Форма Земли

Земля представляет собой геометрическое тело сложной формы.Поверхность Земли, со всеми ее неровностями называется физической поверхностью Земли. Из геометрических тел, описывающих форму Земли наиболее близко к реальной Земле подходит геоид.

Геоид - представляет собой тело ограниченное уровенной поверхностью силы тяжести, совпадающей с поверхностью океана (невозмущенной приливами и волнами) и продолженной под материками. Поверхность геоида непрерывно замкнута и не имеет резких перегибов и складок.

F_инер -сила инерции

Gт -сила притяжения

G -сила тяжести

Примечание: экспериментальным путем невозможно отделить центробежную силу инерции от силы земного притяжения. Известно, что массы пород внутри Земли распределены неравномерно и направление силы тяжести в различных точках Земли зависит от этого распределения, поэтому поверхность геоида является весьма сложной и не имеет математического описания.

В первом приближении Землю можно считать шаром, объем которого равен объему Земли, а радиус

В большинстве случаев с достаточной для практического использования точностью геоид можно заменить эллипсоидом вращения, полученным вращением эллипса вокруг малой оси. Эллипсоид, который наилучшим образом приближается к поверхности реального геоида носит название общего земного эллипсоида.

Он определяется из следующих условий:

§ Центр эллипсоида совпадает с центром Земли, а плоскость его экватора совпадает с плоскостью экватора Земли.

§ Объемы эллипсоида и геоида равны.

§ Сумма квадратов отклонений (по высоте) к поверхности общего земного эллипсоида от поверхности геоида должна быть минимальной.

В настоящее время приняты размеры общего земного эллипсоида:

§ Большая полуось (радиус экватора)

а=6378137 м

§ Малая полуось

b=6356752 м

-сжатие эллипсоида;

По мнению ряда ученых поверхность даже самого точного эллипсоида,правильно ориентированного по отношению к Земле может отклоняться от поверхности геоида на величины м.

В некоторых странах, больших по площади, с целью уменьшения геодезических ошибок, появляющихся от замены геоида общим земным эллипсоидом вводят понятие о референс эллипсоиде. Им называют эллипсоид вращения с соответствующими размерами, определенным образом ориентированным к поверхности Земли и к поверхности которого относятся результаты геодезических работ на рассматриваемом участке земной поверхности в данном государстве.

На территории СССР за размеры референс эллипсоида приняты размеры Красовского:

а=6378245 м;

b=6357520 м;

.