Ľudia sú zvedaví už od počiatku vekov. Hľadanie názvov pre všetko na Zemi bolo vždy prioritou, a to ako kvôli poznaniu mier všetkého, tak aj kvôli pomenovaniu vecí ich pravými menami. Meriame, vážime a hodnotíme všetky objekty, aby sme presne vedeli, s čím máme do činenia. Naša planéta nie je výnimkou. Hoci Zem nemôžeme priamo pozorovať, dokázali sme odhadnúť jej priemer.
Chcete vedieť priemer Zeme a ako bol vypočítaný? Všetko vám tu povieme.
Zmerajte a označte
Naša planéta stále ukrýva mnoho záhad, pretože nemôžeme priamo merať každú premennú v každom kúte. Napríklad najhlbšie oceánske dno je pravdepodobne stále mimo dosahu našej technológie. Keďže slnečné svetlo pod vodou ubúda a tlak vody ničí všetko, čo mu príde do cesty, dna najhlbších oceánskych priekop na Zemi zostávajú pre nás úplne neznáme.
To isté platí pre priemer Zeme. Nemôžeme len tak ďalej kopať, kým sa nedostaneme k jadru Zeme. Po prvé, pretože vrstvy hornín sú príliš hrubé a odolné na to, aby nimi naša technológia prenikla. Po druhé, pretože teplota vnútorného jadra je okolo 5 000 stupňov Celzia a žiadny človek ani stroj takéto teploty neznesie. Nakoniec, v týchto hĺbkach nie je k dispozícii kyslík na dýchanie.
Hoci nemôžeme priamo zmerať priemer Zeme, existuje množstvo metód, ktoré nám pomôžu odhadnúť ho. Napríklad môžeme použiť seizmické vlny na štúdium zloženia vnútorných vrstiev Zeme . Vďaka týmto nepriamym metódam štúdia našej planéty sa o nej môžeme dozvedieť viac bez toho, aby sme ju museli vidieť na vlastné oči.
Teória platňovej tektoniky nám hovorí, že kontinentálna kôra je rozdelená na tektonické platne, ktoré sa neustále pohybujú v dôsledku konvekčných prúdov v zemskom plášti. Tieto prúdy sú spôsobené rozdielmi v hustote materiálov v Zemi. Toto všetko môžeme určiť pomocou nepriamych meracích metód.
Eratosthenes, prvý merač priemeru Zeme
Keďže ľudstvo bolo vždy veľmi zvedavé, snažilo sa nájsť merania pre všetko. Eratosthenes bol prvý, kto zmeral priemer Zeme, čo bolo pre ľudí žijúcich v staroveku vždy záhadou.
Spôsob, akým meral Zem, pozostával z niekoľkých elementárnych elementov, ktoré sa v tom čase považovali za revolučnú technológiu. To isté platí pre kazetu. Až donedávna boli pásky VHS najnovšou technológiou. Teraz môžeme vložiť viac ako 128 GB do zariadenia, ktorého rozmery nepresahujú veľkosť nechtu palca na nohe.
Jedným z najdôležitejších prvkov, ktoré použil na meranie priemeru Zeme, boli merania z dňa letného slnovratu . Eratosthenes si vzal papyrus z knižnice po tom, čo si všimol, že stĺp v Syene nevrhá tieň. Bolo to preto, lebo slnečné lúče dopadali na zemský povrch kolmo. To vzbudilo jeho zvedavosť a chcel vedieť priemer Zeme.
Neskôr cestoval do Alexandrie, kde experiment zopakoval a zistil, že tieň mal dĺžku 7 stupňov. Po tomto meraní si uvedomil, že rozdiel medzi týmto tieňom a tým, ktorý nameral v Syene, bol dostatočným dôkazom toho, že Zem je okrúhla a nie plochá, ako sa predtým predpokladalo. To bolo kľúčové pre pochopenie tvaru našej planéty.
Eratosthenov vzorec
Na základe skúseností získaných z oboch meraní začal formulovať niekoľko teórií, ktoré by pomohli zmerať priemer Zeme. Na tento účel odvodil, že ak má kruh 360 stupňov, jedna pätdesiina tohto kruhu by mala 7 stupňov, čo je rovnaká dĺžka ako tieň vrhaný v Alexandrii. Keďže vedel, že vzdialenosť medzi týmito dvoma mestami je 800 kilometrov, dokázal odvodiť, že priemer Zeme by mohol byť okolo 40 000 kilometrov.
Priemer Zeme je dnes známy a je približne 39 830 km. Vzhľadom na dobu, keď boli merania zriedkavé, dosiahol pozoruhodne presné hodnoty. Preto musíme uznať jeho pozoruhodnú prácu. Treba spomenúť aj dôležitosť trigonometrie, pretože mu umožnila určiť priemer Zeme.
Vnútorný priemer
To, čo Eratosthenes nameral, sa týka priemeru zemského obvodu. Existujú však ľudia, ktorí tiež chceli vedieť, aký je vnútorný priemer Zeme. Pretože pre vyššie uvedené nie je možné ísť priamo do vnútra zemského jadra, je potrebné získať nepriame dôkazy.
Napríklad merania seizmických vĺn, pochopením rozdielov medzi nimi, nám umožňujú určiť typ materiálu, z ktorého sa skladá vnútro Zeme, a jeho vzdialenosť od povrchu. Takto vieme, že vonkajší plášť sa skladá z menej hustých materiálov, ktoré sa miešajú s hustejšími a vytvárajú konvekčné prúdy zodpovedné za pohyb tektonických dosiek.
Pomocou týchto nepriamych metód vieme určiť, že priemer od zemského povrchu k opačnej strane, prechádzajúcej jadrom , je 12 756 km. Je zaujímavé, že najhlbšie vrty vyvŕtané ľuďmi nepresiahli 15 km. Je to, akoby sme sa pri pokuse dostať k jadru jablka prehrabali iba cez tenkú vonkajšiu vrstvu, jeho šupku.
Ako vidíte, existujú matematici so zvedavou a brilantnou mysľou, ktorí boli schopní robiť skutočné objavy s malou technológiou. Pretože technológia je iba prostriedok, ktorý uľahčuje poznanie.
