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地球是什么樣子的？有多大？有多重？
趣說地質學--認識我們的地球
作者：王清晨/中國科學院地質與地球物理研究所（已退休）
好奇心和求知欲是人類的本性，也是科學進步的源動力 。
大詩人屈原身居楚國地，心在天地間，在兩千多年前就發出《天問》，“圜則九重，孰營度之？”“東西南北，其修孰多？”
他很好奇：天是圓的，有九層，怎么去度量呢？
【有關于地球的資料地球的資料】地是方的，東西南北有多長呢？
廬山很美，也很大 。宋代大詩人蘇東坡和驢友們一起在山里轉，走到任何地方，都會看到不同的美景，“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同” 。驢友們問他，廬山到底是什么樣子？
蘇東坡不知道，但他留下了一句貌似很有哲理的名言，“不識廬山真面目，只緣身在此山中 。”
“身在此山中”就不能認識“廬山真面目”嗎？
詩人們不能，但科學家們能！
我們生活在地球上，地球是什么樣子的？有多大？有多重？
古今科學家們想了什么辦法去認識地球的“真面目”？
01 地球的形狀
屈原的《天問》反映了我們中國古老的天地觀，叫“蓋天說”，可能起源于殷末周初，認為“天圓如張蓋，地方如棋局” 。
據說，孔子的學生曾子（公元前505～前435年）對此有疑問，說“如誠天圓而地方，則是四角之不揜也” 。
“揜”的意思是遮蔽，用圓形的天去蓋方形的地，會露出四個角吧？
于是，“蓋天說”被改良了 。
公元前1世紀成書的《周髀算經》提出，天是穹狀的，地也是穹狀的，兩者都是同心圓狀的半球，天和地間相距8萬里 。
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落下閎和他發明的渾天儀（圖片來源：公共 *** ）
當然，也出現了革命性的觀點，認為天和地是球形的 。
漢武帝時的落下閎（公元前156～前87年）發明了球形的“渾天儀”，用來觀測天象 。
東漢的天文學家張衡（78年～139年）是“渾天說”的代表人物 。
《張衡渾儀注》中說得很明確：“渾天如雞子 。天體圓如彈丸，地如雞子中黃，孤居于天內，天大而地小 ?！?br /> 張衡認為，天是一個大圓球，地被天包在其中，就像雞蛋黃被包在雞蛋里一樣 。張衡還對落下閎的渾天儀進行了改進，發明了“漏水轉渾天儀” 。
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張衡和他改進的渾天儀（圖片來源：公共 *** ）
希臘人開啟了西方哲學 。他們的哲學開始時主要是關注自然界，尋求自然現象的規律，因此，他們同時也開啟了自然科學 。
公元前5世紀前后，希臘人中涌現出一大批哲學家和科學家 。
西方之一個自然哲學家泰勒斯（生卒年不詳）曾準確預言了公元前584年的日食 。
泰勒斯的學生阿那克西曼德（Anaximander，約公元前 610～前546年）提出，大地是圓柱形的，大地的表面呈曲線形，天空是一個完整的球體 。
畢達哥拉斯（Pythagoras，公元前580～前500或490年）是提出圓球形地球概念的之一人 。
不過，他沒有任何事實依據，僅僅是因為他認為圓球在所有幾何形體中最完美 。
亞里士多德（Aristotle，公元前384～前322年）是用科學證據表明地球是球形的之一人 。
他的證據是，月食時，月面出現的地影是圓形的 。
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月食（圖片來源：公共 *** ）
18世紀末，英國大科學家牛頓提出，地球由于繞軸自轉，因而不可能是正球體，應該是一個兩極略扁、赤道微隆的橢球體 。
1735～1744年，法國巴黎科學院派出兩個測量隊，分別到北歐和南美進行弧度測量 。
測量結果證實，地球確實是個橢球體 。
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沒有水的地球 地球的衛星照片
（圖片來源：公共 *** ）
20世紀，發達的科學手段為地球測量提供了多種途徑 。
最新的測量數據表明，地球的平均赤道半徑為6378.38公里，極半徑為6356.89公里，二者相差了21.49公里 。
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