Войти
Средневековая Художественное изображение сферической Земли - с отсеками, представляющими землю, воздух и вода (ок. 1400) Самое раннее задокументированное упоминание концепции сферической Земли датируется примерно V веком до нашей эры., когда о нем упоминали древние греческие философы. В 3 веке до нашей эры эллинистическая астрономия установила примерно сферическую форму Земли как физический и факт вычислила окружность Земли. Эти знания постепенно применялись в Старом Свете в течение поздней античности и средневековья. Практическая демонстрация сферичности Земли была достигнута Фердинандом Магелланом и Хуаном Себастьяном Элькано в кругосветном путешествии (1519–1522).
Концепция сферической Земли вытеснило более ранние представления о плоской Земли : в ранней месопотамской мифологии мир изображался как плоский диск, плавающий в океане с полусферическим небесным куполом над ним, и это составляет составку для карт раннего мира, подобных картам Анаксимандра и Гекатея Милетского. Другие предположения о форме Земли включают семислойный зиккурат или космическую гору, упомянутые в Авесте и древних персидских письмах. (см. семь стран ).
Осознание того, что фигура Земли более точно описывается как эллипсоид, относится к 17 веку, как описано Исааком Ньютоном в Начала. В начале 19-го века было определено, что земной эллипсоид уплощается порядка 1/300 (Деламбр, Эверест ). Современное, определенное министерство обороны США Мировой геодезической системой с 1960-х годов, близко к 1 / 298,25.
Земля достаточно массивна, чтобы сила тяжести сохраняла свою примерно сферическую форму. Большая часть его отклонения от сферической формы связана с центробежной силой, вызванной вращением вокруг оси север-юг. Эта сила деформирует сферу в сплющенный эллипсоид.
Солнечная система образовалась из облака пыли, которое, по крайней мере, частично было остатком одного или нескольких сверхновые, создаваемые тяжелые элементы путем нуклеосинтеза. Зерна материи срослись в результате электростатического взаимодействия. По мере, как они росли в массе, собирая еще большую массу, высвобождая потенциальную энергию их столкновений и падая в виде тепла. В протопланетном диске также было больше радиоактивных элементов, чем на Земле сегодня, потому что со временем эти элементы распались. Их распад еще больше разогрел раннюю Землю и продолжает вносить вклад в внутренний баланс Земли. Таким образом, ранняя Земля была в основном жидкой.
Сфера - это единственная устойчивая форма невращающейся, гравитационно самопритягивающейся жидкости. Ускорение наружу, вызванное вращением Земли, больше на экваторе, чем на полюсах (где он равен нулю), поэтому сфера деформируется в эллипсоид , который представляет форму, имеющую наименьшую потенциальную энергию для вращающееся жидкое тело. Этот эллипсоид вокруг экватора немного толще, чем идеальная сфера. Форма Земли также немного комковатая, потому что она состоит из разных материалов разной плотности, которые создают немного разное количество гравитационной силы на объем.
Жидкость горячей, недавно сформированная система позволяет более тяжелым элементам опускаться к середине и заставляет более легкие элементы приближаться к поверхности, процесс, известный как планетарная дифференциация. Это известно событие как железная катастрофа ; наиболее распространенными более тяжелыми элементами были железо и никель, которые в настоящее время используют образ ядро Земли.
Хотя поверхностные породы Земля достаточно остыла, чтобы затвердеть, внешнее ядро планеты все еще достаточно горячее, чтобы оставаться жидким. Энергия все еще высвобождается; вулканическая и тектоническая деятельность вытолкнула камни в холмы и горы и выбила их из кальдер. Метеоры также ударные кратеры и окружающие их хребты. Если выделение энергии в результате этого прекращается, они имеют тенденцию к эрозии со временем и переходят к кривой с наименьшей потенциальной энергией эллипсоида. Погода, питаемая солнечной энергией, также может перемещать воду, камни и почву, наносить Землю немного неправильной.
Земля колеблется, поскольку форма ее наименьшей потенциальной энергии меняется ежедневно из-за гравитации Солнца и Луны, когда они движутся по отношению к Земле. Это то, что вызывает приливы в воде океанов ', которая может свободно течь вдоль изменяющегося присутствия.
Составное изображение круглой карликовой планеты Цереры ; чуть меньшего размера, в основном круглые Веста ; и гораздо меньший, гораздо более крупный Эрос 
Аморфное ядро кометы 67P / Чурюмов - Герасименко IAU для планеты и карликовой планеты требуют, чтобы тело, вращающееся вокруг Солнца, прошло процесс достижения примерно сферической формы, достижение, известное как гидростатическое равновесие. Такую же сфероидальную форму можно увидеть от небольших скалистых планет, таких как Марс до газовых гигантов, таких как Юпитер.
. Любое естественное вращающееся вокруг Солнца, которое не достигаетло гидростатического равновесия, классифицируется. МАС как малое тело Солнечной системы (SSB). Они бывают несферических форм, которые предоставляют собой комковатые массы, случайно образованные падающей пылью и камнями; не хватает массы, чтобы произвести тепло, необходимое для завершения округления. Некоторые SSSB представляют собой просто скопления относительно небольших горных пород, которые слабо удерживаются рядом с другом под силой тяжести, но на самом деле не слиты в единую большую коренную породу. Некоторые более крупные СССБ почти круглые, но не достигли гидростатического равновесия. Маленькое тело Солнечной системы 4 Веста достаточно велико, чтобы претерпеть хотя бы частичную планетарную дифференциацию.
Звезды, подобные Солнцу, имеют также сфероидальную форму из-за воздействия гравитации на их плазму, которая является свободно текущей жидкостью. Продолжающийся влияние - значительно больший источник тепла для звезд по сравнению с исходным теплом, выделяющимся во время формирования.
Приблизительно сферическая форма Земли может быть подтверждена множеством различных видов наблюдений с уровня земли, самолетов и космических кораблей. Форма вызывающих явлений, которых не было бы на плоской Земле. Некоторые из этих явлений и наблюдений были бы возможны на других формах, таких как изогнутый диск или тор, но никакая другая форма не могла бы объяснить их все.
На плоской земле без препятствий сама земля никогда не заслонит далекие объекты; можно было бы видеть всю дорогу до края света. Сферическая поверхность имеет горизонт, который ближе, если смотреть с меньшей высоты. Теоретически человек, стоящий на поверхности с глазами на высоте 1,8 метра (5 футов 11 дюймов) над землей, может видеть землю на расстоянии примерно 4,79 км (2,98 миль), но человек на вершине Эйфелевой башни на расстоянии 273 метров (896 футов) может видеть землю на расстоянии примерно 58,98 километров (36,65 футов).
Это явление позволяет подтвердить, что поверхность Земли локально выпуклая : Если степень кривизны определена как одинаковая повсюду на поверхности Земли, и эта поверхность была определена достаточно большая, постоянная кривизна покажет, что Земля сферическая. На практике этот метод ненадежен из-за изменений в атмосферной рефракции, показывает, насколько атмосфера искривляет проходящий через нее свет. Преломление может создать впечатление, что поверхность Земли плоская, изогнутая более выпукло, чем она есть, или даже что она вогнутая. Это то, что происходило в различных испытаниях знаменитого эксперимента Бедфордского уровня ).
Тень Земли на Луне во время лунного затмения - это всегда темный круг, который движется с одной стороны Луны на другую (частично касаясь ее во время частичного затмения). Единственная форма, которая отбрасывает круглую независимо от того, в каком направлении она направлена, - это сфера, и древние греки пришли к выводу, что это должно означать, что Земля сферическая.
Луна приливно привязана к Земле (слева) и как бы это было без приливов замок (справа) Приливная привязка Луны к Земле приводит к тому, что Луна всегда показывает Землю только одной стороной (см. анимированное изображение).
На идеально сферической Земле, без учета препятствий и атмосферного рефракции, его поверхность закрывает половину неба для наблюдателя, приближающегося к поверхности. Удаление от поверхности Земли означает, что земля блокирует все меньше и меньше неба. Например, если смотреть с Луны, Земля закрывает лишь небольшую часть неба, потому что она находится на таком большом расстоянии. Этот эффект геометрии означает, что при просмотре с высокой плоской земля или океан блокируют небо под углом под углом 180 °. Исходя из предположения, что Земля сферическая, экспедиция, порученная халифу аль-Мамун, использовался этот факт для расчета окружности Земли с точностью до 7920 километров (4920 миль) от правильного около 40 000 километров (25 000 миль), а, возможно, и до 180 километров (110 миль). Скорость изменения угла, заблокированного Землей, по мере увеличения высоты будет для диска иной, чем для сферы. Количество заблокированной поверхности будет отличаться для горы расположенной на краю плоской Земли, но этого не наблюдается. Исследования со всей Земли показывают, что его форма повсюду локально выпуклая, подтвержденная, что она очень близка к сферической.
неподвижные звезды могут быть установлены очень далеко с помощью измерений суточного параллакса. Такие измерения не показывают сдвигов в положении звезд. В отличие от Солнца, Луны и планет, они не меняют своего положения относительно друг друга в обратном направлении; формы созвездий постоянны. Это делает их популярным фоном для определения формы Земли. Добавление измерений на земле позволяет рассчитать размер Земли.
Тот факт, что разные звезды видны из разных мест на Земле, заметили еще в древние времена. Аристотель писал, что некоторые звезды видны из Египта, но не из Европы. Это было бы невозможно, если бы Земля была плоской.
Если звезда видна, звезда имеет высоту над горизонтом для наблюдателя. Наблюдение за одной и той же звездой в одно и то же время с двух разных широт дает две разные высоты. Используя геометрию, две высоты расстояния между двумя точками позволяют использовать размер Земли. Используя наблюдения на Родосе (в Греции) и Александрии (в Египте) и расстояние между ними, древнегреческий философ Посидоний использовал эту технику для вычислений окружности с планеты до 4% от правильного значения. Современные показатели его измерения не известны.
Тот факт, что звезды, видимые с северного и южного полюсов, не перекрываются, должен означать, что две точки наблюдения находятся на противоположных сторонах Земли, что невозможно, если Земля представляет собой односторонний диск, но возможно для других форм (например, сфера, но также и для любой другой выпуклой формы, такой как пончик или гантель).
Северный полюс находится в непрерывной ночи шесть месяцев в году. Одно и то же полушарие звезд (вид на 180 °) всегда видно в темноте, совершая одно вращение против часовой стрелки каждые 24 часа. Звезда Полярная звезда («Полярная звезда») находится почти прямо над головой и, следовательно, находится в центре этого вращения. Некоторые из 88 видимых современных созвездий - это Большая Медведица (включая Большая Медведица ), Кассиопея и Андромеда <595.>. Остальные шесть месяцев в году Северный полюс находится в непрерывном дневном свете, и свет Солнца заслоняет звезды. Это явление и его аналогичные эффекты на Южном полюсе определяют два полюса. Более 24 часов непрерывного дневного света может наблюдаться только к северу от Полярного круга и к югу от Южного полярного круга.)
На Южном полюсе, совершенно другой набор созвездий виден в течение шести месяцев непрерывной ночи, включая Орион, Крукс и Центавр. Это 180-градусное полушарие звезд вращается по часовой стрелке каждые 24 часа вокруг точки прямо над головой, где нет особенно ярких звезд.
Из любой точки экватора все звезды, видимые в любой точке Земли в этот день, будут видны в течение ночи, поскольку небо вращается вокруг линии, проведенной с севера на прямо на юг. Если смотреть на восток, звезды, видимые с северного полюса, находятся слева, а звезды, видимые с южного полюса, - справа. Это означает, что экватор должен быть обращен к полюсам под углом 90 °.
Направление, в котором смотрит любое промежуточное пятно на Земле, также можно вычислить, измерив углы неподвижных звезд и определив, какая часть неба видна. Например, Нью-Йорк находится примерно в 40 ° к северу от экватора. Видимое движение Солнца изо дня в день закрывает несколько разные части неба, но в течение всего года оно видит купол 280 ° (360 ° - 80 °). Так, например, и Орион, и Большая Медведица видны по крайней мере в течение части года.
Проведение наблюдений за звездами из репрезентативного набора точек по всей Земле, в сочетании со знанием кратчайшего расстояния на земле между любыми двумя заданными точками, делает приблизительную сферу единственно возможной формой для Земли.
На плоской Земле Солнце, которое светит во всех направлениях, будет освещать всю поверхность одновременно, и во всех местах будет наблюдаться восход и закат на горизонте примерно с в то же время. В случае сферической Земли половина планеты находится в дневное время в любое время, а другая половина - в ночное время. Когда данное место на сферической Земле находится под солнечным светом, его антипод - местоположение точно на противоположной стороне Земли - находится в темноте. Сферическая форма Земли заставляет Солнце восходить и заходить в разное время в разных местах, и разные места получают разное количество солнечного света каждый день.
Чтобы объяснить день и ночь, часовые пояса и времена года, некоторые теоретики плоской Земли предполагают, что Солнце не излучает свет во всех направлениях, а действует больше как прожектор, освещая только часть квартиры. Земля за раз. Эта теория не согласуется с наблюдениями: на восходе и заходе солнца прожекторное Солнце будет хотя бы немного вверху в небе, а не на горизонте, где оно всегда действительно наблюдается. Прожекторное Солнце также могло бы появиться в небе под разными углами по отношению к плоской земле, чем по отношению к искривленной земле. Предполагая, что свет распространяется по прямым линиям, фактические измерения углаСолнца в небе из мест, очень удаленных друг от друга, согласны только с геометрией, в которой Солнце находится очень далеко и его можно увидеть с дневной половины сферической Земли. Эти два явления связаны: прожектор на малой высоте Солнце будет проводить большую часть дня на Земле, что не наблюдается. Солнце на большой высоте проводит большую часть дня вдали от горизонта, но поднимается и садится далеко от горизонта.
На плоской Земле с всенаправленным Солнцем во всех местах будет одинаковое количество дневного света каждый день, и во всех местах будет дневной свет в одно и то же время. Фактическая продолжительность дня расширяется: в местах, местах ближе к сам, летом очень длинные дни, а зимой - очень короткие, при этом северное лето происходит в то же время, что и южная зима. Места к северу от Полярного круга и к югу от Южного полярного круга не используют солнечного света по крайней мере один день в году и получают круглосуточный солнечный свет по крайней мере один день в году. Оба полюса испытывают солнечный свет в течение 6 месяцев и темноту в течение 6 месяцев в разное время.
Движение дневного света между северным и южным полушариями происходит из-за наклона оси Земли. Воображаемая линия, вокруг которой вращается Земля, которая проходит между Северным и Южным полюсами, наклонена примерно на 23 ° от овала, описывающего ее орбиту вокруг Солнца. Земля всегда указывает в одном направлении, когда она движется вокруг Солнца, поэтому в течение полугода (лето в Северном полушарии) Северный полюс слегка направлен к Солнцу, сохраняя его при дневном свете все время. время, потому что Солнце освещенную к нему половину Земли (а Северный полюс всегда находится в этой половине из-за наклона). На другую половину орбиты Южный полюс немного наклонен к Солнцу, а в северном полушарии сейчас зима. Это означает, что на экваторе Солнце не находится прямо над головой в полдень, за исключением периодов мартовских и сентябрьских равноденствий, когда одна точка на экваторе направлена прямо на Солнце.
Продолжительность дня меняется, потому что при вращении Земли некоторые места (около полюсов) проходят через короткую кривую около вершины или нижняя часть солнечной половины; другие места (около экватора) перемещаются по гораздо более длинным изгибам через середину.
Более длинные сумерки наблюдаются на более высоких широтах (около полюсов) из-за меньшего угла видимого движения Солнца по сравнению с горизонтом. На плоской Земле тень от Солнца очень быстро достигает верхних слоев атмосферы, за исключением ближайшего края Земли, и всегда будет располагаться под одним и тем же углом к земле (что не наблюдается).
Длина сумерек была бы совсем другая на плоской Земле. Солнце наблюдаются на уровне земли, потому что Солнце все видно с больших высот.
Теория «прожектора Солнца» также не согласуется с этим наблюдением, поскольку не может быть освещен без освещения земли под ним (кроме теней от гор, возвышенностей и других поверхностных препятствий).
Можно несколько минут видеть освещенные солнцем окна ближайших высот с уровня земли, прежде чем увидеть восход солнца (или, наоборот, увидеть солнце -освещенные окна) через несколько минут после заката). На неизогнутой плоской поверхности это всего несколько секунд из-за незначительного соотношения (сравните ~ 45 метров / 150 футов 14-этажного здания с межконтинентными расстояниями)
В древних хронометрах полденьался временем суток, когда Солнце находится на самом высоком уровне в небе, а остальные часы - в день измеряется против этого. В течение дня кажущееся солнечное время можно измерить непосредственно с помощью солнечных часов. В Древнем Египте первые известные солнечные часы делили день на 12 часов, хотя продолжительность дня менялась в зависимости от сезона, продолжительность также менялась. Солнечные часы, которые определяли часы как всегда одинаковой продолжительности, появились в Ренессансе. В Европе Западной Европы башни с часами и часы с боем использовались в средние века, чтобы люди, находившиеся поблизости, оценивали местное время, хотя по сравнению с современными временами это было не так важно для большинства в основном аграрного сектора. общество.
Начало Солнце точки своей наивысшей в разное время для разных четыре долгот (примерно минуты времени на каждый градус разницы долготы на восток или запад), местный солнечный полдень в каждом равенстве разные, за исключением тех, которые расположены прямо к северу или к югу друг от друга. Это означает, что часы в разных городах могут быть смещены друг относительно друга на минуты или часы. Временные изменения местного солнечного полудня в течение года из-за эллиптической природы орбиты Земли игнорируют незначительные изменения времени местного солнечного полудня, а индустриализация сделала хронометраж более важным, важным города перешли на среднее солнечное время. и его наклон.
Разница во времени на часах между городами обычно не была проблемой до появления железной дороги в 1800-х годах, которые сделали путешествие между отдаленными городами намного быстрее, чем пешком или на лошадях, и также требовалось, чтобы пассажиры появлялись в определенное время, чтобы встретить желаемый поезд. В Соединенном Королевстве железные дороги постепенно перешли на среднее время по Гринвичу (устанавливается по местному времени в Гринвичской обсерватории в Лондоне), за которым следуют общественные часы по всей стране в целом, образуя единое время зона. В пределах Штатах железные дороги опубликованы расписания, основанные на местном времени, затем на основе стандартного времени для этой железной дороги, а, наконец, на основе четырех стандартных часовых поясов, общих для всех железных дорог дорог, где соседние зоны отличался ровно на час. Сначала железнодорожное время синхронизировалось переносными хронометрами, а затем телеграфом и радиосигналами.
Сан-Франциско находится на 122,41 ° западной долготы, а Ричмонд, Вирджиния находится на 77,46 ° западной долготы. Оба они находятся примерно на 37,6 ° северной широты (± 0,2 °). Разница в долготе примерно в 45 ° соответствует примерно 180 минутам или 3 часам времени между закатами в двух городах, например. Сан-Франциско находится в зоне тихоокеанского времени, а Ричмонд находится в зоне восточного времени, которые разделены на три часа, поэтому местные часы в каждом городе показывают, что Солнце садится примерно при в то же время при использовании местного часового пояса. Но телефонный звонок из Ричмонда в Сан-Франциско на закате покажет, что в Калифорнии осталось еще три часа светового дня.
. Предполагаемая, что Солнце находится очень далеко, древнегреческий географический Эратосфен выполнил эксперимент с использованием разницы в наблюдаемом угле наклона Солнца из двух разных мест для расчета окружности Земли. Хотя современные средства связи и хронометраж не были доступны, он смог убедиться, что измерения проводились одновременно, поскольку они проводились, когда Солнце находилось выше всего (местный полдень) в обоих местах. Используя несколько неточных предположений о двух точках, он пришел к результату в пределах 15% от правильного значения.
В определенном день, если во многих городах угол наклона Солнца измеряется в местный полдень, полученные данные в сочетании с известными расстояниями между городами, показывает, что Земля имеет искривление сера на юг 180 градусов. (Полный диапазон углов будет наблюдаться, если включен северный и южный полюса, выбранный день - либо осеннее, либо весеннее равноденствие.) Это согласуется со многими округлыми формами, включая сферу, и несовместимо с плоской формой..
Некоторые утверждают, что в этом эксперименте окончательно очень далекое Солнце, так что падающие лучи по существу параллельны, и, если предположить, что Земля плоская, то измеренные углы могут вычислить расстояние до Солнца, которое должно быть достаточно маленьким, чтобы его входящие лучи не были очень параллельны. Однако, если в эксперимент включен более двух относительно хорошо разделенных городов, расчет покажет, находится ли Солнце далеко или близко. Например, в день равноденствия угла 0 градусов от Северного полюса и угол 90 градусов от экватора предсказывают Солнце, которое находится рядом с поверхностью плоской Земли, но разница в угле между экватором а Нью-Йорк предсказал бы, что Солнце будет дальше, если Земля будет плоской. Плоской поверхности земли. данные соответствуют почти сферической Земле и Солнцу, которое находится очень далеко по сравнению с диаметром Земли.
Начиная с 1500-х годов, многие люди плавали или облетали весь мир во всех направлениях, и никто не обнаружил края или непреодолимого препятствия. (См. Кругосветное плавание, Исследование Арктики и История Антарктиды.)
Некоторые теории плоской Земли, которые предполагают, что мир северным полюсом -центрированный диск, представьте Антарктиду как непроницаемую ледяную стену, которая окружает планету и скрывает любые края. Эта дисковая модель объясняет кругосветное плавание с востока на запад как простое движение по кругу. (Пути восток-запад образуют круг как в дисковой, так и в сферической геометрии.) В этой модели возможно пересечь Северный полюс, но это было бы невозможно совершить кругосветное плавание, которое включает Южный полюс (который, как условно, не существует).).
Полярный круг составляет примерно 16 000 км (9 900 миль) в длину, как и Антарктический цикл. «Истинное кругосветное плавание» определяется, чтобы учесть форму Земли, как примерно в 2,5 раза длиннее, включая пересечение экватора, на расстоянии примерно 40 000 км (25 000 миль). На модели плоской Земли для этих соотношений требуется, чтобы Южный полярный круг был в 2,5 раза длиннее кругосветного плавания, или 2,5x2. 5 = 6,25 длины полярного круга.
Исследователи, правительственные исследователи, коммерческие пилоты и туристы побывали в Антарктиде и обнаружили, что это не большое кольцо, которое окружает весь мир, а на самом деле континент, имеющий форму диска. чем Южная Америка, но больше, чем Австралия, с внутренней частью, которую фактически можно пройти, чтобы выбрать более короткий путь, например наконечник Южной Америки в Австралию, чем это было бы возможно на диске.
Первое пересечение всей Антарктиды по суше было совершено в 1955-1958 годах, и с тех пор многие исследовательские самолеты пролетели над континентом в различных направлениях.
На диаграмме показаны как внутренние углы треугольников в сумме составляют примерно 180 ° при нанесении на небольшую, почти плоскую область Земли, но в сумме составляют более 180 ° (в данном случае 230 °) при нанесении на большую область со значительной кривизной A меридиан из долготы - это линия, на которой местный солнечный полдень наступает в одно и то же время каждый день. Эти линии определяют «север» и «юг». Они перпендикулярны линиям широты, которые определяют «восток» и «запад», где Солнце находится под одинаковым углом в местный полдень того же дня. Если бы Солнце двигалось с востока на запад по плоской Земле, линии меридианов всегда были бы на одинаковом расстоянии друг от друга - они образовали бы квадратную сетку в сочетании с линиями широты. На самом деле линии меридианов расходятся дальше друг от друга по мере приближения к экватору, что возможно только на круглой Земле. В местах, где земля разбита на сетку, это вызывает разрывы в сетке. Например, в районах Среднего Запада США, которые используют Государственную систему обследования земель, самая северная и самая западная части городка отклоняются от того, что в противном случае было бы точная квадратная миля. Возникающие в результате неоднородности иногда отражаются непосредственно на местных дорогах, у которых есть изгибы, где сетка не может следовать полностью прямым линиям.
Проекция Меркатора имеет заметные примеры искажений размеров.
Поскольку Земля имеет сферическую форму, путешествие на большие расстояния иногда требует направления в разных направлениях, чем по плоской Земле.
Например, рассмотрим самолет, который пролетает 10000 километров (6200 миль) по прямой, делает поворот направо на 90 градусов, пролетает еще 10000 километров (6200 миль), делает еще один поворот на 90 градусов вправо, и проезжает 10 000 километров (6200 миль) в третий раз. На плоской Земле самолет пролетел бы по трем сторонам квадрата и прибыл в точку примерно в 10 000 километров (6200 миль) от того места, где он стартовал. Но поскольку Земля сферическая, на самом деле она пройдет по трем сторонам треугольника и вернется очень близко к своей начальной точке. Если отправной точкой будет то, то на Северном полюсе он двигался строго на юг от Северного полюса к экватору, затем на запад на четверть пути вокруг Земли, а затем на север обратно к Северному полюсу.
В сферической геометрии сумма угла внутри треугольника больше 180 ° (в этом примере 270 °, возвращение на северный полюс под углом 90 ° к траектории вылета).) в отличие от плоской поверхности, где всегда ровно 180 °.
Погодные системы с низким давлением и внутренним ветром (например, ураган ) вращением против часовой стрелки к северу от экватора, но по часовой стрелке к югу от экватора. Это происходит из-за силыолиса и требует, чтобы (предполагаемая, что они прикреплены друг к другу и вращаются в одном направлении) северная и южная половина Земли были расположены под углом в противоположных направлениях (например, северным лицом к Полярной звезде и юг обращены в противоположную сторону).
Законы гравитации, химии и физики, которые объясняют формирование и округление Земли, протестированы экспериментально и успешно применяются для решения многих инженерных задач.
Эта система массы, которая содержит Землю, она несферическая планета размером с Землю не может выдержать свою собственную гравитацию. Плоский диск размером с Землю, например, скорее всего, потрескается, нагреется, сжижается и принимает форму примерно сферической формы. На диске, достаточно сильном, гравитация не будет тянуться вниз по поверхности, а будет тянуться к центру диска, в отличие от того, что наблюдается на ровной местности (что может создать серьезные проблемы с океанами, текущими навстречу)). центр диска).
Игнорируя другие проблемы, некоторые теоретики плоской Земли наблюдают наблюдаемую поверхностную "гравитацию" предполагаемая предполагаемая плоская Земля постоянно ускоряется вверх. Такая теория также оставила бы открытыми для объяснения приливы, наблюдаемые в океанах Земли, которые традиционно объясняются гравитацией, создаваемой Солнцем и Луной.
Наблюдения за маятниками Фуко, популярными в научных музеях по миру, демонстрируют, что мир имеет сферическую форму и вращается (не то, чтобы, чтобы вокруг него вращаются звезды).
Математика навигации GPS предполагает, что спутники движутся по известным орбитам вокруг сферической поверхности. Точность GPS-навигации в определении широты и долготы и способ сопоставления этих чисел с местоположениями показывают, что эти предположения верны. То же самое верно для действующей системы ГЛОНАСС, находящейся в ведении России, разработанной европейской системы Галилео, китайской BeiDou и индийской IRNSS <804.>Спутники, включая спутники связи, используемые для телевидения, телефона и подключения к Интернету, не остались бы на орбите, если бы современная теория гравитации не была правильной. Детали того, какие спутники видны из каких мест на земле и какое время подтверждают, подтверждают подтверждают приблизительно подтвержденную форму Земли. (Подводные кабели также используются для межконтинентальной связи.)
Радиопередатчики устанавливаются на высоких башнях, потому что они обычно полагаются на распространение в прямой видимости. Расстояние до горизонта больше на большей высоте, поэтому их установка увеличивает площадь, которую они могут обслуживать. Некоторые могут передаваться на большие расстояния, они могут использоваться распространение земной волны, тропосферное распространение, тропосферное рассеяние или ионосферное распространение для отражения или преломления сигналов вокруг кривой Земли.
При проектировании некоторых сооружений выполнить форму земли. Например, башни моста Хамбера , хотя обе вертикальны по отношению к силе тяжести, на 36 мм (1,4 дюйма) дальше друг от друга вверху, чем внизу, из-за местной кривизны.
На ровной поверхности разница в расстоянии до горизонта между лежанием и стоянием велика, чтобы дважды наблюдать, быстро вставая после того, как увидели, что оно впервые зашло в положении лежа. Это также можно сделать с помощью сборщика вишен или высокого здания с быстрым лифтом. На плоской Земле не может снова увидеть Солнце (если не стоит на краю, ближайшем к Солнцу) из-за более быстрой тени Солнца.
Люди, летящие на высоких аэростатах или прыгающие с парашютом с высотных аэростатов, могут ясно видеть кривизну Земли. Коммерческие самолеты не обязательно летают достаточно высоко, чтобы это стало очевидным. Попытка измерить кривизну горизонта путем фотографирования осложняется тем фактом, что линзы камеры могут создавать искаженные изображения в зависимости от используемого угла. Крайний вариант этого эффекта можно увидеть в объективе «рыбий глаз» . Для научных измерений требуется откалиброванная линза.
Самым быстрым способом полета самолета между двумя удаленными точками маршрут большого круга. Этот маршрут отображается как изогнутый на любой карте, за исключением карты, использующей гномоническую проекцию.
Фотографии земли, сделанные с самолетом на достаточно большой площади, также не сочетаются плавно друг с другом на плоской поверхности, но подходят примерно на сферическую поверхность. Аэрофотоснимки больших площадей должны быть исправлены с учетом кривизны.
Многие снимки всей Земли сделаны с помощью спутников, запущенных правительствами и частными организациями. С высокого орбит, где видна сразу половина планеты, она имеет явно сферическую форму. Единственный способ собрать воедино все снимки земли, сделанные с более низкими орбитами, чтобы все элементы поверхности вывели в одну проекцию без искажений, - это поместите их на приблизительно сферическую поверхность.
Астронавты на низкой околоземной орбите могут лично видеть кривизну планеты и путешествовать вокруг нее несколько раз в день.
Астронавты, побывавшие на Луне, видели сразу всю обращенную к Луне половину и могут наблюдать, как сфера вращается один раз в день (приблизительно; Луна также движется относительно Земли).
.
. Когда сверхзвуковой Concorde вылетел вскоре после захода солнца из Лондона и полетел на запад в Нью-Йорке, самолет опередил видимое движение солнца на запад, и поэтому пассажиры на восходе солнца на западе, когда они путешествовали. После приземления в Нью-Йорке пассажи наблюдали второй закат на западе.
даже дозвуковой самолет может обогнать закат, когда летают в высоких широтах. Один фотограф использовал примерно круговой маршрут вокруг Северного полюса, чтобы сфотографировать 24 заката за один и тот же 24-часовой период, приостанавливает продвижение на запад в каждом часовом поясе, чтобы тени Солнца догнать. Поверхность Земли вращается со скоростью 180,17 миль в час (289,96 км / ч) на 80 ° северной или южной широты и 1040,4 миль в час (1674,4 км / ч) на экваторе.
Хотя самое раннее письменное упоминание о сферической Земле происходит из древнегреческих источников, нет никаких сведений о том, как была обнаружена сферичность Земли. Правдоподобное объяснение, данное историком Отто Э. Нойгебауэром, также в том числе, что «опыт путешественников востребовано такое объяснение наблюдаемой высоты полюса и изменений в области приполярных звезд, довольно резкое изменение между греческими поселениями » на особенно между дельтой Нила и Крымом.
Другое возможное объяснение можно проследить до более ранних финикийских моряков. Первое кругосветное плавание в Африке описанное как совершенное финикийскими исследователями, нанятыми египетским фараоном Нехо II ок. 610–595 гг. до н. Э. В «Истории», написанной в 431– 425 гг. До н.э., Геродот подвергает сомнению сообщение о Солнце, наблюдаемое сияющим с севера, наблюдали финикие исследователи во время их кругосветного плавания вокруг Африки (, 4.42), которые утверждали, что Солнце было справа от них, когда они совершали кругосветное плавание по часовой стрелке. овременных историков эти детали подтверждают истинность сообщения финикийцев. Историк Дмитрий Панченко предполагает, что именно кругосветное плавание финикийцев над окружающей средой вдохновило теорию сферической Земли, самое раннее упоминание о которой было сделано философом Парменидом в V веке до нашей эры. Не сохранилось ничего достоверного в их познаниях в области географии и навигации не сохранилось, а это значит, что они воспринимают Землю как сферическую.
Ранние греческие философы Сообщились на сферическую Землю, хотя и с некоторой двусмысленностью. Пифагор (VI век до н.э.) был среди тех, кто, как говорят, создал эту идею, но это может отражать древнегреческую приставить каждому открытию к тому или иному из их древних мудрецов. Некоторое представление о сферичности Земли, по-видимому, было известно как Пармениду, так и Эмпедоклу в веке до нашей эры, и хотя эту идею нельзя надежнописать Пифагору, она, тем не менее, могла быть сформулированы в пифагорейской школе в V веке до нашей эры, хотя некоторые не согласны с этим. После V века до нашей эры ни один известный греческий писатель не считал мир чем-то другим, кроме круглого.
Платон (427–347 до н.э.) отправился в южную Италию в изучать математику Пифагора. Когда он вернулся в Афины и основал свою школу, Платон также учил своих учеников, что Земля сферой, хотя он не предлагает никаких оправданий. «Небесный воздух представляет собой круглое тело в центре небес». Земля была бы похожа на «один из тех шаров, которые кожевенное покрытие из двенадцати частей и украшены разными цветами, из которых используются художниками на Земле, в некотором роде образцами». В Тимее, его единственном произведении, которое было доступно на протяжении всего средневековья на латыни, мы читаем, что Творец «создал мир в форме шара, круглого, как на токарном станке, с концами всех направлениях. равноудаленная от центра, самая совершенная и самая похожая на себя из всех фигур », хотя слово« мир »здесь относится к небесам.
Круглая тень Земли во время лунного затмения в августе 2008 г. Аристотель (384–322 до н.э.) был призером Платона и «умом школы». Аристотель заметил, что «есть звезд, которые можно увидеть в Египте и [...] Кипре, которых не видно в северных регионах». Это могло произойти только на искривленной поверхности, он тоже считал, что Земля представляет собой сферу «небольшого размера». (De caelo, 298a2–10)
Аристотель предоставляет физические и наблюдательные аргументы, подтверждающие идею сферической Земли:
Концепции симметрии, равновесия и циклического повторения пронизывали работу Аристотеля. В своей Метеорологии он разделил мир на пять климатических зон: две зоны с умеренным климатом, разделенные жаркой зоной около экватора, и две холодные негостеприимные области, «одна около нашего верхнего или северного полюса. а другой - около ... южного полюса, «оба непроходимые и покрытые льдом» (Meteorologica, 362a31–35). Хотя ни один человек не мог выжить в холодных условиях, жители южных регионов с умеренным климатом смогли.
Теория естественного места Аристотеля опирается на сферическую Землю, чтобы объяснить, почему тяжелые предметы падают (туда, где, по мнению Аристотеля, был центр Вселенной), и такие вещи, как воздух и огонь идут вверх. В этой геоцентрической модели полагается, что структура Вселенной представляет собой серию идеальных сфер. Считалось, что Солнце, Луна, планеты и неподвижные звезды движутся по небесным сферам вокруг неподвижной Земли.
Хотя теория физики Аристотеля в мире просуществовала на протяжении многих столетий, гелиоцентрическая модель в конечном итоге оказалась более правильным объяснением Солнечной системы, чем геоцентрическая модель и атомная теория оказалась более правильным объяснением природы материи, чем классические элементы, такие как земля, вода, воздух, огонь и эфир.
В предложении 2 Первой книги его трактата «О плавающих телах» Архимед демонстрирует, что «Поверхность любой покоящейся жидкости - это поверхность сфера, центр которой совпадает с центром Земля ». Впервые, в предложениях 8 и 9 той же работы, он предполагает результат предложения 2 о том, что Земля представляет собой сферой и что поверхность жидкости на ней представляет собой сферу с центром в центре Земли.
Эратосфен, эллинистический астроном из Киренаики (276–194 до н.э.), оценил окружность Земли около 240 г. до н.э., вычисляя значение 252,000 стад. Длина, которую Эратосфен рассчитал для «стадиона», неизвестна, но его цифра имеет погрешность от одного до пятнадцати процентов., Эратосфен смог измерить окружность Земли, только предположив, что расстояние до Солнца настолько велико, что лучи солнечного света практически параллельны.
через 1700 лет после Эратос фена. Христофор Колумб изучил находки Эратосфена перед отплытием на запад в Индию. Однако в итоге он отвергает Эратосфена в пользу других карт и аргументов, которые интерпретируют окружность Земли как третье меньше, чем она есть на самом деле. Если бы вместо этого Колумб принял находки Эратосфена, он, возможно, никогда не отправился бы на запад, поскольку у него не было припасов или финансирования, необходимых для гораздо более длительного путешествия протяженностью восемь тысяч с лишним миль.
Селевк Селевкийский (ок. 190 до н.э.), живший в городе Селевкии в Месопотамии, писал, что Земля имеет сферическую форму (и фактически вращается вокруг Солнце, находящееся под областью гелиоцентрической теории из Аристарха Самосского ).
Посидоний (ок. 135 - 51 г. до н.э.) поверил в методе Эратосфена, хотя наблюдал за звездой Канопус, а не за Солнцем при определения окружности Земли.. В работе Птолемея География его результат был лучше, чем у Эратосфена. Посидоний также выразил до расстояния Солнца в земных радиусах.
Идея сферической Земли медленно распространилась по всему земному шару и в конечном итоге стала установленной точкой во всех основных астрономических традициях.
На Западе идея пришла к римлянам в результате длительного процесса оплодотворения с эллинистической цивилизацией. Многие римские авторы, такие как Цицерон и Плиний, называются в своих трудах на округлость Земли как нечто само собой разумеющееся. Плиний также рассматривал возможность несовершенной сферы, «имеющей форму сосновой шишки».
Когда корабль находится на горизонте, его нижняя часть закрывается кривизной Земли. Это один из первых аргументов в пользу модели круглой Земли. Было высказано предположение, что мореплаватели, вероятно, предоставили первые наблюдательные доказательства того, что Земля была плоской, на основе наблюдений горизонт. Этот аргумент был выдвинут географом Страбоном (ок. 64 г. до н.э. - 24 г. н.э.), который предположил, что сферическая форма Земли, вероятно, была известна мореплавателям примерно со времен Гомер, цитируя строку из Одиссеи как указание на то, что поэт Гомер знал об этом еще в 7 или 8 веке до нашей эры. Страбон процитировал различные явления, наблюдаемые в море, как предполагающие, что Земля была сферической. Он заметил, что возвышенные огни или участки суши были видны морякам с большими расстояниями, чем те, которые находятся на минимальной высоте, заявленное, что причиной этого, очевидно, является кривизна моря.
Печатная карта от 15 век, изображающее описание Птолемеем Окумены, (1482, Йоханнес Шнитцер, гравер). Клавдий Птолемей (90–168 н.э.) жил в Александрии, центр науки во 2 веке. В Альмагесте, который предоставился стандартным трудом астрономии в течение 1400 лет, он выдвинул множество аргументов в пользу сферической природы Земли. Среди них было наблюдение, что когда корабль плывет к горам, наблюдатели замечают, что они, кажется, поднимаются из моря, что указывает на то, что они были скрыты изогнутой поверхностью моря. Он также приводит отдельные аргументы в пользу того, что Земля изогнута с севера на юг и с востока на запад.
Он составил восьмитомник Geographia, охватывающий все, что было известно о Земле. Первая часть Географии - это обсуждение данных и методов, которые он использовал. Как и в случае с моделью Солнечной системы в Альмагесте, Птолемей собрал всю эту информацию в большую схему. Он присвоил координаты всем местам и географическим объектам, которые он знал, в сетке, охватывающей земной шар (хотя большая часть этого была потеряна). Широта была измерена от экватора, как и сегодня, но Птолемей предпочел выразить ее как длину самого длинного дня, а не как градусов дуги ( Продолжительность дня середины лета увеличивается с 12 часов до 24 часов по мере перехода от экватора к полярному кругу ). Он поместил меридиан 0 долготы на самой западной земле, которую он знал, Канарские острова.
География указала на страны «Серика » и «Синае» (Китай ) в крайнем правом углу, за островом «Тапробане» (Шри-Ланка, негабаритный) и «Ауреа Херсонес» (полуостров Юго-Восточной Азии ).
Птолемей также разработал и дал инструкции о том, как создавать карты как всего обитаемого мира (oikoumenè), так и римских провинций. Во второй части Географии он предоставил необходимые топографические списки и подписи к картам. Его oikoumenè простиралась на 180 градусов долготы от Канарских островов в Атлантическом океане до Китая и около 81 градуса широты от Арктики до Ост-Индии и глубоко в Африке. Птолемей прекрасно знал, что он знал только четверть земного шара.
Знание о сферической форме Земли было получено в исследованиях поздней античности, как само собой разумеется, в обоих неоплатонизме и раннее христианство. Кальцидиус четвертый век латинский комментарий и перевод Платоновского Тимея, который был одним из немногих примеров греческой научной мысли, которая была известна в раннем средневековье в Западной Европе, обсуждалось использование Гиппархом геометрических обстоятельств затмений для вычисления относительных диаметров Солнца, Земли и Луны.
Теологические сомнения, проинформированные Модель плоской Земли, подразумеваемая в еврейской Библии, вдохновила некоторых ранних христианских ученых, таких как Лактанций, Иоанн Златоуст и Афанасий Александрийский, но это оставалось эксцентрическим током. Образованные христианские авторы, такие как Василий Кесарийский, Амвросий и Августин Гиппопотам, ясно осознавали шарообразность Земли. «Плоский землетрясение» дольше всего просуществовал в сирийском христианстве, традиция которого придавала большее значение буквальному толкованию Ветхого Завета. Авторы этой традиции, такие как Косма Индикоплевст, представили Землю плоской еще в VI веке. Этот последний остаток древней модели космоса исчез в 7 веке. С 8 века и до начала средневековья «ни один достойный упоминания космограф не ставил под сомнение сферичность Земли».
Хотя текстовые свидетельства не сохранилось, точность констант, использованных в догреческих моделях Веданги, и точность модели в предсказании движения Луны и Солнца для ведийских ритуалов, вероятно, были получены из прямых астрономических наблюдений. Космографические теории и предположения в Древней Индии, вероятно, развивались независимо и параллельно, но на них повлиял какой-то неизвестный количественный текст греческой астрономии в средневековую эпоху.
Греческий этнограф Мегасфен, ок. 300 г. до н.э., было истолковано как утверждение, что современные брахманы верили в сферическую Землю как в центр Вселенной. С распространением эллинистической культуры на востоке, эллинистическая астрономия просочилась на восток в древнюю Индию, где ее глубокое влияние стало очевидным в первые века нашей эры. Греческая концепция Земли, окруженной сферами планет и неподвижных звезд, горячо поддерживаемая такими астрономами, как Варахамихира и Брахмагупта, укрепила астрономические принципы. Некоторые идеи оказалось возможным сохранить, хотя и в измененной форме.
Работы классического индийского астронома и математика, Арьябхатта (476 –550 г. н.э.), имеют дело со сферичностью Земли и движением планет. Последние две части его санскритского magnum opus, Aryabhatiya, которые были названы Калакрия («отсчет времени») и Gol («сфера»), утверждают, что Земля имеет сферическую форму, а его окружность составляет 4 967 йоджан. В современных единицах это 39 968 км (24 835 миль), что близко к текущему экваториальному значению 40 075 км (24 901 миля).
В средневековой Европе, знание сферичности Земли дожило до средневекового корпуса знаний путем прямой передачи текстов греческой древности (Аристотель ) и через таких авторов, как Исидор Севильский и Беда Венерабилис. Это становилось все более прослеживаемым с ростом схоластики и средневекового образования. Распространение этих знаний за пределы непосредственной сферы греко-римской науки было неизбежно постепенным, связанным с темпами христианизации Европы. Например, первое свидетельство знания сферической формы Земли в Скандинавии - это древнеисландский перевод 12-го века Elucidarius.
Неполный список более сотни латинских и народных писателей из поздней античности и средневековья, которые знали, что Земля имеет сферическую форму, была составлена Рейнхардом Крюгером, профессором романской литературы в Штутгартском университете.
Сферическая Земля с четырьмя временами года. Иллюстрация из книги XII Liber Divinorum Operum Хильдегард Бингенской Епископа Исидора Севильского (560–636), изложенного в его широко читаемой энциклопедии Этимологии, что Земля была «круглой». Запутанное изложение епископа и выбор неточных латинских терминов разделили мнение ученых о том, имел ли он в виду сферу или диск, даже имел в виду что-то конкретное. Известные недавние ученые утверждают, что он учил сферическую Землю. Исидор не допускает возможности проживания на антиподах, считая их легендарными и отмечая отсутствие доказательств их существования.
Монах Беде (ок. 672 г.) –735) писал в своем влиятельном трактате по вычислениям «Расчет времени», что Земля круглая. Он объяснил неравномерную продолжительность светового дня из-за «округлости Земли», потому что недаром ее называют «шаром мира» на страницах Священного Писания и обычной литературы. Фактически, он расположен как сфера. (De temporum ratione, 32). Большое количество сохранившихся рукописей «Счета времени», скопированных в соответствии с требованием Каролингов о том, что все священники изучать вычислитель, указывает на то, что многие, если не большинство, священников были подвержены идее сферичности Земли. Эльфрик из Эйн перефразировал Беде на древнеанглийский язык, сказав: «Округлость Земли и орбита Солнца являются препятствием для того, чтобы день был одинаково длинным на всех землях».
Беде был ясен в сферичности Земли, письмо "Мы называем Землю глобусом не так, как если бы форма сфера выражалась в разнообразии равнин и гор, а потому что, если все вещи включены в контур, окружность земли будет представлять собой фигуру идеального шара.... Ибо на самом деле это шар, расположенный в центре вселенной; по своей ширине он похож на круг, и не круглый, как щит, а, скорее, как шар, и он простирается от своего центра с совершенной округлостью со всех сторон.. "
7-я век Армянский ученый Анания Ширакаци описал мир как« похожий на яйцо со сферическим желтком (глобус), окруженный слоем белого (атмосферы) и покрытый твердой оболочкой. (небо). "
Исламская астрономия была основана на основе сферической земли, унаследованной от эллинистической астрономии. Исламская теоретическая основа в степени опиралась на фундаментальные вклады Аристотеля (De caelo ) и Птолемея (Альмагест ), оба из которых работали из предпосылки, что Земля имеет форму шара и находится в центре Вселенной (геоцентрическая модель ).
Ранние исламские ученые признали сферичность Земли, что привело мусульманских математиков к разработке сферической тригонометрии для дальнейшего Измерение и расчет расстояния и направления от любой точки на Земле до Мекки. Это определило Киблу, или мусульманское направление молитвы.
Около 830 г. н.э. Калиф аль-Мамун поручил группу мусульманских астрономов и географов измерить расстояние от Тадмура (Пальмира ) до Ракки в современной Сирии. Они появились, что города разделены одним градусом широты и дугой меридиана. расстояние между ними до лжно быть 66 ⁄ 3 миль и, таким образом, вычисленная окружность Земли составляет 24000 миль (39000 км).
Другая оценка, его астрономами, составляющая 56 ⁄ 3 арабских миль (111,8 км). на градус, что соответствует длине окружности 40 248 км, что очень близко к современным современным значениям 111,3 км на градус и 40 068 км окружности, соответственно.
Андалузский эрудит Ибн Хазм заявлено, что доказательство сферичности Земли «состоит в том, что Солнце всегда вертикально по отношению к определенному месту на Земле».
Аль-Фаргани (латинизировано как Альфраганус) персидским астрономом IX века, занимавшимся измерением диаметра Земли по заказу Аль-Мамуна. Приведенная выше его оценка степени (56 ⁄ 3 арабских миль) была намного лучше, 60 ⁄ 3 римских миль (89,7 км), данные Птолемеем. Христофор Колумб некритически использовал цифру Альфрагана, как если бы она была в римских милях, а не в арабских милях, чтобы доказать меньший размер Земли, чем тот, который предлагал Птолемей.
Метод Бируни для расчета радиуса Земли Абу Райхан Бируни (973–1048) использовал новый метод точного вычисления окружности Земли, с помощью которого он получил значение, близкое к Соответствующие значениям для окружности Земли. Его оценка в 6 339,6 км для радиуса Земли была всего на 31,4 км меньше современного среднего значения в 6 371,0 км. В отличие от своих предшественников, которые измеряли окружность Земли, наблюдая Солнце одновременно из двух разных мест, Бируни разработали новый метод использования тригонометрических вычислений, основанных на угле между плоскостью и гора вершина. Это привело к более точным измерениям окружности Земли и позволило одному человеку измерить ее из одного места. Метод Бируни был направлен на то, чтобы избежать «хождения по жарким пыльным пустыням», и эта идея пришла ему в голову, когда он был на вершине высокой горы в Индии. С вершины горы он увидел угол к горизонту, который вместе с высотой горы (которую он рассчитал заранее) позволил ему вычислить кривизну Земли. Он также использовал алгебру для формулирования тригонометрических уравнений и использовал астролябию для измерения углов.
По словам Джона Дж. О'Коннора и Эдмунда Ф. Робертсона,
Важный вклад в геодезию и географию также внес Бируни. Он представил методы измерения Земли и расстояний на ней с помощью триангуляции. Он обнаружил, что радиус Земли составляет 6339,6 км, значение, которое не было получено на Западе до 16 века. Его канон Масудика содержит таблицу с координатами шестисот мест, почти все из которых он имел непосредственное знание.
Мусульманские ученые, придерживавшиеся теории сферической Земли, использовали ее для типично исламской цели: для вычисления расстояние и направление от любой точки на Земле до Мекки. Это определило Киблу, или мусульманское направление молитвы.
Глобус Земли (Кура-и-ард) был среди подарков, которые персидский мусульманский астроном Джамал-ад-Дин послал Хубилай-хану Китайский двор 1267 года. Он был сделан из дерева, на котором «семь частей воды изображены зеленым цветом, три части земли - белым, реки, озера и т. Д.» Хо Пэн Йок отмечает, что «в то время это не казалось вообще привлекательным для китайцев».
Джон Гауэр готовится стрелять в мир, сфера с отсеками, представляющими землю, воздух и воду (Vox Clamantis, около 1400 г.) В течение Средневековья астрономические знания в христианской Европе были расширены за пределы того, что было передано напрямую от древних авторов путем передачи знаний из средневековой исламской астрономии. Первым учеником этого знания был Герберт д'Орийак, более поздний Папа Сильвестр II.
Святая Хильдегарда (Хильдегард фон Бинген, 1098–1179), несколько раз изображавший сферическую Землю в своей работе. Liber Divinorum Operum.
Иоганнес де Сакробоско (ок. 1195 - ок. 1256 г. н.э.) написал знаменитую работу по астрономии под названием Tractatus de Sphaera, основанную на Птолемее, которая в первую очередь рассматривает сферу небо. Однако в первой главе содержатся четкие доказательства сферичности Земли.
Многие схоластические комментаторы Аристотеля и Трактат Сакробоско о сфере единогласно согласились с тем, что Земля сферическая или круглая. Грант отмечает, что ни один автор, учившийся в средневековом университете, не думал, что Земля плоская.
Элюцидарий Honorius Augustodunensis (ок. 1120), важное руководство для обучения низшего духовенства, которое было переведено на среднеанглийский, старофранцузский, средневерхненемецкий, древнерусский, среднеголландский, древнескандинавский, исландский, испанский и несколько итальянских диалектов явно относятся к сферической Земле. Точно так же тот факт, что Бертольд фон Регенсбург (середина 13 века) использовал сферическую Землю в качестве иллюстрации в проповеди, показывает, что он мог предположить это знание среди своей конгрегации. Проповедь читалась на немецком языке и поэтому не предназначалась для образованной аудитории.
Божественная комедия Данте, написанная на итальянском языке в начале 14 века, изображает Землю как сферу, обсуждая такие последствия, как различные звезды, видимые в южном полушарии, измененное положение Солнца и различные часовые пояса Земли.
Португальское исследование Африки и Азии, путешествие Колумба к Ам Эрика (1492) и, наконец, кругосветное плавание Фердинанда Магеллана (1519–1521 гг.), Предоставили формы практическое свидетельство глобальной Земли.
Эрдапфель, старейший из сохранившихся земных шарах (1492/93) Первая прямая демонстрация земного шара. сферичность возникла в форме первого в истории кругосветного плавания, экспедиции под командованием португальского исследователя Фердинанда Магеллана. Экспедиция финансировалась испанской короной. 10 августа 1519 года пять кораблей под командованием Магеллана вышли из Севильи. Они пересекли Атлантический океан, прошли через то, что сейчас называется Магеллановым проливом, пересекли Тихий океан и прибыль в Себу, где Магеллан был убит филиппинцами. туземцы в бою. Его заместитель, испанец Хуан Себастьян Элькано, продолжил экспедицию и 6 сентября 1522 года прибыл в Севилью, завершив кругосветное плавание. Карл I Испанский, в знаке признания его подвига, дал Элькано герб с девизом Primus circdedisti me (по-латыни «Ты первый обошел меня»).
Одно кругосветное плавание еще не доказывает, что Земля сферическая. Он мог быть цилиндрическим, неправильной шаровой или одной из других форм. Тем не менее, в сочетании с тригонометрическими свидетельствами формы, использованной Эратосфеном за 1700 лет до этого, экспедиция Магеллана устранила любые разумные сомнения в образованных кругах Европы. Экспедиция (1979–1982) была первой экспедицией, совершившей циркумполярное кругосветное плавание, путешествуя по миру «вертикально», пересекая оба полюса вращения, используя только наземный транспорт.
Джозеф Нидхэм в своей «Китайской космологии» сообщает, что Шен Куо (1031-1095) использовал модели лунного затмения и солнечного затмения, чтобы определить округлость небесного тела. тела.
Если бы они были как шары, они бы наверняка мешали друг другу при встрече. Я ответил, что эти тела определенно похожи на небесные шары. Откуда нам это знать? По восходящей и убывающей луны. Сама луна не излучает света, но подобна серебряному шару; свет - это свет солнца (отраженный). Когда яркость видна впервые, солнце (свет почти проходит) рядом, поэтому освещается только сторона и выглядит как полумесяц. Когда солнце постепенно удаляется, свет светит наклонно, а луна полная, круглая, как пуля. Если половину сферы покрыть (белым) порошком и посмотреть на нее сбоку, то покрытая часть будет выглядеть как полумесяц; если смотреть спереди, он будет круглым. Таким образом, мы знаем, что небесные тела имеют сферическую форму.
Однако идеи Шэня не получили широкого признания или рассмотрения, поскольку форма земли имеет значение для конфуцианских чиновников, которые больше интересовались человеческими отношениями. В 17 веке идея сферической Земли, которая сейчас значительно продвинулась западной астрономией, в итоге распространилась на Китай Мин, когда миссионеры-иезуиты, которые высоко ценили позиции астрономов при императорском дворе успешно опровергли китайское убеждение, что Земля плоская и квадратная.
Трактат Гэ чжи цао (格致 草) Сюн Минюй (熊 明 遇), опубликованный в 1648 году, показал напечатанный изображение Земли в виде сферического шара с текстом, гласящим, что «у круглой Земли определенно нет квадратных углов». В тексте также указывалось, что парусные корабли могут вернуться в свой порт отправления после кругосветного плавания по водам Земли.
Влияние карты явно западное, поскольку карты китайской картографии содержат градуировку сферы. на 365,25 градуса, а западный - на 360 градусов. Также интересно отметить, что с одной стороны света видны высокие китайские пагоды, а на противоположной стороне (перевернутыми) находились европейские соборы. Принятие европейской астрономии, которая способствовала неспособности местной астрономии к успеху, сопровождалось синоцентрической новой интерпретацией, которая объявила заимствованные идеи китайскими по происхождению:
европейская астрономия была признана заслуживающей внимания, что китайские разработали, что китайцы древности предвосхитили большинство новшеств, представленных миссионерами как европейские открытия, например, округлость Земли и «модель небесного сферического звездоносца». Умело используя филологию, эти авторы искусно переосмылили величайшие технические и литературные произведения китайской древности. Отсюда возникла новая наука, полностью посвященная демонстрации китайского происхождения астрономии и вообще всей европейской науки и техники.
Основная китайская наука до 17-го века придерживалась зрения, что Земля плоская, квадратная и плоская. окруженная небесной сферой, эта идея подверглась критике со стороны династии Цзинь ученого Юй Си (фл. 307–345), который предположил, что Земля может быть квадратным или круглым, в соответствии с видом неба. Династия Юань математик Ли Йе (ок. 1192–1279) твердо утверждал, что Земля была сферической, как и форма неба, только меньше, поскольку квадратная Земля помешала бы движение небес и небесных тел в его оценке. Трактат Гэ чжи цао 17-го века также использовал те же терминологию для описания формы Земли, которую восточно-ханьский ученый Чжан Хэн (78–139 н.э.) использовал для формы описания Солнца и Луны (т.е. первая была круглой, как арбалетная пуля, а имеет вторая форму шара).
Геодезия, также называемая геодезией, - это научная дисциплина, которая измеряет и представлением Земли, ее гравитационного поля и геодинамических явлений (полярное движение, земные приливы и движение земной коры) в трехмерном изменяющемся во времени пространстве.
Геодезия в первую очередь занимается позиционированием и гравитационным полем, а также геометрическими факторами их временных вариаций, хотя она также может изучать магнитного поля Земли. Особенно в немецкоязычном мире геодезия делится на ("Erdmessung" или "höhere Geodäsie"), которая связана с измерением Земли в глобальном масштабе, и геодезия ("Ingenieurgeodäsie"), которая занимается измерением частей поверхности.
Форму Земли можно представить как минимум двумя способами;
измеритель точно наука геодезия геодезия более, форма геоида была первой оказалось, что это не идеальная сфера, а аппроксимация сплющенного сфероида, особого типа эллипсоида. Более поздние измерения позволяли измерить беспрецедентную, обнаружив массовые исследования под поверхностью Земли.
СМИ, относящиеся к Сферической Земли на Wikimedia Commons
