Почему экваториальный радиус больше полярного?
Ответы на вопрос
Коротко: из-за вращения Земли. При суточном вращении возникает центробежное ускорение, которое максимально на экваторе и равно нулю на полюсах. Оно частично «ослабляет» притяжение к центру на экваторе, поэтому за геологическое время вещество Земли (включая океаны и вязко текущую мантию) перераспределяется так, чтобы поверхность равного потенциала была «выпуклее» у экватора. Отсюда и экваториальный выпуклый «пояс».
Чуть подробнее по пунктам:
-
Эффективная сила тяжести разная с широтой.
Вектор центробежного ускорения направлен от оси вращения. Его радиальная (вовне от центра) составляющая равна , где — угловая скорость вращения, — расстояние до центра, — широта.-
На полюсах () эта составляющая равна нулю.
-
На экваторе () она максимальна: около 0,034 м/с².
В итоге «эффективная» тяжесть на экваторе меньше, чем на полюсах, и равновесная форма получается расплюснутой у полюсов и выпуклой у экватора — так называемый сплюснутый сфероид (маклореновский).
-
-
Земля — не идеально жёсткий шар.
Твёрдые породы при больших временах ведут себя как очень вязкая жидкость, а вода — тем более. Поэтому планета «стекает» к форме, где суммарный потенциал (гравитационный плюс центробежный) постоянен по поверхности — это и есть геоид, близкий к эллипсоиду вращения. -
Результат в цифрах (для земного эллипсоида WGS-84):
-
Экваториальный радиус км.
-
Полярный радиус км.
-
Разница км.
-
Сплюснутость (то есть около 0,335%).
-
-
Побочные следствия (признаки того же явления):
-
Вес предметов на экваторе немного меньше, чем на полюсах (вклад даёт и центробежная часть, и больший радиус).
-
Орбиты спутников и прецессия оси чувствительны к экваториальному выпуклому поясу (член в гравитационном поле Земли).
-
Итого: экваториальный радиус больше полярного, потому что вращение создаёт центробежное «подпорье» у экватора, Земля за счёт вязкого течения и воды подстраивается под равновесие, и получается слегка «расплюснутая» форма.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Окружающий мир
Последние заданные вопросы в категории Окружающий мир
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

