Жер - шексіз көп тірі макро- және микроорганизмдер қатар өмір сүретін бірегей әлем. Күн жүйесіндегі жалғыз тіршілік ететін ғаламшардың алып ғарыштық денелер тобына жатпайтыны барлығына белгілі. Бірақ жер шарының ауданы өте әсерлі.
Оны ерекше ететіні – бұл қазір адамзатқа белгілі өмір сүруге болатын жалғыз планета.
Қызықты факт: Жер планетасы жердегі планеталар тобына жатады, оған Меркурий, Венера және Марс кіреді.
Жердің параметрлерін өлшеудің алғашқы әрекеттері
Туған планетаның көлемі туралы мәселе ежелгі дәуірде ұлы данышпандарды алаңдатқан. Осындай данышпандардың бірі ежелгі грек ғалымы және саяхатшысы Эратосфен (б.з.б. 2 ғасырда өмір сүрген) болды.
Бірде бір данышпан Мысырдың екі қаласында (Александрия мен Сиена) бір күнде (күн тоқырау күні) аспандағы күннің орны әртүрлі екенін байқаған. Және осыған негізделгенЭратосфен қарапайым есептеулер арқылы және арнайы құрылғының (скафис) көмегімен планетаның айналасы шамамен 40 000 км, ал радиусы 6290 км екенін анықтады. Бұл жер шарының бетінің ауданын өлшеуге күшті серпін болды. Шалфей дұрыс мәнге өте жақын болды (планетаның орташа радиусы 6371 км).
Маңызды: глобус мүлде шар емес. Пішіні бойынша ол тек сфероидқа жақын. Сондықтан Жердің барлық радиустары бірдей емес.
Триангуляция - қашықтықты есептеу әдісі ретінде
Қазіргі заманғы есептеуіш құрылғыларсыз және жоғары технологиялық дәуірдің жетістіктерінсіз біздің ата-бабаларымыз жер шарының жер көлемі қандай деген сұраққа жауап бере алар еді. Бірақ мұны тәжірибелі және өте мұқият бақылаушылар ғана жасай алады.
17 ғасырда жер шарының ауданы қанша екенін білу үшін триангуляция (немесе іргелес үшбұрыштар арқылы өлшеу) сияқты өлшеу әдісі игерілді. Бұл өлшеу ұзақ жорықтар мен саяхаттар кезінде ғана жүргізілді. Әдістің ыңғайлылығы сол: жолда өте жиі кездесетін кедергілер (орман, батпақтар, өзен, құм және т.б. сияқты) қашықтықты дәл анықтауға кедергі келтіре алмады, өйткені есептеулер қағаз жүзінде жүргізілді.
Өлшемдер келесідей жүргізілді: екі А және В нүктелерінен (әдетте олар төбелер, бекіністер, мұнаралар және басқа да төбелер болды), бұрыштар (телескоптың көмегімен) қарама-қарсы нүктелермен (С және D) анықталды., қабырғасының ұзындығын білуАВ, ВС және бұрыштардың градустары, АВС үшбұрышының өлшемін анықтау мүмкін болды. Ал CB, BD қабырғаларын және бұрыштардың градустарын біле отырып - BCD үшбұрышының өлшемін есептеңіз. Бұл әдістің жағымсыз ерекшелігі - бұл өте қиын, тынымсыз жұмыс және оны сәтті аяқтау бәрінің қолынан келе бермейді.
Неге ғалымдар Жердің нақты ауданын анықтай алмады?
Жауап өте қарапайым! Жер планетасында теңіздерді, бұғаздарды және мұхиттарды бөліп тұратын үлкен континенттер мен әртүрлі өлшемдегі аралдар бар. Ал ашық теңізде қашықтықты үшбұрыштармен өлшеу әдісін жүзеге асыру мүмкін емес. Жер бетінің рельефі де рөл атқарды. Таулар, жоталар және ландшафттың басқа да ерекшеліктері шынайы өлшемнен алынған фигураларға қатты кедергі келтірді және бұрмалады. Сондықтан ұзақ уақыт бойы жер шарының ауданын өлшеу өте салыстырмалы болды.
Тамаша серпіліс
Триангуляция бұрыннан аудан мен қашықтықты өлшеудің негізгі және ең дәл әдісі болып табылады. Бірақ жаңа дәуірдің келуімен, өлшеуге арналған көптеген құралдардың ойлап табылуы және планетаның орбитасына спутниктің шығарылуы Жердің және жақын орналасқан ғарыштық денелердің пішінін зерттеуге қол жетімді болды, сонымен қатар жердің жалпы бетінің ауданын білуге мүмкіндік туды. Спутниктерді пайдалану Жердің 70%-дан астамы судан тұратынын, ал құрлық жалпы аумақтың 29%-ын ғана құрайтынын анықтауға да көмектесті. Жер шарының ауданы 510 072 000 шаршы метр екені анықталды. км.
Параметрлерді өлшеудің заманауи әдістері
Техникалық прогресс пен адам интеллектінің өркендеген дәуірінде ғалымдар Жердің қашықтығын өлшеудің үш негізгі әдісін қолданады:
- Радиотолқындарды өлшеу. Ғаламшардың әртүрлі бөліктерінде 70 арнайы телескоптар (радиотелескоптар) бар. Олар радиотолқындарды (немесе квазарларды) қабылдап, осы толқындардың ұзындығы туралы деректерді есептеулерді орындайтын бір компьютерге жібереді.
- Спутниктік диапазон (немесе лазерлік зерттеу). Кейбіреулерге Жер орбитасында ғарышты шарлайтын спутниктер ешқандай маңызды функцияларды орындамайтын сияқты. Бұл мүлде олай емес! Ғалымдар үлкен объектілердің (континенттер, аралдар, өзендер, континенттер және жалпы планета) өлшемін анықтау үшін лазер диапазонын ұзақ уақыт бойы пайдаланып келеді.
- Спутниктік жүйелер. Спутниктік навигация бағдарламалары адамдардың өміріне үлкен үлес қосты. GPS жүйелері классикалық қағаз карталарын көптеген жолдармен ауыстырды. Бірақ бұл технология ең алдымен дүние жүзіндегі ғалымдар өздерінің туған планетасының параметрлерін максималды дәлдікпен өлшей алуы үшін қажет.
Пішін анықтамасы
Адамның ғарышты игеруі ғалым Ньютонның (Жер «мандаринге» ұқсайды деп мәлімдеген) өмір сүруге жарамды планета моделі туралы дұрыс екенін дәлелдеді. Ол шын мәнінде центрден тепкіш күштің әсерінен полюстерде «тегістелген». Бұдан планетаның радиустары әртүрлі екені шығады.
Планета ауданын өлшеудегі қиындықтар
ТіптіСалыстырмалы түрде кішігірім қашықтықтар мен аудандарды өлшеу арқылы басқа сипаттағы көптеген қиындықтар туындауы мүмкін, бүкіл планета сияқты үлкен нысанды өлшеу туралы ештеңе айтпайды. Ежелгі уақытта өлшеу кезінде жиі кездесетін кедергілер таулар, қолайсыз ауа райы жағдайлары (жаңбыр, тұман, боран, қарлы дауыл және т.б.) және, әрине, адам факторы сияқты кедергілер болды.
Әртүрлі өлшеу құралдары мен спутниктердің ойлап табылуымен рельефтегі айырмашылық, орасан зор су айдындары (мұхиттар, теңіздер) және метеорологиялық факторлардың әрекеті енді дәл емес өлшемдердің негізгі себебі болды. Бірақ «өлшеу құралының қатесі» сияқты нәрсе пайда болды. Қысқа қашықтықта мұндай қате елеусіз және жай көзге көрінбейді, бірақ жер шарының ауданын анықтау кезінде мұндай дәлсіздік ана планетасының өлшемін тым бұрмалауы мүмкін.
Назар аударыңыз! Әртүрлі дереккөздер жер шарының қандай өлшемдері және қай ауданы туралы әртүрлі ақпарат береді. Қателерді болдырмау үшін мұқият болу және деректерді екі рет тексеру өте маңызды.
Ғалымдар және заманауи деректерді талдау
Ғаламшарды зерттеу бір минутқа да тоқтамайды. Жыл сайын адам мен жануарлар әлемінің одан әрі дамуына әсер ететін жаңа жаңалықтар ашылады. Бірақ жаңа жетістіктерге қарамастан, зерттеушілер бұрыннан алынған деректерді тексеріп жатыр. Мұндай қайта тексеру ғалымдарға планетадағы өзгерістердің табиғатын жақсырақ түсінуге және тудыруы мүмкін оқиғалар тізбегін құруға көмектеседі.планетаның әртүрлі жүйелері мен қасиеттерінің өзгеруі.
Мысалы, жаһандық жылынудан туындаған мұздың еруі дүниежүзілік мұхит көлемін ұлғайтуы мүмкін. Демек, жер көлемі айтарлықтай азаяды және бұл кейбір түрлердің жойылуына әкелуі мүмкін. Үздіксіз зерттеулер көптеген жаһандық мәселелерді шешудің жолы болып табылады. Сондай-ақ осы немесе басқа күйдің проблемалары.
Сандардағы планета
Біз жалпы планетамыз туралы не айта аламыз?
- Жер шарының жалпы ауданы 510 072 000 шаршы метр. км.
- Планета 4,5 миллиард жылдан асады.
- Жердің массасы 589 000 000 000 000 000 000 тонна.
- Жер шарының сусыз ауданы 148 940 000 шаршы метр. км.
- Планетаның су алып жатқан ауданы 361 132 000 шаршы метр. км.
- Орташа температура 14 oC.
Планета туралы қызықты деректер
Қызықты ақпарат:
- Жер планетасы – Күннің серігі.
- Планетаның көп бөлігі зерттелмеген.
- Жер - Күн жүйесіндегі ең тығыз планета.
- Тұщы судың 60%-дан астамы мұздатылған (мұздықтар мен полярлық қалпақшалар түрінде).
- Географиялық карталарда оңай табуға болатын барлық континенттер бір кездері бір болған.
- Теңіз бедері беткі рельефке қарағанда айқынырақ.
- Тумандықтан пайда болған планета.
- Ғаламшардың айналасындағы орбитада 15 000-нан астам белсенді жасанды серік бар.
Планета үшін қауіп
Жер мен оның тұрғындарына (бүгінгі күні) басты қауіп - планетаның бетіне үлкен ғарыштық денелердің (астероидтардың) құлауы. Олар көптеген тірі ағзаларды жойып қана қоймай, планетаның рельефін айтарлықтай өзгерте алады. Ал кейбіреулері Жерді өз осінен жылжытуға қабілетті, бұл бүкіл күн жүйесінде орны толмас өзгерістерге әкелуі мүмкін. Жыл сайын планетаға көптеген астероидтар жақындайды, бірақ олардың тек 20%-ы ғана ауыр зақым келтіруі мүмкін.
Қызықты гипотеза: кейбір ғалымдар Ай (Жердің табиғи серігі) бір кездері планетаның бір бөлігі болған деп болжайды.
Планетаның «жарқын» болашағы
Күн жүйесінің барлық планеталарының тіршілігі толығымен Күннің «тіршілігіне» байланысты. Ғалымдар жақын орналасқан жұлдыздағы тұрақты өзгерістер температураның жоғарылауына, тұщы және тұзды судың булануына және басқа да көптеген күрт өзгерістерге әкеледі деп болжайды. Ғалымдардың ең қорқынышты болжамы - Күн массасы мен көлемі артып, Жерді жұта алады. Бірақ бұл жақын арада болмайды және адамзаттың құтқарылу жолдарын табуға мүмкіндігі бар.
Жер бетін және жалпы планетаны зерттеу ерте заманнан басталған. Біздің дәуірімізге дейін де сол дәуірдің ұлы данышпандары мен ойшылдарын Жердің көлемі, пішіні, қасиеттері туралы мәселе қинаған. Көптеген саяхатшылар планетаның аумағын зерттеу мен өлшеуге арналған ұзақ саяхаттар мен экспедициялар кезінде қайтыс болды. Тіршіліктің пайда болуы мен Жердің пішінін ұсынған ғалымдардың саны кем емес діни жетекшілер мен олардың замандастары тарапынан қудаланды.
Бірақ, бақытымызға орай, «қараңғы» уақыт өтті. Техникалық процестің көптеген заманауи жетістіктеріне ие болған адамзат өзі өмір сүретін планета туралы сенімді ақпарат ала алады.