Jak duża jest Ziemia? Kształt planery, średnica i promień

W starożytności niewykształcona część społeczeństwa żywiła przekonanie, że Ziemia jest płaska. Między innymi Grecy wyrażali opinie, że Ziemia ma kształt płaskiego dysku, który niesiony jest przez żółwie lub słonie, natomiast ludy Mezopotamii przedstawiały świat jako płaski krążek otoczony przez oceany. Pierwsze koncepcje kulistej Ziemi pojawiły się między VI-V wiekiem p.n.e. a za ich autorów uznaje się filozofów: Pitagorasa, a kilka lat później Arystotelesa. Swoją koncepcję opierali oni na prostej obserwacji statków, które wypływając z portu, po jakimś czasie znikały za horyzontem, co oznaczało, że musiały one płynąć po łuku. Jednak prawdziwy rozkwit badań nad naszą planetą nastąpił wraz z epoką wielkich odkryć geograficznych, który datowany jest na przełom XV i XVI.

Ziemia należy do grupy planet skalistych przez wzgląd na swoją skalną powłokę. Na tle pozostały planet Układu Słonecznego wyróżnia się największą masą, gęstością oraz najsilniejszym polem magnetycznym oraz grawitacyjnym. Kształt Ziemi przypomina elipsoidę obrotową, innymi słowy kulę, która posiada dwa spłaszczenia na biegunach oraz wybrzuszenie wzdłuż równika. Spłaszczenie na biegunach spowodowane jest działaniem siły odśrodkowej, która generowana jest przez obrót Ziemi wokół własnej osi. Spójrzmy na rysunek oraz obliczenia, które pozwolą lepiej wyobrazić sobie kształt i proporcje Ziemi:

a – promień równikowy Ziemi – 6378 km
b – promień biegunowy Ziemi – 6357 km
Różnica długości, czyli poziom spłaszczenia Ziemi przy biegunie to: 21 km

Teoretycznym i najbliższym terminem oddającym kształt Ziemi jest geoida. Jest to powierzchnia prostopadła do pionu w każdym punkcie (mówiąc inaczej: do kierunku działania siły ciężkości). Kształt geoidy wyznacza się przy pomocy średniego poziomu wód oceanicznych oraz przedłużoną umownie powierzchnię lądów. Należy pamiętać, że powierzchnia geoidy jest stale poddawana działaniu różnych sił, dlatego jest kształt może ulegać dynamicznym zmianom.

Pierwszych dokładnych pomiarów Ziemi dokonywano już w starożytności. Dzięki obserwacji położenia Słońca na widnokręgu oraz pomiarów kąta padania promieni słonecznych obliczyli oni, że obwód Ziemi wynosi w przybliżeniu 40 000 km. Dzisiaj, dzięki profesjonalnej aparaturze, wiemy, że mylili się oni nieznacznie, bo dokładny obwód Ziemi wynosi 40 075 km.

Przyjrzyjmy się i zapamiętajmy inne ważne dane dotyczące rozmiaru Ziemi:

Średni promień Ziemi 6 371 km
Spłaszczenie przy biegunie 21 km
Obwód równika 40 075 km
Długość południka 20 004 km
Długość jednego stopnia  łuku południka ok. 111 km
Cała powierzchnia Ziemi

Powierzchnia lądów

Powierzchnia Wszechoceanu

510 mln km2

149 mln km2 (29%)

361 mln km2 (71%)

Objętość 1 083 mld km3