Если нашу планету через ось вращения и перпендикулярно ей «рассечь» множеством плоскостей, то на поверхности появятся вертикальные и горизонтальные окружности - меридианы и параллели.
Меридианы сойдутся своими концами в двух точках - на Северном и Южном полюсах. Параллели, как и следует из названия, параллельны друг другу. Меридианы служат для измерения долготы, параллели - широты.
Столь простое при поверхностном взгляде действие - «разлиновка» Земли - стало величайшим открытием в исследовании планеты. Оно позволило использовать координаты и точно описывать местоположение любого объекта. Без параллелей и меридианов невозможно представить ни одну карту, ни один глобус. А придумал их… в III веке до нашей эры александрийский учёный Эратосфен.
Справка. Эратосфен обладал энциклопедическими по тем временам знаниями во всех областях. Он заведовал легендарной Александрийской библиотекой, написал труд «Географика» и стал родоначальником географии как науки, составил первую карту мира и покрыл её градусной сеткой из вертикалей и горизонталей - изобрёл систему координат. Он же ввёл для линий названия - параллель и меридиан.
Меридианом в географии называют половину линии сечения земной поверхности, проведённой через и любую точку на поверхности. Все воображаемые меридианы, которых может быть бесконечное количество, соединяются на полюсах - Северном и Южном. Протяжённость каждого из них - 20 004 276 метров.
Хотя меридианов мысленно можно провести как угодно много, для удобства передвижения, составления карт их количество, расположение упорядочили международными договорами. В 1884 году на Международной меридианной конференции в Вашингтоне постановили, что начальным меридианом (нулевым) станет тот, что проходит через Гринвич - округ на юго-востоке Лондона.
Однако не все сразу согласились с таким решением. Например, в России даже после 1884 года вплоть до начала ХХ века нулевым меридианом считали собственный - Пулковский: он «проходит» через Круглый зал Пулковской обсерватории.
Нулевым меридианом называют точку отсчёта географической долготы. Сам он, соответственно, имеет нулевую долготу. Так было до создания первой в мире спутниковой системы навигации Transit.
С её появлением нулевой меридиан пришлось немного - в 5,3" относительно Гринвичского - сдвинуть. Так появился Международный опорный меридиан, который использует как точку отсчёта долготы Международная служба вращения Земли.
Параллелями в географии называют линии воображаемого сечения поверхности планеты плоскостями, которые параллельны экваториальной плоскости. Параллели, изображённые на глобусе, представляют собой окружности, параллельные экватору. С их помощью измеряют географическую широту.
По аналогии с Гринвичским нулевым меридианом есть и нулевая параллель - это экватор, одна из 5 основных параллелей, которая делит Землю на полушария - южное и северное. Другие основные параллели - тропики Северный и Южный, полярные круги - Северный и Южный.
Самая длинная параллель - экватор - 40 075 696 м. Скорость вращения нашей планеты на экваторе составляет 465 м/с - это намного больше, чем скорость распространения звука в воздухе - 331 м/с.
Южный тропик, который также называют тропиком Козерога, располагается к югу от экватора и представляет собой широту, над которой полдневное солнце стоит в зените в день зимнего солнцестояния.
Северный тропик, он же - тропик Рака, располагается к северу от экватора и, аналогично южному тропику, представляет широту, над которой полдневное солнце стоит в зените в день летнего солнцестояния.
Северный полярный круг - это граница области полярного дня. К северу от него в любом месте хотя бы раз в год солнце видно над горизонтом 24 часа в сутки или столько же не видно.
Южный полярный круг во всём аналогичен Северному, только располагается в южном полушарии.
Пересечения меридианов и параллелей образуют градусную сетку. Меридианы и параллели располагают с интервалом 10° – 20 °, более мелкие деления, как и в углах, называют минутами и секундами.
С помощью градусной сетки мы определяем точное расположение географических объектов - их географические координаты, вычисляя по меридианам долготу, а по параллелям - широту.
Сегодня на Земле не осталось ни одного участка, который бы не изучил человек или хотя бы не посетил! Чем больше информации появлялось о поверхности планеты, тем актуальнее вставал вопрос об определении местонахождения того или иного объекта. Меридианы и параллели, которые являются элементами градусной сетки, помогают находить географический адрес искомой точки и облегчают процесс ориентирования по карте.
Человечество не сразу пришло к такому простому способу определения координат объекта, как вычисление его долготы и широты. Знакомые всем нам со школы, основные линии постепенно появлялись в источниках картографических знаний. Ниже располагается информация о нескольких ключевых этапах в истории становления таких наук, как география и астрономия, которые привели цивилизацию к созданию современной карты с удобной градусной сеткой.
Многочисленные меридианы и параллели, пересекаясь на карте или глобусе, соединяются в географическую сетку, состоящую из «квадратов». Каждая её клетка ограничена линиями, которые имеют свой градус. Таким образом, при помощи этой сетки можно быстро найти искомый объект. Структура многих атласов построена так, что на отдельных страницах рассматриваются разные квадраты, что позволяет системно изучать любую территорию. С развитием географических знаний совершенствовался и глобус. Меридианы и параллели имеются на самых первых моделях, которые пусть и не содержали всей достоверной информации об объектах Земли, но уже давали представление о приблизительном местонахождении искомых точек. Современные карты имеют обязательные элементы, из которых состоит градусная сетка. При помощи нее определяются координаты.
Любой объект на нашей планете имеет свою широту и долготу! Даже если он очень-очень маленький или, наоборот, довольно большой! Определять меридианы и параллели объекта и находить координаты точки - одно и то же действие, так как именно градус основных линий определяет географический адрес искомой территории. Ниже предлагается план действий, которым можно воспользоваться при вычислении координат.
Так как многие горные системы имеют большую протяжённость в разных направлениях, а меридианы и параллели, пересекающие такие объекты, имеют различные градусные величины, то процесс определения их географического адреса сопровождается многими вопросами. Ниже предлагаются варианты вычисления координат высоких территорий Евразии.
Самые живописные горы расположены между двумя водными акваториями материка: от моря Чёрного до Каспия. Меридианы и параллели имеют разные градусы, так какие же считать определяющими для адреса данной системы? В данном случае ориентируемся на самую высшую точку. То есть координаты горной системы Кавказ - это географический адрес пика Эльбрус, который равен - 42 градусам 30 минутам северной широты и 45 градусам восточной долготы.
Самая высокая система гор на нашем материке - Гималаи. Меридианы и параллели, имеющие различную градусную величину, пересекают этот объект так же часто, как и вышеназванный. Как правильно определить координаты этой системы? Поступаем так же, как и в случае с Уральскими горами, ориентируемся на высшую точку системы. Таким образом, координаты Гималаев совпадают с адресом пика Джомолунгма, и это - 29 градусов 49 минут северной широты и 83 градуса 23 минуты и 31 секунда восточной долготы.
Самые протяжённые на нашем материке - Уральские горы. Меридианы и параллели, имеющие различные градусные величины, пересекают данный объект в различных направлениях. Для определения координат Уральских гор необходимо найти их центр на карте. Эта точка и будет являться географическим адресом данного объекта - 60 градусов северной широты и столько же восточной долготы. Подобный способ определения координат гор является приемлемым для систем, имеющих большую протяжённость в одном из направлений или в обоих.
Магнитный меридиан - это вертикально огибающая геомагнитную сферу Земли кривая линия в виде дуги, расположенная вдоль силовых линий земного геомагнитного поля. Все магнитные меридианы сходятся в единую точку северного и южного магнитных полюсов, которые не совпадают с географическими полюсами.
Основные понятия
В любой точке планеты стрелка компаса расположится именно вдоль магнитного меридиана, а не географического, если поблизости нет помех или аномалий. Угол, составляющий разницу направлений между этими меридианами, называют магнитным склонением. Для каждой местности он будет отличаться.
Стрелка компаса в рабочем состоянии указывает не совсем точное северное направление, а лишь приблизительное - это порой очень важно учитывать. Поскольку силовые полюса отклонены от географических, то указанный компасом меридиан получил определение магнитного, а географический - истинного, чтобы не путать эти величины.
Найденный с помощью компаса азимут аналогично будет отличаться величиной градусов от истинного азимута, поскольку при расчёте берётся во внимание угол между положением стрелки и направлением на объект. А истинный азимут представляет собой угол между географическим меридианом и имеющимся направлением на тот же объект.
При навигационных расчётах для военных или моряков эта разница существенна, но также в условиях путешествия будет не лишним знать, как сделать поправку градусов угла для истинного азимута, то есть на величину геомагнитного склонения. Это необходимо тогда, когда первоначально азимут маршрута рассчитывался по карте и получился истинным, а в пути при ориентировании на объект с помощью стрелки компаса будет вычисляться именно геомагнитный.
Во многих картах для местности за рамками указана величина геомагнитного склонения, но иногда её не печатают. Тогда её необходимо узнать заранее перед путешествием, изучив данные справочника, а потом нанести на карту той местности, по которой проляжет путь. Эти данные постоянно поступают из геомагнитных обсерваторий, проводящих регулярный мониторинг изменений геомагнитного поля Земли, а также смещения силовых вершин.
Совет! Если для искомой местности величина склонения не превышает пределов 10º, а маршрут не сильно протяжённый - поправку при ориентировании делать необязательно.
Наша Земля имеет два географических полюса, обозначающих оба конца оси вращения планеты, - северный и южный. Именно к ним сходятся в одну точку географические меридианы, прочерчивающие дугами глобус или прямыми линиями увеличенную карту местности.
Однако наша планета окутана геомагнитным полем, силовые линии которого аналогично имеют полюса - северный и южный. Их точки постоянно смещаются относительно географических координат, более того - в течение суток они описывают своеобразный овал.
Кстати! С точки зрения физики магнитов северный силовой полюс представляет собой южный, поскольку от него отталкивается южный хвостик намагниченной стрелки компаса. Соответственно, южный силовой полюс, согласно законам физики, представляет собой северный, поскольку наоборот притягивает южный хвостик намагниченной стрелки компаса.
Координаты и местоположение любого объекта на Земном шаре можно определить, зная показатели широты и долготы точки. Выясним, в чем тонкости значения каждой из них.
Любая современная географическая карта дает возможность найти координаты любого города, горы или озера. Нужно знать показатели широты и долготы.
С первой все понятно: она определяется относительно экватора - воображаемой линии, которая проходит в месте, где перпендикулярная оси Земли плоскость пересекает центр нашей планеты. Он является стартом отсчета, своеобразным «нулем» для нахождения значения широты, расположения параллелей. Экватор проходит через несколько стран - Конго, Кению, Уганду, Сомали в Африке, Индонезию, расположенную на Зондских островах, Эквадор, Бразилию, Колумбию в Экватор дает четкое представление о широте.
Другое дело - долгота. Долгое время не было единого мнения относительно того, что брать за основу отсчета этой координаты. Долгота - это определение положения точки на поверхности Земли относительно нулевой точки отсчета, от которой отходят меридианы. Это тоже воображаемые линии, которые упрощают работу с картами. Угол между каждым из них и началом отсчета и есть долгота. Меридиан нулевой - основа отсчета этой координаты.
Если с экватором все понятно, то, что такое «нулевой меридиан», стало ясно не сразу. Долгие годы в разных странах использовали свой «ноль». Конечно, это создавало путаницу.
Каждая уважающая науку страна в XIX веке уже обзавелась обсерваторией для наблюдения небесных светил. Она и была точкой отсчета долготы. В России, США, Великобритании и Франции были свои начальные позиции меридианов.
Долгота очень важна в морской навигации. И задолго до формирования четких научных систем отсчета существовали другие методы, позволявшие не потеряться в море. Первый вариант предложил Иоганн Вернер. Суть - наблюдение за Луной. Еще один способ принадлежит гению Галилео Галилею. При помощи телескопа он наблюдал за положением Недостаток этого способа - необходимость в сложных приборах.
Метод попроще - определение при помощи разницы местного и точного времени в референсной точке - принадлежит авторству Фризиуса Гемме. Но такие точные часы тоже были не у всех.
Меридиан нулевой стал своеобразным Граалем - за точное определение долготы в Британии даже предлагали огромную премию. Тогда проблема была в изобретении точных часов. Что такое нулевой меридиан, тогда точно не знали.
Часы все-таки были изобретены. Премию за них получил Джон Гаррисон. Но в навигации продолжали использовать старинные методы. Переломным стал момент изобретения радио. Современные моряки пользуются данными спутников при определении долготы.
Как уже упоминалось, каждая страна, имевшая обсерваторию, сделала ее началом отсчета долготы. Через Парижскую обсерваторию проходит одноименный меридиан. Он был популярен в XIX веке.
В России меридиан нулевой носил наименование Пулковского. Название он получил от обсерватории, расположенной недалеко от Санкт-Петербурга. Использовался преимущественно в России. Этот «нулевой» меридиан проходит через Могилев, Киевскую область, озеро Танганьика в Африке, пирамиды Египта. На современном этапе не используется.
Популярен был меридиан Ферро, проходящий через одноименный канарский остров. Впервые использовался Птолемеем.
Еще с XIX века в Англии пользуются Гринвичским меридианом. Он и закрепился в качестве «нуля» для отсчета долготы в современном мире.
Гринвичский нулевой меридиан - это воображаемая линия, проходящая через Лондон. С Пулковским у него разница в 30 градусов, с парижским - 2.
В 1884 году по вопросу урегулирования системы отсчета координат в Вашингтоне собрались именитые географы и политики. Международная меридиальная конференция собрала представителей из России, Австро-Венгрии, Германии, Великобритании, Франции, Дании, Чили, Венесуэлы, Японии, Швейцарии, Османской империи и многих других стран. Всего присутствовал 41 представитель.
Кроме определения долготы, участников интересовала разработка системы исчисления времени. В чем проблема? А в том, что вплоть до XIX века единого унифицированного времени не существовало. Все пользовались местными единицами. Это вызывало путаницу. Отсутствие стандартов препятствовало торговле между странами с разным уровнем развития науки и культуры. Проблемы были и с транспортом.
Из всех уже существующих стартовых точек нужно было выбрать одну. Решение принимали открытым голосованием, в котором участвовали все присутствующие делегаты.
На конференции решали, какой объект должен стать началом отсчета долготы. Меридиан нулевой, согласно предложениям делегатов, мог проходить через Париж, Азорские или Канарские острова, пролив Беринга, Гринвич. Острова сразу проиграли по голосам - там не было должного уровня научного обеспечения. Париж тоже не набрал голосов. Ферро, хоть и пользовался популярностью, также был отвергнут. Нулевой меридиан Лондона стал победителем, возражала лишь Франция.
Первым, кто заговорил о необходимости унифицировать стандарты времени, был мистер Сэндфорд Флеминг, простой канадский инженер. Однажды из-за путаницы во времени он опоздал на поезд и пропустил важную встречу. Таким образом, с 1876 года Флеминг добивался реформ.
Вопрос решался на вышеупомянутой конференции в Вашингтоне. Была сформирована система часовых поясов, которой пользуются до сих пор. Новшества приняли не все. Например, Россия примкнула к стандарту только в 1919 году. Германия, Франция и Австро-Венгрия тоже присоединились позже.
Началом отсчета является нулевой меридиан. Океанами, морями, сушей проходит эта воображаемая линия. Границами 24 поясов служат меридианы. Однако до сих пор не все следуют такому делению. Причины этого - размеры стран. находятся тоже в Гринвиче. Кстати, система GPS показывает начало отсчета долготы не в обсерватории, а за 100 метров от нее.
Центр астрономических исследований в Великобритании и начало отсчета долготы - обсерватория в Гринвиче. У этого места богатая история. Основана она еще в XVII веке стараниями короля Карла II. За время своего существования обсерватория меняла месторасположение. Сама идея создания такого учреждения принадлежала не королю, а государственному деятелю Джонасу Муру. Он убедил короля в важности обсерватории, а главным астрономом предложил сделать Джона Флемстида. Вскоре здание было спроектировано и построено, львиная доля финансирования была на плечах Мура.
Здесь установили точные часы и эталон времени. Как известно, через обсерваторию проходит начало отсчета долготы. На местном уровне Гринвичский меридиан начали использовать еще в 1851 году, а утвердили на известной конференции 1884.
Обсерваторию однажды пытались взорвать! На момент 1894 года это был уникальный, первый случай в истории Британии.
На современном этапе обсерватория продолжает функционировать. Здесь расположены различные приборы для исследований в области астрономии. Фактически это музей, в котором находится множество ценнейших экспонатов. Они отображают историю науки и техники, особенно в сфере измерений времени. Недавно была проведена реконструкция, создан планетарий, галереи.
Нулевой меридиан - точка отсчета долготы и времени. Но этот термин могут использовать и в других областях. Так, в 2006 году в России стал популярным коллектив «Нулевой меридиан». «Не мои слова» - наиболее известная песня этой группы.
Отсчет долготы уже многие годы ведется именно от Гринвича. От нулевого меридиана отходят линии, по которым определяются координаты во всех частях света. Он разбивает на восточное и Проходит нулевой меридиан через Алжир, Гану, Мали, Испанию, Великобританию, Францию. Таким образом, эти страны расположены в обоих полушариях одновременно.
Практически все вы обращали внимание на "таинственные линии" на картах и глобусах, представляющих широту (параллели) и долготу (меридианы)
. Они формируют сетчатую систему координат, с помощью которой любое место на Земле может быть точно определено - и нет в этом ничего таинственного или сложного. Параллели и меридианы - это воображаемые линии на поверхности Земли, а широта и долгота - это их координаты, определяющие положение точек на поверхности Земли. Любая точка на Земле - это пересечение параллели и меридиана с координатами широты и долготы. Наиболее наглядно это можно изучить с помощью глобуса, где эти линии обозначены.
Но сначала всё по порядку. Два места на Земле определяются её вращением вокруг собственной оси - это Северный и Южный полюса
. На глобусах осью является стержень. Северный полюс находится в Северного Ледовитого океана, который покрыт морским льдом, и исследователи в былые времена достигли этого полюса на санях с собаками (официально считается, что Северный полюс открыл в 1909 году американец Роберт Пери). Однако, так как лёд медленно перемещается, Северный полюс является не фактическим, а скорее математический объектом. У Южного полюса, с другой стороны планеты, есть постоянное физическое местоположение на континенте Антарктида, который был также открыт сухопутными исследователями (норвежская экспедиция под руководством Руаля Амундсена в 1911 году).
На полпути между полюсами на "талии" Земли расположена большая линия окружности, которая на глобусе представлена в виде шва: место соединения северного и южного полушарий; эта линия окружности называется - экватор . Экватор является линией широты с нулевым значением (0°). Параллельно экватору выше и ниже него расположены другие линии окружности - это другие широты Земли. Каждая широта имеет цифровое значение, и шкала этих значений измеряется не в километрах, а в градусах к северу и к югу от экватора до полюсов. Полюса имеют значения: Северный +90°, а Южный -90°. Широты расположенные выше экватора называют северными широтами , а ниже экватора - южными широтами . Линии с градусными значениями широты называют параллелями , так как они идут параллельно Экватору и параллельны между собой. Если параллели измерить в километрах, то длины разных параллелей будут различны - они увеличиваются при приближении к экватору и уменьшаются к полюсам. Все точки одной параллели имеют одну широту, но различную долготу (описание долготы чуть ниже). Расстояние между двумя параллелями, которые отличаются на 1° равно 111,11 км. На глобусе, а также на многих картах, расстояние (интервал) от широты до другой широты обычно равно 15° (это, примерно 1 666 км). На рисунке №1 интервал равен 10° (это, примерно 1 111 км). Экватор - это самая длинная параллель, её длина - 40 075,7 км.
rf-gk.ru - Портал для мам. Воспитание. Законы. Здоровье. Развитие. Семья. Беременность