Форма, размеры и движения Земли

В XVII веке английский физик Исаа́к Нью́тон с помощью сложных вычислений установил, что форма Земли действительно близка к шарообразной. Однако правильным шаром наша планета не является. Она слегка приплюснута у полюсов. Такую форму называют эллипсо́идом (рис. 10).

Если сравнить Землю с другими планетами Солнечной системы, то окажется, что по своим размерам наша планета занимает пятое место из восьми планет. Каков радиус Земли? Сколько же это в километрах? Из курса математики вам известно, что такое радиус. Радиус Земли — это расстояние от её центра до поверхности. Поскольку Земля приплюснута у полюсов, принято указывать два её радиуса: экваториа́льный и поля́рный. Экваториальный радиус — это расстояние от центра планеты до экватора, а полярный — от центра планеты до любого из её полюсов (рис. 10). Обратите внимание, что значения радиусов разные. Вы видите, что Земля приплюснута совсем чуть-чуть — всего на 22 км. Глобус как модель имеет шарообразную форму, и разность радиусов Земли при его изготовлении не учитывается. Так что в дальнейшем мы будем называть нашу планету шаром, хотя, конечно, будем помнить, что на самом деле это не совсем так. Нетрудно вычислить средний радиус Земли. Он составляет 6367 км.

Что касается длины окружности земного шара, то вы уже знаете, что по экватору она составляет 40 075 км.

Движения Земли. Планета наша движется в пространстве. Она одновременно совершает два движения. Первое — движение Земли вокруг своей оси. По-другому оно называется су́точным или осевы́м. Земля вращается вокруг своей оси, поворачиваясь к Солнцу то одной, то другой стороной. Полный оборот вокруг своей оси Земля совершает за 24 часа, или за сутки. Суточное вращение задаёт ритм бодрствования и сна всем обитателям нашей планеты. Второе — движение вокруг Солнца. Его ещё называют годовы́м или орбита́льным.

Орби́та Земли — это линия, вдоль которой Земля движется вокруг Солнца. Время, в течение которого Земля совершает полный оборот вокруг Солнца, называется годом.

Продолжительность года составляет 365 суток и ещё почти 6 часов. За четыре года эти дополнительные 6 часов складываются в ещё одни сутки. Именно поэтому каждые четыре года в самом коротком месяце года — феврале не 28, а 29 дней, а в году не 365 дней, а 366. Такой год называется високо́сным.

Земля вращается. Стало быть, все точки на её поверхности совершают это движение? Нет, не все. Проткните карандашом лист бумаги и покрутите его. Видите? Лист вращается. А ось вращения, то есть карандаш, который вы держите в руке? Если крепко держите, то не вращается. А значит, точка пересечения карандаша с листом бумаги неподвижна. Зато всё вертится вокруг оси, которая проходит через эту точку. То же самое и с земным шаром.

Шар вращается, а вот точки пересечения его поверхности с осью вращения неподвижны. Эти точки называются полюса́ми.

На поверхности Земли есть всего две точки, которые не участвуют в осевом вращении — это полюсы, Северный и Южный. На этих точках побывал человек. Можете побывать и вы, если захотите (рис. 11).

А теперь нарисуйте на листе бумаги две точки и подумайте, сколько вы сможете провести на этом листе прямых линий, которые в любой своей точке находились бы на одинаковом расстоянии от этих двух точек? А сколько по поверхности земного шара может быть проведено линий, чтобы они везде находились на одинаковом расстоянии от обоих полюсов? Очевидно, что в обоих случаях можно провести только одну такую линию.

Давайте посмотрим на глобус. Видите в его средней части толстую линию? Она находится на одинаковом удалении от обоих полюсов, то есть делит планету пополам. Эта линия называется эква́тором (рис. 12). Экватор делит земной шар на два полушария — Северное и Южное.