有人居然說地球不是球形？還有圖為證！

網上曾流傳著一張「長相醜陋」的地球照片，號稱是把地球上的海水抽干後的樣子，跟我們通常所認為的地球形狀大不相同，這是怎麼回事？地球到底長什麼樣呢？

從「天圓地方」到「地圓說」

想要知道我們所在的地球是什麼形狀可不容易，人類對地球形狀的認識也在隨著科技的發展不斷發生著變化。

就像在球上爬行的螞蟻，人們在地球上無法一眼看出地球的形狀，只能根據所獲取的信息來判斷地球的形狀。圖片來源：pixabay

最初，人們只能根據有限視野內的景象來判斷。許多人都認為大地是平坦的，天和海在遙遠的邊緣，我們常說的「地平線」也是最為直觀的體現。

圖片來源：pixabay

我國《周髀算經》中「天圓如張蓋，地方如棋局」的記載展示了當時人們「天圓地方」的認識。古希臘人則認為地是四周被海水包圍的大圓盤，海的邊緣張起圓形天幕似的天穹。

古希臘時，人們所認知的世界地圖。圖片來源：Wikipedia

隨著經驗的豐富和知識的積累，人們越來越意識到地球是個球體。《渾天儀注》寫到「天如雞子，地如卵黃，孤居於天內」，認為地球像雞蛋裡面的卵黃一樣是個球體。

古希臘的亞里士多德還根據月食時地影的邊緣呈圓弧形來證明地球是個圓球。圖片來源：Mansour Nasiri/Wikipedia

後來的人們還發現了很多證明地球是球體的證據，比如遠處駛來的船先看到船桅後看到船身，向遠處的山走去先看到山頂再看到山麓。再後來，哥倫布在這一思想指導下，誤打誤撞發現美洲大陸。

麥哲倫完成了第一次環球旅行，用實際行動證明了地球是個球。圖片來源： Sémhur/Wikipedia

地球到底是個什麼球？

牛頓也思考過這個問題，他認為地球應該不是一個標準的球體，由於地球不停地自轉，赤道地區離心力最大，被拉變形的程度最嚴重，地球也就成了個兩極稍扁、赤道略鼓的「矮胖子」，學名叫「旋轉橢球體」。

誇張版的「矮胖子」。圖片來源：

Sam Derbyshire/Wikipedia

經過科學們後來的測算，赤道的平均半徑果然比兩極的平均半徑長21.5公里，如果我們按照這個結果做一個半徑3米的地球儀，赤道半徑只比兩極半徑長1厘米，肉眼看起來還是非常圓的。

身處地球表面的我們，總看到那些高大山脈和深切峽谷，可能很難會相信地球會這麼圓，然而最高的山峰（珠穆朗瑪）和最深的海溝（馬里亞納）垂直距離加起來也不到20公里，對地球來說這些就如同足球表面的花紋一樣。所以，即使抽干海里的水，地球看起來依然是個非常圓的球體。

地球抽干水後的樣子。變化的顏色表示地表距離地心的距離。圖片來源：Geodesy2000 /Wikipedia

可是地球形狀真的這麼簡單嗎？那一開始的那張「丑土豆」照片又是怎麼回事？

地球形狀的三種理解

這就需要深究一下，地球形狀到底指的是什麼？一般有三種理解。

第一種是我們能直觀感受到的地表起伏的所有集合。根據不同精度需求，複雜程度也不一樣，比如精細到厘米尺度的話，我把一塊石頭從山下背到山上，地球形狀就發生了變化。

第二種包括前面說到的「旋轉橢球體」，是地球的理想模型。根據不同需求，也有多種模型可以選擇，在數學物理計算中很好用。

第三種是大地水準面，是大地測量學的基礎，演算法不同結果不同。假想地球表面全部被水覆蓋，當這些水都水平靜止不流動的時候形成的表面形狀就是大地水準面，「海拔高」就是以它為參考面來測算。

因為地球內部不均勻，產生的重力也不均勻，所以這個形狀是很不規則的，把高差放大很多倍後就成了開頭的那張圖，不同顏色表示它與理想橢球體的垂直差距。

如果有一天你能飛離地球，你一定會像第一個飛出地球的加加林一樣一眼認出地球的形狀：是誰說地球像個丑土豆的！

地球明明是個圓滾滾的球體，和小時候玩的玻璃球形狀完全一樣（人類第一次拍攝到的地球完整照片）！圖片來源：Wikipedia

知識點地理七年級上

地球的形狀

編輯：栗子先生

果殼少年

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