Question

地球有多大？

地区与太阳和月亮的距离是多少？

Answer 1

地球的整体形状十分接近于一个扁率非常小的旋转椭球体（即扁球体）。其赤道半径略长、两极半径略短，极轴相当于扁球体的旋转轴。根据国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的主要数据如下：
赤道半径 6378.137km
两极半径 6356.752km
平均半径 6371.012km
扁率 1/298.257
赤道周长 40075.7km
子午线周长 40008.08km
表面积 5.101×108km2
体积 10832×108km3
其实，地球的真实形状与上述扁球体稍有出入。其南半球略粗、短、南极向内下凹约30m；北半球略细、长，北极约向上凸出10m。所以夸张地说，地球的真实形状略呈梨形。
据<地球科学导论>

1663年苏格兰天文学家James Gregory首度提出可以利用金星凌日测出精确的太阳与地球的距离。而著名的天文学家哈雷（Edmund Halley）观测1677年水星凌日，观测中也发现确实可以经由两地以上的行星凌日观测结果来测量太阳的距离，再藉刻卜勒第三邉佣�桑盒行堑木嚯x三次方正比於绕日公转周期的平方，计算出太阳系各行星的绝对距离；而且因金星比水星接近地球，测量精确度更高，因此所得结果会比水星凌日佳。1716年，他发表正式论文，积极推动水星与金星凌日观测活动，组织1761年与1769年的国际联合观测活动；1720年，法国天文学家Jean–Nicolas Delisle则建议只需进行初亏（T1）、食既（T2）、生光（T3）、复圆（T4）四个点的计时观测即可，不需要全程观测金星凌日。因此，1761年6月6日与1769年6月3日的金星凌日，是天文界与业余界国际合作观测的一个重大里程碑。

1761年的凌日全世界有130多组观测队远征至西伯利亚、南非等地观测，当时的世界正处在纷扰的时代，许多适合的观测地点，要不就是天气不佳，要不就是有战事正在进行，许多观测结果并不佳。不过，最终还是实现哈雷的愿望，利用金星凌日的观测结果，计算出日地距离了。然而，由於当时对行星接触日面边缘的「初亏」时间计量不够精准，再加上光晕效应与黑滴效应的影响，所得日地距离并不准确。这个数值，让19世纪的天文学家使用了将近百年之久。光晕效应并非都是坏处，至少在1761年的金星凌日事件中，苏俄圣彼得堡的天文学家Mikhail Lomonosov就以之提出：这应是金星有大气层的象徵，而他的想法也的确是对的！

1769年，战事已结束，全世界有151位观测者、分散在77个不同的地点。其中最受瞩目的就是库克船长（Captain James Cook）在大溪地（Tahiti）的观测。库克船长为英国人，当时正在世界探险的途中，正好巧遇金星凌日事件，便在大溪地观看。船员们在大溪地的最高点盖了一座简易天文台，名为Point Venus Observatory，观其名即可知，是专为金星凌日盖的。不过这个天文台中的设备后来遭窃，已不复存在。而所有观测中，记录最精确的，是一队来自法国的观测队，领队是Jean-Baptiste Chappe d'Autreroche，他们在1761年到西伯利亚观测时失败，1769年卷土重来，远渡重洋到美国加州进行观测，这些科学家终於获得梦寐以求的资料，然而d'Autreroche和其他成员却染病而亡，只剩下其中三位成员幸存。这三位成员又远渡重洋踏上返回巴黎的旅程，其中两位在途中死亡，最后剩下的一人，终於在1770年，活著把观测资料带回巴黎，世人才知他们的艰辛历程。

1824年，德国知名天文学家恩克（Johann Franz Encke）利用1761与1769年的观测结果，计算出日地距离为153,340,000公里，误差为660,000公里，与现在精确的日地距离相差了2.5％。

1874年的金星凌日，让全世界的天文学家动了起来，由英国与国科学界主导，巴西、葡萄牙、苏联等国都积极参与，美国更砸下17万7000美金准备进行这项天文事件的观测（1874年的17万美金是天价罗！），不仅在事件发生之前10年左右就已开始训练、模拟如何精确地掌握金星凌日时的各接触时间，且为此发明了不少新仪器，而当时也恰是天文学家开始将照片技术应用在天文观测上之时，其他如一秒可拍20张的快速摄影技术、光谱观测等，都是彼时发明，所以，所得观测结果自然比十八世纪的还精密。可惜当时的「湿板底片」技术不佳，绝大多数的照片没有留存下来。

1874年的金星凌日事件，可见的地区包含中国大陆、日本、纽西兰一带，有法国天文学家特地组队到北京进行金星凌日的观测。当时中国大陆可见事件发生时间恰在正午前后。笔者在北京天文台主编的「中国古代天象纪录总集」一书中发现两笔记录：

清光绪浙江《石门县志》卷11页22：清穆宗同治十三年十一月朔，「日中有黑子」
民国上海《重辑张堰志》卷11页6：清穆宗同治十三年十一月朔，「日中有黑子」
「清穆宗同治十三年十一月朔」的时间相当於1874年12月9日，恰巧就是1874年金星凌日发生的时间。不知老祖先们所见的「日中有黑子」，是否就是金星在日面上呈现的黑影？

鉴於1874年的事件在科学史上得列入「非常成功」一栏，因此1882年的金星凌日更备受重视，应该说是「疯狂」的地步，当年可见区域主要位在南美洲一带，美国本土也有部分区域全程可见，但美国海军天文台还是派遣8组观测人员赴世界各地进行观测；当时的美国媒体极力批评，认为这是个「浪费之举」，但这些科学探险对还是一一成行。1882年时，乾板照相技术已经开始发展，其品质已经比湿板底片好太多，也更易保存，所以现今全世界共遗留2000多幅当时的观测照片，相关的论文、札记等不计其数。观测结果计算出来的日地距离为148,323,200公里，也较1761、1769年的精确多了，不过观测误差仍有86,000公里。
金星凌日(百年一遇的天文现象,就是这种天文现象计算出了地球与太阳之间的距离)

金星，呈金黄色，是天空中最亮的星体，亮度抵得上15颗天狼星。金星，中国古称“太白金星”，若处晨称“启明星”，若处黄昏则称“长庚星”。金星是距离地球最近的行星，平均距离约4150万千米。金星半径为6073千米，比地球半径仅小300千米，体积是地球的0．88倍，质量是地球的五分之四，平均密度略小于地球。因此，人们常称金星是地球的姐妹行星。令人费解的是：金星自转方向为由东向西（与地球自转方向截然相反），所以金星上看太阳竟是西升东落。而且，金星自转周期长达243天，比绕日公转周期224．7天还长，所以金星上的一昼夜相当于地球上的117天。金星的表面温度高达447摄氏度。
又由于水星、金星是位于地球绕日公转轨道以内的“地内行星”。因此，当金星运行到太阳和地球之间时，我们可以看到在太阳表面有一个小黑点慢慢穿过，这种天象称之为“金星凌日”。天文学中，往往把相隔时间最短的两次“金星凌日”现象分为一组。这种现象的出现规律通常是8年、121.5年，8年、105.5年，以此循环。据天文学家测算，这一组金星凌日的时间为2004年6月8日和2012年6月6日。这主要是由于金星围绕太阳运转13圈后，正好与围绕太阳运转8圈的地球再次互相K近，并处于地球与太阳之间，这段时间相当于地球上的8年。
公元17世纪，著名的英国天文学家哈雷曾经提出，金星凌日时，在地球上两个不同地点同时测定金星穿越太阳表面所需的时间，由此算出太阳的视差，可以得出准确的日地距离。可惜，哈雷本人活了86岁，从未遇上过“金星凌日”。在哈雷提出他的观测方法后，曾出现过4次金星凌日，每一次都受到科学家的极大重视。
他们不远千里，奔赴最佳观测地点，从而取得了一些重大发现。1761年5月26日金星凌日时，俄罗斯天文学家罗蒙诺索夫，就一举发现了金星大气。19世纪，天文学家通过金星凌日搜集到大量数据，成功地测量出日地距离1.496亿千米（称为一个天文单位）。当今的天文学家们，要比哈雷幸运得多，可以用很多先进的科学手段，去进一步研究地球的近邻金星了！

月亮距离地球有384401公里

月球将会越来越远离地球.
主要原因：地球上每天2次的潮汐（潮汐能可发电），是由地球和月球引力引起的．这种巨大的能量每天被消耗，地球束缚月球的能力也越来越弱．整个地月系的质量中心就会越来越远离地球．目前地月系的质量中心仍在地球内部，大约地面以下1600公里处，而地心（地球的质量中心）在地面以下6300公里处．2者距离将继续拉大．每年大约远离4厘米左右
参考资料：baidu

Answer 2

1976年国际天文学联合会天文常数系统中，地球赤道半径α为6378140米，地球扁率因子1/f为298.257。地球不是正球体，而是扁球体，或者说，更象个梨状的旋转体。人造地球卫星的观测结果表明、地球的赤道也是个椭圆，据此可认为地球是个三轴椭球体。
轨道长半径(天文距离单位) 1.000
轨道长半径(百万公里) 149.6
公转的恒星周期(日) 365.26
公转的会合周期(日) -
轨道偏心率 0.0167
轨道倾角(度) 0.0
升交点黄经(度) 0.0
近日点黄经(度) 102.3
平均轨道速度(公里) 29.79
赤道半径(公里) 6371 （此数据为最新数据，此前数据为6,378)
极半径（公里）6350 (此数据为最新数据，此前数据为6,357)
地球周长（公里）40030
扁率 0.0034
质量(地球质量=1) 1.000
密度(克/立方厘米) 5.52
赤道引力(地球=1) 1.00
自转周期(日) 0.9973
黄赤交角(度) 23.44
全球有八个主要板块：
欧亚板块
非洲板块
印澳板块
太平洋板块
纳斯卡板
北美板块
南美板块
南极板块

Answer 3

1.地球的形状是赤道半径略长、两极半径略短的近似扁球体，而极轴相当于扁球体的旋转轴。
赤道半径 6378.137km
两极半径 6356.752km
平均半径 6371.012km
赤道周长 40075.7km
子午线周长 40008.08km
表面积 5.101×108km2
体积 10832×108km3

2.每年7月初时，地球处于远日点，此时的日地距离约为1.521×108千米，是日地距离的最大值。
年一月初时，地球处于近日点，此时的日地距离约为1.471×108千米，是日地距离的最小值。

3.在1月24号，地球和月亮距离最大，相距40万6445公里。在7月22号，地球和月亮距离最小，距离只有35万7159公里。
只用知道地月距离约为38.4万千米。

Answer 4

地球的整体形状十分接近于一个扁率非常小的旋转椭球体（即扁球体）。其赤道半径略长、两极半径略短，极轴相当于扁球体的旋转轴。根据国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小的主要数据如下：
赤道半径 6378.137km
两极半径 6356.752km
平均半径 6371.012km
扁率 1/298.257
赤道周长 40075.7km
子午线周长 40008.08km
表面积 5.101×108km2
体积 10832×108km3
其实，地球的真实形状与上述扁球体稍有出入。其南半球略粗、短、南极向内下凹约30m；北半球略细、长，北极约向上凸出10m。所以夸张地说，地球的真实形状略呈梨形。
据<地球科学导论>

Answer 5

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