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地球的形状及其变化
广东海洋大学
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我们居住的地球是什么形状的?历来是人们关心的问题。随着人类对自然的逐渐认识,从古至今,人类对地球形状的认识,经历了扁平、球形、椭球体等过程。地球的形状,一般是指地球的大地水准面所圈闭的形状,有时也可指固体地球的形状。现今的人造卫星测量告诉我们,地球的大地水准面,南极凹进
1 人类对地球形状的认识过程
在人们对地球还不认识的古代,人们认为地球是扁平的。在春秋时期,中国就出现了“天圆地方”说(孙立广, 2003)。率先提出球形地球的是古希腊人。公元前530年左右,毕达哥拉斯(Pythagoras)提出地球为球形的臆测;公元前350年前左右,亚里士多德(Aristotle)根据月食时地球投到月亮上的影子是弧形以及海上来船先露出桅杆,后现船身等现象,得出地球是球形的科学概念(徐茂泉和陈友飞,1999)。公元前240年前后,埃拉托尼(Eratosthenes)用简单的大地测量方法不仅证明了大地是个圆球,而且求得了地球的圆周长度。公元2世纪,托勒密(Ptolemy)创立了地心说体系,这个学说包含了地球是球体的正确概念(孙立广, 2003)。1522年麦哲伦(F. Magalhāes)及其伙伴完成了绕地球一周的航行,彻底证明了地球是球形的(孙立广, 2003)。
1672年,里舍(J. Richer)发现从巴黎到南美圭亚那摆钟变慢的现象。牛顿(Newton)据此提出由于地球的自转,地球在赤道部分向外突出,在两极地区为扁平状,呈一旋转椭球体。后来,他和惠更新(C. Huygens)各自计算出了地球的扁率(陈永生和李自安, 1998)。1735年,巴黎天文台派出两个测量队,通过大规模的大地测量,证实了这一结论(陈永生和李自安, 1998)。