地球会呈现出“不规则”的形状是因为地球自转产生的离心力使它从两极向赤道逐渐膨胀造成的。“不规则”的具体含义是地球的形状不是标准的球体,而是一个扁球体。或者说,地球更像个梨状的旋转体。
人类经过长期的观测得出:地球的形状不是标准的球体,而是一个扁球体,或者说,地球更像个梨状的旋转体。科学家利用先进的手段测得的数据表明,地球赤道略鼓,两极稍扁地球的这种形状是由
另外,地球内部物质分布的不均匀,进一步造成地球表面形状的不规则。不过,地球的不规则程度很小,即使在太空着地球全貌,也不容易发现。从通过两极垂直于赤道平面的断面来看,地球呈梨形。
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随着科技的发展,人们对地球的形状已经有了一个明确的认识:地球并不是一个正球体,而是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体,地球的平均半径6371千米 ,最大周长约4万千米,表面积约5.1亿平方千米。但得到这一正确认识却经过了相当漫长的过程。
由于地球引力大小和其内部质量分布有关,而地球内部质量的分布又不均匀,从而引起地面点的铅垂线产生了不规则的变化,因此大地水准面实际上是一个有一定起伏且不规则的曲面。如果在这个复杂曲面上进行数据处理,是非常困难的。
在实际工作中,通常是以大地水准面作为测量的基准面,以铅垂线为基准线,因此在大范围测量时需进行转化。在小范围测量时,对测量成果要求不高时可以不必转化。
除几何性质外,对于地球形状,还应赋予其引力参数,如质量、旋转角速度、地心引力常数、引力位、重力位等。此外,还应研究地球岩石圈、水圈及大气圈的几何物理方面的动力性质。
还应把太阳、地球和月球紧密联系在一起,还要研究地球重力场、磁场、热场以及其他物理场、地球的自转和公转等 。
人造地球卫星和其他宇宙目标以及天文、大地和重力资料的利用,对于解决地球形状及外部重力场问题起到决定性的作用。近二十余年来,地球形状和外部重力场参数已被可靠地测定,主要的研究方向包括这些参数随时间变化以及地球的全部基本常数是否严密一致等问题。
参考资料: