Γη, με μέση απόσταση 92.955.820 μίλια (149.597.890 χλμ.) από τον ήλιο, είναι ο τρίτος πλανήτης και ένας από τους πιο μοναδικούς πλανήτες στο ηλιακό σύστημα. Το σχηματίστηκε περίπου 4,5 έως 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν και είναι ο μόνος πλανήτης που είναι γνωστός για τη διατήρηση της ζωής. Αυτό οφείλεται σε παράγοντες όπως η ατμοσφαιρική σύνθεση και οι φυσικές ιδιότητές του, όπως η ύπαρξη νερού πάνω από το 70,8% του πλανήτη επιτρέπουν τη ζωή να ευδοκιμεί.
Η Γη είναι επίσης μοναδική, όμως, επειδή είναι ο μεγαλύτερος από τους επίγειους πλανήτες (ένας που έχει ένα λεπτό στρώμα βράχων πάνω στο επιφάνεια σε αντίθεση με εκείνες που αποτελούνται κυρίως από αέρια όπως ο Δίας ή Κρόνος) με βάση τη μάζα, την πυκνότητα και τη διάμετρο. Η Γη είναι επίσης ο πέμπτος μεγαλύτερος πλανήτης στο σύνολο ηλιακό σύστημα.
Μέγεθος της Γης
Ως ο μεγαλύτερος από τους επίγειους πλανήτες, η Γη έχει υπολογιζόμενη μάζα 5.9736 × 1024 κιλό. Ο όγκος του είναι επίσης ο μεγαλύτερος από αυτούς τους πλανήτες στα 108.321 × 1010km3.
Επιπλέον, η Γη είναι η πυκνότερη από την χερσαίων πλανητών καθώς αποτελείται από ένα φλοιό, μανδύα και πυρήνα. Ο φλοιός της Γης είναι ο λεπτότερος από αυτά τα στρώματα, ενώ ο μανδύας περιλαμβάνει το 84% του όγκου της Γης και εκτείνεται σε 1.800 μίλια (2.900 χλμ.) Κάτω από την επιφάνεια. Αυτό που κάνει τη Γη το πιο πυκνό από αυτούς τους πλανήτες, ωστόσο, είναι ο πυρήνας της. Είναι ο μόνος επίγειος πλανήτης με υγρό εξωτερικό πυρήνα που περιβάλλει έναν συμπαγή, πυκνό εσωτερικό πυρήνα. Η μέση πυκνότητα της Γης είναι 5515 × 10 kg / m3. Ο Άρης, ο μικρότερος από τους επίγειους πλανήτες με πυκνότητα, είναι περίπου 70% πυκνός όσο η Γη.
Η Γη κατατάσσεται ως ο μεγαλύτερος από τους επίγειους πλανήτες με βάση την περιφέρεια και τη διάμετρο της. Στον ισημερινό, η περιφέρεια της Γης είναι 40,075,16 μίλια. Είναι ελαφρώς μικρότερο μεταξύ των βόρειων και νότιων πόλων στα 24.859,82 μίλια (40.008 χλμ.). Η διάμετρος της γης στους πόλους είναι 7,899,80 μίλια (12,713,5 χλμ.) Ενώ είναι 7.926,28 μίλια (12.756,1 χλμ.) Στον ισημερινό. Για σύγκριση, ο μεγαλύτερος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα της Γης, ο Δίας, έχει διάμετρο 88.846 μίλια (142.984 χλμ.).
Το σχήμα της γης
Η περιφέρεια και η διάμετρος της γης διαφέρουν επειδή το σχήμα της είναι ταξινομημένο ως σφαιροειδές ή ελλειψοειδές, αντί για μια πραγματική σφαίρα. Αυτό σημαίνει ότι αντί να έχουν ίση περιφέρεια σε όλες τις περιοχές, οι πόλοι σβήνουν, οδηγώντας σε μια διόγκωση στον ισημερινό, και έτσι μια μεγαλύτερη περιφέρεια και διάμετρο εκεί.
Η ισημερινή διόγκωση στον ισημερινό της Γης μετράται σε απόσταση 42,72 χλμ. Και προκαλείται από την περιστροφή και τη βαρύτητα του πλανήτη. Βαρύτητα η ίδια προκαλεί τη σύναψη πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων και τη διαμόρφωση μιας σφαίρας. Αυτό οφείλεται στο ότι τραβάει όσο το δυνατόν περισσότερο το σύνολο του αντικειμένου, όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο βάρους (στον πυρήνα της Γης).
Επειδή η Γη περιστρέφεται, αυτή η σφαίρα παραμορφώνεται από τη φυγόκεντρη δύναμη. Αυτή είναι η δύναμη που κάνει τα αντικείμενα να κινούνται προς τα έξω μακριά από το κέντρο βάρους. Ως εκ τούτου, καθώς η Γη περιστρέφεται, η φυγόκεντρη δύναμη είναι μεγαλύτερη στον ισημερινό, ώστε να προκαλεί μια μικρή εξωτερική διόγκωση εκεί, δίνοντας στην περιοχή μεγαλύτερη περιφέρεια και διάμετρο.
Η τοπική τοπογραφία παίζει επίσης ρόλο στη γήινη μορφή, αλλά σε παγκόσμια κλίμακα, ο ρόλος της είναι πολύ μικρός. Οι μεγαλύτερες διαφορές στην τοπική τοπογραφία ανά τον κόσμο είναι Έβερεστ, ο το ΨΗΛΟΤΕΡΟ ΣΗΜΕΙΟ πάνω από τη στάθμη της θάλασσας στα 29.035 πόδια (8.850 μ.), και το Mariana Trench, το χαμηλότερο σημείο κάτω από τη στάθμη της θάλασσας στα 35.840 πόδια (10.924 μ.). Αυτή η διαφορά είναι μόνο θέμα περίπου 12 μίλια (19 χλμ.), Το οποίο είναι αρκετά μικρό συνολικά. Εάν θεωρηθεί η ισημερινή διόγκωση, το υψηλότερο σημείο του κόσμου και ο τόπος που είναι πιο μακριά από το Το κέντρο της Γης είναι η κορυφή του ηφαιστείου Chimborazo στον Εκουαδόρ, καθώς είναι η υψηλότερη κορυφή που είναι πλησιέστερη στην ισημερινός. Το ύψος της είναι 20,561 πόδια (6.267 μ.).
Γεωδαισία
Για να διασφαλιστεί ότι το μέγεθος και το σχήμα της Γης μελετώνται με ακρίβεια, χρησιμοποιείται η γεωδαισία, ένας κλάδος της επιστήμης που είναι υπεύθυνος για τη μέτρηση του μεγέθους και του σχήματος της Γης με έρευνες και μαθηματικούς υπολογισμούς.
Σε όλη την ιστορία, η γεωδαισία ήταν ένας σημαντικός κλάδος της επιστήμης, καθώς οι πρώτοι επιστήμονες και φιλόσοφοι προσπάθησαν να προσδιορίσουν τη μορφή της Γης. Ο Αριστοτέλης είναι ο πρώτος άνθρωπος που πιστώνεται με την προσπάθεια να υπολογίσει το μέγεθος της Γης και ήταν, ως εκ τούτου, πρώιμος γεωδεσμός. Ο Έλληνας φιλόσοφος Ερατοσθένης ακολούθησε και ήταν σε θέση να εκτιμήσει την περιφέρεια της Γης σε 25.000 μίλια, μόνο ελαφρώς υψηλότερη από τη σημερινή αποδεκτή μέτρηση.
Για να μελετήσουν τη Γη και να χρησιμοποιήσουν τη γεωδεσία σήμερα, οι ερευνητές συχνά αναφέρονται στο ελλειψοειδές, το γεωειδές και το στοιχεία αναφοράς. Ένα ελλειψοειδές σε αυτό το πεδίο είναι ένα θεωρητικό μαθηματικό μοντέλο που δείχνει μια ομαλή, απλοϊκή αναπαράσταση της επιφάνειας της Γης. Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση των αποστάσεων στην επιφάνεια χωρίς να χρειάζεται να λογοδοτεί για πράγματα όπως οι αλλαγές ανύψωσης και οι μορφές της γης. Για να υπολογίσουμε την πραγματικότητα της γήινης επιφάνειας, οι γεωδαιστές χρησιμοποιούν το geoid που είναι ένα σχήμα που κατασκευάζεται με τη χρήση της παγκόσμιας μέσης στάθμης της θάλασσας και συνεπώς λαμβάνει υπόψη τις μεταβολές της ανύψωσης.
Η βάση όλων των γεωδαιτικών εργασιών σήμερα όμως είναι η αρχή. Αυτά είναι σύνολα δεδομένων που λειτουργούν ως σημεία αναφοράς για την παγκόσμια εργασία επιτήρησης. Στη γεωδαισία υπάρχουν δύο βασικά στοιχεία που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά και τη ναυσιπλοΐα στις Η.Π.Α. και αποτελούν μέρος της Εθνικό Σύστημα Χωρικής Αναφοράς.
Σήμερα, η τεχνολογία όπως οι δορυφόροι και παγκόσμια συστήματα εντοπισμού θέσης (GPS) επιτρέπουν στους γεωδομικούς και άλλους επιστήμονες να κάνουν εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις της επιφάνειας της Γης. Στην πραγματικότητα, είναι τόσο ακριβής, η γεωδαισία μπορεί να επιτρέψει την παγκόσμια πλοήγηση, αλλά επίσης επιτρέπει στους ερευνητές να μετρήσουν μικρά αλλαγές στην επιφάνεια της Γης σε επίπεδο εκατοστόμετρου για να ληφθούν οι ακριβέστερες μετρήσεις του μεγέθους της Γης και σχήμα.