Планета Земля → Можно ли с верхушки башни увидеть изгиб Земли?

Можно ли с верхушки Блэкпульской башни (приблизительно 150 м) на западном побережье Великобритании увидеть в Ирландском море на горизонте изгиб Земли? Я думаю, что можно, но мой друг не согласен. Если с высоты башни увидеть это невозможно, то насколько высоко для этого нужно забраться?

1. Когда я ночевал в 1962 г. в Перу на высоте 6000 м, я и несколько моих коллег задавали себе тот же самый вопрос касательно горизонта Тихого океана. На самом деле мы увидели изгиб, только когда сравнили горизонт, удаленный примерно на 277 км, с нейлоновой нитью, туго натянутой между двумя ледорубами.
Стоя на Блэкпульской башне, попробуйте взять метровую прямую линейку и держите ее в метре перед собой. Тригонометрия показывает, что идеальный горизонт будет почти на миллиметр выше в центре прямой линейки, чем по краям. Это гораздо меньше, чем обычное атмосферное искажение, но означает, что изгиб увидеть не удастся.
При наблюдении в нашем лагере в Перу расхождение составило почти 6 мм, которое хорошо было заметно, если сравнивать с прямой линейкой. Но, если просто смотреть на горизонт, изгиба не было видно.

2. Поскольку радиус Земли равняется 6373 км, простая тригонометрия показывает, что если вы стоите на вершине башни высотой h метров, горизонт будет находиться от вас приблизительно на расстоянии (2 х 6373 х h) км.
Для башни высотой 150 м горизонт удален на 44 км и будет уходить вниз от горизонтали на 0,36°. Если вы держите метровую линейку в метре перед собой, касаясь горизонта центром линейки, концы ее будут возвышаться над горизонтом примерно на 0,8 мм. Это расстояние довольно трудно увидеть невооруженным глазом.

3. Когда находишься посередине океана, стоя на вершине мачты, горизонт представляет собой горизонтальную линию, окружающую наблюдателя. Чем выше мачта, тем ниже горизонт, но от этого он не меняет свой горизонтальный вид.

4. Краткий ответ на этот вопрос состоит в том, что изгиб нельзя увидеть с любой точки земной поверхности. Пилоты самолетов Lockheed U-2 и SR-71 Blackbird полагают, что скругление Земли становится видимым только на высоте около 18 км. Конечно, его сфотографировали с борта Concorde, летящего на этой высоте. Хотя, пожалуй, изгиб можно заметить и на уровне морского горизонта. Например, корабли исчезают за горизонтом снизу вверх, как будто они тонут в воде.

5. Увидеть изгиб Земли — значит либо видеть, как поверхность Земли уходит от вас к горизонту (как вы видите «падающую» Землю, если стоите на вершине холма), либо видеть горизонт в виде изогнутой, а не строго горизонтальной линии.
На самом деле изгиб Земли во втором случае можно увидеть на любой высоте, например, сидя на пляже, стоя на борту корабля или глядя в иллюминатор самолета. Ведь вид с любой точки сферы (а Земля — именно сфера) будет выглядеть как горизонт в виде диска. Высота точки обозрения будет просто определять размер горизонта.
Оптических приемов, необходимых для того, чтобы увидеть изгиб Земли, много, но сравнение горизонта с горизонталью к ним не относится. Вместо этого лучше прибегнуть к двум, более очевидным мыслям: понять, что расстояние до горизонта одинаково в любом направлении, и усвоить, что градиент — то, как изменяется вид и перспектива по мере удаления на суше или на море, — это постоянная величина этого расстояния.
Я согласен, что подъем на высоту дает более широкие возможности для видения горизонта, позволяя более очевидно зафиксировать изгиб. И тем не менее изгиб можно заметить и на уровне морского горизонта.

6. Каждый раз, когда я читаю очередное теоретическое изыскание относительно возможности увидеть изгиб Земли с крыши Блэкпульской башни, я смотрю на обложку журнала, чтобы проверить, что слово scientist (ученый) все еще там присутствует.
Я все надеялся, что хоть кто-то предложит научный метод: просто проведет эксперимент и сообщит его результаты. Я бы не поленился и сделал бы это, если бы жил немного ближе.

Комментарии: