早在公元前五百多年,畢達(dá)哥拉斯從哲學(xué)觀點(diǎn)出發(fā),認(rèn)為球形是最完美的形狀,因而提出地球?yàn)榍驙畹囊軠y。公元前三百年,亞里斯多德看到月食時(shí)地球投到月亮上的影子是弧形等現(xiàn)象,提出了地球?yàn)榍驙畹目茖W(xué)證據(jù)。我國早在戰(zhàn)國時(shí)期哲學(xué)家惠施就提出地球是球形的看法。但這一見解當(dāng)時(shí)卻很少人接受。直到公元1522年麥哲倫及其伙伴完成繞地球一周之后,人們才確立了地球?yàn)榍蝮w的概念。
十七世紀(jì)中葉以前,人們一直把地球看作是正球形體,通過科學(xué)實(shí)踐,對這一看法才獲得進(jìn)一步的修訂、提高。1672年,天文學(xué)家里奇比從巴黎(49N )帶了一只鐘到南美洲的圭亞那(5N),發(fā)現(xiàn)這只鐘每天慢了二分二十八秒,帶回巴黎后又恢復(fù)正常。以后在其它地方作類似的觀察,也有類似的結(jié)果。這表明從極地向赤道移動(dòng),鐘擺的擺動(dòng)速度變慢,或者說是擺的振動(dòng)周期變長了。經(jīng)過物理學(xué)的推測,地球不是一個(gè)正圓球體,而是兩極略扁赤道凸出的旋轉(zhuǎn)球體。
所謂旋轉(zhuǎn)橢球體,是由經(jīng)線圈繞地軸回轉(zhuǎn)而成的。所有經(jīng)線圈都是相等的橢圓,而赤道和所有緯線圈都是正圓。測量上為了處理大地測量的結(jié)果,采用與地球大小形狀接近的旋轉(zhuǎn)橢球體并確定它和大地原點(diǎn)的關(guān)系,稱為參考橢球體。十九世紀(jì),經(jīng)過精密的重力測量和大地測量,進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)赤道也并非正圓,而是一個(gè)橢圓,直徑的長短也有差異。這樣,從地心到地表就有三根不等長的軸,所以測量學(xué)上又用三軸橢球體來表示地球的形狀。
此后,又發(fā)現(xiàn)地球的南北兩半球不對稱,南極較北極離地心要近一些,在北極凸出18.9米,在南極凹進(jìn)25.8米;又在北緯45地區(qū)凹陷,在南緯45隆起。這一形狀和參考橢球體對比,地球又有點(diǎn)像梨子的樣子,于是測量學(xué)中又出現(xiàn)梨形地球這一名稱??傊厍虻男螤詈懿灰?guī)則,不能用簡單的幾何形狀來表示。更確切地說,地球具有獨(dú)特的地球形體。從宇宙空間觀看地球,它既不像梨,也不像橘子或雞蛋,倒像一個(gè)滾圓的球。人們利用宇宙飛船和同步衛(wèi)星在36,000公里高空的實(shí)際觀測,已把地球的真面貌拍攝下來了。可以看到,在這個(gè)小行星上,遼闊的海洋呈蔚藍(lán)色,突出在水體上呈褐色的是陸地,青蔥翠綠的是地面上的植被,還有縈繞在上空不斷變化著的白云。
從上面可以看出,人類對地球形狀的認(rèn)識是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而逐步提高的。正圓球體、旋轉(zhuǎn)橢球體、三軸橢球體以及地球形體等,對于地球的真實(shí)形狀而言,可以說都是近似的。反過來,人們在生產(chǎn)斗爭和科學(xué)實(shí)踐中,也需要對地球的形狀加以不同程度的簡化。例如在制造地球儀或繪制全球性地圖時(shí),就必須把地球當(dāng)作正圓球體來看待;當(dāng)測繪大比例尺地形圖時(shí),有必須把地球作為有規(guī)則的參考橢球體來處理;而在發(fā)射人造天體及其軌道計(jì)算時(shí),則需要把赤道的扁率以及各地對參考橢球體的偏離更精確地計(jì)算進(jìn)去。
因此,地球的形狀不能用某種幾何形狀來表示,嚴(yán)格地說應(yīng)稱它為地球形體。
【地球的形狀】相關(guān)文章:
★ 商務(wù)星球版七年級地理地球的形狀與大小知識點(diǎn):上冊
★ 地球物理知識之四
★ 七年級地理下冊《認(rèn)識地球的形狀》教學(xué)反思