Kaj se je zgodilo s glavnim poldnevnikom

• Maj 7, 2024

Glavni meridijan sveta je "tam, kjer se začne čas" pri ničelnih stopinjah dolžine. Po mednarodnem dogovoru leta 1884 se je nahajal v Greenwichu v Angliji. Če pa stojite na tem poldnevniku in gledate GPS na svojem telefonu, ne bo nič. Kaj se je zgodilo?

Slika glave prikazuje obiskovalca kot poldnevnik z eno nogo na zahodni polobli in z drugo na vzhodni.

Kaj je glavni meridian?
Za Zemljo imamo geografski koordinatni sistem, ki nam omogoča, da najdemo mesto z uporabo dveh nizov števil. Zemljepisna širina kaže, kako daleč je sever in jug zemljepisna dolžina kako daleč vzhod-zahod. Črta širine se imenuje a vzporedno in črta dolžine je a poldnevnik.

Ekvatator, ki Zemljo deli na severno in južno polovico, je nič zemljepisne širine. Druge črte zemljepisne širine so vzporedne z ekvatorjem in prikazujejo kotna razdalja severno ali južno od Ekvatorja. Meridijanske črte gredo skozi oba pola in razdelita Zemljo na enake polovice. Zbližujejo se na polovicah, in ker geografsko ni očitnega izhodišča, je treba izbrati človeka glavni meridian z ničelno dolžino

Preveč primarnih poldnevnikov
Zgodovinsko je bilo več deset glavnih meridianov. Zemljevidi in navigacijske karte niso bili standardizirani, države pa so se odločile za glavnega poldnevnika, ki je šel skozi to državo ali blizu nje. Poleg tega je čas upošteval lokalni sončni čas. Konec koncev je malo ljudi kdaj odšlo zelo daleč od doma.

Toda v devetnajstem stoletju se je svet hitro spreminjal. Na nek način je bilo vse manjše. Ladje so običajno prehodile daljše razdalje in potrebovale so natančne karte. Mornarji niso bili le težki, ampak tudi nevarni, da bi prehajali iz enega koordinatnega sistema v drugega. Na kopnem so železnice, ki so povezale široka območja, potrebovale standardizirano hranjenje.

Leta 1850 so ZDA, država, ki se razteza na celini, postavile Greenwich kot uradno referenčno točko za morsko plovbo in mednarodne komunikacije. Toda najpomembnejši korak naprej je bila Mednarodna konferenca o meridianih, ki je potekala leta 1884 v Washingtonu, DC. Petindvajset držav, ki so se predstavljale, se je strinjalo, da bo Greenwichski meridian postalo nič dolžine in referenčni standard za čas. Geografsko gledano ni bilo očitnega glavnega poldnevnika, vendar v praktičnem smislu grafikone, ki temeljijo na Greenwichskem poldnevniku, že uporablja 70% svetovne trgovine.

Meridiani Greenwicha
Opazovalni center je potreboval poldnevnik, ker bi tranzitni teleskop, postavljen vzdolž poldnevnika, lahko uporabil za natančne meritve položaja nebesnih objektov. In ker bi Sonce ob poldnevu prečkalo poldnevnik, je bilo to tudi referenčna točka za ohranjanje časa.

Instrument, znan kot Airy tranzitni krog (meridianski teleskop), je leta 1850 namestil kraljevi astronomer Sir George Airy. Njegov meridian je postal the Greenwich Meridian in britanska referenca za čas. To je bil poldnevnik, ki ga je konferenca o Meridianh sprejela kot glavni Meridian sveta.

Obiskovalce Greenwicha morda zmedejo številni meridiani, a seveda so bili pred astronomi Royal Astronomers, ki so postavili tranzitne instrumente in vzpostavili meridiane. Meridijan Airyjevega predhodnika Jamesa Bradleyja je več desetletij opredeljeval Greenwichski meridian. Zanimivo je, da Bradley Meridian še vedno uporablja britanska nacionalna agencija za kartiranje, Ordnance Survey, kot nič zemljepisne dolžine.

Zračni poldnevnik je na zemljepisni dolžini 0 ° 0′5,3 ″ W
Če ste v starem observatoriju v Greenwichu, lahko vidite zračni prehodni krog in, kot je na sliki glave, trak iz nerjavečega jekla, ki označuje glavni meridian. Airyjev tranzitni krog je po definiciji ležal na dolžini 0 °, vendar ne več. Že nekaj časa je očitno tistim z GPS, da je to poldnevnica ne na 0 ° dolžine, vendar pri 0 ° 0′5,3 ′ Z, približno 102 metra (334 čevljev) vzhodno od odčitka 0 °.

Obstajale so različne ideje, zakaj se meridiani Airy in GPS razlikujejo, uganka pa ni bila rešena do leta 2015. V raziskovalnem prispevku so bili ocenjeni glavni poskusi razlage neskladja. Odpuščeni so bili, razen enega, ki natančno upošteva razliko, in sicer odklon navpičnice.

Odklon navpičnice
Za pravilno namestitev tranzitnega instrumenta so uporabili vodovod za vzpostavitev navpična.

Če bi bila Zemlja popolnoma sferična, njeno gravitacijsko polje pa povsod enako, bi vsi slivni bobi kazali na središče Zemlje. Vendar temu ni tako. Gravitacijska sila je povezana z maso, zato jo na primer povečajo bližnje gore. Odklon navpičnice je razlika med lokalno navpičnico, ki jo vzame vodovod, in črto, ki bi šla skozi središče Zemlje.

Ker niste mogli preslikati vsakega kosa Zemlje, so geodeti uporabili matematične modele, da bi se najbolje ujemali med dejansko Zemljo in sferično Zemljo enakomerne gostote. Podatki za te modele so prišli iz astronomskih meritev.

Toda v dvajsetem stoletju so astronomske meritve postale bolj izpopolnjene, sateliti pa se uporabljajo od leta 1984. Njihove meritve so narejene glede na središče mase Zemlje in ne, kot v preteklosti, lokalne vertikale. Čeprav sistem še vedno modelira Zemljo, to počne natančneje.

Zdi se, da lokalno gravitacijsko polje v Greenwichu - čeprav ni bližnjih gora - ne potegne naravnost navzdol. Odklon od navpičnice je majhen, vendar je v 21. stoletju opazen pri ljudeh s pametnimi telefoni.

Referenca:
Stephen Malys in sod., "Zakaj se je premikal Greenwichski poldnevnik", J Geod DOI 10.1007 / s00190-015-0844-y

Navodila Video: Crochet V Neck Top | Pattern & Tutorial DIY (Maj 2024).