Вы когда-нибудь задумывались, почему Земля не является идеальным шаром? Вопреки тому, чему нас учили в школе, наша планета не такая уж идеально круглая, как нам кажется. На самом деле у нее есть выпуклости и изъяны, которые придают ей уникальную форму. Что же вызывает эти неровности? Давайте погрузимся в увлекательный мир формирования планет и узнаем, какие силы в нем действуют.
Роль гравитации в формировании планет
Гравитация, наш старый друг и заклятый враг, играет важную роль в формировании планет. По мере того как частицы материи сталкиваются и сливаются, они образуют более крупные сгустки, которые постепенно увеличивают свою массу. С увеличением массы усиливается гравитационное притяжение, притягивая к себе еще больше материи. В конце концов, этот процесс приводит к образованию глыбы размером с планету.
Однако сама по себе гравитация не может превратить эти глыбы в идеальные сферы. Гравитационное притяжение должно быть достаточно сильным, чтобы преодолеть присущую материалу прочность. Для небольших твердых объектов, например, диаметром в метр или километр, гравитация слишком слаба, чтобы придать им сферическую форму. Поэтому они сохраняют свои неправильные формы.
Например, комета 67P похожа на резиновую утку из-за своего меньшего размера и более слабого гравитационного притяжения. Отсутствие однородности формы - общая характеристика небольших объектов и планет.
Уникальная форма Земли
Хотя гравитация в определенной степени отвечает за формирование планет, она не является единственной силой, влияющей на их формы. В 1671 году астроном Жан Рихтер заметил нечто особенное во время путешествия из Парижа в Кайенну. Его маятниковые часы, которые были точны в Париже, стали терять две с половиной минуты каждый день в Кайенне. Отрегулировав длину маятника, часы снова стали точными, но, вернувшись в Париж, Рихтер обнаружил, что теперь они каждый день прибавляют по две с половиной минуты.
Это явление заинтриговало математика Христиана Гюйгенса, который понял, что причина кроется во вращении Земли. Меняющийся ход часов Рихтера был не ошибкой, а следствием формы Земли. Позже Исаак Ньютон использовал данные аналогичных маятниковых часов и экваториальную выпуклость Юпитера, чтобы показать, что Земля выпукла на экваторе из-за центробежной силы.
При вращении Земли центробежная сила толкает объекты к ее внешнему краю, подобно тому, как вас толкают к внешнему краю крутящейся карусели. На экваторе эта сила сильнее, чем на полюсах, что приводит к эффекту выпуклости. Вблизи экватора гравитация действует с меньшей интенсивностью из-за большей удаленности от массы Земли, что объясняет расхождения в показаниях часов Рихтера.
Выпуклость Земли на экваторе составляет около 43 километров (27 миль), что придает ей слегка приплюснутый вид. Хотя это не так экстремально, как яйцеобразная форма карликовой планеты Хаумеа, которая вращается с большей скоростью, несовершенство нашей планеты делает ее еще более интригующей.
В заключение следует отметить, что форма Земли далека от совершенства. Хотя гравитация играет важнейшую роль в формировании планет, другие силы, например центробежная, способствуют выпуклости Земли в районе экватора. Понимание этих научных явлений помогает нам лучше понять сложные процессы, которые формировали нашу планету на протяжении миллиардов лет. Так что в следующий раз, когда вы будете смотреть на глобус, вспомните, что в форме Земли есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд.