Космос

10 простых доказательств того, что Земля круглая

Люди давно знают, что Земля круглая, и находят все новые и новые способы показать, что наш мир не плоский. И все же, даже в 2016 году, на планете довольно много людей, которые твердо уверены в том, что Земля не круглая. Это страшные люди, они, как правило, верят в теории заговора, и с ними трудно спорить. Но они существуют. Как и «Общество плоской Земли». Смешно становится при одной мысли об их возможных аргументах. Но история нашего вида была интересной и изворотливой, опровергались даже твердо устоявшиеся истины. Вам не придется прибегать к сложным формулам, чтобы развеять теорию заговора плоской Земли.

Земля

Достаточно взглянуть вокруг и десять раз проверить: Земля однозначно, неизбежно, совершенно и абсолютно не плоская на 100%.

Луна

Луна

Сегодня люди уже знают, что Луна — это не кусочек сыра и не игривое божество, а явления нашего спутника хорошо объясняет современная наука. Но древние греки понятия не имели, что это такое, и в поисках ответа сделали несколько проницательных наблюдений, которые позволили людям определить форму нашей планеты.

Аристотель (который сделал довольно много наблюдений о сферической природе Земли) заметил, что во время лунных затмений (когда орбита Земли помещает планету точно между Солнцем и Луной, порождая тень) тень на лунной поверхности — круглая. Эта тень и есть Земля, а отбрасываемая ей тень прямо указывает на сферическую форму планеты.

Поскольку Земля вращается (поищите информацию на тему эксперимента с «маятником Фуко», если сомневаетесь), овальная тень, которая рождается в ходе каждого лунного затмения, говорит не только о том, что Земля круглая, но и не плоская.

Корабли и горизонт

Муравей

Если вы недавно были в порту или просто прогуливались по пляжу, вглядываясь в горизонт, вы могли заметить очень интересное явление: приближающиеся корабли не просто «появляются» из горизонта (как должны были бы, будь мир плоским), а скорее выходят из моря. Причина того, что корабли буквально «выходят из волн», в том, что наш мир не плоский, а круглый.

Представьте себе муравья, который идет по поверхности апельсина. Если смотреть на апельсин с близкого расстояния, нос к плоду, вы увидите, как тело муравья медленно поднимается над горизонтом ввиду кривизны поверхности апельсина. Если проделать этот эксперимент с длинной дорогой, эффект будет другой: муравей будет медленно «материализоваться» в поле зрения, в зависимости от того, насколько острое у вас зрение.

Смена созвездий

Земля

Это наблюдение первым сделал Аристотель, который объявил Землю круглой, наблюдая за сменой созвездий при пересечении экватора.

Вернувшись из поездки в Египет, Аристотель заметил, что «в Египте и на Кипре наблюдаются звезды, которых не видели в северных регионах». Это явление можно объяснить лишь тем, что люди смотрят на звезды с круглой поверхности. Аристотель продолжал и заявил, что сфера Земли «небольших размеров, ведь в противном случае эффект такой легкой перемены местности не проявился бы так скоро».

Чем дальше вы от экватора, тем далее «известные» созвездия уходят к горизонту, сменяясь другими звездами. Этого не происходило бы, будь мир плоским.

Тени и палочки

Солнечные палочки

Если вы воткнете палочку в землю, она даст тень. Тень движется по мере течения времени (на основе этого принципа древние люди изобрели солнечные часы). Если бы мир был плоским, две палочки в разных местах производили бы одну и ту же тень.

Но этого не происходит. Потому что Земля круглая, а не плоская.

Эратосфен (276–194 гг. до н. э.) использовал этот принцип, чтобы рассчитать окружность Земли с хорошей точностью.

Солнечные часы

Чем выше, тем дальше видно

Плато

Стоя на плоском плато, вы смотрите в сторону горизонта от вас. Вы напрягаете свои глаза, затем достаете любимый бинокль и смотрите через него, насколько могут видеть глаза (с помощью бинокулярных линз).

Затем вы взбираетесь на ближайшее дерево — чем выше, тем лучше, главное — не уронить бинокль. И снова смотрите, напрягая глаза, через бинокль за горизонт.

Круглая

Чем выше вы заберетесь, тем дальше будет видно. Обычно мы склонны связывать это с препятствиями на Земле, когда за деревьями не видно леса, а за каменными джунглями — свободы. Но если вы будете стоять на идеально чистом плато, без каких-либо препятствий между вами и горизонтом, вы увидите намного больше свысока, чем с земли.

Все дело в кривизне Земли, конечно, и этого не было бы, будь Земля плоской.

Полет на самолете

Если вы когда-либо вылетали из страны, особенно куда подальше, вы должны были заметить два интересных факта о самолетах и Земле:

Самолеты могут лететь по относительно прямой линии очень долго и не падают за край мира. Они также могут летать вокруг Земли без остановки.

Если вы посмотрите в окно во время трансатлантического перелета, вы в большинстве случаев увидите кривизну земли на горизонте. Лучший вид кривизны был на «Конкорде», но этого самолета давно уж нет. С нового самолета Virgin Galactic горизонт должен быть абсолютно изогнутым.

Взгляните на другие планеты!

Земля отличается от других, и это бесспорно. В конце концов, у нас есть жизнь, и мы не находили пока планет с жизнью. Однако все планеты обладают схожими характеристиками, и было бы логично предположить, что если все планеты ведут себя определенным образом или демонстрируют конкретные свойства — особенно если планеты разделены расстоянием или сложились при различных обстоятельствах — то и наша планета аналогична.

Другими словами, если существует так много планет, которые образовались в разных местах и в разных условиях, но обладают схожими свойствами, вероятнее всего, и наша планета будет таковой. Из наших наблюдений стало ясно, что планеты круглые (а поскольку мы знали, как они образовались, мы знаем и почему у них такая форма). Нет никакой причины думать, что наша планета не будет такой же.

В 1610 году Галилео Галилей наблюдал вращение спутников Юпитера. Он описал их как маленькие планеты, вращающиеся вокруг большой планеты — и это описание (и наблюдение) не понравилось церкви, поскольку бросало вызов геоцентрической модели, в которой все вертелось вокруг Земли. Это наблюдение показало также и то, что планеты (Юпитер, Нептун, а позже и Венера) сферические и вращаются вокруг Солнца.

Плоскую планету (нашу или любую другую) будет настолько невероятно наблюдать, что перевернет практически все, что мы знаем о формировании и поведении планет. Это не только изменит все, что мы знаем о формировании планет, но и о формировании звезд (поскольку наше Солнце должно вести себя по-другому, приноравливаясь к теории плоской Земли), о скорости и движении космических тел. Короче, мы не просто подозреваем, что наша Земля круглая — мы это знаем.

Существование часовых поясов

Земля

В Пекине сейчас 12 ночи, полночь, солнца нет. В Нью-Йорке 12 пополудни. Солнце в зените, хотя его и трудно разглядеть под облаками. В Аделаиде, Австралия, час тридцать утра. Солнце взойдет очень нескоро.

Это можно было бы объяснить лишь тем, что Земля круглая и вращается вокруг собственной оси. В определенный момент, когда солнце светит на одной части Земли, на другом конце темно, и наоборот. Отсюда появляются часовые пояса.

Другой момент. Если бы солнце было «прожектором» (его свет прямо падал на конкретную область), а мир был плоским, мы видели бы солнце, даже если бы оно не светило над нами. Примерно так же вы можете увидеть свет прожектора на сцене театра, сами оставаясь в тени. Единственный способ создать два совершенно раздельных часовых пояса, один из которых будет всегда в темноте, а другой на свету, — это обзавестись сферическим миром.

Центр тяжести

Есть интересный факт о нашей массе: она притягивает вещи. Сила притяжения (гравитация) между двумя объектами зависит от их массы и от расстояния между ними. Проще говоря, гравитация будет притягивать в сторону центра масс объектов. Чтобы найти центр массы, нужно изучить объект.

Представьте сферу. Ввиду формы сферы, где бы вы ни стояли, под вами будет все то же количество сферы. (Представьте себе муравья, идущего по стеклянному шару. С точки зрения муравья, единственным признаком передвижения будет перемещение ног муравья. Форма поверхности не будет меняться совершенно). Центр массы сферы находится в центре сферы, то есть гравитация притягивает все, что на поверхности, в направлении центра сферы (прямо вниз), независимо от местоположения объекта.

Рассмотрим плоскость. Центр массы плоскости находится в центре, поэтому сила гравитации будет притягивать все, что на поверхности, к центру плоскости. Это значит, если вы будете на краю плоскости, гравитация будет тянуть вас в сторону центра, а не вниз, как мы привыкли.

И даже в Австралии яблоки падают сверху вниз, а не сбоку набок.

Снимки из космоса

Земля

За последние 60 лет освоения космоса мы запустили много спутников, зондов и людей в космос. Некоторые из них вернулись, некоторые продолжают оставаться на орбите и передавать прекрасные снимки на Землю. И на всех фотографиях Земля (внимание) круглая.

Если ваш ребенок будет спрашивать, откуда мы знаем, что Земля круглая, потрудитесь объяснить.

Обнаруженный «двойник» Земли заинтересовал астрономов

Японские астрономы проанализировали данные с космического телескопа «Кеплер» и обнаружили 15 новых экзопланет. При этом одна из них, как говорят ученые, как две капли воды похожа на нашу Землю. Единственное, что их отличает, так это размер. Обнаруженная планета, получившая индекс K2-155d, в два раза больше нашего родного мира. В то же время планета находится в «обитаемой зоне» звезды и предположительно обладает океанами и земной атмосферой, говорится в статье, опубликованной в Astronomical Journal.

«Наши расчеты показывают, что у этой планеты должна быть земная атмосфера и аналогичная структура недр, однако подтвердить это мы пока не можем. Мы мало знаем о планетах, вращающихся вокруг красных карликов, так как число этих звезд заметно ниже, чем общее количество планет, открытых у звезд, похожих на Солнце», — прокомментировал Теруюки Хирано из Технологического института Токио.

Благодаря космическому телескопу «Кеплер» к настоящему моменту астрономы обнаружили почти четыре тысячи экзопланет самой разной категории. Несколько десятков из этих миров являются потенциальными «двойниками» Земли или находятся в так называемой «обитаемой зоне» своих светил. Их открытие побудило планетологов и астробиологов приступить к разработке методов, которые бы позволили оценить пригодность к жизни или же попытаться найти ее следы в их атмосфере.

В мае 2013 года телескоп вышел из строя, однако специалисты нашли способ продолжить работу в рамках так называемой миссии K2. До поломки «Кеплер» следил лишь за небольшим участком космоса, расположенном на стыке созвездий Лебедя и Лиры. После возвращения в строй телескоп наблюдает за разными участками небосвода, так как специалистам NASA приходится постоянно поворачивать его таким образом, чтобы солнечный свет не попадал в объектив. Несмотря на это, в рамках миссии K2 «Кеплер» уже успел обнаружить множество новых планет. Что касается Хирано и его команды, то их работа была направлена на анализ данных, собранных телескопом в первые три года после «воскрешения».

Исследователи отмечают, что их интересовали небесные тела, вращающиеся вокруг не солнцеподобных звезд, а красных карликов — небольших и тусклых звезд, живущих очень долго по сравнению с другими типами светил и отличающихся спокойным характером (правда, как оказалось, и они могут преподносить сюрпризы). За последние два года астрономы открыли сразу несколько звездных систем и экзопланет. В их число также входит Проксима b и семь небольших миров у звезды TRAPPIST-1. Новые системы навели астрономов на мысль, что первый полноценный аналог Земли будет открыт у красного карлика, а не рядом с двойником Солнца.

Хирано говорит, что «Кеплер» изначально был предназначен для поиска планет у более ярких и крупных светил, что осложнило поиски у тусклых красных карликов, чья яркость почти не меняется в тот момент, когда их спутники проходят по диску светила, снижая его светимость.

Объединение данных, собранных «Кеплером» и наземными обсерваториями, работающими в инфракрасном и оптическом диапазонах, позволило решить проблему наблюдения. Ученые теперь могли определять, какие понижения в яркости были вызваны планетами, а какие — процессами, происходящими внутри самих звезд.

В итоге японские астрономы нашли сразу 15 новых небесных тел, похожих по размерам на увеличенные копии Земли. Все они вращаются вокруг своих светил на очень небольшом расстоянии — год на их поверхности длится от одного до 40 дней. По мнению ученых, практически все открытые планеты вряд ли способны поддерживать жизнь. Температурой и климатом они должны скорее напоминать Венеру.

Единственное исключение из списка — система K2-155. Она расположена в созвездии Тельца и находится примерно в 200 световых годах от Земли. В ней имеется сразу три «суперземли», самая далекая из которых, K2-155d, расположилась в центральной части «обитаемой зоны» и, как считают планетологи, должна быть похожа по своему климату и гидрологическим условиям на Землю.

Проверить все эти предположения, по словам Хирано, можно будет в самом ближайшем будущем. В конце года NASA планирует запустить на орбиту телескоп TESS, который станет наследником «Кеплера». Аппарат сможет получить первые точные данные по составу и температурам этих планет и проверит, действительно ли речь идет о полноценной «большой сестре» Земли.