很多啟蒙老師為了便于孩子們快速理解事物,而做了一些不太準确的比喻或描述,在經過長時間的傳播和層層轉述之後,會變成很多人所謂的“通識”,你相信會發生這樣的事嗎?
真的有,而且還很多。
錯誤的“通識”
就拿今天在評論區裡發現的一個有意思的現象來說。居然有人認為地球真的更接近一個梨形,不是少數,而是很多人。給出的理由,說印象中以前有老師講過,或者身邊很多人這麼認為:“地球并不是一個正球體,而是一個兩極稍扁、赤道略鼓的不規則橢球體,更像一個梨”。
地球真的像個梨嗎?圖裡的山真的有那麼高嗎?
為了佐證這個觀點,有人更是拿出了一張所謂的“地球脫水圖”(如下),說地球其實是癟的。
這是所謂的“地球脫水圖”嗎?其實不然
地球兩極稍扁、赤道略鼓這個說法沒錯,但是差别實在太小,很難被直觀的觀察出來。因此在早些年,某些啟蒙老師或節目創造了所謂的“梨形”地球的說法,其實是為了讓小孩子容易理解地球不是個完美正球形而打的通俗比喻。久而久之卻被被很多人傳為“通識”。
為什麼地球并不像梨
實際上,科學界從來沒有承認過這個說法。
因為雖然地球不是個正球形,但絕對沒有梨那麼明顯的不規則,地球的精确尺寸數據就擺在那裡,地球軌道上那麼多航天器,可以用數據模拟也可以觀測。實際上,與梨形相比,地球雖不完美,但還是更接近正球體的。
從國際空間站上看地球,圓的很
實際上地球雖不完美,但還是更接近一個近乎完美的正球體多一點,而不是“梨”,甚至實際上地球比我們目前制造的很多球體類産品都要圓。
為什麼呢?我們來算一下地球的扁率就知道了。
地球扁率=(赤道半徑—極地半徑)/赤道半徑=(6378137米-6356755米)/6378137米≈0.003。這個微小的扁率,不要說視覺上看不出來,就是我們制作的很多地球儀都做不到這麼圓。
脫水的地球像核桃嗎?
為了便于理解尺度概念,我們來做一個模拟,假設把地球等比例縮放成一個地球儀。
如果把地球等比例縮放成一個直徑1米的地球儀,最深的海溝有多深?
地球平均半徑是6371KM,最高峰珠峰約8.8KM,最深海溝馬裡亞納海溝深度約11km。很簡單就可以得出,地球半徑是最高峰的724倍,是最深海溝的579倍。如果把地球縮成一個半徑50CM直徑1米的大地球儀。地球最高的山和最深的海溝,很容易能換算出。
在這個地球儀上,珠峰高度=50CM/724=0.069CM,馬裡亞納海溝深度=50CM/579=0.086CM,都不到1毫米,也就是一張紙的厚度,而且這還是最高峰和最深海溝。這種細微的差别,在這個1米直徑的大地球儀上基本上觀察不到明顯的立體凹凸感和地形起伏。山海溝壑也隻是地球表面薄薄一層。
所以,地球像粗糙的核桃嗎?肯定不像。
不過,還有人會拿那張所謂的“地球脫水圖”來說,“你看,這不就是核桃嗎?”
我們來說說那張假“地球脫水”圖
這張圖至今被很多人奉為圭臬,用來說明地表脫水後地球會像個幹癟的核桃。
其實,這可不是什麼“地球脫水圖”,它表達的并不是真實的地形地貌,而是一張“地球重力場分布示意圖”。
地球重力場分布示意圖
這個圖是怎麼來的呢?
由于地球内部物質質量分布的不規則和運動性,導緻地球重力場不是一個按簡單規律變化的力場。所以科學家按照地球重力場的數據和趨勢,換算成大地水準面的高低,獲得了一個非常接近于一個旋轉橢球的模拟地球形象,來直觀顯示重力場分布和運動。而且為了讓顯示更加明顯,起伏效果被刻意放大了幾十倍,看起來像個核桃。
所以,有了這張圖,但它并非脫水後的地球的模拟圖。
來強行做一張地球脫水後的“核桃圖”
說到這裡,大家應該都明白了。其實,地球沒有很多人想象中那麼粗糙和不圓潤,真實的地球可能比你日常生活中見到的很多球體都圓和光滑。
但是,如果非要把脫水的地球整的像“核桃”,也不是不可以。
地球半徑尺寸不變,單獨将地形高度差放大500倍後的效果圖
曾經有網友在計算機裡建模,讓地球尺寸保持不變,把立體圖像裡的地形高度起伏差放大了500倍,終于獲得了想要的“核桃”[我想靜靜]。注意,這可是在地球尺寸不變,單純放大地形高度差到誇張的500倍之後才有的效果!為了做“核桃”而做“核桃”,僅供娛樂。
另一個被誤解的”通識”
還有網友說:“地球不是70%是海洋嗎?那麼地球水量應該很大。去掉水,地球不就是明顯幹癟的嗎?而且地球應該叫“水球”才對!”
聽到這句話,我竟被感動的一時無言以對。實際上,準确的說法是,地球表面超過70%被海洋覆蓋,而不是地球70%是海洋,表面積和體積,是兩個概念。
示意圖:地球表面大部分被海洋覆蓋,但不代表地球裡全是水
地球是個球體,地球平均半徑6371千米,海洋的平均深度在3.5千米上下。
當然,對于人類的1米多身高來說,海洋的平均深度3500米是個巨大數字;但對于地球平均6371千米的半徑來說,3.5千米左右的海洋平均深度也就是相當于給地球鍍了一層膜而已,而且是很薄的一層膜。
所以面積,不能代表水量,不能靠思維定勢去猜測,隻要拿數據算一下,就明白了。地球被稱為地球,沒毛病。
令人生畏的深邃海洋,與地球的尺度比較起來,也隻是薄薄一層
所以不要再認為地球形狀像個梨,不要認為地球脫水後像個核桃,更不要以為地球是個裝滿水的大水球。
實際上海洋也是隻能算是地球表面薄薄的一層,即使海洋水量已經占地球總水量的97%左右,這些水量全聚在一起,也頂多隻能算是地球母親喝的一杯水。
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