Почему планеты круглые а не квадратные. Почему планеты и звезды имеют шарообразную форму? Почему чемодан не принимает форму шара

Этот факт, наверное, сегодня уже ни у кого не вызывает сомнения. Даже маленьким дошколятам известно, что наша планета имеет шарообразную форму. Но не все ребята знают, почему Земля круглая. Давайте попробуем подробнее разобраться в данном вопросе.

Древние представления

Верное представление о том, почему Земля круглая (теперь уже научно доказанное и обоснованное) сложилось у людей не сразу и не одновременно. У различных народов, населявших нашу планету в давние времена, существовали разные теории её внешнего вида и строения. Вот некоторые из них.

  • В Древней Индии представляли Землю как плоскость, покоящуюся на спинах трех слонов. Эти исполины находятся на а та, в свою очередь, на гигантской змее.
  • Египтяне считали воплощением Солнца бога Ра, который на своей колеснице проносится по куполу неба. Земля в их представлении также была плоской.
  • В Древнем Вавилоне бытовали представления о суше в виде огромной горы, на западе которой процветала Вавилония. Вокруг простиралось море, на которое опирается твердое небо (а в небесном мире также имелись вода и суша, только перевернутые).

Древняя Греция

У греков также были весьма интересные представления о строении Вселенной (современные ученые знают о них из поэм «Илиада» и «Одиссея»). Земля казалась им диском, напоминающим щит воина. Сушу омывает Океан со всех сторон. Солнце проплывает по медному склону неба, что раскинулось над поверхностью. По мнению философа Фалеса, плоская Земля плавает в пузыре (который выглядит как полукруг). Планета воспринималась как центр Вселенной, а город Дельфы считался «пупом Земли». Восходы и закаты Солнца и планет обосновывались тем, что они движутся по кругу.

Аристарх Самосский

Что интересно, в Древней Греции последователи Пифагора уже считали Землю и другие планеты круглыми. А выдающийся астроном тогдашней современности, Аристарх, высказывал свое мнение по вопросу строения Мира. Он, наверное, и был первым из известных на сегодня ученых, кто доказал, что Земля круглая и вращается вокруг Солнца вместе со всеми планетами, а не наоборот. Это послужило, по мнению некоторых ученых, толчком к формированию верных представлений человека о строении планет и их движении по небесному своду.

Коперник

Земля круглая и она вертится! Так или почти так с уверенностью объявил - общенародно! - этот великий ученый, взорвав своими крамольными высказываниями весь церковный и научный мир того времени. А ведь и до этого ученые мужи, в частности, Эратосфен, утверждали, что наша планета имеет сферическую форму, и даже умудрились измерить её диаметр. Поэтому дать однозначный ответ на вопрос о том, кто доказал, что Земля круглая, сложно. Однак вернемся к Копернику. Знаменитый польский астроном жил и творил в эпоху Ренессанса. Своими наблюдениями он положил начало научной революции. Его работа, посвященная обоснованию гелиоцентрической схемы строения Вселенной, продолжалась более 40 лет, до самой его смерти в 1543 году. Интересно, что в книге Коперника «О вращении небесных сфер» (1543) дана оценка размеров планет и самого Солнца, расстояний между объектами, которые довольно близки к современным научным данным.

Почему Земля круглая?

Как бы то ни было, современная наука во многом опирается на упомянутые выше изыскания польского астронома, на много веков опередившего свое время. И все же, почему Земля круглая, а не квадратная и не плоская, например? Почему оказались округлыми и все известные планеты Солнечной системы, их спутники и само светило - Солнце? Этому факту есть вполне конкретное физическое объяснение. Все дело в том, что во Вселенной происходит постоянное вращение. Земля вертится вокруг своей оси. Луна - вокруг Земли. Наша и иные планеты путешествуют по определенным орбитам вокруг звезды (Солнца), которая, в свою очередь, также подвержена вращению. Даже огромные галактики движутся по своим траекториям, вращаясь.

А сила тяготения и вращения действует на все стороны поверхности любой планеты одновременно, в результате придавая им примерно одинаковую удаленность от воображаемого центра (в глобальном смысле). Вот почему Земля круглая. Для детей можно провести воображаемый эксперимент. Представить, что наша планета имеет какую-либо другую форму. При усиленном вращении сила воздействия гравитации будет настолько велика, что даже куб может через некоторое время превратиться в эллипс или шар.

Шар или геоид?

Конечно же, орбиты планет не идеально круглые. Скорее они напоминают вытянутые эллипсы. Кстати, и форма нашей Земли - не идеальный шар, а приплюснутый эллипсоид (называемый еще геоидом). А современные данные по исследованию космоса показывают, что на поверхности нашей голубой планеты есть громадные впадины (в районе Индии - минус сто метров) и выпуклости (в районе Исландии - до плюс ста метров над поверхностью).

Из космоса Земля выглядит как большое, «откушенное» с одной стороны яблоко. А с полюсов «шар» визуально смотрится довольно-таки приплюснутым. Ведь даже расстояние от полюсов до центра является меньшим, чем от центра до экватора, на много километров...

Все достаточно просто: каждое тело во вселенной старается снизить свою потенциальную энергию.

Перед тем как затвердеть и внешне принять форму камня, все планеты собирались из миллиардов частиц под действием сил гравитации в остывшем пылевом облаке, оставшимся после формирования звезды. Сталкивание этих частиц между собой, а также давление, которое оказывали внешние слои на внутренние привели к образованию капли из раскаленного камня, вращающегося вокруг своей оси по инерции.

Теперь по поводу формы. Шар - это геометрическая фигура, у которой при наибольшем объеме имеется наименьшая площадь поверхности. Гравитационное притяжение заставляет каждый атом планеты находится как можно ближе к центру, и для каждого атома наиболее выгодным положением (с минимальной потенциальной энергией) будет положение в центре. Круглая форма обеспечивается тем, что в ней может уместится наибольшее количество атомов (из-за наибольшего объема), с наименьшей энергией, или разбросом энергий (из-за наименьшей площади), такое состояние является наиболее стабильным.

И по поводу вращения. Поскольку будущая планета в процессе застывания находится в движении вокруг своей оси, действует центробежная сила, которая заставляет ее растянутся в экваториальной плоскости. Поэтому правильнее говорить не о шарообразной форме, а об элипсоидной

Нет. Все стремится к форме шара, но из-за центробежной силы планеты немного растягиваются. На это требуется какое-то конечное время, потом процесс останавливается, так как система приходит в равновесие из-за непрерывно действующей гравитации.

Ответить

Вы забыли придумать, что включает эту гравитацию, которая начинает равномерно действовать на межзвёздное облако и притягивать всё к неведомой произвольно взятой точке пространства. Замечу, никакое, сколько-нибудь массивное тело гравитацией не обладает. А уж рассеянная межзвёздная пыль тем более. Так откуда она берётся?

Ответить

Гравитацию включает движение в пространстве, заполненным неким веществом. Представьте, если опустить в воду некий объект и дать ему хороший такой импульс, то при движении этот объект будет искривлять толщу воды, передавая ей часть своей энергии (импульса). А пространство, искриляясь притягивает лояльное окружение согласно заданной траектории. И так будет продолжаться до тех пор, пока будет движение. И если учитывать то, чть Вселенная крайне молода и останавливаться не собирается, то гравитация, обладая потенциалом на триллионы триллионов в хреналлионной степени лет, выступает в роли фундаментальной постоянной.

Иными словами гравитация это свойство, а не объект или самостоятельное явление. Это свойство объектов искривлять пространство, и чем больше масса и скорость (в том числе и вращения по своей оси), тем больше сила притяжения.

Ответить

Прокомментировать

> > Почему планеты круглые

Почему планеты и Земля круглые: описание для детей с фото, как появляются планеты, роль туманности и звезды, гравитация и вращение, круглая форма, типы планет.

Расскажем о том, Почему планеты круглые на доступном для детей языке. Данная информация будет полезна детям и их родителям. Многие не знают, что планеты приобретают форму шара, круга или приплюснутого сфероида. На это являет множество факторов, которые мы детально и доступно рассмотрим в этой статье.

Важно, объяснить детям ситуацию с позиции ученых, которые посвятили свою жизнь исследованию планет. Они заметили, что все солнечные системы появляются под одной схеме. Родители или учителя в школе могут начать описание формы планет с рассказа о туманности. Это звездный рассадник, где формируются объекты. В нем скапливается массивная коллекция газов, мусора и пыли, в невероятно сконцентрированном количестве. Когда создается достаточное давление или появляется внешняя сила (взрыв посторонней звезды), туманность также взрывается, а массы «звездного вещества» попадают в вихрь, собираются и формируют планеты. Для самых маленьких даже можно нарисовать схему или показать смоделированное видео. Но почему они выбирают именно круглую форму?

В процесс развития планет всегда входит гравитация. Когда она развивается на достаточном уровне, взрыв и скопление газов и пыли позволяют медленно раскручивать туманность. Это еще больше увеличивает гравитацию, особенно если вы находитесь ближе к центру. Чем ближе, тем выше скорость.

Объяснение для детей станет доступнее, если не забывать показывать различные рисунки. Итак, скорость продолжает расти, пока достаточное давление не рождает звезду. У нее также есть своя гравитация, отличающаяся от той, которой обладает туманность. Все элементы начинают бороться за выживание и сталкиваются, сливаясь в большие куски как магниты. Все это длится миллионы лет. Каждое столкновение производит еще больше вращений. По мере разрастания объектов, вращение ускоряется, и кусочки начинают падать в себя.

Родители должны объяснить детям , что все будущие планеты изначально обладают горячим ядром. И каждый удар только сильнее раскаляет его. В это же время могут начать формироваться и газовые гиганты. Обычно они состоят из газа, но никогда не доходят до точки взрыва, позволяющей превратиться в солнце. Поэтому они просто вращаются и поглощают все, что попадется на пути.

Теперь мы располагаем Солнечной системой, пытающейся развиваться. В ней есть крупные объекты, которые могут стать планетами, газовыми гигантами и солнцами. Все они продолжают быстро вращаться. Сила притяжения смещает все в центр, поэтому они и становятся округленными.

Пока все не стабилизировалось, планеты еще могут сталкиваться или менять орбиту. Из-за этого есть шанс, что появятся еще более крупные объекты, а осколки превращаются в луны. Итак, вы могли уже понять, что Земля - круглая планета. Однако и это не совсем верно, так как вращение сдавливает полюса и мы получаем приплюснутый эллипсоид. В следующий раз просто внимательнее присмотритесь к фото или картинке Земли или любой другой солнечной планеты.

Твиты о вселенной Чаун Маркус

46. Почему планеты круглые?

46. Почему планеты круглые?

Сила тяжести - универсальная сила притяжения между всеми массами, так что каждый фрагмент большого тела пытается притянуть к себе любой другой фрагмент.

Если материал может течь, тело образует сферу. Эта форма гарантирует, что каждый составляющий кусок максимально близок к любому другому.

Гигантские планеты, такие как Юпитер и Сатурн, образованы из газа (и жидкости глубоко внутри, она находится там, где газ сжат), который течет. Поэтому они круглые.

Фактически у Юпитера и Сатурна выпуклые талии. Поскольку они вращаются быстро, газ на их экваторах имеет тенденцию оттесняться вовне.

Каменистые и ледяные тела имеют другую форму. Сила тяжести не может настолько сжать внутреннюю часть, чтобы та текла. Поэтому они имеют неправильную форму, подобную картофелинам.

Но чем массивнее тело, тем больше сила тяжести, объединяющая и сжимающая его вещество.

При определенном размере тела сила тяжести достаточна, чтобы сделать текучей его сердцевину. Для каменистых тел пороговый размер ~400 км; для ледяных ~600 км.

Соответственно, в Солнечной системе все каменистые тела больше ~400 км в диаметре, а все ледяные тела более ~600 км.

Таким образом, это борьба между тяготением, которое сдавливает материю, и электромагнитной (ЭМ) силой, которая делает материю жесткой и противодействует силе тяжести.

ЭМ сила, благодаря которой электроны соседних атомов отталкивают друг друга, более чем в 1000 трлн трлн триллионов раз превышает силу тяжести…

Итак, необходимо, чтобы огромное число атомов объединилось вместе, т. е. чтобы астрономическое тело было большим для победы гравитации.

Конечно, если масса достаточная, то гравитация является подавляющей силой и ничто во Вселенной не может бросить ей вызов. Результат: черная дыра. Но это уже другая история!

Из книги Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное] автора Кондрашов Анатолий Павлович

Из книги Занимательно об астрономии автора Томилин Анатолий Николаевич

1. Генеалогия планеты А теперь давайте вернемся к основному вопросу. Вы, конечно, догадались, что речь пойдет о рождении Земли. Автор специально отложил его на потом, ибо из всего, с чем мы только что познакомились, вопрос о происхождении нашего мира имеет самую длинную и

Из книги Жизнь как она есть [Её зарождение и сущность] автора Крик Фрэнсис

Из книги Куда течет река времени автора Новиков Игорь Дмитриевич

ПОЧЕМУ ВРЕМЯ ТЕЧЕТ И ПОЧЕМУ В ОДНОМ НАПРАВЛЕНИИ? Современная наука раскрыла связь времени с физическими процессами, позволила «прощупать» первые звенья цепи времени в прошлом и проследить за ее свойствами в далеком будущем.А что же говорит современная наука о том,

Из книги Астрономия древнего Египта автора Куртик Геннадий Евсеевич

Планеты Наблюдения планет не играли существенной роли в Древнем Египте. Единственное свидетельство о подобных наблюдениях содержится в трудах Аристотеля (О небе, II, 12, 292а), где сообщается о получивших известность в Греции египетских наблюдениях соединений планет друг с

Из книги Движение. Теплота автора Китайгородский Александр Исаакович

Как движутся планеты На вопрос, как движутся планеты, можно ответить кратко: повинуясь закону тяготения. Ведь силы тяготения – единственные силы, приложенные к планетам.Так как масса планет много меньше массы Солнца, то силы взаимодействия между планетами не играют

Из книги Для юных физиков [Опыты и развлечения] автора Перельман Яков Исидорович

12. Почему не выливается? Описываемый далее опыт – один из самых легких для исполнения. Это первый физический опыт, который я проделал в дни моей юности. Наполните стакан водой, покройте его почтовой карточкой или бумажкой и, слегка придерживая карточку пальцами,

Из книги Вечный двигатель - прежде и теперь. От утопии - к науке, от науки - к утопии автора Бродянский Виктор Михайлович

4.5. Почему все же изобретают ppm? До сих пор мы занимались в основном научно-технической стороной истории вечного двигателя, касаясь лишь попутно личных особенностей людей, связанных с ним. Но человеческая сторона дела тоже заслуживает внимания. Более того, занимаясь

Из книги Как понять сложные законы физики. 100 простых и увлекательных опытов для детей и их родителей автора Дмитриев Александр Станиславович

55 Почему звезды мерцают, а планеты – нет? Если посмотреть на ночное небо, выехав подальше от освещенных мест, – скажем, на даче или в походе, – то мы увидим тысячи и тысячи переливающихся звезд. Они то вспыхивают поярче, то тускнеют.Почему так происходит?Ответ на этот

Из книги Мария Кюри. Радиоактивность и элементы [Самый сокровенный секрет материи] автора Паес Адела Муньос

ПОЧЕМУ? В октябре 1899 года сотрудничающий с Кюри Андре Дебьерн объявил об открытии актиния. Без сомнения, прогресс, произошедший за два года с момента изучения Марией лучей Беккереля, был значительным. Во-первых, прибор, разработанный Пьером и сконструированный в Школе

Из книги Интерстеллар: наука за кадром автора Торн Кип Стивен

Орбита планеты По Кип-версии, планета Миллер расположена в области, помеченной на рис. 17.1 синим кольцом, очень близко к горизонту Гаргантюа (см. главу 6 и главу 7). Рис. 17.1. Искривленное пространство вблизи Гаргантюа, вид из балка, одно пространственное измерение

Из книги автора

Прошлое планеты Миллер Интересно порассуждать о прошлом и будущем планеты Миллер. Попробуйте сделать это, призвав на помощь все свои познания в физике, а также информацию из книг и интернета. Предупреждаю, задача не из легких! Вот некоторые вопросы, над которыми

Из книги автора

Вид Гаргантюа с планеты Миллер Когда в фильме «Рейнджер» приближается к планете Миллер, мы видим в небе Гаргантюа, которая занимает 10 градусов обзора (в 20 раз больше, чем Луна, если смотреть на нее с Земли!) и окружена ярким аккреционным диском (рис. 17.9). Как бы

Из книги автора

Орбита планеты и отсутствие солнца Я определил подходящую для планеты Манн орбиту, руководствуясь двумя киноэпизодами.Во-первых, Дойл говорит, что путешествие к планете Манн займет месяцы. Отсюда вывод: когда «Эндюранс» прибывает к планете Манн, она должна

Из книги автора

Взрыв на орбите вокруг планеты Манн Такой подход к конструированию корабля приносит свои плоды, когда доктор Манн невольно инициирует сильный взрыв, который размыкает кольцо «Эндюранс», уничтожает два модуля и еще два повреждает (рис. 20.2). Рис. 20.2. Вверху: взрыв

Из книги автора

Приливная гравитация: «Эндюранс» улетает от планеты Манн В Кип-версии орбита планеты Манн сильно вытянута (см. главу 19). Когда «Эндюранс» прибывает к планете, она находится далеко от Гаргантюа, но движется в ее направлении. Взрыв «Эндюранс» (см. главу 20) происходит,

Солнце, звезды, Земля, Луна, все планеты и их большие спутники «круглые» (шарообразные), потому что они обладают очень большой массой. Их собственная сила тяготения (гравитация) стремится придать им форму шара.

Если некая сила придаст Земле форму чемодана, то по окончании ее действия сила тяготения снова начнет собирать ее в шар, «втягивая» выступающие части, пока вся ее поверхность не установится (т. е. не стабилизируется) на равном расстоянии от центра.

Почему чемодан не принимает форму шара

Чтобы какое-то тело стало шарообразным под действием собственной силы тяготения, эта сила должна быть достаточно большой, а тело - достаточно пластичным. Желательно - жидким или газообразным, поскольку газы и жидкости легче всего обретают форму шара при накоплении большой массы и, как следствие, гравитации. Планеты, кстати, внутри жидкие: под тонким слоем твердой коры у них жидкая магма, которая даже иногда изливается на их поверхность - при извержении вулканов.

Все звезды и планеты имеют шарообразную форму от рождения (образования) и на всем протяжении своего существования - они достаточно массивны и пластичны. Для тел поменьше - например, астероидов - это не так. Во-первых, их масса значительно меньше. Во-вторых, они целиком твердые. Если бы, например, астероид Эрос имел массу Земли, он тоже был бы круглым.

Земля не совсем шар

Во-первых, Земля вращается вокруг своей оси, и с довольно большой скоростью. Любая точка на земном экваторе движется со скоростью сверхзвукового самолета (см. ответ на вопрос «Можно ли обогнать солнце?»). Чем дальше от полюсов, тем больше центробежная сила, противостоящая силе земного притяжения. Поэтому Земля сплюснута с полюсов (или, если угодно, растянута у экватора). Сплюснута, впрочем, совсем немного, примерно на одну трехсотую : экваториальный радиус Земли составляет 6378 км, а полярный - 6357 км, всего на 19 километров меньше.

Во-вторых, поверхность земли неровная, на ней есть горы и впадины. Все-таки земная кора твердая и сохраняет свою форму (точнее, меняет ее очень медленно). Правда, высота даже самых высоких гор (8-9 км) по сравнению с радиусом Земли невелика - немногим больше одной тысячной.

Подробнее о форме и размерах Земли см. (вы узнаете, что такое геоид , эллипсоид вращения и эллипсоид Красовского ).

В-третьих, на землю действует силы тяготения от других небесных тел - например, Солнца и Луны. Правда, их влияние очень невелико. И все-таки сила тяготения Луны способна немного (на несколько метров) искривлять форму жидкой оболочки Земли - Мирового океана, - создавая приливы и отливы.