地球是椭圆的还是正圆的

现在人们对地球的形状已有了一个明确的认识：地球并不是一个正球体，而是一个两极稍扁，赤道略鼓的不规则球体。但得到这一正确认识却经过了相当漫长的过程。在我国，早在二千多年前的周朝，就存在着一种“天圆如张盖、地方如棋局”的盖天说。随着生产技术的发展，人类活动范围的扩大，各种知识的积累，人们终于发现，有一些客观现象是无法用早期的那种直观而质朴的观念来解释的。实践迫使人们不得不修改原来的错误观念，于是便有人提出了拱形大地的设想。这就产生了“浑天说”。著名的汉朝科学家张衡在所作的《浑天仪注》中写道：“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄，孤居于内，天大而地小。天表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。天地各乘气而立，载水而浮。” 公元前3世纪，球形大地的观念就已经产生，但这毕竟没有直接的证据，所以人们对此并没形成共识。直到1519年～1522年，葡萄牙人麦哲伦率领的船队完成环球航行，进一步证实地球确实是个球体。从此，人们才一把我们居住的“大地”称为“地球”。麦哲伦环球航行的实现，是人类最终证实地球是个大圆球的里程碑。当时西班牙国王送给航海家们一个最好的礼物，就是一个人类共同拥有，然而又不被人们真正认识的彩色地球的模型——地球仪。上面刻着一行寓意深刻的题字——“你首先拥抱了我”。 大地是圆球形状，到了16世纪，已经没有什么可以争论的了。但人类对地球形状的认识，并没有终止。地球是个怎样的球体呢，是浑圆体还是椭圆体，是扁球体还是长球体，是规则的还是不规则的？ 英国著名物理学家牛顿于17世纪80年代提出了万有引力定律。他从这个理论出发，提出地球由于绕轴自转，因而就不可能是正球体，而只能是一个两极压缩，赤道隆起，像桔子一样的扁球体。也就是说地球的半径随纬度的增加而变短，赤道的半径最长，极半径最短。法国天文学家里希尔在南美洲进行天文观测时发现，摆钟是受地面重力作用才摆动的，在法国巴黎和在南美洲摆动的周期不同。他认为这是因地面上重力不同引起的，并进而说明地面重力变化的情况。他的推测与牛顿的理论完全吻合，里希尔便正式提出了自己的结论。可是当时的巴黎科学院的权威接受不了地面重力会有变化的客观事实。在地球形状上，反对牛顿理论的代表人物，是当时巴黎科学院所属的巴黎天文台第一任台长卡西尼父子。他们曾对从巴黎到其以北的城市敦刻尔刻之间的子午线进行过很不精确的弧度测量。他们的测量结果与里希尔的结论完全相反。因而伏尔泰在文章里说：“关于地球的形状，在伦敦认为是个桔子，而在巴黎却把它想象成一个西瓜。” 到了18世纪30年代，关于地扁和地长的争论更加激化。法国巴黎科学院分为两派，拥护牛顿在理论上确定的扁球学说的人，在科学院内形成了强大的力量。为了解决这个争端，法国国王路易十四派出两个远征队，再一次去实测子午线的弧度。一个队到北纬66度的拉普兰地区，另一队远涉重洋到南美洲的秘鲁地区（南纬2度）。这是18世纪科学史上一大壮举。南美远征队经过10年工作，才回到巴黎。这次精密的子午线测量结果一公布，便轰动了巴黎科学院，也轰动了整个科学界，因为他们用事实证明了牛顿的扁球说理论是完全正确的。为此伏尔泰风趣地写道：两个远征队用最雄辩的事实，“终于把两极和卡西尼都一起压下去了”。 最早算出地球大小的，应该说是公元前3世纪的希腊地理学家埃拉托斯特尼。他成功地用三角测量法测量了阿斯旺和亚历山大城之间的子午线长，算出地球的周长约为25万希腊里（39600千米），与实际长度只差340千米，这在2000多年前实在是了不起的。 20世纪50年代后，科学技术发展非常迅速，为大地测量开辟了多种途径，高精度的微波测距，激光测距，特别是人造卫星上天，再加上电子计算机的运用和国际间的合作，使人们可以精确地测量地球的大小和形状了。通过实测和分析，终于得到确切的数据：地球的平均赤道半径为6738.14千米，极半径为6356.76千米，赤道周长和子午线方向的周长分别为40075千米和39941千米。测量还发现，北极地区约高出18.9米，南极地区则低下24～30米。看起来，地球形状像一只梨子：它的赤道部分鼓起，是它的“梨身”；北极有点放尖，像个“梨蒂”；南极有点凹进去，像个“梨脐”，整个地球像个梨形的旋转体，因此人们称它为“梨形地球”。确切地说，地球是个三轴椭球体。 地球的形状，故名思义，是球形的。不过，对于球形的认识曾经经历了一个相当长的过程。公元前五六世纪，古希腊哲学家从球形最完美这一概念出发，认为地球是球形的。到了公元前350年，古希腊学者亚里士多德通过观察月食，根据地球上地影是一个圆形，第一次科学地论证了地球是一个球体。我国战国时期哲学家惠施也早已提出地球呈圆形的看法。1591年葡萄牙航海家麦哲伦率领的5艘海船，用3年时间，完成了第一次环绕地球的航行，从而直接证实了地球是圆形的。从此，人们便一致把我们所在的世界称为“地球”。20世纪50年代后，科学技术发展需讯猛，为大地测量开辟了多种途径，高精度的微波测距，激光测距，特别是是人造卫星上天，更准确的测量了地球的大小和形状。地球，确切地说，是一个三轴椭球体。 呵呵，不知道以上答案是不是你想要的。我是最佳答案吗？o(∩_∩)o...

近似球体 有人说，地球像一个倒放着的大鸭梨。其实地球确切地说，是个三轴椭球体。 太阳是球体，月亮是球体，没有人怀疑，因为大家都确确实实地遥望到了。可是人们生活在大地上，在宇宙航行以前，不能像观察太阳和月亮那样去眺望地球。地球比起人类的视野又是如此地广大，人们伫立在地面上，所看到的只是自己眼界所能达到的一小部分，就是四周被地平线所限制约以4.6公里为半径范围内的一块平地——视地平，因而对地球的形状产生过种种从直觉出发的推测。我国古代就有“天圆如张盖，地方如棋局”的说法，就是把地球看作扁平状，把天空看作罩在地面上的圆罩子。古俄罗斯人想象大地是驮在三条鲸鱼背上的盘子，这三条鲸鱼又是浮游在海洋上的。再如古印度人认为大地是一个隆起的圆盾，由三条大象扛着，这三条大象站在龟背上，而这个龟又是浮游在广阔海洋之中的。这些都是人类对地球的最原始的认识。 早在公元前五百多年，毕达哥拉斯从哲学观点出发，认为球形是最完美的形状，因而提出地球为球状的臆测。公元前三百年，亚里斯多德看到月食时地球投到月亮上的影子是弧形等现象，提出了地球为球状的科学证据。我国早在战国时期哲学家惠施就提出地球是球形的看法。但这一见解当时却很少人接受。直到公元1522年麦哲伦及其伙伴完成绕地球一周之后，人们才确立了地球为球体的概念。 十七世纪中叶以前，人们一直把地球看作是正球形体，通过科学实践，对这一看法才获得进一步的修订、提高。1672年，天文学家里奇比从巴黎（49°N ）带了一只钟到南美洲的圭亚那（5°N），发现这只钟每天慢了二分二十八秒，带回巴黎后又恢复正常。以后在其它地方作类似的观察，也有类似的结果。这表明从极地向赤道移动，钟摆的摆动速度变慢，或者说是摆的振动周期变长了。经过物理学的推测，地球不是一个正圆球体，而是两极略扁赤道凸出的旋转球体。 所谓旋转椭球体，是由经线圈绕地轴回转而成的。所有经线圈都是相等的椭圆，而赤道和所有纬线圈都是正圆。测量上为了处理大地测量的结果，采用与地球大小形状接近的旋转椭球体并确定它和大地原点的关系，称为参考椭球体。十九世纪，经过精密的重力测量和大地测量，进一步发现赤道也并非正圆，而是一个椭圆，直径的长短也有差异。这样，从地心到地表就有三根不等长的轴，所以测量学上又用三轴椭球体来表示地球的形状。 此后，又发现地球的南北两半球不对称，南极较北极离地心要近一些，在北极凸出18.9米，在南极凹进25.8米；又在北纬45地区凹陷，在南纬45隆起。这一形状和参考椭球体对比,地球又有点像梨子的样子,于是测量学中又出现“梨形地球”这一名称。总之地球的形状很不规则,不能用简单的几何形状来表示。更确切地说,地球具有独特的地球形体。从宇宙空间观看地球,它既不像梨,也不象橘子或鸡蛋,倒像一个滚圆的球。人们利用宇宙飞船和同步卫星在36,000公里高空的实际观测,已把地球的真面貌拍摄下来了。可以看到,在这个小行星上,辽阔的海洋呈蔚蓝色,突出在水体上呈褐色的是陆地,青葱翠绿的是地面上的植被,还有萦绕在上空不断变化着的白云。 从上面可以看出,人类对地球形状的认识是随着科学技术的发展而逐步提高的。正圆球体、旋转椭球体、三轴椭球体以及地球形体等，对于地球的真实形状而言，可以说都是近似的。反过来，人们在生产斗争和科学实践中，也需要对地球的形状加以不同程度的简化。例如在制造地球仪或绘制全球性地图时，就必须把地球当作正圆球体来看待；当测绘大比例尺地形图时，有必须把地球作为有规则的参考椭球体来处理；而在发射人造天体及其轨道计算时，则需要把赤道的扁率以及各地对参考椭球体的偏离更精确地计算进去。 因此，地球的形状不能用某种几何形状来表示，严格地说应称它为地球形体。