вторник, 25 августа 2015 г.

დედამიწის ფორმა და ზომა

   პირველი წარმოდგენა დედამიწის ფორმასა და ზომაზე ჯერ კიდევ ძველ საბერძნეთში გაჩნდა. პითაგორა და მისი სკოლის მიმდევრები (VI ს. ჩვ.წ.აღ-მდე) ფიქრობდნენ, რომ სფერო ეს არის ღმერთის მიერ შექმნილი იდეალური ფიგურა, ამიტომ დედამიწაც ასეთი უნდა ყოფილიყო. არისტოტელე (IV ს. ჩვ.წ.აღ-მდე) და მისი მიმდევარნი დედამიწის სფეროსებურობას ამტკიცებდნენ მთვარის დაბნელებისას აღბეჭდილი დედამიწის რკალით; ცის ვარსკვლავიანი თაღის ცვლილებით მერიდიანის მიმართულებით, მაღლა ასვლისას ჰორიზონტის გაფართოებით, ნავსადგურში შემოსული და გასული გემის ხილვადობის ეფექტით და სხვ. ერატოსთენემ (III ს. ჩვ. ერამდე) შენიშნა, რომ სიენაში ზაფხულის მზებუდობისას მზე ანათებდა ყველაზე ღრმა ჭის ფსკერსაც კი, ე.ი. იდგა ზენიტში; ალექსანდრიაში კი ამ დროს ზენიტიდან მისი სხივი დახრილი იყო 70 12/ კუთხით, რაც მთელი წრეწირის 1/50 ნაწილს შეადგენს. გაზომა მანძილი სიენასა და ალექსანდრიას შორის და გამოიანგარიშა მერიდიანის მანძილი და, რასაკვირველია, დედამიწის რადიუსი. მერიდიანის სიგრძე მისი გაზომვებით იყო 252000 სტადია, რაც ეკვატორის თანამედროვე ზომებისგან მხოლოდ 25 კმ-ით განსხვავდება. ნგლისელმა მეცნიერმა ი. ნიუტონმა (1643-1727) "ნატურალური ფილოსოფიის მათემატიკურ საწყისებში" წარმოადგინა დედამიწის ფიგურის ელიფსოიდური თეორია, რომელიც მსოფლიო მიზიდულობის კანონს ემყარება; ეს თეორია შემდეგი ფაქტით დადასტურდა: 1672 წელს ქალაქ კაიენაში (გვიანა) საფრანგეთიდან გაიგზავნა ასტრონომი ჟ. როშე. იგი უნდა დაკვირვებოდა მარსის დედამიწისადმი პირისპირდგომის მომენტს. მან წაიღო საათი, რომლის ქანქარაც წამებს აითვლიდა (ერთი რხევის დროს 1 წმ-ს).

   კაიენში საათი ჩამორჩა და როშე იძულებული გახდა ქანქარა დაემოკლებინა; პარიზში დაბრუნებისას საათი წინ წავიდა, ანუ აჩქარდა. ი.ნიუტონმა ეს ფაქტი ახსნა ზომიერი სარტყლიდან ეკვატორისაკენ სიმძიმის ძალის შემცირებით და ცენტრიდანული ძალის გაზრდით, რამაც გამოიწვია ქანქარის რხევის შემცირება. 10–იანი რკალის სიგრძის გასაგებად საფრანგეთის მეცნიერებათა აკადემიამ გაგზავნა ორი ექსპედიცია ერთი ჩრდ. პოლუსისკენ სკანდინავიაში, მეორე კი სამხრეთ ამერიკაში, პერუში. გაზომვებმა ცხადჰყო რომ 10 იანი რკალის სიგრძე პოლუსებისაკენ 111,7 კმ-ია, ხოლო ეკვატორზე 110,6 კმ. დედამიწის ნამდვილი ფორმა მთლიანად არ შეესაბამება ბრუნვის ელიფსოიდს, ვინაიდან ეს უკანასკნელი თანაბარი ფიგურაა, რომელიც ერთნაირი წიაღის ერთგვაროვანი აგებულების ბრუნვისას წარმოიქმნება. დედამიწის წიაღი კი არაერთგვაროვანია. გერმანელმა მეცნიერმა ი. ლისტინგმა 1873 წელს შემოიტანა ცნება "გეოიდი".

   გეოიდი ეს არის დედამიწის ფიგურა, შემოსაზღვრული წონასწორობის ზედაპირით, რომელიც ემთხვევა ოკეანის ზედაპირს (სიმშვიდის დროს) და გრძელდება კონტინენტების ქვეშ ისე, რომ მისი სიმძიმის ხაზი ნებისმიერ წერტილში ამ ზედაპირის პერპენდიკულარულად უნდა იყოს მიმართული. ფ. კრასოვსკის მიერ 1940-1946 წლებში ჩატარდა სამუშაოები დედამიწის ზომების გამოსათვლელად და დადგინდა რომ გეოიდი ახლოა სამღერძიან ბრუნვის ელიფსოიდთან. დედამიწის ერთი ეკვატორული რადიუსი მეორეზე 213 მ-ით მეტია. კოსმოსური სურათების ანალიზის შედეგად ასევე დადგინდა, რომ ჩრდილოეთ პოლარული რადიუსი მეტია სამხრეთისაზე 30-100 მ-ით. აქედან გამომდინარე დედამიწას გააჩნია კარდიოიდის ფორმა.მიღებულია დედამიწის შემდეგი პარამეტრები: საშუალო ეკვატორული რადიუსი 6378,14 კმ საშუალო პოლარული რადიუსი 6356,78 კმ პოლარული შეკუმშულობა 1/298,3 (21,36 კმ) ეკვატორული შეკუმშულობა 1/30000 (213 მ) დედამიწის ზედაპირის ფართობი 510 მლნ. კმ.

   დედამიწის სფეროსებურობას ამტკიცებს კოსმოსიდან გადაღებული სურათებიც. დედამიწის ფორმის და ზომების გეოგრაფიული მნიშვნელობა მრავალი სახისაა. მისი ფორმა განაპირობებს მზის სხივების დაცემის კუთხის სხვადასხვაობას, ცვლილებას ეკვატორიდან პოლუსებისაკენ, მისი ზეგავლენით ყალიბდება მთავარი გეოგრაფიული კანონზომიერება გეოგრაფიული გარსის კომპონენტების და კომპლექსების ზონალობა. სფეროსებური ფორმა მინიმალური მოცულობისას განაპირობებს მატერიის მაქსიმალურ მასას. პლანეტის ნივთიერებები განიცდის შეკუმშვას და წიაღში ყალიბდება ცენტრალური ბირთვი და გარსები. გარსების (მათ შორის გეოგრაფიული, ანუ ლანდშაფტური გარსისაც) სფეროსებურობა განაპირობებს სივრცის უსასრულობასა და ერთიანობას. გეოიდის ფორმით აიხსნება დედამიწის მინერალების გადინება სხვადასხვა გარსში და ზონებში, რათა შეიქმნას მაქსიმალური წონასწორობის ფორმა, ეს კი იწვევს დედამიწის ზედაპირზე აზევებისა და დაძირვის პროცესების წარმოშობას, რომელთა შორისაც ძლიერი წყვეტის ზონებია განთავსებული. დედამიწის ბრუნვის სიჩქარის ამჟამინდელი შემცირება იწვევს დედამიწის ფორმის სფეროსადმი მიახლოებას, ამის შედეგად ხდება დედამიწისეული ნივთიერებების გადაადგილება პოლუსებისაკენ და ტექტონიკური მოძრაობების გააქტიურება.