地球像橘子还是像西瓜?

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  ↑2.牛顿在1687年出版的开山巨著《自然哲学的数学原理》中以此为据,判定地球自转的离心力引起赤道膨胀两极扁平,地球因此成为一个“椭球”。赤道附近的圭亚那比北半球的法国距离地心更远,所以钟摆受到重力减小的影响而频率变慢。

  ↑4.地球的形状究竟如何,成为事关重力理论和航海实践的大问题。法国国王路易十五决定派出两个科考队,远赴北极圈内的拉普兰和赤道附近的秘鲁进行测量,通过大地曲率的对照,彻底了断这桩举世瞩目的科学公案。

  ↑6.他们于1736年4月离开巴黎,分别沿陆路和水路北上,经过两个月舟车劳顿到达圣诞老人的故乡,开始丈量北纬65度50分和66度50分之间的经线长度。

  ↑8.莫佩尔蒂以托尼奥河口半岛上的教堂钟楼为起点向北推进。虽然河流方向正好和经线一致,但没有理想的标记物可供参照,科考队只能钻进人迹罕至的吉蒂斯瓦拉山脉。他们伐倒古松剥掉树皮,在遥遥相望的峰顶搭起醒目的圆锥状窝棚作为观测点。

  ↑10.零下45℃的严寒,只有白兰地保持液态,但喝上一口就会把嘴唇和舌頭冻在金属杯子上而扯破皮肉。莫佩尔蒂和同伴靠滑雪板和驯鹿雪橇在银色世界穿行,窝棚经常被大雪封埋。
  ↑12.在法國科学院1737年8月28日召开的专题会议上,莫佩尔蒂报告了测量结果:在拉普兰地区测得1度经线长为111950米。比皮卡德1668年和卡西尼1701年、1718年在法国测量的1度经线要长出约700米。由此足以证明牛顿的断言——地球的形状是北极回缩。

  ←14.伯努利也对测量结果表示怀疑,声称“先入之见和预设结果很容易找到支持的数据”。苏格兰数学家斯特灵代表了多数人的态度:“秘鲁科考队马上回来,一切都将真相大白。”公众对远征秘鲁的科考队显然过于乐观了,他们比拉普兰科考队早一年出发,原计划3年完成任务,却不料一去就是悠悠10年。

  ↑16.法国的阵容是科学院院士戈丁、拉康达明和布格,外加4位科学家和3个助手。他们于1735年5月16日乘坐“泼特菲克斯”号商船从罗切尔港出发,于11月15日到达加勒比海的卡萨根那。

  ↑18.秘鲁科考队兵分两路互相策应,向“美洲的脊梁”安第斯山发起挑战。背负着沉重的仪器和测杆,攀援在披云戴雪的群峰之间,他们创造了人类“最高”的科考纪录。严重的缺氧让这些欧洲科学家不断昏倒、呕吐、牙龈出血。登上海拔4791米的皮钦查山克拉松峰时,每人的衣帽和须眉都挂满了冰凌。

  ↑20.当巴黎传来拉普兰科考队已经抢先完成了测量,并证实了牛顿理论的消息时,秘鲁科考队受到巨大的心理挫折。有人提议打道回府,有人主张各奔前程,多亏拉康达明以科学的荣誉稳住军心。

  ↑22.科考队的外科医生桑尼尔古斯介入当地冲突后,在一次公众集会中被暴民刺伤,4天后不治身亡。布格在混乱中被石头击中,躲进教堂里才得以逃生。

  ←24.秘鲁科考队付出10年心血和沉重代价,以南纬1度31分为中点,总共丈量了3度07分经线,测出每度长为110655米,证明赤道确实是“鼓起”的。通过将秘鲁和拉普兰的测量结果进行综合比较,当时的科学界一致认定地球扁率为1∶310,校正了牛顿计算的1∶229,地球形状的百年争论最终尘埃落定。
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