Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Линия по Земле
0 °
Экватор на карте Земли
Страны и территории, которые касаются экватора (красный) или нулевого меридиана (синий)

Earth «s Экватор (пишется с большой буквы Е ) является частным случаем планетарного экватора. Его длина составляет около 40 075 км (24 901 миль), из которых 78,8% приходится на воду и 21,3% на сушу. [ необходима цитата ]

В пространственной (3D) геометрии , применяемой в астрономии , экватор вращающегося сфероида (например, планеты ) является параллелью ( кругом широты ), на которой широта определяется как 0 °. Это воображаемая линия на сфероиде, равноудаленная от полюсов и разделяющая его на северное и южное полушария . Другими словами, это пересечение сфероида с плоскостью, перпендикулярной его оси вращения и на полпути между его географическими полюсами .

Когда Солнце находится прямо над экватором Земли (в равноденствия примерно 20 марта и 23 сентября), солнечный свет светит перпендикулярно оси вращения Земли, и на всех широтах день составляет 12 часов, а ночь - 12 часов. На экваторе и рядом с ним солнечный свет исходит почти каждый день круглый год, поэтому на экваторе довольно стабильная дневная температура в течение всего года.

Этимология [ править ]

Название происходит от средневекового латинского слова aequator , во фразе cirus aequator diei et noctis, что означает «круг, уравнивающий день и ночь», от латинского слова aequare, означающего «уравнивать». [1]

Обзор [ править ]

Слева : памятник, обозначающий экватор, недалеко от города Понтианак, Индонезия.
Справа : дорожный знак, обозначающий экватор, возле города Нанюки , Кения.

Широты экватора Земли, по определению, 0 ° (ноль градусов ) дуги. Экватор - один из пяти примечательных кругов широты на Земле; остальные четыре - это оба полярных круга ( Полярный круг и Южный полярный круг ) и оба тропических круга ( Тропик Рака и Тропик Козерога ). Экватор - единственная линия широты, которая также является большим кругом, то есть плоскостью, проходящей через центр земного шара. Плоскость экватора Земли в проекции на небесную сферу, определяет небесный экватор .

В цикле земных сезонов экваториальная плоскость проходит через Солнце дважды в год : в дни равноденствия в марте и сентябре . Человеку на Земле кажется , что в это время Солнце движется выше экватора (или вдоль небесного экватора). Световые лучи из центра Солнца перпендикулярны поверхности Земли в точке солнечного полудня на экваторе.

Экватор, пересекающий Ильеу-дас-Ролаш , в Сан-Томе и Принсипи.
Памятник Марко Зеро на экваторе в Макапе , Бразилия

В местах на экваторе самые короткие восходы и закаты, потому что дневной путь Солнца почти перпендикулярен горизонту большую часть года. Продолжительность светового дня (от восхода до заката) почти постоянна в течение года; это примерно на 14 минут дольше ночи из-за атмосферной рефракции и того факта, что восход солнца начинается (или заканчивается закат), когда верхний край, а не центр солнечного диска соприкасается с горизонтом.

Земля немного выпирает на экваторе; «средний» диаметр Земли составляет 12750 км (7922 мили), но диаметр на экваторе примерно на 43 км (27 миль) больше, чем на полюсах. [2]

Места около экватора, такие как Космический центр Гвианы в Куру , Французская Гвиана , являются хорошими местами для космодрома, поскольку они имеют самую высокую скорость вращения на любой широте - 460 м (1509 футов) / сек. Дополнительная скорость снижает количество топлива, необходимое для запуска космического корабля на восток (в направлении вращения Земли) на орбиту, одновременно избегая дорогостоящих маневров для выравнивания наклона во время таких миссий, как посадка Аполлона на Луну . [3]

Геодезия [ править ]

Точное местоположение [ править ]

Точное положение экватора точно не установлено; истинная экваториальная плоскость перпендикулярна оси вращения Земли , которая за год дрейфует примерно на 9 метров (30 футов). Этот эффект необходимо учитывать при детальных геофизических измерениях. [ необходима цитата ]

Геологические образцы показывают, что положение экватора значительно изменилось между 12 и 48 миллионами лет назад, поскольку отложения, отложенные океанскими термальными течениями на экваторе, сместились. Отложения тепловыми токами определяются земной осью, которая определяет солнечное покрытие поверхности Земли. Изменения оси Земли также можно наблюдать в географическом расположении цепочек вулканических островов, которые создаются за счет смещения горячих точек под земной корой по мере движения оси и коры. [4] Это коррелирует с падением Индийской плиты на Азию и поднятием Гималаев.

Точная длина [ править ]

Международная ассоциация геодезии (IAG) и Международный астрономический союз (IAU) решили использовать экваториальный радиус 6 378,1366 км (3 963,1903 мили) (кодируется как значение IAU 2009). [5] Этот экваториальный радиус также указан в конвенциях IERS 2003 и 2010 годов. [6] Это также экваториальный радиус, используемый для эллипсоида IERS 2003. Если бы он был действительно круглым, длина экватора была бы ровно в 2π раз больше радиуса, а именно 40 075,0142 км (24 901,4594 мили). GRS 80 (геодезическая система отсчета 1980), утвержденный и принятый IUGG на его Канберра, Австралия встречи 1979 имеет экваториальный радиус 6,378.137 км (3,963.191 миль). WGS 84(World Geodetic System 1984), который является стандартом для использования в картографии, геодезии и спутниковой навигации, включая GPS , также имеет экваториальный радиус 6 378,137 км (3 963,191 миль). И для GRS 80, и для WGS 84 это дает длину экватора 40 075,0167 км (24 901,4609 миль).

Географическая миля определяется как одна дуговой минуты от экватора, поэтому она имеет разные значения в зависимости от которых предполагается радиус. Например, по WSG-84 расстояние составляет 1855,3248 метров (6087,024 футов), а по IAU-2000 - 1855,3257 метров (6087,027 футов). Это разница менее одного миллиметра (0,039 дюйма) по общему расстоянию (приблизительно 1,86 км или 1,16 мили).

Земля обычно моделируется как сфера, сплющенная на 0,336% вдоль своей оси. Это делает экватор на 0,16% длиннее меридиана (большой круг, проходящий через два полюса). Стандартный меридиан IUGG составляет с точностью до миллиметра 40 007,862917 км (24 859,73 3480 миль), из которых одна угловая минута составляет 1852,216 метра (6076,82 фута), что объясняет стандартизацию морской мили в системе СИ как 1852 метра (6076 футов), что больше На 3 метра (9,8 фута) меньше географической мили .

Уровня моря поверхности Земли ( геоида ) нерегулярно, так что фактическая длина экватора не так легко определить. «Авиационная неделя и космические технологии» 9 октября 1961 года сообщила, что измерения с использованием спутника Transit IV-A показали, что экваториальный диаметр от 11 ° западной долготы до 169 ° восточной долготы был на 305 м больше, чем его диаметр на расстоянии девяноста градусов. [ необходима цитата ]

Экваториальные страны и территории [ править ]

Показания GPS получены на экваторе рядом с солнечными часами Quitsato , в Каямбе , Эквадор [7]

Экватор проходит по территории 11 стран . Индонезия - это страна, протянувшаяся на наибольшей длине экваториальной линии, проходящей через сушу и море. Начиная с нулевого меридиана и двигаясь на восток, экватор проходит через:

Несмотря на название, Экваториальная Гвинея не находится на экваторе. Однако его остров Аннобон находится в 155 км (96 миль) к югу от экватора, а остальная часть страны находится к северу.

Экваториальные сезоны и климат [ править ]


Схема времен года, изображающая ситуацию во время декабрьского солнцестояния. Вне зависимости от времени суток (то есть Земли вращение «s на своей оси), то Северный полюс будет темным, а Южный полюс будет освещен; см. также арктическую зиму . Помимо плотности падающего света, рассеивание света в атмосфере больше, когда он падает под небольшим углом.

Времена года возникают из-за наклона оси Земли по сравнению с плоскостью ее вращения вокруг Солнца. В течение года северное и южное полушария поочередно поворачиваются либо к Солнцу, либо от него, в зависимости от положения Земли на ее орбите. Полушарие, обращенное к солнцу, получает больше солнечного света и находится летом, в то время как другое полушарие получает меньше солнца и находится зимой (см. Солнцестояние ).

В дни равноденствия ось Земли перпендикулярна Солнцу, а не наклонена к или отстоит, а это означает, что день и ночь длится около 12 часов на всей Земле.

Вблизи экватора это означает, что изменение силы солнечного излучения отличается от времени года, чем на более высоких широтах: максимальная солнечная радиация принимается во время равноденствий, когда место на экваторе находится под подсолнечной точкой на высокой высоте. полдень, а промежуточные сезоны весны и осени происходят на более высоких широтах, а минимум приходится на оба солнцестояния, когда любой полюс наклонен к или от Солнца, в результате чего в обоих полушариях наступает лето или зима. Это также приводит к соответствующему смещению экватора от подсолнечной точки, которая затем располагается над или около соответствующего тропического круга . Тем не менее, круглый год высокие температуры из-за земныхНаклон оси в 23,5 ° недостаточен для создания низкого минимального полуденного склонения, достаточного для ослабления солнечных лучей даже во время солнцестояний.

Около экватора в течение года наблюдается небольшое изменение температуры, хотя могут быть резкие различия в количестве осадков и влажности. Термины лето, осень, зима и весна обычно не применяются. В низинах вокруг экватора обычно климат тропических лесов , также известный как экваториальный климат, хотя из-за холодных океанских течений в некоторых регионах наблюдается тропический муссонный климат с сухим сезоном в середине года, а сомалийское течение вызвано азиатским муссоном. из-за континентального нагрева через высокое Тибетское плато вызывает в Великой Сомали засушливый климат, несмотря на ее экваториальное расположение.

Среднегодовая температура в экваториальных низинах составляет около 31 ° C (88 ° F) днем ​​и 23 ° C (73 ° F) во время восхода солнца. Вдали от зон апвеллинга холодных океанских течений выпадает очень много осадков, от 2500 до 3500 мм (от 100 до 140 дюймов) в год. В году бывает около 200 дождливых дней, а среднее количество солнечных часов в год составляет около 2000. Несмотря на высокие круглогодичные температуры на уровне моря, на некоторых более высоких высотах, таких как Анды и гора Килиманджаро, есть ледники. Самая высокая точка экватора находится на высоте 4690 метров (15 387 футов), на высоте 0 ° 0′0 ″ с.ш., 77 ° 59′31 ″ з.д. , на южных склонах вулкана Каямбе [вершина 5790 метров (18996 футов). ] в Эквадоре . Это немного выше  / 0.00000°N 77.99194°W / 0.00000; -77.99194 (highest point on the equator)линия снега и это единственное место на экваторе, где снег лежит на земле. На экваторе линия снега примерно на 1000 метров (3300 футов) ниже, чем на горе Эверест, и на 2000 метров (6600 футов) ниже, чем самая высокая снежная линия в мире, недалеко от тропика Козерога на Льюльяйльяко .

Церемонии пересечения линии [ править ]

Существует широко распространенная морская традиция проведения церемоний по случаю первого пересечения экватора моряком. В прошлом эти церемонии были известны своей жестокостью, особенно в военно-морской практике. [ необходима цитата ] Более мягкие церемонии пересечения линии, обычно с участием короля Нептуна , также проводятся для развлечения пассажиров на некоторых гражданских океанских лайнерах и круизных лайнерах. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • 1-я параллель к северу
  • 1-я параллель юг
  • Эффект Кориолиса
  • Зона межтропической конвергенции
  • Нулевой меридиан
  • Термический экватор

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Определение экватора» . OxfordDictionaries.com . Дата обращения 5 мая 2018 .
  2. ^ «Экватор» . National Geographic - Образование . Проверено 29 мая 2013 года .
  3. ^ Уильям Барнаби Фээрти; Чарльз Д. Бенсон (1978). "Мунпорт: история стартовых средств и операций Аполлона" . Специальная публикация НАСА-4204 в серии истории НАСА. п. Глава 1.2: Место запуска Сатурна. Архивировано 15 сентября 2018 года . Дата обращения 8 мая 2019 .Экваториальные стартовые площадки давали определенные преимущества перед объектами в континентальной части Соединенных Штатов. Запуск на восток от места на экваторе может использовать максимальную скорость вращения Земли (460 м / с (1510 футов / с)) для достижения орбитальной скорости. Более частое прохождение орбитального корабля над экваториальной базой над головой облегчило бы отслеживание и связь. Наиболее важно то, что экваториальная стартовая площадка позволит избежать дорогостоящей техники изгиба, необходимой для вывода ракет на экваториальную орбиту с таких мест, как мыс Канаверал, Флорида (28 градусов северной широты). Необходимая коррекция в космическом корабле »траектория полета могла быть очень дорогой - инженеры подсчитали, что при выводе космического корабля «Сатурн» на низкую экваториальную орбиту с мыса Канаверал использовалось достаточно дополнительного топлива, чтобы уменьшить полезную нагрузку на целых 80%. На более высоких орбитах штрафы были менее серьезными, но все же включали потерю полезной нагрузки не менее 20%.
  4. ^ https://www.discovermagazine.com/environment/millions-of-years-ago-the-poles-moved-and-it-could-have-triggered-an-ice-age
  5. ^ Лузум, Брайан; Капитан, Николь; Фьенга, Аньес; Фолкнер, Уильям; Фукусима, Тосио; Хилтон, Джеймс; Хохенкерк, Екатерина; Красинский, Георгий; Пети, Жерар; Питьева, Елена; Соффель, Майкл; Уоллес, Патрик (2011). «Система астрономических констант МАС 2009: отчет рабочей группы МАС по числовым стандартам для фундаментальной астрономии» (PDF) . Celest Mech Dyn Astr . 110 (4): 293–304. Bibcode : 2011CeMDA.110..293L . DOI : 10.1007 / s10569-011-9352-4 . S2CID 122755461 .  
  6. ^ «Общие определения и числовые стандарты» (PDF) . Техническая записка IERS 36 . Архивировано 18 декабря 2018 года из оригинального (PDF) .
  7. ^ Instituto Geografico Militar де Эквадор (24 января 2005). "Memoria Técnica de la Determinación de la Latitud Cero" (на испанском языке).
  8. ^ "Информация о погоде для Macapa" . Всемирная служба метеорологической информации . Всемирная метеорологическая организация.
  9. ^ «Климатологические нормы Макапы» . Обсерватория Гонконга . Архивировано из оригинального 26 октября 2019 года.
  10. ^ "Информация о погоде для Понтианак" . Всемирная служба метеорологической информации . Всемирная метеорологическая организация.
  11. ^ "Информация о погоде для Либревилля" . Всемирная служба метеорологической информации . Всемирная метеорологическая организация.
  12. ^ "Климатологические нормы Либревиля" . Обсерватория Гонконга . Архивировано из оригинального 26 октября 2019 года.

Источники [ править ]

  • Мориц, H (сентябрь 1980 г.). «Геодезическая справочная система 1980». Бюллетень Géodésique . Берлин : Springer-Verlag . 54 (3): 395–405. Bibcode : 1980BGeod..54..395M . DOI : 10.1007 / BF02521480 . S2CID  198209711 . (Данные IUGG / WGS-84)
  • Тафф, Лоуренс Дж. (1981). Вычислительная сферическая астрономия . Нью-Йорк : Вили. ISBN 0-471-06257-X. OCLC  6532537 . (Данные IAU)