古人單憑直覺(jué)，認(rèn)為天是圓的，地是方的。為了弄清楚地球的形狀，自古以來(lái)人們不知道花費(fèi)了多少心血。現(xiàn)在，只需拿一張?jiān)谌嗽煨l(wèi)星或月球上拍攝的地球照片就可不費(fèi)口舌、清清楚楚地看到圓球狀的地球，但你知道地球?yàn)槭裁词菆A的嗎?

 

　　地球?yàn)槭裁词菆A的?

　　由于地球的自轉(zhuǎn)，所以赤道上的離心力要比地球其他地方大得多。在兩極，離心力變?yōu)榱?。所以物質(zhì)必定要向赤道部位集中，從而使得赤道相對(duì)于兩極鼓起，即赤道半徑較兩極半徑長(zhǎng)，形成一個(gè)近于圓形的扁球體。這些知識(shí)，到今天已不必細(xì)說(shuō)，大家也都明了。可是地球?yàn)槭裁词菆A的，而不是方的，不是三角形的，不是奇形怪狀的呢?這得從地球的成因、重力和自轉(zhuǎn)說(shuō)起。

　　無(wú)論是災(zāi)變成因說(shuō)還是演化成因說(shuō)，在放射性物質(zhì)衰變生熱過(guò)程中，地球或遲或早直到現(xiàn)在，除薄薄的地殼固化以外，從地幔以下仍然處于高溫融熔狀態(tài)。地核處可能因高壓而呈高溫金屬固態(tài)。在重力作用下，重元素下沉、輕元素上浮。于是從地心向各個(gè)方向擴(kuò)展直到地表，呈現(xiàn)出同心圈狀結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，離地心相同距離處基本上由同一種物質(zhì)構(gòu)成。因此，它們的密度大體是一致的，重力也是一致的，這可以叫做重力自平衡機(jī)制。什么樣的形狀才能保證各個(gè)方向的重力平衡呢，當(dāng)然只有圓球形。

　　同時(shí)，地球自形成以來(lái)年年月月不停的高速轉(zhuǎn)動(dòng)也有利于地球內(nèi)部融熔狀物質(zhì)的均勻分布。

　　但是，當(dāng)一個(gè)天體太小，重力微弱，或者固體內(nèi)部從來(lái)就沒(méi)有能融熔過(guò)，或者原來(lái)是圓球狀大天體，后被意外撞碎變成固化的小天體，那么重力自平衡機(jī)制就會(huì)失去作用。這樣的天體就很少有圓的，而是奇形怪狀的。例如火星的衛(wèi)星以及許多小行星就是這樣的。這也從反面證明了，只有重力足夠大和內(nèi)部曾經(jīng)或現(xiàn)在是融熔狀態(tài)的天體才能夠是圓球形的。地球就是這樣的一顆天體。這就是地球?yàn)槭裁词菆A的的原因。

　　為什么地球是圓的，地面卻是平的?

　　地面并不是平的，而是球面。在一望無(wú)際的平原上，或在一望無(wú)垠的大海中，你會(huì)看到遠(yuǎn)方的地平線，那是因?yàn)榈厍蚴菆A的，你只能看到那么遠(yuǎn)，更遠(yuǎn)的地方就在球面下面了。大海的遠(yuǎn)方來(lái)了一艘帆船，你會(huì)先看到桅桿，慢慢才看到船身，就像從海下面升上來(lái)，這就是因?yàn)楹Ｆ矫嬗谢《取?/p>

　　地球是球形這一概念最先是公元前五、六世紀(jì)的古希臘哲學(xué)家畢達(dá)哥拉斯(Pythagoras)提出的。但是他的這種信念僅是因?yàn)樗J(rèn)為圓球在所有幾何形體中最完美，而不是根據(jù)任何客觀事實(shí)得出的。以后，亞里士多德根據(jù)月食時(shí)月面出現(xiàn)的地影是圓形的，給出了地球是球形的第一個(gè)科學(xué)證據(jù)。

　　公元前3世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家埃拉托斯特尼(Eratosthenes of Cyrene)根據(jù)正午射向地球的太陽(yáng)光和兩觀測(cè)地的距離，第一次算出地球的周長(zhǎng)。公元726年我國(guó)唐代天文學(xué)家一行主持了全國(guó)天文大地測(cè)量，利用北極高度和夏日日長(zhǎng)計(jì)算出了子午線一度之長(zhǎng)和地球的周長(zhǎng)。1622年葡萄牙航海家麥哲侖(Ferdinand Magellan)領(lǐng)導(dǎo)的環(huán)球航行證明了地球確實(shí)是球形的。

　　17世紀(jì)末，牛頓研究了地球自轉(zhuǎn)對(duì)地球形態(tài)的影響，認(rèn)為地球應(yīng)是一個(gè)赤道略為隆起,兩極略為扁平的橢球體。1733年巴黎天文臺(tái)派出兩個(gè)考察隊(duì),分別前往南緯2°的秘魯和北緯66°的拉普林進(jìn)行大地測(cè)量。結(jié)果證明了牛頓的推測(cè)。

　　從此，地球是圓的得到世界公認(rèn)。人類乘坐航天器飛出大氣層后，可以直觀的看到地球全貌了。不過(guò)至今也還有個(gè)別宗教組織頑固的認(rèn)為地是方的，美國(guó)一個(gè)小團(tuán)體就在籌資準(zhǔn)備上天去證實(shí)自己的地方理論，但幾乎沒(méi)人理他們。

　　首先我們先看問(wèn)題(“為什么地球是圓的，地面卻是平的”)本身，我們平時(shí)說(shuō)的地球是圓的，這是在二維空間中對(duì)地球的描述。“平“這個(gè)詞使用在二維空間似乎有點(diǎn)不太恰當(dāng)。如果說(shuō)我們以三維空間來(lái)看的，那么對(duì)地球形狀的描述就可以說(shuō)成是不規(guī)則球體。

　　言歸正傳，我們大家都知道如果一個(gè)規(guī)則的球體，它的表面是不會(huì)存在平面的。那為什么我們平時(shí)見(jiàn)到的地面好像是平的?因?yàn)榈厍蚴遣灰?guī)則的球體啊!好像回答確實(shí)有點(diǎn)牽強(qiáng)。不過(guò)這就是事實(shí)，地球表面并不是想我們想的球體那樣，而是高低不平，差距懸殊。

　　我們之前看到的地球是這樣子的，一個(gè)規(guī)則球體，看著很漂亮：

　　然而真實(shí)的地球是這樣的，是非常不規(guī)則的

　　上面這些其實(shí)并不能完全說(shuō)明回答這個(gè)問(wèn)題，雖然它整體上看不是一個(gè)規(guī)則的球體，那也應(yīng)該看到弧度才對(duì)啊，其實(shí)最主要的還是因?yàn)槿祟惖母兄芰Ψ浅Ｓ邢蕖?/p>

　　實(shí)際上，地球是一個(gè)超級(jí)大的球體，它的表面積大約510067866平方公里，在極限情況下，不包括空氣質(zhì)量、地面遮擋物等影響，以人類的肉眼可以看到非常有限，相對(duì)于地球510067866平方公里的大小而言，甚至可以把它比作一個(gè)點(diǎn)。根據(jù)立體角公式可以算出，人類在地球表面用肉眼看到的面積的弧度是非常小的，人類是無(wú)法感知的，才會(huì)有地面是平的這種錯(cuò)覺(jué)。

　　在這樣的認(rèn)知和感知體系下，認(rèn)為地面是平的也就不足為奇了，這也就是所謂的眼見(jiàn)也不一定為實(shí)。