Η Γη είναι ένας μοναδικός κόσμος στον οποίο συνυπάρχουν ένας άπειρος αριθμός ζωντανών μακρο- και μικροοργανισμών. Όλοι γνωρίζουν ότι ο μόνος κατοικημένος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα δεν ανήκει στην ομάδα των γιγάντων κοσμικών σωμάτων. Αλλά η περιοχή του πλανήτη είναι εντυπωσιακή.
Αυτό που τον κάνει μοναδικό είναι το γεγονός ότι είναι πλέον ο μόνος κατοικήσιμος πλανήτης που είναι γνωστός στην ανθρωπότητα.
Ενδιαφέρον γεγονός: ο πλανήτης Γη ανήκει στην ομάδα των επίγειων πλανητών, η οποία περιλαμβάνει επίσης τον Ερμή, την Αφροδίτη και τον Άρη.
Πρώτες προσπάθειες μέτρησης των παραμέτρων της Γης
Το ζήτημα του μεγέθους του γηγενούς πλανήτη ανησυχούσε τους μεγάλους σοφούς στην αρχαιότητα. Μία από αυτές τις ιδιοφυΐες ήταν ο αρχαίος Έλληνας διάσημος επιστήμονας και περιηγητής Ερατοσθένης (που έζησε τον 2ο αιώνα π. Χ.).
Κάποτε ένας σοφός παρατήρησε ότι η θέση του ήλιου στον ουρανό την ίδια μέρα (την ημέρα του ηλιοστασίου) σε δύο πόλεις της Αιγύπτου (Αλεξάνδρεια και Σιένα) είναι διαφορετική. Και με βάση αυτόΟ Ερατοσθένης, με απλούς υπολογισμούς και με τη χρήση ειδικής συσκευής (σκάφης), προσδιόρισε ότι η περιφέρεια του πλανήτη είναι περίπου 40.000 km, και η ακτίνα 6290 km. Αυτό ήταν μια ισχυρή ώθηση για τη μέτρηση της επιφάνειας του πλανήτη. Το φασκόμηλο ήταν πολύ κοντά στη σωστή τιμή (η μέση ακτίνα του πλανήτη είναι 6371 km).
Σημαντικό: η υδρόγειος δεν είναι καθόλου σφαίρα. Έχει σχήμα κοντά σε ένα σφαιροειδές. Και επομένως, δεν είναι όλες οι ακτίνες της Γης ίσες.
Τριγωνισμός - ως τρόπος υπολογισμού αποστάσεων
Χωρίς σύγχρονες υπολογιστικές συσκευές και τα επιτεύγματα της εποχής υψηλής τεχνολογίας, οι πρόγονοί μας θα μπορούσαν να απαντήσουν στο ερώτημα ποια είναι η χερσαία έκταση του πλανήτη. Αλλά μόνο έμπειροι και πολύ προσεκτικοί παρατηρητές θα μπορούσαν να το κάνουν αυτό.
Τον 17ο αιώνα, μια τέτοια μέθοδος μέτρησης όπως ο τριγωνισμός (ή η μέτρηση με συνεχόμενα τρίγωνα) κατακτήθηκε για να μάθουμε πόσο είναι το εμβαδόν της υδρογείου. Αυτή η μέτρηση πραγματοποιήθηκε μόνο κατά τη διάρκεια μεγάλων αποστολών και ταξιδιών. Η ευκολία της μεθόδου ήταν ότι τα εμπόδια που συναντώνται πολύ συχνά στο δρόμο (όπως δάση, βάλτοι, ποτάμια, κινούμενη άμμος και πολλά άλλα) δεν μπορούσαν να παρεμβαίνουν στον ακριβή προσδιορισμό της απόστασης, αφού οι υπολογισμοί έγιναν σε χαρτί.
Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν ως εξής: από δύο σημεία Α και Β (συνήθως ήταν λόφοι, φρούρια, πύργοι και άλλοι λόφοι), προσδιορίστηκαν οι γωνίες (με τη χρήση τηλεσκοπίου) με αντίθετα σημεία (C και D), γνωρίζοντας το μήκος της πλευράςAB, BC και μοίρες γωνιών, ήταν δυνατό να προσδιοριστεί το μέγεθος του τριγώνου ABC. Και γνωρίζοντας τις πλευρές CB, BD και τις μοίρες των γωνιών - υπολογίστε το μέγεθος του τριγώνου BCD. Το αρνητικό χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι είναι αρκετά δύσκολη, επίπονη δουλειά και δεν μπόρεσαν όλοι να την ολοκληρώσουν με επιτυχία.
Γιατί οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν να προσδιορίσουν την ακριβή περιοχή της Γης;
Η απάντηση είναι αρκετά απλή! Στον πλανήτη Γη υπάρχουν τεράστιες ήπειροι και νησιά διαφόρων μεγεθών που χωρίζουν τις θάλασσες, τα στενά και τους ωκεανούς. Και στην ανοιχτή θάλασσα είναι αδύνατο να εφαρμοστεί η μέθοδος μέτρησης της απόστασης με τρίγωνα. Ρόλο έπαιξε και το ανάγλυφο της επιφάνειας της γης. Βουνά, κορυφογραμμές και άλλα χαρακτηριστικά του τοπίου παρεμπόδισαν και παραμόρφωσαν πολύ τα στοιχεία που προέκυψαν από το πραγματικό μέγεθος. Γι' αυτό για πολύ καιρό οι μετρήσεις της επιφάνειας της υδρογείου ήταν πολύ σχετικές.
Μεγάλη ανακάλυψη
Ο τριγωνισμός είναι από καιρό η κύρια και πιο ακριβής μέθοδος μέτρησης της περιοχής και της απόστασης. Αλλά με την έλευση μιας νέας εποχής, την εφεύρεση πολλών οργάνων για μετρήσεις και την εκτόξευση ενός δορυφόρου στην τροχιά του πλανήτη, όχι μόνο έγινε διαθέσιμο για τη μελέτη του σχήματος της Γης και των κοντινών κοσμικών σωμάτων, αλλά και κατέστη δυνατό να μάθουμε την περιοχή της συνολικής επιφάνειας της γης. Η χρήση δορυφόρων βοήθησε επίσης να προσδιοριστεί ότι η Γη είναι περισσότερο από το 70% νερό και ότι η γη αποτελεί μόνο το 29% της συνολικής έκτασης. Διαπιστώθηκε ότι η έκταση του πλανήτη είναι 510.072.000 τετραγωνικά μέτρα. χλμ.
Σύγχρονες μέθοδοι μέτρησης παραμέτρων
Σε μια εποχή ακμάζουσας τεχνολογικής προόδου και ανθρώπινης νοημοσύνης, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τρεις κύριες προσεγγίσεις για τη μέτρηση των αποστάσεων της Γης:
- Μέτρηση ραδιοκυμάτων. Υπάρχουν 70 ειδικά τηλεσκόπια (ραδιοτηλεσκόπια) σε διάφορα μέρη του πλανήτη. Συλλέγουν ραδιοκύματα (ή κβάζαρ) και μεταδίδουν δεδομένα σχετικά με το μήκος αυτών των κυμάτων σε έναν υπολογιστή, ο οποίος εκτελεί υπολογισμούς.
- Δορυφορική εμβέλεια (ή έρευνα με λέιζερ). Σε ορισμένους φαίνεται ότι οι δορυφόροι που σερφάρουν στο διάστημα εντός της τροχιάς της Γης δεν εκτελούν καμία σημαντική λειτουργία. Δεν είναι καθόλου έτσι! Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ακτίνα λέιζερ για μεγάλο χρονικό διάστημα για να προσδιορίσουν το μέγεθος τεράστιων αντικειμένων (ηπείρων, νησιών, ποταμών, ηπείρων και του πλανήτη συνολικά).
- Δορυφορικά συστήματα. Τα προγράμματα δορυφορικής πλοήγησης έχουν συμβάλει σημαντικά στη ζωή των ανθρώπων. Τα συστήματα GPS έχουν αντικαταστήσει τους κλασικούς χάρτες με πολλούς τρόπους. Αλλά αυτή η τεχνολογία είναι πρωτίστως απαραίτητη ώστε οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο να μπορούν να μετρήσουν τις παραμέτρους του γενέθλιου πλανήτη τους με μέγιστη ακρίβεια.
Ορισμός σχήματος
Η ανθρώπινη εξερεύνηση του διαστήματος απέδειξε ότι ο επιστήμονας Νεύτωνας (ο οποίος ισχυρίστηκε ότι η Γη είχε το σχήμα «μανταρίνι») είχε δίκιο για το μοντέλο ενός κατοικήσιμου πλανήτη. Είναι πραγματικά «ισιωμένο» στους πόλους λόγω της επίδρασης της φυγόκεντρης δύναμης. Από αυτό προκύπτει ότι οι ακτίνες του πλανήτη είναι διαφορετικές.
Δυσκολίες στη μέτρηση της επιφάνειας του πλανήτη
Ακόμη και μεΜε τη μέτρηση σχετικά μικρών αποστάσεων και περιοχών, μπορεί να προκύψουν πολλές δυσκολίες διαφορετικής φύσης, για να μην πω τίποτα για τη μέτρηση ενός τόσο μεγάλου αντικειμένου όπως ένας ολόκληρος πλανήτης. Τα πιο συχνά εμπόδια στις μετρήσεις που έγιναν στην αρχαιότητα ήταν παρεμβολές όπως βουνά, αντίξοες καιρικές συνθήκες (βροχή, ομίχλη, χιονοθύελλες, χιονοθύελλες κ.λπ.) και, φυσικά, ο ανθρώπινος παράγοντας.
Με την εφεύρεση διαφόρων οργάνων μέτρησης και δορυφόρων, η διαφορά στο ανάγλυφο, τα τεράστια υδάτινα σώματα (ωκεανοί, θάλασσες) και η δράση μετεωρολογικών παραγόντων δεν ήταν πλέον η κύρια αιτία ανακριβών μετρήσεων. Αλλά προέκυψε ένα τέτοιο πράγμα όπως "σφάλμα οργάνου μέτρησης". Σε μικρή απόσταση, ένα τέτοιο σφάλμα είναι ασήμαντο και πρακτικά αόρατο με γυμνό μάτι, αλλά στον προσδιορισμό της περιοχής της υδρογείου, μια τέτοια ανακρίβεια θα μπορούσε να παραμορφώσει το μέγεθος του πλανήτη.
Προσοχή! Διαφορετικές πηγές δίνουν διαφορετικές πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος και την περιοχή του πλανήτη. Είναι πολύ σημαντικό να είστε προσεκτικοί και να ελέγχετε ξανά τα δεδομένα για να αποφύγετε λάθη.
Επιστήμονες και σύγχρονη ανάλυση δεδομένων
Η έρευνα του πλανήτη δεν σταματά ούτε λεπτό. Κάθε χρόνο γίνονται νέες ανακαλύψεις, οι οποίες, αναμφίβολα, επηρεάζουν την περαιτέρω ανάπτυξη του κόσμου των ανθρώπων και των ζώων. Όμως, παρά τα νέα επιτεύγματα, οι ερευνητές ελέγχουν τα δεδομένα που ελήφθησαν εδώ και πολύ καιρό. Ένας τέτοιος επανέλεγχος μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τη φύση της αλλαγής στον πλανήτη και να δημιουργήσουν μια αλυσίδα γεγονότων που μπορούν να προκαλέσουνμετασχηματισμός διαφόρων συστημάτων και ιδιοτήτων του πλανήτη.
Για παράδειγμα, το λιώσιμο των πάγων που προκαλείται από την υπερθέρμανση του πλανήτη μπορεί να αυξήσει τον όγκο των ωκεανών του κόσμου. Κατά συνέπεια, η έκταση της γης θα μειωθεί σημαντικά και αυτό μπορεί να προκαλέσει την εξαφάνιση ορισμένων ειδών. Η συνεχής έρευνα είναι ο τρόπος επίλυσης πολλών παγκόσμιων προβλημάτων. Καθώς και τα προβλήματα αυτού ή εκείνου του κράτους.
Ο πλανήτης σε αριθμούς
Τι μπορούμε να πούμε για τον πλανήτη μας γενικά;
- Η συνολική επιφάνεια του πλανήτη είναι 510.072.000 τετραγωνικά μέτρα. χλμ.
- Ο πλανήτης είναι άνω των 4,5 δισεκατομμυρίων ετών.
- Η μάζα της Γης είναι 589.000.000.000.000.000.000 τόνοι.
- Η έκταση του πλανήτη χωρίς νερό είναι 148.940.000 τ. χλμ.
- Η επιφάνεια του πλανήτη που καταλαμβάνεται από το νερό είναι 361.132.000 τετραγωνικά. χλμ.
- Η μέση θερμοκρασία είναι 14 oC.
Ενδιαφέροντα γεγονότα για τον πλανήτη
Ενδιαφέρουσες πληροφορίες:
- Ο πλανήτης Γη είναι δορυφόρος του Ήλιου.
- Το μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη είναι ανεξερεύνητο.
- Η Γη είναι ο πιο πυκνός πλανήτης στο ηλιακό σύστημα.
- Περισσότερο από το 60% του γλυκού νερού είναι παγωμένο (με τη μορφή παγετώνων και πολικών καλυμμάτων).
- Όλες οι ήπειροι που μπορούν εύκολα να βρεθούν στους γεωγραφικούς χάρτες, κάποτε ήταν μία.
- Το θαλάσσιο ανάγλυφο είναι πιο έντονο από το επιφανειακό.
- Ένας πλανήτης σχηματίστηκε από ένα νεφέλωμα.
- Υπάρχουν περισσότεροι από 15.000 ενεργοί τεχνητοί δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη.
Κίνδυνοι για τον πλανήτη
Η κύρια απειλή για τη Γη και τους κατοίκους της (σήμερα) είναι η πτώση μεγάλων κοσμικών σωμάτων (αστεροειδών) στην επιφάνεια του πλανήτη. Μπορούν όχι μόνο να καταστρέψουν πολλούς ζωντανούς οργανισμούς, αλλά και να αλλάξουν σοβαρά την ανακούφιση του πλανήτη. Και κάποιοι είναι ικανοί να μετακινήσουν τη Γη από τον άξονά της, κάτι που μπορεί να οδηγήσει σε ανεπανόρθωτες αλλαγές σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα. Κάθε χρόνο, πολλοί αστεροειδείς πλησιάζουν τον πλανήτη, αλλά μόνο το 20% από αυτούς μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ζημιά.
Ενδιαφέρουσα υπόθεση: ορισμένοι επιστήμονες προτείνουν ότι η Σελήνη (ο φυσικός δορυφόρος της Γης) ήταν κάποτε μέρος του πλανήτη.
«Λαμπρό» μέλλον του πλανήτη
Η ύπαρξη όλων των πλανητών του ηλιακού συστήματος εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τη «δραστηριότητα ζωής» του Ήλιου. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι οι συνεχείς αλλαγές σε ένα κοντινό αστέρι θα οδηγήσουν σε αύξηση της θερμοκρασίας, εξάτμιση γλυκού και αλμυρού νερού και πολλές άλλες δραματικές αλλαγές. Η πιο τρομερή υπόθεση των επιστημόνων είναι ότι ο Ήλιος, αυξανόμενος σε μάζα και όγκο, θα μπορέσει να καταπιεί τη Γη. Αλλά αυτό δεν θα συμβεί σύντομα, και η ανθρωπότητα έχει την ευκαιρία να βρει τρόπους σωτηρίας.
Η μελέτη της επιφάνειας της γης και του πλανήτη συνολικά ξεκίνησε από την αρχαιότητα. Ακόμη και πριν από την εποχή μας, οι μεγάλοι σοφοί και στοχαστές εκείνης της εποχής βασανίζονταν από το ζήτημα του μεγέθους, του σχήματος και των ιδιοτήτων της Γης. Πολλοί ταξιδιώτες πέθαναν κατά τη διάρκεια μακρών περιπλανήσεων και αποστολών αφιερωμένων στην έρευνα και τη μέτρηση της περιοχής του πλανήτη. Όχι λιγότερος αριθμός επιστημόνων που πρότειναν την προέλευση της ζωής και τη μορφή της Γης διώχθηκαν από θρησκευτικούς ηγέτες και τους συγχρόνους τους.
Αλλά, ευτυχώς, οι «σκοτεινοί» καιροί έχουν τελειώσει. Η ανθρωπότητα, έχοντας στη διάθεσή της έναν τεράστιο αριθμό σύγχρονων επιτευγμάτων της τεχνικής διαδικασίας, μπορεί να λάβει αξιόπιστες πληροφορίες για τον πλανήτη στον οποίο ζει.
