地球与太阳的平均距离为92955820英里（149597890公里），是太阳系中第三颗行星，也是最独特的行星之一。它形成于45亿到46亿年前，是已知的唯一一颗维持生命的行星。这是因为它的大气成分和物理性质等因素，如地球70.8%以上的水存在，使生命得以繁衍生息。

然而，地球也是独一无二的，因为根据其质量、密度和直径，它是最大的类地行星（表面有一层薄薄的岩石，而不是那些主要由木星或土星等气体组成的行星）。地球也是整个太阳系中第五大行星。

地球大小

作为最大的类地行星，地球的质量估计为5.9736×1024千克。它的体积也是这些行星中最大的，为108.321×1010km3。

此外，地球是类地行星中密度最大的，因为它由地壳、地幔和地核组成。地壳是这些地层中最薄的一层，而地幔占地球体积的84%，延伸到地表以下1800英里（2900公里）。然而，使地球成为这些行星中密度最大的是它的核心。它是唯一一颗外核为液态，内核为固态致密的类地行星。地球平均密度为5515×10 kg/m3。火星是密度最小的类地行星，其密度只有地球的70%左右。

根据周长和直径，地球被归类为最大的类地行星。在赤道，地球的周长是24901.55英里（40075.16公里）。南北两极之间的距离稍小，为24859.82英里（40008公里）。地球两极的直径为7899.80英里（12713.5公里），而赤道的直径为7926.28英里（12756.1公里）。相比之下，地球太阳系中最大的行星木星的直径为88846英里（142984公里）。

地球形状

地球的周长和直径不同，因为它的形状被归类为扁球体或椭球体，而不是真正的球体。这意味着，不是所有区域的周长都相等，而是两极被挤压，导致赤道凸出，从而形成更大的周长和直径。

地球赤道的赤道隆起测量值为26.5英里（42.72公里），是由地球自转和重力引起的。重力本身使行星和其他天体收缩并形成球体。这是因为它将物体的所有质量尽可能地拉近重心（在这种情况下是地核）。

由于地球自转，这个球体被离心力扭曲。这是导致对象从重心向外移动的力。因此，当地球自转时，赤道处的离心力最大，因此赤道处会产生轻微的向外凸起，使该区域的周长和直径更大。

局部地形对地球的形状也有影响，但在全球范围内，它的作用非常小。全球各地地形的最大差异是珠穆朗玛峰，海拔最高点为29035英尺（8850米），马里亚纳海沟，海拔最低点为35840英尺（10924米）。这种差异仅为12英里（19公里）左右，总体而言相当小。如果考虑赤道隆起，世界最高点和离地球中心最远的地方就是厄瓜多尔Chimborazo火山的山峰，因为它是离赤道最近的最高峰。它的海拔是20561英尺（6267米）。

大地测量学

为了确保准确研究地球的大小和形状，使用了大地测量学，这是一门负责通过测量和数学计算测量地球大小和形状的科学。

纵观历史，大地测量学是科学的一个重要分支，因为早期的科学家和哲学家试图确定地球的形状。亚里士多德是第一个试图计算地球大小的人，因此，他是早期的测地学家。希腊哲学家埃拉托斯提尼斯（Eratosthenes）紧随其后，能够估算出地球的周长为25000英里，仅略高于今天公认的测量值。

为了研究地球并在今天使用大地测量学，研究人员经常参考椭球面、大地水准面和基准面。这个领域中的椭球是一个理论数学模型，它显示了地球表面的平滑、简单的表示。它用于测量表面上的距离，而不必考虑海拔变化和地形等因素。为了考虑地球表面的真实情况，测地线学家使用大地水准面，大地水准面是使用全球平均海平面构建的形状，因此考虑了高程变化。

然而，今天所有大地测量工作的基础是基准。这些数据集用作全球测量工作的参考点。在大地测量学中，美国有两个主要的交通和导航基准，它们构成了国家空间参考系统的一部分。

如今，卫星和全球定位系统（GPS）等技术使测地学家和其他科学家能够对地球表面进行极其精确的测量。事实上，它是如此精确，大地测量学可以实现全球导航，但它也允许研究人员测量地球表面的微小变化，直至厘米级，以获得对地球大小和形状的最精确测量。