СПбАО 2026, II кръг (очен), 7–8 клас, файл 78theo.pdf — Задача 4
XXXIII Санкт-Петербургская Астрономическая олимпиада, теоретический тур, решения, 7–8 классы · 8 февруари 2026 г.
Условие
В XVIII веке для проверки теоретического предсказания Исааком Ньютоном сплюснутости Земли у полюсов были проведены т.н. «градусные измерения»: измерялась длина дуги меридиана с разницей широт на территориях современных Бразилии и Финляндии. Какая из дуг оказалась длиннее? Обоснуйте свой ответ.
Отговори
- Длиннее дуга в в Финляндии: на высоких широтах радиус кривизны меридиана сплюснутой Земли больше.
Решение
Широты точек на поверхности Земли в те времена в «малоосвоенной» местности можно было измерить только астрономическими методами — по высоте светил над горизонтом.
Дугу в один градус вдоль меридиана Земли всегда можно приблизительно представить дугой окружности, касательной к меридиану в той точке, где измеряется дуга. Если бы Земля была идеальным шаром, радиус этой окружности был бы постоянен и равнялся радиусу Земли. Однако Земля сплюснута у полюсов, таким образом ее поверхность более плоская на высоких широтах, и более искривленная ближе к экватору, соответственно радиус касательной окружности, а значит и радиус дуги в один градус, будет расти с увеличением широты.
Финляндия — это северная страна, значительная часть которой расположена за Северным Полярным кругом, а через территорию Бразилии проходит земной экватор, самая отдаленная от экватора ее точка имеет широту около ю. ш. Таким образом, величина дуги в больше в Финляндии, что, собственно, и было подтверждено градусными измерениями французской академии наук в XVIII веке.

П.А.Тараканов, И.С.Тихоненко
Оригинал в Архива: 78theo.pdf