Le dimensioni della Terra

Fin dall'antichità si cercarono di determinare le dimensioni del nostro pianeta ricorrendo a metodi semplici, che condussero comunque a risultati molto vicini a quelli ottenuti più recentemente con l'uso di strumenti assai sofisticati.

La misura della circonferenza della Terra è stata rilevata abbastanza esattamente nel 240 a.C. dal grande geografo greco Eratostene di Cirene, utilizzando alcune informazioni e qualche formula di geometria.

Eratostene venne a conoscenza del fatto che nella città di Siene (in Egitto, oggi Assuan) esisteva un pozzo, nel fondo del quale una volta all'anno, il 21 giugno, a mezzogiorno si specchiava il Sole (ciò significava che in quel particolare momento il Sole era sulla verticale del luogo).

Invece, ad Alessandria, che si trovava a nord di Siene, nello stesso giorno e nella stessa ora il Sole risultava inclinato rispetto alla verticale del luogo. Eratostene misurò ad Alessandria la distanza angolare del Sole dallo zenit (cioè l'angolo α fra la direzione del sole e la verticale) e trovò che era un cinquantesimo di angolo giro (360°), cioè poco più di 7°, valore che corrisponde anche alla distanza angolare, α', tra Alessandria e Siene (fig. 5.2). Conoscendo la distanza lineare tra le due città, circa 5000 stadi, con una semplice proporzione (360° : α = circonferenza terrestre : distanza Alessandria-Siene), stabilì quindi che la Terra dovesse essere una sfera con una circonferenza di circa 257 mila stadi, corrispondenti a 39 375 km.

Se consideriamo che il valore reale della circonferenza terrestre lungo un meridiano, misurato oggi con tecniche estremamente sofisticate e precise, è pari a 40 009 km, possiamo ritenere più che accettabile il risultato ottenuto da Eratostene.

Grazie a strumenti assai perfezionati, montati a bordo di satelliti artificiali in orbita intorno alla Terra, si sono ottenute misure molto precise delle caratteristiche del nostro pianeta (tab. 5.1).

La Terra in cifre
raggio equatoriale (Re) 6378 km
raggio polare (Rp) 6357 km
massa 6 x 1027 g
volume 1,083 x 1027 cm3
densità 5,52 g/cm3
gravità superficiale 9,8 m/s2
velocità di fuga 11,2 km/s
schiacciamento [(Re – Rp) / Re] 0,0034
superficie totale 5,1 x 108 km2
superficie delle terre emerse 1,49 x 108 km2
superficie degli oceani 3,61 x 108 km2
altitudine media delle terre emerse 840 m
profondità media degli oceani 3900 m