Trắc địa và Kích thước và Hình dạng của Hành tinh Trái đất

0
2


Trái đất , với khoảng cách trung bình là 92.955.820 dặm (149.597.890 km) tính từ mặt trời, là hành tinh thứ ba và là một trong những hành tinh độc nhất trong hệ mặt trời. được hình thành vào khoảng 4,5 đến 4,6 tỷ năm trước và là hành tinh duy nhất được biết là có sự sống. Điều này là do các yếu tố như thành phần khí quyển và tính chất vật lý của nó như sự hiện diện của nước trên hơn 70,8% hành tinh cho phép sự sống phát triển.

Tuy nhiên, Trái đất cũng độc đáo ở chỗ nó là hành tinh lớn nhất trong số các hành tinh trên mặt đất (hành tinh có lớp đá mỏng trên bề mặt so với những hành tinh được tạo thành chủ yếu từ khí như Sao Mộc hoặc Sao Thổ) dựa trên khối lượng, mật độ và đường kính của nó. . Trái đất cũng là hành tinh lớn thứ năm trong toàn bộ hệ mặt trời .

kích thước trái đất

Là hành tinh lớn nhất trong số các hành tinh đất đá, Trái đất có khối lượng ước tính là 5,9736 × 10 24 kg. Thể tích của nó cũng lớn nhất trong số các hành tinh này với 108,321 × 10 10 km 3 .

Ngoài ra, Trái đất là hành tinh đặc nhất trong số các hành tinh trên mặt đất , vì nó được tạo thành từ lớp vỏ, lớp phủ và lõi. Lớp vỏ Trái đất là lớp mỏng nhất trong số các lớp này, trong khi lớp phủ bao gồm 84% thể tích Trái đất và kéo dài 1.800 dặm (2.900 km) bên dưới bề mặt. Tuy nhiên, điều khiến Trái đất trở nên dày đặc nhất trong số các hành tinh này là lõi của nó. Nó là hành tinh đất đá duy nhất có lõi ngoài lỏng bao quanh lõi bên trong đặc, rắn. Mật độ trung bình của Trái đất là 5515 × 10 kg/m 3 . Sao Hỏa, hành tinh đất đá nhỏ nhất tính theo mật độ, chỉ bằng khoảng 70% so với Trái đất.

Trái đất được phân loại là hành tinh lớn nhất trong số các hành tinh trên mặt đất dựa trên chu vi và đường kính của nó. Tại đường xích đạo, chu vi Trái đất là 24.901,55 dặm (40.075,16 km). Nó nhỏ hơn một chút giữa các cực bắc và nam với 24.859,82 dặm (40.008 km). Đường kính của Trái đất ở hai cực là 7.899,80 dặm (12.713,5 km), trong khi ở xích đạo là 7.926,28 dặm (12.756,1 km). Để so sánh, hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời của Trái đất, Sao Mộc, có đường kính 88.846 dặm (142.984 km).

hình trái đất

Chu vi và đường kính của Trái đất khác nhau vì hình dạng của nó được phân loại là hình cầu dẹt hoặc hình elip chứ không phải hình cầu thực. Điều này có nghĩa là thay vì có cùng chu vi ở tất cả các khu vực, các cực bị ép lại, dẫn đến chỗ phình ra ở xích đạo, và do đó chu vi và đường kính lớn hơn ở đó.

Chỗ phình ra ở xích đạo của Trái đất được đo ở mức 26,5 dặm (42,72 km) và được gây ra bởi chuyển động quay và lực hấp dẫn của hành tinh. Chính lực hấp dẫn làm cho các hành tinh và các thiên thể khác co lại và tạo thành một quả cầu. Điều này là do nó kéo toàn bộ khối lượng của một vật thể càng gần trọng tâm (trong trường hợp này là lõi Trái đất) càng tốt.

Do Trái đất quay nên quả cầu này bị lực ly tâm làm biến dạng. Đây là lực làm cho các vật di chuyển ra ngoài, ra khỏi trọng tâm. Do đó, khi Trái đất quay, lực ly tâm lớn nhất ở xích đạo, do đó gây ra một chỗ hơi phình ra bên ngoài ở đó, tạo cho vùng đó có chu vi và đường kính lớn hơn.

Địa hình địa phương cũng đóng một vai trò trong hình dạng của Trái đất, nhưng trên phạm vi toàn cầu, vai trò của nó là rất nhỏ. Sự khác biệt lớn nhất về địa hình cục bộ trên khắp thế giới là Đỉnh Everest , điểm cao nhất so với mực nước biển ở độ cao 29.035 foot (8.850 m) và Rãnh Mariana, điểm thấp nhất nằm dưới mực nước biển ở độ cao 35.840 ft (10.924 m). Sự khác biệt này chỉ là vấn đề khoảng 12 dặm (19 km), nói chung là khá ít. Nếu tính đến phần phình ra của xích đạo, thì điểm cao nhất trên thế giới và nơi xa nhất so với tâm Trái đất là đỉnh núi lửa Chimborazo ở Ecuador, vì đây là đỉnh cao nhất nằm gần xích đạo nhất. Độ cao của nó là 20.561 foot (6.267 m).

trắc địa

Để đảm bảo rằng kích thước và hình dạng của Trái đất được nghiên cứu chính xác, trắc địa được sử dụng, một nhánh khoa học chịu trách nhiệm đo kích thước và hình dạng của Trái đất bằng các khảo sát và tính toán toán học.

Xuyên suốt lịch sử, trắc địa là một ngành khoa học quan trọng, khi các nhà khoa học và triết gia đầu tiên cố gắng xác định hình dạng của Trái đất. Aristotle là người đầu tiên được cho là đã cố gắng tính toán kích thước của Trái đất, và do đó là một trong những nhà trắc địa đầu tiên. Nhà triết học Hy Lạp Eratosthenes đã làm theo và có thể ước tính chu vi của Trái đất là 25.000 dặm, chỉ nhỉnh hơn một chút so với phép đo được chấp nhận hiện nay.

Để nghiên cứu Trái đất và sử dụng trắc địa ngày nay, các nhà nghiên cứu thường đề cập đến ellipsoid, Geoid và datums . Một ellipsoid trong lĩnh vực này là một mô hình toán học lý thuyết cho thấy sự biểu diễn trơn tru và đơn giản của bề mặt Trái đất. Nó được sử dụng để đo khoảng cách trên bề mặt mà không cần tính đến những thứ như thay đổi độ cao và địa hình. Để giải thích thực tế của bề mặt Trái đất, các nhà trắc địa sử dụng Geoid, là một hình dạng được xây dựng bằng cách sử dụng mực nước biển trung bình toàn cầu và do đó, tính đến sự thay đổi độ cao.

Tuy nhiên, cơ sở của tất cả các công việc trắc địa hiện tại là dữ liệu. Đây là những bộ dữ liệu đóng vai trò là điểm tham chiếu cho công việc khảo sát toàn cầu. Trong trắc địa, có hai phần dữ liệu chính được sử dụng cho giao thông vận tải và điều hướng ở Hoa Kỳ và chúng tạo thành một phần của Hệ thống tham chiếu không gian quốc gia .

Ngày nay, công nghệ như vệ tinh và hệ thống định vị toàn cầu (GPS) cho phép các nhà khảo sát và các nhà khoa học khác thực hiện các phép đo cực kỳ chính xác về bề mặt Trái đất. Trên thực tế, nó chính xác đến mức trắc địa có thể cho phép điều hướng toàn cầu, nhưng nó cũng cho phép các nhà nghiên cứu đo những thay đổi nhỏ trên bề mặt Trái đất xuống mức centimet để có các phép đo chính xác nhất về kích thước và hình dạng của Trái đất.