地球半径

地球的模型和半径

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由于地球的自转、内部密度的不均匀以及外部的潮汐力使得地球的形状偏离完美的球形。[2]同时局部的地势增大了这种不均匀性，使得地球的表面状况极度复杂。为了便于处理，对地球表面的描述必须比实际更加简单。因此我们建立一个能够满足需要的地球表面的最简模型。

所有这些常用的模型都会涉及到“半径”的概念。严格地说，立体图形中只有球体才有半径的概念，但在很多领域，包括处理地球的模型，都会扩展“半径”的用法。以下是按照精确度降序的地球模型：

地球的真实表面；

按照真实表面每点的平均海平面定义的大地水准面；[3]

对于大地水准面和椭球体来说，模型上任何一点到指定中心的确定距离被称为“地球的一条半径”或“在某点地球的半径”。[4]同时也常用球体模型的“平均半径”来作为“地球半径”。另一方面，对应地球真实表面的“半径”是没有实际用处的。相反，相对于海平面的海拔才是有实际用途的。

地球的任何一条半径长度都落在最小的约为6,357km的极半径以及最大的约为6,378km的赤道半径之间。因此地球形状与标准球体的偏差只有约三百分之一，这在大多数情况下可以充分地把地球看做球体并使用术语“地球半径”。这个概念也可以推广到其他主要的行星上去，只不过扁率有差异而已。

地球变形的物理学

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行星的旋转使得其呈现“椭球形”：在赤道上凸起而在极点平坦。所以赤道半径

a

{\displaystyle a}

比极半径

b

{\displaystyle b}

大约

a

q

{\displaystyle aq}

，其中扁率

q

{\displaystyle q}

等于

q

=

a

3

ω

2

G

M

{\displaystyle q={\frac {a^{3}\omega ^{2}}{GM}}\,\!}