В своем трактате о форме земли Аристотель сделал замечание о том, как объект, сжимающийся к своему центру, образует сферу. К XVIII веку профессиональные астрономы сошлись на том, что центробежная сила, вызванная вращением Земли, должна создавать на планете утолщение. Но какого именно рода?
Христиан Гюйгенс выдвинул предположение, что Земля сжата у полюсов и, подобно апельсину, образует так называемый сплющенный сфероид. Гравитационные расчеты Исаака Ньютона подтверждали эту гипотезу. Рене Декарт придерживался противоположного мнения, и в его пользу говорили измерения Жака Кассини, директора Парижской обсерватории (унаследовавшего должность от своего более известного ныне отца Джованни). Он полагал, что длина градуса широты увеличивается при движении с юга на север Франции. Это указывало на то, что Земля больше похожа на лимон, то есть имеет вытянутую форму — высота больше поперечника.
Это было очень важно не только для чистой науки, но и для того, чтобы линии широты и долготы на картах правильно отражали реальную форму планеты. Поэтому требовались точные измерения полярной и экваториальной окружности Земли. Они не были в точности равны друг другу, и какая бы ни оказалась больше, обе могли служить для вычисления важной величины — длины одного градуса на поверхности Земли.
Геодезические экспедиции
Пришло время для появления геодезии — новой науки, изучающей форму Земли. Чтобы ответить на поставленный фундаментальный вопрос, французский король Людовик XV отправил две экспедиции. Первая должна была измерить длину дуги экватора. В 1735 году она отправилась в испанскую провинцию Кито (ныне Эквадор, это слово как раз и означает «экватор» по-испански) и через четыре года вернулась со своими результатами. Тем временем другая экспедиция, в состав которой входил швед Андерс Цельсий (еще до того, как он придумал свою стоградусную шкалу), отправилась в Лапландию, поближе Северному полюсу, где вела измерения, аналогичные экваториальным. Полученные результаты четко подтвердили, что правы были Гюйгенс и Ньютон. Мы живем на сплюснутой планете .