地球的總面積是怎樣算出來的?

石門唐老鴨


地球的總面積在古代是無法用現在的科技手段了計算出了的,不過古人有自己的辦法。

在2000多年前,希臘天文學家埃拉託斯蒂尼首次精確測量了地球的周長,當時他居住在埃及的亞歷山大市。他聽說,在附近的錫耶尼鎮,正午的陽光在每年的同一天直射到深井的底部,這表明太陽在錫尼的正上方。然而,在亞歷山大港,那一天的陽光從未到達井底,而是落在了兩側。

埃拉託斯蒂尼推斷,太陽入射角的差異是由於地球表面的曲率造成的,因此,通過測量這個角度,他將亞歷山大和錫尼之間的距離與地球的總尺寸聯繫起來。

當太陽照耀在錫耶尼的井底的那一天,埃拉託斯蒂尼測量了太陽在亞歷山大港上空的位置。它離天頂7度,也就是說,根據地球圓周上的測量,錫耶尼鎮離亞歷山大里亞7度。這7度是一個地球圓的50分之一,拉託斯蒂尼簡單地將亞歷山大到錫尼的距離乘以50,大致是830公里。最後他計算的地球周長大約為42000公里,與現代公認的40074公里的數值只有5%。後人利用這個數據算出來地球的大約面積。

而現在可以利用各種先進儀器、方法和從太空衛星了測量地球。還專門考慮到地球的特殊形狀,計算地球的表面積。根據現代估計,地球表面面積約為5.1億平方公里。


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就當今的科技來說,要測量地球的總面積實在過於簡單,人造衛星上天升入太空,直接觀測地球的形狀,及電子計算機的運用和國際間的合作,利用高精度的微波測距,激光測距等使人類可以精確地測量地球的大小和形狀了,但人類在人造衛星升入太空之前很早就已知地球的面積啦,我們回顧下最早測出地球面積的方法。

首先要測試面積,需要知道物體的形狀。古希臘哲學家亞里士多德(前384-前322)第一次科學地論證了地球是球體,他從以下方面加以論證:

1 地球投射在月球上的影子是圓形的;

2 夜間從北向南或從南向北走,會看見有的星星從前方地平線升起,另一些星星卻在後方地平線下消失;

3 船靠近時總是先看見桅杆後看見船身,而遠離時正好相反;

接著古希臘的地理學家埃拉托色尼(公元前276—194)出色地測出了地球的半徑。埃拉托色尼利用太陽光是直射光及平行光的原理,得出亞歷山大,阿斯旺城(它們基本在一根經線上)兩地間的弧所對的圓心角就是7.2°,又知兩者間的距離約為5000古希臘裡,按照弧長與圓心角的關係,算出了地球的半徑約為4000古希臘裡, 換算單位即地球的半徑約為6340公里,再按照球的表面積公式可得出地球的總面積。


路燈下仰望星空


最早的時候是一個英國航海家麥哲倫率領船隊繞地球一圈是花了近三年時間的!他計算出地球的面積是英國的200多倍!然後大概計算了下地球的面積!

此後,有科學家們分別運用相似法、三角測量法做了精密的測算,測得地球的平均半徑為6371千米,然後根據幾何公式推算出地球的總面.

現在的話就簡單了,美國的GPS,中國的北斗等各種設備都可以輕鬆的計算出來!


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以前作猜,現在可以量了


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跑一圈就知道了。


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赤道的半徑長6378.245km,極半徑長6356.863km,兩半徑之差,同赤道半徑之比僅為1:298.3。如果我們照這扁平率,做一個半徑為298.3mm的地球儀,極半徑比赤道半徑只不過短1mm。所以地球體實際上和一個真正的球體相差無幾,其平均半徑為6371.2km。

知道了半徑,人們就可以根據幾何公式推算出有關地球大小的其他數值,地球的赤道圓周長大約是40075.696km,地球的總面積大約是51000仟萬平方公里。


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地球表面積大約為5.1萬平方千米。


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遠在公元前200多年,古希臘學者埃拉托色尼第一次用測量的方法推算出地球的大小。他原來住在埃及的亞歷山大港,在亞歷山大港以南的阿斯旺有一口很深的枯井,每年夏至那一天的正午,太陽能夠一直射到井底,也就是說,這一天的正午,太陽位於阿斯旺的天頂,過了這一天,太陽就射不到井底了;而在這一天,亞歷山大港正午的太陽並不是直射的。他就用一根長柱,垂立於地面上,測得亞歷山大港在夏至那天正午太陽的入射角為7.2°,於是他肯定:這7.2°的相差,正是亞歷山大港和阿斯旺兩地所對的地面弧距。根據這個數值和兩地間距離的估計,他求得地球的圓周為25萬斯臺地亞(相當於39816千米這個數值已很接近目前計算出來的地球圓周。

  以後,科學家們曾經運用相似的方法,測算過地球的大小,還利用三角測量法作了比較精密的測算,由此得知地球是一個近似旋轉橢圓體的球體,稱為地球體。根據實測,赤道的半徑長6378.245千米,極半徑長6356.863千米。兩半徑之差同赤道半徑之比僅為1:298.3。如果我們照這扁平率做一個半徑為298.3毫米的地球儀,極半徑比赤道半徑只不過短1毫米。所以地球體實際上和一個真正的球體相差無幾,其平均半徑為6371.2千米。

  知道了半徑,人們就可以根據幾何公式推算出有關地球大小的其他數值,地球的赤道圓周長大約是40075.696千米;地球的總面積大約是51000萬平方千米。




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S(球面)=4πr²或S(球面)=πd² 即;S(球面)=4πR^2 上式中,r或R是球體的半徑,d是球體的直徑,π是圓周率。


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