Сплюснутость Земли
Земля сплюснута у полюсов и имеет не идеальную сферическую форму. Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, на неё действует центробежная сила, которая является наибольшей на экваторе и равна нулю на полюсах. Поэтому Земля имеет форму сплющенного сфероида, полярный радиус которого на 21,38 км короче экваториального. Сплюснутость Земли равна:
- ,
где — поверхность Земли, — экваториальный радиус и — полярный радиус.
Из-за того, что Земля сплюснута, ближайшая к центру Земли точка её поверхности — Северный полюс, самая дальняя — вулкан Чимборасо (Эквадор).
Суммирование этого фактора с действием центробежной силы приводит к тому, что, как показал ещё в XVIII веке Клеро, тело одной и той же массы будет иметь на полюсе вес примерно на 0,5% больше, чем на экваторе[1][2].
Открытие сплюснутости Земли
В XVII веке Христиан Гюйгенс и Исаак Ньютон пришли к выводу, что Земля сплюснута у полюсов. Это впервые экспериментально доказал Пьер Луи де Мопертюи в результате экспедиции в Лапландию в 1737 году.
Ранее живший Рене Декарт считал, что Земля имеет форму вытянутого сфероида, то есть сплющена по бокам.
Сплюснутость других планет
Сплющивание планет зависит от их плотности и скорости вращения. Из-за этого каждое вращающееся небесное тело — не идеальный сфероид.
В Солнечной системе планеты и спутники, вращающиеся с меньшей скоростью — такие, как Меркурий, Венера — имеют незначительную сплюснутость.
Планета | Диаметр на экваторе, км | Диаметр между полюсами, км | Разница, км | Сплюснутость |
---|---|---|---|---|
Земля | 12 756,28 | 12 713,56 | 42,72 | 1:298,2575 |
Марс | 6805 | 6754,8 | 50,2 | 1:135,56 |
Церера | 975 | 909 | 66 | 1:14,77 |
Юпитер | 142 984 | 133 709 | 9275 | 1:14,14 |
Сатурн | 120 536 | 108 728 | 11 808 | 1:10,21 |
Уран | 51 118 | 49 946 | 1172 | 1:43,62 |
Нептун | 49 528 | 48 682 | 846 | 1:58,54 |