25/07/2026 13:04 - Actualidad
从小到大,我们都被教导地球是一个完美的球体,或者最多是一个两极稍扁的椭球体。然而,NASA在2026年7月25日发布的一段动画视频彻底改变了这一认知。据该机构介绍,我们的星球实际上拥有一个更为复杂且迷人的形状,科学上称为大地水准面(Geoide)。
NASA喷气推进实验室(JPL)的科学家迈克尔·沃特金斯(Michael Watkins)解释说,这种不规则形状是由地球自身的引力塑造的。由于地球内部物质分布不均匀,引力场呈现出他所说的“丘陵与山谷”。
在大地测量学中,大地水准面被定义为地球引力场的一个等势面。简单来说,它代表了如果海洋完全静止(无波浪、无风、无潮汐),并且海水延伸到大陆下方时,海平面所呈现的形状。
由于地球的岩石、山脉和内部层具有不同的质量和密度,引力在不同区域对水的吸引力也不同。这产生了微小但显著的变化,从而决定了我们家园的真实物理结构。
当NASA制作的图像在社交媒体上疯传时,网友们迅速展开了有趣的比较。许多人认为地球看起来像一颗皱巴巴的土豆,因为其表面有明显的凹凸不平。
然而,沃特金斯澄清了一个关键细节:科学家们将大地水准面的垂直比例放大了高达10,000%(即7000到10000倍),以便肉眼能够观察到微小的引力变化。在真实比例下,如果能够亲手触摸大地水准面,它的表面会像台球一样光滑。
该地图显示,大地水准面的高度变化范围从冰岛附近的+85米到印度南部的-106米(相对于平均海平面)。
沃特金斯解释说,地球有两张面孔:一张是我们在纸上计算出的,另一张是根据物理定律真实存在的。椭球体是一个光滑的几何体,类似于橄榄球,用于计算坐标。而大地水准面则反映了基于引力的真实物理本质。
为了实现这一壮举,技术团队处理了来自19颗卫星在15年间收集的超过10亿次观测数据。其中,标志性的GRACE(重力恢复与气候实验)任务以及欧洲空间局(ESA)和德国航空航天中心联合开发的全球模型GOCO06s发挥了关键作用。
这些任务以近乎毫米级的精度绘制了地球引力场,使我们能够更好地理解水循环、地下水资源分布以及海平面上升等现象。
Alfredo S. Quiroga