно округлой формой?

Доказано, что это «дело рук» силы гравитации. По сути, гравитационная сила господствует в космосе, она управляет движением всех космических тел — планет, звезд, звездных скоплений и целых галактик. Чем больше масса объекта, тем больше сила его притяжения.

Все космические тела, такие как Солнце, Луна, Земля, обладают огромной массой. Каждое тело с таким объемом обладает большой силой гравитации. Гравитационная сила оказывает действие на поверхность Земли таким образом, что та приобретает сферическую форму. За счет силы гравитации каждая точка поверхности Земли должна быть равноудалена от центра.

Однако сила гравитации ничего не может сделать, если тело непластично. В идеале тело должно быть либо жидким, либо газообразным. Изначально Земля представляла собой жидкое раскаленное тело с огромной массой, сила гравитации которого и придала ей шарообразную форму. Земля и до сих пор является частично жидкой – под ее корой находится жидкая сердцевина (раскаленная магма), которая иногда выплескивается на поверхность посредством вулканических извержений.

Наша планета является круглой, потому что:

  1. Она имеет огромную массу, следовательно, большую силу притяжения.
  2. Она частично жидкая, то есть пластичная, что позволило силе притяжения создать форму шара.

Однако, если быть точными, Земля не совсем круглая, а скорее имеет эллипсоидную форму, она как бы немного приплюснута с полюсов и растянута по линии экватора. Центробежная сила, которая возникает в результате вращения планеты вокруг собственной оси, действует в направлении, перпендикулярном оси Земли.

Если некая сила придаст Земле форму чемодана, то по окончании ее действия сила тяготения снова начнет собирать ее в шар, «втягивая» выступающие части, пока вся ее поверхность не установится (т. е. не стабилизируется) на равном расстоянии от центра.

Почему чемодан не принимает форму шара
Чтобы какое-то тело стало шарообразным под действием собственной силы тяготения, эта сила должна быть достаточно большой, а тело - достаточно пластичным. Желательно - жидким или газообразным, поскольку газы и жидкости легче всего обретают форму шара при накоплении большой массы и, как следствие, гравитации. Планеты, кстати, внутри жидкие: под тонким слоем твердой коры у них жидкая магма, которая даже иногда изливается на их поверхность - при извержении вулканов.

Все звезды и планеты имеют шарообразную форму от рождения (образования) и на всем протяжении своего существования - они достаточно массивны и пластичны. Для тел поменьше - например, астероидов - это не так. Во-первых, их масса значительно меньше. Во-вторых, они целиком твердые. Если бы, например, астероид Эрос имел массу Земли, он тоже был бы круглым.

На предметы, находящиеся на Земле, гравитация Земли действует гораздо сильнее, чем их собственная (но при этом гораздо слабее, чем на саму Землю). Твердые тела (тот же чемодан) сохраняют свою форму, жидкие - не собираются в шар, а равномерно растекаются по поверхности Земли. А вот в невесомости жидкости принимают форму шара - правда, здесь большую роль играют силы поверхностного натяжения.

Земля не совсем шар

Во-первых, Земля вращается вокруг своей оси, и с довольно большой скоростью. Любая точка на земном экваторе движется со скоростью сверхзвукового самолета. Чем дальше от полюсов, тем больше центробежная сила, противостоящая силе земного притяжения. Поэтому Земля сплюснута с полюсов (или, если угодно, растянута у экватора). Сплюснута, впрочем, совсем немного, примерно на одну трехсотую: экваториальный радиус Земли составляет 6378 км, а полярный - 6357 км, всего на 19 километров меньше.

Во-вторых, поверхность земли неровная, на ней есть горы и впадины. Все-таки земная кора твердая и сохраняет свою форму (точнее, меняет ее очень медленно). Правда, высота даже самых высоких гор (8-9 км) по сравнению с радиусом Земли невелика - немногим больше одной тысячной.

В-третьих, на землю действует силы тяготения от других небесных тел - например, Солнца и Луны. Правда, их влияние очень невелико. И все-таки сила тяготения Луны способна немного (на несколько метров) искривлять форму жидкой оболочки Земли - Мирового океана, - создавая приливы и отливы.

Мы живём в удивительное время. Большинство небесных тел Солнечной системы исследовано зондами NASA, над Землёй кружат спутники GPS, экипажи МКС стабильно летают на орбиту, а возвращаемые ракеты приземляются на баржи в Атлантическом океане.

Тем не менее до сих пор существует целое сообщество людей, уверенных, что Земля плоская. Читая их утверждения и комментарии, искренне надеешься, что все они просто тролли.

Вот несколько простых доказательств того, что наша планета круглая.

Корабли и горизонт

Если вы побываете в каком-нибудь порту, взгляните на горизонт и понаблюдайте за кораблями. Когда корабль отдаляется, он не просто становится всё меньше и меньше. Он постепенно скрывается за горизонтом: сначала исчезает корпус, затем мачта. И наоборот, приближающиеся корабли не появляются на горизонте (как они должны были бы, если бы мир был плоским), а скорее выходят из-под моря.

Но корабли не выныривают из волн (за исключением «Летучего голландца» из « »). Причина, по которой приближающиеся корабли выглядят так, будто они медленно поднимаются из-за горизонта, состоит в том, что Земля не плоская, а круглая.

Варьирующиеся созвездия

Паранальская обсерватория в Чили

Из различных широт видно различные созвездия. Это заметил греческий философ Аристотель ещё в 350 году до н. э. Вернувшись из поездки в Египет, Аристотель написал, что «в Египте и <…> на Кипре есть звёзды, которые не видны в северных регионах».

Наиболее яркими примерами являются созвездия Большая Медведица и Южный Крест. Большая Медведица, созвездие из семи звёзд, похожее на ковш, всегда видна в широтах выше 41° северной широты. Ниже 25° южной широты вы не увидите её.

Между тем Южный Крест, небольшое созвездие из пяти звёзд, вы обнаружите, только добравшись до 20° северной широты. И чем южнее вы будете двигаться, тем выше над горизонтом будет Южный Крест.

Если бы мир был плоским, мы могли бы наблюдать одни и те же созвездия из любой точки планеты. Но это не так.

Можете повторить эксперимент Аристотеля, когда отправитесь в путешествие. Обнаружить созвездия на небе вам помогут эти для Android и iOS.

Лунные затмения


Стадии лунного затмения / wikimedia.org

Ещё одно доказательство шарообразности Земли, найденное Аристотелем, - форма земной тени на Луне во время затмения. При затмении Земля оказывается между Луной и Солнцем, закрывая Луну от солнечного света.

Форма тени от Земли, которая падает на Луну во время затмений, совершенно круглая. Именно поэтому Луна становится полумесяцем.

Длина теней

Первым, кто вычислил окружность земли, был греческий математик по имени Эратосфен, который родился в 276 году до н. э. Он сравнил длину теней в день летнего солнцестояния в Сиене (этот египетский город сегодня называется Асуан) и расположенной севернее Александрии.

В полдень, когда солнце было прямо над Сиеной, теней не было. В Александрии палка, установленная на земле, бросала тень. Эратосфен понял, что, если он знает угол тени и расстояние между городами, он может вычислить окружность земного шара.

На плоской Земле не было бы никакой разницы между длиной теней. Положение Солнца везде было бы одинаковым. Только шарообразность планеты объясняет, почему положение Солнца разное в двух городах на расстоянии нескольких сотен километров друг от друга.

Наблюдения с высоты

Ещё одно очевидное доказательство шарообразности Земли: чем выше вы подниметесь, тем дальше вы можете видеть. Если бы Земля была плоской, вы бы имели одинаковый обзор независимо от вашего возвышения. Кривизна Земли ограничивает дальность нашего обзора примерно до пяти километров.

Кругосветные путешествия


Вид из кабины «Конкорда» / manchestereveningnews.co.uk

Первое кругосветное путешествие совершил испанец Фернан Магеллан. Плаванье продлилось три года, с 1519-го по 1522-й. Чтобы обогнуть земной шар, Магеллану потребовалось пять судов (из которых вернулись два) и 260 человек экипажа (из которых вернулись 18). К счастью, в наше время для того, чтобы убедиться, что Земля круглая, достаточно просто купить билет на самолёт.

Если вы когда-нибудь путешествовали самолётом, вы могли заметить кривизну горизонта Земли. Лучше всего её видно в полёте над океанами.

Согласно статьеVisually discerning the curvature of the Earth , опубликованной в журнале Applied Optics, кривая Земли становится видна на высоте около 10 километров при условии, что у наблюдателя есть обзор не менее 60°. Из окна пассажирского авиалайнера обзор всё-таки меньше.

Более отчётливо кривизна горизонта видна, если взлететь выше 15 километров. Лучше всего её заметно на фотографиях с «Конкорда», но, к сожалению, этот сверхзвуковой самолёт уже давно не совершает рейсов. Впрочем, высотная авиация возрождается в пассажирском ракетоплане от Virgin Galactic - Space Ship Two. Так что в ближайшем будущем мы увидим новые фотографии Земли, сделанные в суборбитальном полёте.

Самолёт вполне может облететь земной шар без остановки. Кругосветные путешествия на самолётах выполнялись неоднократно . При этом самолёты не обнаруживали никаких «краёв» Земли.

Наблюдения с метеозонда


Изображение с метеозонда / le.ac.uk

Обычные пассажирские авиалайнеры летают не так уж высоко: на высоте 8–10 километров. Метеозонды поднимаются значительно выше.

В январе 2017 года студенты Университета Лестера привязали несколько камер к воздушному шару и запустили его в небо. Он поднялся на высоту 23,6 километра над поверхностью, значительно выше, чем летают пассажирские авиалайнеры. На снимках, сделанных камерами, отчётливо видно кривую горизонта.

Форма других планет


Фотография Марса / nasa.gov

Наша планета довольно заурядная. Конечно, на ней есть жизнь, но в остальном она не отличается от множества других планет.

Все наши наблюдения показывают, что планеты являются сферическими. Так как у нас нет веских оснований считать иначе, наша планета тоже шарообразная.

Плоская планета (наша или любая другая) была бы невероятным открытием, которое бы противоречило всему, что мы знаем о формировании планет и орбитальной механике.

Часовые пояса

Когда в Москве семь вечера, в Нью-Йорке полдень, а в Пекине полночь. В Австралии в это же время 1:30 ночи. Вы можете , сколько времени в любой точке мира, и убедиться, что везде время суток своё.

Этому есть только одно объяснение: Земля круглая и вращается вокруг своей оси. На той стороне планеты, куда светит Солнце, в данный момент день. Противоположная сторона Земли тёмная, и там ночь. Это вынуждает нас использовать часовые пояса.

Даже если представить, что Солнце - направленный прожектор, который курсирует над плоской Землей, мы бы тогда не имели чёткого дня и ночи. Мы всё равно наблюдали бы Солнце, даже находясь в тени, как можем видеть в театре светящие на сцену прожекторы, находясь при этом в тёмном зале. Единственное объяснение смены времени суток - шарообразность Земли.

Центр тяжести

Известно, что гравитация всегда притягивает всё в сторону центра масс.

Наша Земля сферической формы. Центр масс сферы находится, что логично, в её центре. Гравитация притягивает все объекты на поверхности в направлении ядра Земли (то есть прямо вниз) независимо от их местоположения, что мы всегда и наблюдаем.

Если представить, что Земля плоская, то гравитация должна будет притягивать всё, что на поверхности, к центру плоскости. То есть, если вы окажетесь у края плоской Земли, гравитация будет тянуть вас не вниз, а к центру диска. Вряд ли можно найти на планете место, где вещи падают не вниз, а вбок.

Изображения из космоса


Фотография с МКС / nasa.gov

Первая фотография Земли из космоса сделана в 1946 году. С тех пор мы запустили туда множество спутников, зондов и космонавтов (или астронавтов, или тайконавтов - в зависимости от страны). Некоторые спутники и зонды вернулись, некоторые остаются на орбите Земли или летят через Солнечную систему. И на всех фотографиях и видеозаписях, переданных космическими аппаратами, Земля круглая.

Кривизна Земли отчётливо видна на фотографиях с МКС. Кроме того, вы можете увидеть фотографии Земли, которые делает с периодичностью в 10 минут спутник Японского метеорологического агентства «Химавари-8». Он постоянно находится на геостационарной орбите. Или вот фотографии в реальном времени от спутника DSCOVR, NASA.

Теперь, если вы вдруг окажетесь в обществе сторонников плоской Земли, у вас будет несколько аргументов в споре с ними.

Когда-то древние люди полагали, что земной шар имеет плоскую форму и размещается на спинах слонов, стоящих на большой черепахе. Со временем оказалось, что мир гораздо больше, чем думали предки, а Земля на самом деле круглая и вертится вокруг своей оси.


Это давно доказанный факт, известный даже ребенку. Но почем Земля круглая? По какой причине она обладает шарообразной формой?

Как появилась Земля?

Чтобы понять, почему Земля стала круглой, следует углубиться в ее историю и выяснить, каким образом она появилась. В разное время ученые выдвигали различные версии образования земного шара, но в итоге пришли к единой гипотезе о формировании планеты из облака межзвездных газов и пыли.

Считается, что около 4,5 миллиардов лет назад это облако стало сжиматься и , но со временем под воздействием силы притяжения обломки в нем начали сталкиваться между собой, потом сливаться, образуя прототип современной Земли.


На полное формирование нашей планеты ушло около 20 миллионов лет. За это время более плотные химические элементы опустились к центру Земли и образовали ядро, а более легкие привели к появлению верхних слоев, таких как мантия, и земная кора.

В процессе образования планеты из ее коры выделялись газы, которые создали атмосферу. Конденсация водяного пара в сочетании со льдом, доставленным на землю упавшими астероидами и кометами, стала причиной образования океанов. Примерно 3,5 миллиарда лет назад Земля обрела магнитное поле, которое позволило удержать атмосферу и предотвратить ее опустошение солнечными вихрями.

Что влияет на форму Земли?

Еще будучи сгустком газа и пыли, Земля вращалась вокруг своей оси и вокруг Солнца. Поскольку при этом вращении образовывалась сила тяготения, все вещества на планете распределялись примерно на одинаковом расстоянии от ядра. В результате и получился шар. Не меньшее воздействие при формировании Земли оказывала ее собственная масса.

По мере формирования размер планеты увеличивался за счет притяжения материй из космоса. Чем большей становилась ее масса, тем легче она могла притягивать к себе газы, металлы и другие химические вещества.


И последним фактором, сказавшимся на форме планеты, стал ее внутренний состав, тесно взаимосвязанный с силой притяжения.

Как на Землю влияет гравитация?

Именно гравитация стала тем двигателем, который придал Земле форму шара. Сила притяжения любых крупных объектов в космосе настолько велика, что они буквально втягивают в себя материю, а их вращение помогает равномерно распределить втянутые элементы вокруг центра.

Гравитация постоянна и действенна на протяжении всего существования планеты. Если бы по каким-либо причинам наша Земля вдруг стала квадратной, то рано или поздно сила притяжения снова превратила бы ее в шар.

Нужно заметить, что на самом деле Земля не совсем круглая. Ее форма больше напоминает эллипс, немного сплюснутый в районе северного и южного полюса. Разница между экваториальным и полярным радиусом составляет 19 км. Кроме того, поверхность планеты не идеально ровная, а покрытая высокими горами, холмами и глубокими впадинами.


Причиной подобных явлений тоже является гравитация, но уже не земная, а лунная. В космических масштабах наш спутник отстоит от Земли на небольшом расстоянии – всего 384 тысячи километров. Он постоянно вращается вокруг планеты и тоже имеет силу тяготения.

Гравитация Луны не так сильна и не способна оказывать большое влияние на земной шар, но ее достаточно для того, чтобы на Земле возникали неровности рельефа, приливы и отливы в Мировом океане.

Какое влияние на Землю оказывает ее внутренний состав?

Гравитация не могла бы иметь такую силу, если бы не внутренний состав планеты, а конкретно – один из ее компонентов, называемый магмой.

Именно раскаленная магма, располагающаяся под земной корой и периодически изливающаяся на поверхность при вулканических извержениях, увеличивает силу притяжения и способствует формированию круглой формы планеты.

Другой компонент Земли, а именно – земная кора, напротив, отчасти препятствует образованию ровного шара. Если бы наша планета была жидкой или газообразной, то сила притяжения с легкостью придала бы ей идеально круглую форму.

Но поскольку земная кора состоит из твердых частиц, земной гравитации хватает сил только на то, чтобы превращать наш мир в приплюснутый эллипс.

Времена, когда Землю считали плоской и расположенной на спинах слонов, давно канули в лету. Многие ученые и астрономы еще в древности утверждали, что Земля имеет форму шара и крутится вокруг своей оси.

Да и в наши дни этот факт известен каждому едва ли не с самого детства. И если отвечать на вопрос, почему же наша Земля круглая, необходимо будет рассмотреть несколько существенных фактов и факторов, влияющих на форму планеты.

Влияние состава планеты Земля на ее форму

Земля имеет форму шара, как и все остальные космические тела, обладающие большой массой. И это явление непосредственно связано с силой гравитации, которая руководит движением практически всех космических объектов. При этом большей массе космического тела соответствует большая сила притяжения.

Все крупные планеты околоземного пространства (Луна, Солнце и др.) имеют грандиозную массу, что подразумевает и увеличенную силу гравитации. Поверхность нашей планеты подвергается воздействию гравитационной силы, благодаря чему Землей приобретается наблюдаемая нами сферическая форма. Причем та же сила гравитации обеспечивает равную удаленность каждой точки поверхности Земли от ее центра.

Не менее важным является и наличие одного из компонентов, составляющих планету Земля, а именно раскаленной магмы, находящейся под корой и периодически появляющаяся на поверхности Земли в виде . Без этого сила гравитации не имела бы такого воздействия на создание формы нашей планеты – для этого космическое тело должно быть оптимально пластичным, например, газообразным или жидким.


Но тут можно сделать небольшую поправку, уточнив, что на самом деле называть Землю круглой тоже будет не совсем правильно. И этому есть несколько существенных доказательств.

Обоснование почему Земля круглая

Полярный радиус Земли составляет 6357 километров, ее экваториальный радиус – 6378 километра, что составляет разницу в целых 19 километров. Поэтому называть планету абсолютным шаром будет немного неправильно, так как скорей она имеет форму шара, немного приплюснутого у полюсов и растянутого по линии Экватора. Здесь играет роль движение Земли вокруг своей оси и наличие вследствие этого центробежной силы.

Увеличение показателей центробежной силы, уверенно противостоящей силе земного протяжения, зависит от удаленности конкретных точек от полюсов. А благодаря немалой скорости естественного вращения планеты вокруг своей оси, скорость любой точки на земном экваторе можно сравнить со скоростью сверхзвукового самолета.

Также идеально круглой Земля не может быть из-за того что раскаленная магма как разновидность жидкости присутствует лишь под корой земной поверхности, а сама кора является твердым веществом. Если бы поверхность Земли полностью состояла из жидкости, она вполне могла бы иметь точную форму шара.

Но стоит отметить, что и на жидкость, находящуюся на поверхности Земли, имеют воздействие определенные явления – точнее, сила тяготения других небесных объектов. Например, сила тяготения, которой , может создавать отливы и приливы, незначительно искривляя форму жидкой оболочки земного шара.