Число около шести тысяч трехсот семидесяти километров, которое обычно называют радиусом Земли, на самом деле всего лишь статистический компромисс, а не четкая физическая граница. Наша планета не идеальный шар, а слегка сплюснутый у полюсов и расширенный у экватора сфероид. Уже одна эта форма заставляет говорить как минимум о двух радиусах: экваториальном и полярном, каждый из которых связан со своей осью вращения.
Наука о измерении фигуры Земли, геодезия, описывает все это с помощью опорного эллипсоида и геоида. Опорный эллипсоид — это гладкая математическая поверхность, у которой заданы экваториальный и полярный радиусы; такая упрощенная модель нужна для расчетов орбит спутников, работы навигационных систем и задач небесной механики. Геоид же следует поверхностям равного гравитационного потенциала и повторяет подъемы и провалы в гравитационном поле, вызванные неоднородной плотностью мантии и земной коры.
Из этих моделей появляются несколько «официальных» радиусов: средний радиус, усредненный по всей площади поверхности, объемный радиус, сохраняющий общий объем планеты, а также радиусы, привязанные к конкретным вариантам опорного эллипсоида. Каждый из них отвечает на свой вопрос — о распределении массы, кривизне поверхности или особенностях гравитационного поля. Аккуратное школьное число сжимает все это многообразие в одну строку, тогда как реальные радиусы рисуют беспокойный, неровный и постоянно меняющийся облик Земли.
loading...