شكل الأرض قريب من الكرة، لكنه أدقّ وصفًا بمجسم بيضاوي مفلطح قليلًا عند القطبين ومنتفخ عند خط الاستواء. وفوق هذا الشكل العام توجد الجبال والأودية وأحواض المحيطات. يستخدم العلماء نماذج مختلفة، ومنها المجسم الإهليلجي والجيويد، بحسب السؤال المطلوب ودقة القياس. [1][2]
لماذا تبدو كرة ولا تكون كرة هندسية كاملة؟
في الكرة الهندسية تكون المسافة من المركز إلى السطح متساوية في جميع الاتجاهات. أما الأرض فدورانها حول محورها يسهم في جعل بعدها عند الاستواء أكبر من بعدها باتجاه القطبين. هذا الاختلاف صغير بالنسبة إلى الحجم الكلي، ولذلك تبدو شبه كروية في الصور العامة. [1][2]
يُرسم التفلطح في الكتب أحيانًا بوضوح زائد كي يسهل ملاحظته. يجب قراءة هذا الرسم كنموذج تعليمي؛ فلا يعني أن الأرض تشبه قرصًا، ولا أن قطبيها سطحان مستويان. في الشكل المرافق بالغنا في الفرق المرئي وذكرنا ذلك صراحة حتى لا يتحول الشرح إلى صورة مضللة.
ما فائدة المجسم الإهليلجي؟
الإهليلج نموذج منتظم يختصر الشكل العام في سطح أملس يمكن التعامل معه رياضيًا. يتيح بناء مراجع للإحداثيات وقياس مواضع النقاط. وهو لا يحاول رسم كل جبل أو خندق، بل يقدم شكلًا أساسيًا تُقاس إليه التفاصيل. [1][2]
يمكن تصور الفرق كما نتعامل مع كرة مدرسية عليها خريطة: الكرة تساعد على فهم الاتجاهات والمواقع، بينما يحتاج مسار طريق جبلي إلى بيانات أكثر تفصيلًا. النموذج المناسب للملاحة أو المساحة الدقيقة قد يحتاج بدوره إلى مرجع محدد وتحديثات قياس.
هل الجيويد صورة للجبال على الأرض؟
الجيويد سطح مرجعي يرتبط بمجال الجاذبية ومتوسط مستوى البحر على نطاق الأرض، بعد استبعاد أثر المدّ والتيارات من التصور المرجعي. تمتد الحسابات بهذا السطح عبر اليابسة أيضًا، ويُستخدم في قياس الارتفاعات الدقيقة. [2]
تؤدي فروق توزيع الكتلة والجاذبية إلى اختلافه قليلًا عن المجسم المنتظم. الصور التي تعرضه مليئًا بالنتوءات تبالغ عادة في هذه الفروق لتجعلها مرئية. وهي تعرض اختلاف سطح مرجعي، لا نموذجًا مطابقًا لتضاريس اليابسة، ولا مظهر الأرض الذي يشاهده رائد فضاء. [2]
كيف يجمع العلماء هذه الصور المختلفة؟
تُدرس أبعاد الأرض ودورانها وجاذبيتها ضمن علم المساحة الجيوديسية. تُستخدم قياسات وأرصاد متعددة لمتابعة شكلها المتغير؛ فحركة الصفائح والمدّ وتغيرات القشرة تجعل السطح متحركًا، وإن بدت معظم هذه التغيرات صغيرة أو بطيئة في حياتنا اليومية. [1]
لذلك يمكن وصف الأرض بثلاث طبقات من الفهم: شبه كرة لتصور الكوكب كله، وإهليلج لتقريب رياضي منتظم، وجيويد لمرجع مرتبط بالجاذبية والارتفاع. أما تضاريس الجبال والبحار فتبقى تفاصيل للسطح الحقيقي تُضاف بحسب الحاجة. اختر الوصف الذي يجيب عن سؤالك، بدل اعتبار النماذج إجابات متعارضة.
المصادر ومتابعة القراءة
- الإدارة الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي: هل الأرض مستديرة؟ (يفتح في نافذة جديدة)oceanservice.noaa.gov
- الإدارة الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي: الجيويد (يفتح في نافذة جديدة)oceanservice.noaa.gov
- ناسا: حقائق الأرض (يفتح في نافذة جديدة)science.nasa.gov
أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.