地球半径是多少千米(地球半径是怎么算的)

2019-12-19    分类:其他内容

如果没有看这文章,把大家扔到古代,假设皇帝知道地球是球体,要你测量地球半径,测不出,掉脑袋,你能想出方法来测吗?

我们知道通过万有引力定律,知道重力加速度及地球的半径后,可以计算地球质量,进而可以计算第一宇宙速度,计算卫星轨道。重力加速度容易测,那地球的半径古人是如何测的呢?

要计算地球半径,我们先说一下,古人是如何发现地球是圆的?

古希腊人几何比较历害,他们认为球是完美的,所以断定地球是圆的。但找出实际证据的是古希腊哲学家亚里斯多德,公元前350年左右,他说在驶入大海的船只,不论它朝什么方向行驶,总是船身先从观望者的视野中消失,然后才是船杆。另外,每当月食之际,不论月亮在什么位置,地球在月亮上的投影总是圆的。如果大地不是球形的话,这两种现象就无法解释。

知道地球是球体了,我们还得介绍地球公转的知识。古人经过长期观察,发现一年有365天。虽然中国是按月亮周期算,会对不上,但聪明的中国人发明了润月,大概19年里有7个润月,这样一直下来也不会偏离了,而中国的24节气,则是基本对上的。古代有专门负责天文部门(中国就是皇帝及农时需要),长期观察会发现到夏至那天,太阳升得最高,有些地方,太阳是升到头顶,而且这个地方在地球上形成的线,就是回归线。在北半球,叫北回归线,在中国经过云南,广西、广东,台湾。

这条回归线向西延伸,一直伸到埃及,好了,我们的故事开始了:

希腊数学家厄拉托塞(约公元前274~前194年)在夏至这一天的中午,于埃及的希耶乃(现在的阿斯旺水坝附近)看到深井发现阳光直接照到井底(因为这个在北回归线上,而且还是夏至)。然后在某年同一天,,他在希耶乃正北805公里的亚历山大处,直立一杆,却出现了日影.于是他根据杆长和影长,算出杆和太阳的夹角是7°12′,然后根据角度与圆的关系,算得地球周长:

L=805*360/7°12′=40000, 再根据R=L/(2*3.14)=6300公里左右。

古人是如何计算是地球的半径的

这个例子能说明古希腊人几何很历害,也说明天文观测也是知识的来源之一,更说明,只要你会应用,最简单的知识,可以解决大问题。

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