يظهر كوكبنا بشكل دائري في كل من الكتب المدرسية وصور رجل الزمن. ومع ذلك ، هذا ليس كذلك تماما. ال الشكل الفعلي للأرض مختلف. يتساءل الكثير من الناس عن الشكل الفعلي للأرض.
لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخباركم بالشكل الحقيقي للأرض وخصائصها ولماذا يتم رسمها بهذه الطريقة.
الشكل الفعلي للأرض
على الرغم من أنه قد يبدو مفاجئًا ، فإن الأرض ليست مستديرة تمامًا ، ولكنها بالأحرى مفلطحة عند القطبين وتنتفخ عند خط الاستواء. يُعرف هذا الشكل باسم الجيود ويرجع ذلك إلى مزيج من عدة عوامل.مثل دوران الأرض حول محورها، وقوة الجاذبية، وتوزيع كتلة الأرض. بمعنى آخر، يتأثر شكل الأرض بجاذبيتها وتوزيع كتلتها. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن كيفية تفاعل الأرض مع الظواهر الأخرى، يمكنك القراءة عن أصل المجال المغناطيسي للأرض وتأثيرها على الكوكب.
لفهم هذا بشكل أفضل ، تخيل أن الأرض عبارة عن كرة من البلاستيسين تدور حول محورها. بسبب قوة الدوران ، يتحرك الطين للخارج عند خط الاستواء ، بينما في القطبين يتسطح قليلاً.
ومع ذلك، على الرغم من أن الأرض ليست مستديرة تمامًا ، شكلها يشبه الكرة غير الكاملة. ولهذا السبب، كان يُعتقد لسنوات عديدة أن الأرض عبارة عن كرة مثالية. ولم يمض سوى بضعة قرون منذ أن بدأ العلماء في دراسة شكل الأرض بمزيد من التفصيل، واكتشفوا أنها مسطحة عند القطبين ومنتفخة عند خط الاستواء. إذا كنت مهتمًا بالتعمق أكثر في موضوع الشكل الفعلي للأرض، فيمكنك أيضًا استكشاف كيفية المجال المغناطيسي للأرض يُولّد ظواهر مثل الأضواء الشمالية.
اكتشافات جديدة
الكتلة التي تتكون منها الأرض ليست موحدة. ويتمثل الاختلاف في وجود صفائح جليدية أكثر سمكًا أو أرق، وتدفق المياه الجوفية، وتدفق الصهارة البطيء في العمق، والعديد من المتغيرات الجغرافية الأخرى. نظرًا لأن كتلتها ليست موحدة، فإن مجال جاذبيتها ليس موحدًا أيضًا. الاختلافات صغيرة جدًا ، أقل من 1٪ بين أكثر النقاط تطرفاً.. تم إجراء القياسات الشاملة بواسطة مهمة تابعة لوكالة ناسا سميت على اسم امرأة، وهي GRACE (تجربة استعادة الجاذبية والمناخ). كان أول عمل لـ GRACE عبارة عن خريطة مبالغ فيها للمجال الجاذبي غير المتجانس للأرض: كرة ملونة مدمجة عميقًا في الهند.
الشكل الفعلي للأرض مشابه للبطاطس. لقد أوضحت لنا وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بذكاء كيف ستبدو خريطة الجاذبية للأرض في محاكاة الفيديو. للقيام بذلك ، اعتمدوا على البيانات التي تم جمعها من Gravity Field و Steady State Ocean Circulation Explorer (GOCE). هذا هو مسبار رأس السهم التابع لوكالة الفضاء الأوروبية بطول خمسة أمتار ، والذي كان يدور في مدار حول الأرض المنخفضة منذ ما يقرب من عامين. وتتمثل مهمتها الرئيسية في جمع البيانات حول مجال الجاذبية للكوكب لتحليل كيفية عمله على نطاق عالمي.
كما أوضح فريق البحث المسؤول عن GOCE ، الأرض هي في الواقع جيود. يمكننا القول أن كوكبنا لديه سطح بحيث إذا وضعت كرة زجاجية في أي مكان فإنها تبقى هناك بدلاً من أن تتدحرج بعيدًا. هناك تعريف آخر، ربما يكون أكثر دقة، على الرغم من كونه أكثر تقنية، وهو أن شكل الجيود هو كل مناطقه حيث يكون المجال الجاذبي عموديا. إذا تمكنا من المشي على نطاق واسع على الجيود، فسوف نرى أن الجاذبية تشير دائمًا إلى الأسفل مباشرة. على الرغم من أن وزنه ليس بالضرورة هو نفسه في جميع النقاط. الجاذبية ليست هي نفسها في كل مكان، وهذا جانب مثير للاهتمام فيما يتعلق بـ سلوك الغلاف الجوي للأرض.
بشكل عام ، هناك سوء فهم حول مفهومي حساب التفاضل والتكامل متعدد المتغيرات اللذين غالبًا ما يتم الخلط بينهما: ناقلات الحقول وإمكانياتها. في هذه الحالة بالذات ، حقل المتجه هو مجال الجاذبية والطاقة الكامنة هي طاقة وضع الجاذبية. يمكن تفسير الأخيرة على أنها طاقة الجاذبية بوحدات الكتلة. وهكذا ، على الرغم من أن مجال الجاذبية لا يتغير في أي منطقة من الجيويد ، أي أنه يسحب دائمًا في نفس الاتجاه ، يمكن أن يتغير جهد الجاذبية. بهذه الطريقة ، يمكن أن يختلف وزنك قليلاً من منطقة إلى أخرى.
الجاذبية ليست هي نفسها في جميع أنحاء الأرض
الأرض هي الجيود لعدة أسباب. واحد منهم هو الذي يخبرنا أن الأقطاب يتم تسويتها بواسطة قوة الطرد المركزي. لكن كما رأينا ، إن الأرض ليست مجسمًا إهليلجيًا مثاليًا أيضًا ، حيث تتموج أشكال مختلفة من الأرض على طول سطحها.
الجبال والوديان عبارة عن تشكيلات صخرية غير متماثلة ذات امتدادين مستقيمين. الأول هو أن التوزيع غير المتساوي للكتلة يؤثر على الجاذبية. والثاني هو أنه يحول الأرض إلى كرة موزعة بشكل غير متماثل، أي أنه يحول الأرض إلى جيود. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن كيفية تأثير التغيرات في الجاذبية على مواقف معينة، فمن المثير للاهتمام البحث العروض الفلكية والتي تتأثر أيضًا بالجاذبية.
عامل آخر يتم تجاهله عند النظر في شكل الأرض هو أن معظم سطح الأرض مغطى بالمياه. على الرغم من أننا لا نفهم قاع البحر تمامًا ، إلا أننا نعلم أنه مصنوع أيضًا من تضاريس. كما أن المحيطات ليست متساوية ، وعلى الرغم من أن "مستوى سطح البحر" معروف بأنه مقياس دقيق لجميع المناطق ، مستويات المياه ليست هي نفسها في جميع أنحاء العالملأن الملوحة ليست متساوية في جميع المحيطات. إذا كنت مهتمًا بهذه الظاهرة، فيمكنك القراءة عنها. كيف يتم تشكيل الأضواء الشمالية.
الجيود على الأرض ليس هو الشكل الحقيقي لكوكبنا ، ولا كيف سيبدو إذا أزلنا المحيطات. إنه تمثيل لسطح متساوي الجهد للأرض ، أو نفس السطح حيث تكون الجاذبية رأسية في جميع النقاط (وهذا هو السبب في أن الرخام لا يتدحرج لأنه يختبر فقط تسارعًا هبوطيًا) ، بغض النظر عن العوامل الأخرى.
والأمر الأكثر أهمية هو أنه في صور الدراسات الخاصة بالشكل الفعلي للأرض، يتم تضخيم الوديان والتلال (في الارتفاع أو العمق) بعامل 7000 مقارنة بالواقع. وعلى عكس الأرض، حيث يكون الفرق بين أعلى نقطة (إيفرست 8.848 متراً) وأدنى نقطة (البحر الميت -429 متراً) كبيراً، يتراوح الجيود من -106 إلى 85 متراً، مع فارق 200 متر فقط في الارتفاع.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من التعرف على المزيد حول الشكل الحقيقي للأرض وخصائصها.
إنها معلومات مثيرة للاهتمام مثل كل المعلومات التي نتلقاها كل يوم. إن الشكل غير المنتظم لكوكبنا الأزرق الجميل ليس جذابًا، ولكن الشيء المهم هو أن الباحثين في الكون يقدمون لنا مفاجآت ذات أهمية بشكل مستمر، ولذلك أسأل نفسي: ما هو الشكل الذي تمتلكه الكواكب الأخرى؟ تحية