Страница:БСЭ-1 Том 26. Зазубные - Зерновые (1933).pdf/352

Эта страница не была вычитана

том, что йода стрёмится занять самое низкое положение, поэтому равновесие океанической поверхности возможно только при условии, что она обстоит на одинаковом расстоянии от центра, т. е. является шаровой поверхностью.

Эратосфен (см.) сделал попытку определить размеры 3. Он измерил дугу меридиана между Александрией и Сиенной и но разности шире, г дуги вычислил градус мерйдиана и радиус 3.

Определения Эратосфена были весьма неточными. Первое точное определение было сделано в 1671 (Пикар). См. Градусное измерение.

Однако под влиянием христианской церкви учения о шарообразности и движении 3. подверглись жесточайшим гонениям, в виду противоречия их священному писанию. За представление о 3. как о незыблемом диске, центре вселенной, церковь и светская власть вели кровавую борьбу; это была одновременно борьба за' непогрешимость священного писания, непогрешимость папы и сановников церкви, за/незыблемость монархического, феодального, помещичьего строя.

Окончательно правильное представление о форме и движении 3. утвердилось в эпоху Возрождения,, в эпоху выступления на историческую арену буржуазии. Появление нового класса с его. поисками новых рынков, в интересах к-рого было важно получить точные данные о Земле-планете, сильно содействовало развитию представлений о шарообразности и о движении 3., доказательства к-рых приводились еще в 4 в. В 16 в. Коперник (см.) создает гелиоцентрическую систему (см. Астрономия).

Учение Коперника произвело коренной переворот в средневековом мировоззрении и явилось одним из основных начал новой эпохи в истории естествознания (см.). Шарообразная форма 3. доказывается рядом явлений и наблюдений, а именно: 1) круглой формой горизонта в ровной местности и на море, 2) расширением радиуса горизонта при поднятии на высоту, 3) понижением горизонта при наблюдении с высоты, 4) круглой тенью 3., падающей на Луну во время затмений, 5) изменением меридиональной высоты звезд над горизонтом при перемещении наблюдателя по земной поверхности к западу и востоку, 6) изменением местного времени при перемещении к западу или востоку, 7) аналогией с другими небесными телами, 8) теоретическими выводами относительно формы вращающейся жидкой массы.

Теоретические исследования Ньютона, Гюйгенса, Клеро, Лежандра и др. показали, что, изучая фигуру 3., можно воспользоваться законом гидростатики и рассматривать ее как уровенную поверхность жидкого (или пластического в такой степени, что оно ведет себя, как жидкое) тела, находящегося под непрерывным действием сил тяготения и центробежной. Если бы 3. была вполне однородна или состояла из концентрических однородных оболочек, то в случае отсутствия вращения вокруг оси она имела бы форму шара. Но так как Земля в действительности вращается вокруг оси, то этот шар должен под действием центробежной силы деформироваться в сплюснутый эллипсоид, т. е. фигуру, получающуюся при вращении эллипса вокруг малой оси, причем степень этой сплюснутости определяется скоростью вращения. Однако истинная фигура Земли несколько отклоняется от эллипсоида вращения, что обусловлено неоднородностью поверхностных ее частей и неравномерным распределе 688

нием масс различной плотности в земной коре.

Благодаря этому теоретическая уровенная поверхность 3. является совершенно индивидуальной фигурой, для к-рой Листингом предложено название геоида (см.). Поверхность этой теоретической фигуры определяется тем, что она в каждой точке перпендикулярна направлению силы тяжести. Известное представление о геоиде можно получить, воображая поверхность воды в океанах, морях и в сети соединяющих их бесконечно узкйх каналов, пересекающих материки по всем направлениям, — при спокойном состоянии воды. В области океана поверхность геоида лежит ниже поверхности сфероида, на континентах выше последней; однако эти расхождения не превышают 100 м, т. е. величины совершенно ничтожной по сравнению с* размерами 3., поэтому практически оказываете^ совершенно достаточным при различных вычислениях и расчетах принимать фиГУРУ Земли за сфероид (эллипсоид вращения).

В настоящее время, по международному соглашению 1924, приняты следующие размеры элементов земного сфероида: радиус экватора а...................... полярный радиус Ъ...................... а  — b сжатие а-= — - — .................................

6.378.388 л* 6.356.912 м

эксцентриситет 1=1/ ------; — • • г

.

0, 0819919*

1/297

длина окружности меридиана . .

40.009.153 м длина окружности экватора 2тса 40. G76.594 м поверхность........................................

510.100.900 JU2 объем.........................

1 083.320.000.000 м3 радиус шара, имеющего такой же объем. ............................................

6.371.221 м

Масса 3. равна (по Ньюкомбу) 1/333.432 солнечной массы. Определение массы 3. в абсолютных единицах (граммах) равносильно определению постоянной к в Ньютоновом законе* тяготения. Действительно, теория дает для ускорения силы тяжести gQ на уровне моря для точки на земном экваторе такую формулу: „

ъ М

, 3N

.

а>2аз\

где со — угловая скорость вращения 3., М — ее масса, К — нек-рая величина, определяемая из теории прецессии. Само д0 в абсолютных единицах известно с большой точностью из гравиметрических измерений (см. Гравитация).

Лучшие определения постоянной к дают к = =6.670. 10“8 CGS, откуда для массы 3. получается 5, 98. 1027г. Деля эту величину на объем 3., получаем среднюю плотность 3., равную 5, 52.

Другими словами, 3. в 5, 52 раза тяжелее водяного шара того же объема.

Рассматривая фигуру 3., мы говорим в сущности о поверхности ее и твердой и жидкой оболочках, что конечно не совсем правильно, т. к.

3. одета еще атмосферой, т. е. газовой оболочкой значительной толщины (метеориты зажигаются на высоте 150—200 км и более).

II. Внутреннее строение Земли.

Обращаясь от поверхности к внутреннему строению Земли, необходимо указать, что непосредственными фактическими материалами мы располагаем лишь для очень незначительных глубин, а о строении более глубоких недр нашей планеты мы судим на основании определенной интерпретации геофизических и геохимических данных. Рассмотрим вкратце эти основные источники наших познаний о внутренности Земли.