Форма планеты Земля

Что такое ГЕОИД?

Незнайка:
Вы действительно считаете Землю шаром? Интересно, зачем же для формы Земли придумали термин "геоид"?

Самая сильная гравитация — в районах, окрашенных жёлтым цветом, самая слабая — на синих участках. Рельефность геоида намеренно усиленна — для большей наглядности различия высот умножены в 10 тысяч раз.

Незнайка:
Зачем для формы Земли, придумали своё название - геоид, если отклонения формы Земли от шара столь малы (по-Вашему), что ими можно пренебречь?
Под формой Земли я подразумеваю поверхность ограничивающую объём Земли.

Очень многим кажется, что на этом рисунке изображён рельеф Земного шара.
Но это не так. Это геоид.

Незнайка:
Что-то новое. Поясните. Если геоид не является поверхностью ограничивающей объём Земли, то тогда что это такое, по-Вашему?

Вот что можно прочитать в Википедии.

Не каждый человек, не являющийся геодезистом, топографом или геологом сможет понять, что обозначают эти мудрёные термины.

Поэтому попробуем объяснить попроще.

Геоид - фигура сложной формы, образованная поверхностью уровня вод Мирового океана, продолженной под материками. Эта поверхность во всех точках перпендикулярна (нормальна) вектору силы тяжести. Отвес направлен перпендикулярно поверхности геоида, а не к центру Земли! Это связано с тем, что плотность Земли распределена неравномерно.

Отклонения геоида (EGM96) от идеализированной фигуры Земли (эллипсоида WGS-84). Видно, что поверхность океана на самом деле не всюду гладкая, например, на севере Индийского океана — понижена на ~100 метров, а на западе Тихого — поднята на ~80 метров.

То есть это воображаемая фигура, не существующая в реальности.

Геоид это не рельеф поверхности Земли. Видно, что в Гималаях на геоиде имеется понижение уровенной поверхности, хотя в рельефе это высочайшие горы на Земле.

А то, что имел ввиду Незнайка, это ПОВЕРХНОСТЬ ТВЁРДОЙ И ЖИДКОЙ ОБОЛОЧЕК ЗЕМЛИ.

В нулевом приближении можно считать, что Земля имеет форму шара со средним радиусом 6371,3 км.

Так Земля выглядит из Космоса.

Такое представление нашей планеты хорошо подходит для задач, точность вычислений в которых не превышает 0,5 %. В действительности Земля не является идеальной сферой. Из-за суточного вращения она сплюснута с полюсов; высоты материков различны; приливные деформации также искажают форму поверхности. В геодезии и космонавтике обычно для описания фигуры Земли выбирают эллипсоид вращения или геоид. С геоидом связана система астрономических координат, с эллипсоидом вращения — система геодезических координат.

Всё, что мы до этого рассматривали относится к твёрдой и жидкой поверхности планеты.

Но, на Земле имеется и газообразная оболочка планеты, называемая атмосферой.

Линия Ка́рмана — высота над уровнем моря, которая условно принимается в качестве границы между атмосферой Земли и космосом.
В соответствии с определением Международной авиационной федерации (ФАИ), линия Кармана находится на высоте 100 км над уровнем моря.
Название высота получила по имени Теодора фон Кармана, американского учёного венгерского происхождения. Он первый определил, что примерно на этой высоте атмосфера становится настолько разрежённой, что аэронавтика становится невозможной, так как скорость летательного аппарата, необходимая для создания достаточной подъёмной силы, становится больше первой космической скорости, и поэтому для достижения бо́льших высот необходимо пользоваться средствами космонавтики.
Атмосфера Земли продолжается и за линией Кармана. Внешняя часть земной атмосферы, экзосфера, простирается до высоты 10 тыс. км и более, на такой высоте атмосфера состоит в основном из атомов водорода, способных покидать атмосферу.
Достижение Линии Кармана являлось первым условием для получения приза Ansari X Prize, так как это является основанием для признания полёта космическим.

© 2012 "Офигеология без границ"
3 июля 2012 года