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1701021686 数学真好玩 [:1701019788]
1701021687 数学真好玩 特殊的数学家贝塞尔——为地球形状着迷的男人
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1701021689 地球是圆的?
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1701021691 研究地球形状和大小的学问叫作“测地学”。公元前3世纪,埃及的埃拉托色尼(前275~前194)测定了地球的大小。
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1701021693 现在要给大家介绍的是一个为地球形状着迷的数学家的故事。
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1701021695 大家知道地球是什么形状的吗?
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1701021697 “正像它名字里所说的那样,是一个‘球形’”,相信很多人都是这样认为的。准确地说,这个答案是错误的。地球由于“自转和离心力”的作用,赤道附近要比南北方向稍微膨胀一些,其形状近似于“旋转的椭圆体”。
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1701021699 明确地球是一个旋转的椭圆体是人类的巨大进步。“子午线”(连接南极和北极的大圆)的长度可以通过数学来计算,其结果就是可以利用三角测量的方式来绘制地图了。
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1701021701 1841年,德国天文学家、数学家贝塞尔(1784~1846)在当时世界上已有的测量结果的基础上,算出了地球是什么样的形状以及它的大小。
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1701021706 结果证明,“地球是赤道半径为6377397.155米、两极半径为6356078.963米、扁平率为299.152813分之一的旋转椭圆体”。
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1701021711 地球的形状是旋转的椭圆体
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1701021713 “扁平率”是表示“旋转椭圆体跟球形相比变形的程度”的数值。完美的球形的扁平率为0,变形得越厉害,这个数值越接近1。从这个数值我们可以得知,地球并不是一个完美的球形。
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1701021715 这个结果被称为“贝塞尔椭圆体”。之后,贝塞尔椭圆体在全世界都加以应用,日本的测量法中直到2002年都在采用贝塞尔椭圆体,现在利用人造卫星,得出了“GRS80椭圆体”。GRS80的意思是Geodetic Reference System 1980。
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1701021717 贝塞尔的丰功伟绩
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1701021719 明确了地球形状与大小的贝塞尔是一个什么样的人物呢?
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1701021721 他是数学家、天文学家,同时也是一位有着传奇经历的人。
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1701021723 贝塞尔从14岁开始在贸易公司工作,为了处理一些航海上的问题开始学习数学。
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1701021725 之后他又对决定海上经度的方法——天文学产生了兴趣,最终研究出了哈雷彗星的轨道计算方法。
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1701021727 最后他从贸易公司辞职,转而到天文台工作了。作为一个天文学家,他留下了许多业绩。
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1701021729 他吸引我的是,虽然没有受过高等教育,却留下这么多优秀的业绩。他用自己的努力和热忱掌握了大量的知识。
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1701021731 另外在数学领域,贝塞尔也是名垂青史。他创建了求子午线弧长的贝塞尔公式和计算行星轨道的“贝塞尔函数”。
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