Чи кругла Земля?

"На початку створив Бог небо та землю. Земля ж була безвидна й порожня". Далі історія форми нашого світу дещо ускладнюється. Якою вона була: пласкою, циліндричною, запалою, сферичною або еліпсоподібною? Яке з цих уявлень є правильним? Ніяке! – відповідають нам сьогодні геодезисти, що вивчили вздовж і впоперек всю планету.

До античних часів Земля вважалася пласкою, у формі диска, що лежить посеред безмежного океану. Це бачення світу з'являється за 3 тисячі років до н.е. в Шумері (Месопотамія). У VI столітті до н.е. грецький філософ Анаксимандр відкидає традиційні міфологічні пояснення. Його Земля – це кам'яна колона, верхня частина якої зайнята обжитим світом. Теорія циліндра дозволяє стежити за зірками й, таким чином, пояснювати чергування днів і ночей. Але ця теорія не пояснює, чому коли судно віддаляється, останньою за горизонтом зникає щогла. Є інша невідповідність: під час місячних затемнень тінь, що створюється Землею, завжди має форму кола.

Куля була зміряна ще в античності

У V столітті до н.е. наша планета набуває сучасної форми: вона стає сферичною завдяки Парменіду та іншим мислителям піфагорійської школи. Ця концепція тим більше спокуслива, що вона чудово "вписує" Землю в центр симетричного Всесвіту. Теорія круглої Землі була підхоплена Сократом і Платоном. Близько 230 року до н.е. полеміка припиняється. Ератосфену вдається обчислити розміри Землі! Він встановлює точну годину, коли сонячні промені досягають дна колодязя в Сієні (нинішній Асуан), і вимірює кут тіні від палиці, що вертикально стоїть, в Александрії. Точно знаючи відстань між двома містами, він приходить до висновку, що довжина кола Землі дорівнює 250 тис. стадій, тобто приблизно 40 тис. км. Всупереч прийнятій думці, ідея сфероподібності Землі була жива і в середні віки: її відкидали лише окремі ченці, що чіплялися за буквальне прочитання Біблії. Христофор Колумб не був святотатцем, вважаючи, що Земля кругла. Просто він був одним з тих, хто вірив, що подорож до Індії може бути такою короткою. Копернік і Галілей вступили в конфлікт з Церквою не тому, що представляли Землю круглою, а тому, що перестали вважати її центром Всесвіту.

У 1687 році великий Ісаак Ньютон позбавляє Землю її абсолютної сфероподібності. За його розрахунками, обертання планети захоплює райони, близькі до екватора, зовні, що спричиняє стиснення полюсів приблизно на 4 градуси. Вимірювання довжини земних меридіанів двома французькими експедиціями в 1735 і 1743 роках підтверджує геніальну інтуїцію Ньютона. Куля поступається місцем революційному еліпсоїду. Таку форму мала б планета, якби була вкрита суцільним океаном і не мала континентального рельєфу.

Але на жаль – розвиток інструментальної техніки в ХХ столітті остаточно руйнує цю гармонію. За допомогою маятників і гравіметрів фізики встановлюють, що сила тяжіння в різних куточках планети не одна й та ж – в основному, через неоднорідність внутрішнього складу кори та мантії.

Мінлива форма

Років сорок тому багато супутників зафіксували цю неправильність форми Землі (фахівці називають її геоїдом). Південь Індії знаходиться в западині завглибшки приблизно 100 метрів, тоді як Ісландія піднесена на 90 метрів. А три роки тому два німецько-американські супутники Grace в черговий раз зруйнували наше спрощене уявлення про світ, показавши, що його форма змінюється дуже швидко – набагато швидше, ніж рух континентів. У ритмі зміни пір року Земля піднімається або опускається на декілька сантиметрів під впливом місцевих змін – таких, як коливання рівня води в басейні Амазонки.