Що сталося з головним меридіаном

• Може 20, 2024

Основний меридіан світу - це "там, де починається час" при нульових градусах довготи. За міжнародною угодою у 1884 р. Він розташовувався у Ґрінвічі, Англія. Але якщо ви стоїте на цьому меридіані і дивитесь на GPS на своєму телефоні, він не буде читати нуль. Що трапилось?

Зображення в заголовку показує відвідувача як меридіана однією ногою в західній півкулі, а іншою на сході.

Що таке основний меридіан?
У нас є географічна система координат для Землі, яка дозволяє нам знаходити місце за допомогою двох наборів чисел. Широта показує, наскільки далеко і північ - південь довгота як далеко схід-захід. Лінія широти називається a паралельний а лінія довготи - a меридіан.

Екватор, який ділить Землю на північну та південну половини, дорівнює нулю широти. Інші лінії широти паралельні екватору і показують кутова відстань на північ або південь від Екватора. Меридіанові лінії проходять через обидва полюси і ділять Землю на рівні половини. Вони сходяться на полюсах, і оскільки в географічному відношенні немає очевидного початкового пункту, його треба обирати перший Меридіан з нульовою довготою.

Занадто багато простих меридіанів
Історично склалося десятки простих меридіанів. Карти та навігаційні карти не були стандартизовані, і країни, як правило, обирали меридіан, який проходив через цю країну або поблизу неї. Крім того, час було враховано місцевим часом Сонця. Адже мало хто колись зайшов дуже далеко від дому.

Але в ХІХ столітті світ швидко змінювався. Це, певним чином, стало менше. Кораблі зазвичай подорожували на більші відстані, і їм були потрібні точні схеми. Мореплавцям було не тільки важко, але й небезпечно перекладати з однієї системи координат в іншу. А на суші залізниці, що сполучали широкі площі, потребували стандартизованого зберігання часу.

У 1850 році США, що охоплює континент, зробила Грінвіч офіційним орієнтиром морської навігації та міжнародних комунікацій. Але найважливішим кроком вперед стала Міжнародна конференція по меридіану, яка відбулася у 1884 р. У Вашингтоні. Географічно не було очевидного меридіана, але в практичному плані графіки на основі Грінвіцького меридіана вже використовувались понад 70% світової торгівлі.

Грінвічські меридіани
Обсерваторії потрібен був меридіан, оскільки транзитний телескоп, встановлений уздовж меридіана, може використовуватися для точних позиційних вимірювань небесних об'єктів. А оскільки Сонце перетне меридіан місцевим полуднем, це також було орієнтиром для зберігання часу.

Прилад, відомий як Ейрі Транзитне коло (меридіанський телескоп), був встановлений астрономом Королівським сером Джорджем Ері в 1850 році. Його меридіаном став то Грінвічський меридіан та британська посилання на час. Це був меридіан, прийнятий Меридіанською конференцією як головний меридіан світу.

Відвідувачів Грінвіча можуть збентежити декілька меридіанів, але, звичайно, були королівські астрономи до Ері, які встановлювали транзитні прилади та встановлювали меридіани. Меридіан попередника Ері Джеймса Бредлі визначав меридіан Грінвіч протягом декількох десятиліть. Цікаво, що «Меридіан Бредлі» досі застосовується Британським національним картографічним агентством, Ordnance Survey, як нуль довготи.

Повітряний меридіан знаходиться на довготі 0 ° 0′5,3 ″ Шт
Якщо ви знаходитесь у Грінвічі в старому обсерваторії, ви можете побачити Ейріт-транзитне коло і, як на зображенні заголовка, смугу з нержавіючої сталі, що позначає основний меридіан. За визначенням, транзитне коло Ері лежало на довготі 0 °, але не більше. Деякий час тим, хто має GPS, було очевидно, що ця меридіанна лінія є ні при 0 ° довготи, але при 0 ° 0′5,3 ″ Ш, близько 102 метрів (334 фути) на схід від 0 ° зчитування.

Існували різні ідеї, чому Ерді та GPS меридіани відрізняються, але головоломка не була вирішена до 2015 року. Дослідницький документ оцінив основні спроби пояснити розбіжність. Вони були звільнені, за винятком одного, який точно враховує різницю, яка є прогин вертикалі.

Відхилення вертикалі
Для того, щоб правильно встановити транзитний інструмент, вони використовували відвід для встановлення вертикальний.

Якби Земля була ідеально сферичною, а її гравітаційне поле однаковим скрізь однаковим, усі бовтанки вказували б на центр Землі. Але це не так. Гравітаційна сила пов'язана з масою, тому, наприклад, її збільшують довколишні гори. Відхилення вертикалі - це різниця між локальною вертикаллю, взятою відвідною лінією, і лінією, яка проходила б через центр Землі.

Оскільки ви не змогли скласти карту кожного шматочка Землі, геодезисти використовували математичні моделі, щоб найкраще вписатись між фактичною Землею та сферичною Землею однакової щільності. Дані для цих моделей походять від астрономічних вимірювань.

Однак у ХХ столітті астрономічні вимірювання стали більш досконалими, а супутники використовуються з 1984 р. Їх вимірювання проводяться з урахуванням центру маси Землі, а не, як у минулому, локальних вертикалей. Хоча система все ще моделює Землю, вона робить це більш точно.

Здається, що місцеве гравітаційне поле в Грінвічі - навіть якщо поблизу немає гір - не тягне прямо вниз. Відхилення від вертикалі невелике, але в 21 столітті це помітно людям зі смартфонами.

Довідка:
Стівен Маліс та ін., «Чому перемістився меридіан Грінвіч», J Geod DOI 10.1007 / s00190-015-0844-y

Відео Інструкція: Віктор Чумак став новим заступником генпрокурора і головним військовим прокурором (Може 2024).