история 04 Кривизна поверхности

Как мы уже измерили самолетами, поверхность, на которой мы живем, - сферическая.
Осталось лишь убедиться, что кривизна отрицательная, т.е. наша поверхность - вогнутая.

Один из распространенных мифов: на высоте видно, что земля выпуклая. Вот как-то так:

Это кадр из ролика полета зонда в атмосфере (камера закреплена на платформе). Но смотрим этот ролик дальше и видим:

Ой, как это?

Виноват в этой картине популярный объектив "рыбий глаз". Он кривизну горизонта делает выразительной.
Но как он умудряется так выразить как выпуклость Земли, так и впуклость?

Чтобы понять этот эффект, вернемся к мифу.
На самом деле, мы на горизонте видим не кривизну Земли, а кривизну круга в несколько километров, которые мы можем наблюдать.





Со своего роста (е на рисунке) мы видим предмет на земле на расстоянии три километра под углом в 89 градусов 58 минут.
Всё, что дальше, включается в оставшиеся две минуты.

Высота добавляет еще несколько минут, но для глаза они неразличимы.

По этой причине горизонт всегда на уровне глаз
(перпендикуляр к вертикали).

На рисунке кажется, что угол далек от 90 градусов.
Но и высота е соответствует паре тысяч километров в масштабе рисунка.


Такой же радиус кривизны круга обзора мы наблюдаем и с высоты МКС:

Поэтому подобные кадры не являются доказательством шарообразности Земли:

сравните:


Мы не можем различить знак кривизны. Но рыбий глаз зафиксировать в состоянии. А меняет он знак кривизны из-за флуктуаций в атмосфере, слегка меняющих отклонение горизонта от прямой линии.  


Можем ли мы определить знак кривизны Земли на её поверхности?
Нет!
Утверждается, что кривизну можно измерить методом триангуляции с помощью геодезических вышек A-B-C-D-E вокруг измеряемой дуги поверхности О1-О8:



Но таким образом мы узнаем лишь длину отрезка О1-О8, очищенную от искажений рельефом местности.

Далее отрезок объявляют дугой поверхности Земли и по её размеру вычисляют радиус кривизны Земли.

Естественно, такой же радиус кривизны будет и у полой сферы, а на плоскости так никакого радиуса не будет и вовсе.

Что, никак?


 ?


На поверхности - никак. Но вот если привлечь глубину, то даже очень как.



Идея была проста: использовать старые выработки для опускания отвесов в глубокие шахты.
Измерив расстояние между отвесами на поверхности и на глубине (шахты связаны горизонтальной штольней), можно вычислить радиус Земли (две дуги сектора)
Результат только оказался неожиданным: расстояние вверху оказалось меньше расстояния на глубине!
http://www.rolf-keppler.de/elot.htm

Эксперимент 1901 года французского геодезического общества был засекречен. Но произошла утечка информации и его повторили в США. Уже с большими предосторожностями. Разница в 21 см на глубине 4250 футов в США и дала искомый радиус нашей сферы в 4000 миль.

И опять лишь утечка информации позволила обнародовать этот эксперимент в 1960.
Собственно, если бы отчет об этом эксперименте существовал в открытом доступе и не вызывал опровергающую критику, то вопрос о знаке кривизны Земли был бы давно закрыт.

Съесть-то он съест, да кто ж ему даст!

Как недавно оказалось, отрицательную кривизну можно зафиксировать и поднявшись вверх.
И поднялся Феликс Баумгартнер 14.10.2012 с целью совершить прыжок из стратосферы.
Неожиданный ракурс удалось зарегистрировать на ролике прыжка из стратосферы Феликса Баумгартнера 14.10.2012:

Видео YouTube


Обратите внимание на верхние углы кадра. Они появляются несколько раз после третьей минуты.


В начале прыжка видно, что это атмосфера земли.
Но кадр зафиксирован, когда Феликс еще лишь готовится к прыжку:
Камера на скафандре снимает шлем и видеокамеры над ним. Камера широкоугольная с охватом 170 градусов.

На левой половине картинки видно, что при положительной кривизне Земли атмосфера никак не может попасть в кадр.
А вот при отрицательной кривизне камера, направленная вверх, своим охватом как раз и может захватить атмосферу.

Что-ж, мы не зря доверились Шерлоку Холмсу - мы живем на вогнутой поверхности сферы.

Comments