篮球直径多少厘米 中科院汪集旸院士:地球像歪脖子莱阳梨,到底是什么形状?
发布时间:2024年09月06日 10:05
院士称地球就像莱阳梨
地球到底长什么样?是光滑的椭圆体,还是像一个上小下大的不规则梨子?地球为什么是这个形状?这些都是很有趣的问题。
古时候,人们站得不够高,所能看到的一切都是平的,太阳、月亮和星星都是从东方升起,从西方落下,所以他们认为天空是圆的,地球是方的。直到聪明的航海家们观察到船帆的距离,才推断出我们其实生活在一个巨大的球体表面上。
1961 年 4 月 12 日,苏联宇航员尤里·加加林乘坐东方一号飞船到达太空 301 公里,成为第一个亲眼看到地球的人类。对于大多数人来说,我们对地球的认识大多来自教科书和卫星照片。一些图片向我们展示了这样的地球:
夸张的地球形状
我们习惯了看高山、峡谷、河流、湖泊、海洋,所以更容易接受这样的画面。青藏高原平均海拔超过5000米,高耸的喜马拉雅山由一连串6000米以上的山峰组成,珠穆朗玛峰高达8848米!相比之下,海底一般深达数千米,沟壑纵横,最深处的马里亚纳海沟深达11000米。因此,大家更容易理解一个看起来凹凸不平的地球。
但地球的平均直径为12742公里,是珠穆朗玛峰海拔高度的1440倍,珠穆朗玛峰的海拔高度为8848米。这意味着什么?
我们来和标准篮球做个对比:篮球的直径为23.9厘米,其表面布满了防滑的小凸点,这些小凸点的高度约为0.7毫米,而篮球的直径是篮球直径的341倍。
地球实际上比篮球光滑得多
如果把地球缩小到篮球那么大,我们几乎感觉不到青藏高原、珠穆朗玛峰、马里亚纳海沟的起伏,它只是一个非常光滑的球!
同样,初中地理课本上讲到的“椭球体在两极略扁,在赤道略凸”,这指的是地球极地半径6357公里,赤道半径6378公里,两者21公里的半径差,与地球平均半径6371公里相比,只有1:303,看看上面的篮球就知道,这是一个几乎可以忽略不计的数值。
现在你应该明白了:图(2)中凹凸不平的“地球”,其实是表面海拔数据被充分夸大的结果。
地球的形状常常具有误导性
网上有很多同样夸张的地球图片,有的显示了当地重力场,有的显示了大地水准面,有的显示了夸张的海拔高度。
这些夸张的图片通常会配以相应的彩色图表和说明,以便从事相关研究的科学家一眼就能知道哪个地区的重力场强度是多少。但有些媒体或自媒体人故意抹去彩色图表和说明,告诉你“这是海水抽干后地球的样子”,明显是故意吸引眼球、误导大众。
大地水准面和重力异常的可视化和夸大
我们的地球为什么是圆的?它生来就是圆的吗?
事实上,地球形成后的最初几亿年,是地球最圆的时期——没有高山峡谷,没有海洋,没有河流湖泊,而是一个近乎完美的大球体,里面充满了沸腾的岩浆,周围充满着氢、氮、水蒸气和各种有毒气体。
和宇宙中大多数恒星和行星一样,地球的形状也是由引力塑造的。在引力的作用下,一切物质的引力都趋向于行星的中心,物质之间的压缩和摩擦产生大量的热能。行星内部放射性物质的衰变也会释放出热能。这些热能使行星融化,使其表面变得光滑。
重力将熔融的地球塑造成球体
地球表面冷却后成为坚硬的地壳,而地心的铁核却依然保持着近6000℃的高温。地心与地壳之间有地幔,地幔物质呈半流体状态,在地核热能的作用下会产生缓慢对流,从而推动最上层地壳破裂挤压,也就是我们常说的地球板块运动。
现今地球表面的形状,主要是板块运动和天体撞击作用所致,但由于地幔的半流动性,堆积的地壳板块会下沉;地球的自转使赤道部分略有凸起,这就是地球至今仍保持椭圆形状的原因。
那么,王继阳院士为何会从莱阳说起地球像个“歪梨”呢?
地球和歪梨还是有很大区别的
地球当然不是弯弯的梨子。汪激扬院士曾用梨子来比喻地热能。由于地球内部热能分布不均匀,从数学的角度看,地球的形状不再是规则的椭圆体,而是北半球略小,南半球略大。但这种尺度变化只能通过大地测量才能体现出来,我们无法用肉眼看出——就像你用肉眼无法判断篮球是不是圆的一样。
总之,我们初中学到的地理知识没有错,王院士对地球的直观科普也没有错;地球是圆的,比篮球光滑;它不是一个梨,你的眼睛没有欺骗你。
#院士称地球形状像一个弯弯的梨#