Какво се случи с основния меридиан

• Може 18, 2024

Основният меридиан на света е "там, където времето започва" при нулеви градуси дължина. По международно споразумение през 1884 г. се намира в Гринуич, Англия. Но ако застанете на този меридиан и погледнете GPS на телефона си, той няма да прочете нула. Какво стана?

Изображението на заглавката показва посетител като меридиан с единия крак в западното полукълбо, а другия в източното.

Какво е основен меридиан?
Имаме географска координатна система за Земята, която ни позволява да намираме място, използвайки два набора числа. Географска ширина показва колко далеч е и север-юг дължина колко далеч изток-запад. Линия на ширина се нарича a успоредна и линия на дължина е a меридиан.

Екваторът, който разделя Земята на северна и южна половина, е нулата на географската ширина. Другите линии на ширина успоредни на екватора и показват ъглово разстояние на север или на юг от Екватора. Линиите на Меридиан минават през двата полюса и разделят Земята на равни половини. Те се сближават на полюсите и тъй като в географски план няма очевидна отправна точка, човек трябва да бъде избран за този основен меридиан с нулева дължина.

Твърде много първи меридиани
В исторически план има десетки първи меридиани. Картите и навигационните диаграми не бяха стандартизирани и страните бяха склонни да избират основен меридиан, който премина през - или близо - до тази страна. Освен това времето беше отчетено за местното слънчево време. В крайна сметка, малко хора някога са отивали много далеч от дома.

Но през XIX век светът се променя бързо. По някакъв начин ставаше все по-малък. Корабите обикновено изминават по-дълги разстояния и им трябваха точни карти. За моряците беше не само трудно, но и опасно да превеждат от една координатна система в друга. А на сушата железопътните линии, които свързваха широки площи, се нуждаеха от стандартизирано запазване на времето.

През 1850 г. САЩ, държава, обхващаща континент, направи Гринуич официалната отправна точка за морската й навигация и международните комуникации. Но най-важната стъпка напред беше Международната конференция за меридианите, проведена във Вашингтон, окръг Колумбия през 1884 г. Двадесетте и петте държави, които се представиха, се съгласиха да направят Гринуичския меридиан нула на дължината и референтния стандарт за времето. Географски няма очевиден главен меридиан, но в практически план графиките, базирани на меридиана Гринуич, вече са били използвани от над 70% от световната търговия.

Меридианите на Гринуич
Обсерватория се нуждаеше от меридиан, тъй като транзитен телескоп, създаден по протежение на меридиан, може да се използва за точни позиционни измервания на небесни обекти. И тъй като Слънцето ще пресече меридиана в местния обяд, това беше и отправна точка за запазване на времето.

Инструментът, известен като Airy Transit Circle (меридиен телескоп), е инсталиран от кралския астроном сър George George Airy през 1850 г. Неговият меридиан става на Greenwich Meridian и британската справка за времето. Това беше меридианът, приет от Меридианската конференция като основен меридиан на света.

Посетителите на Гринуич може да бъдат объркани от множество меридиани, но разбира се, че е имало Кралски астрономи преди Ейри, които създават транзитни инструменти и установяват меридиани. Меридианът на предшественика на Ери Джеймс Брадли е определял меридиана Гринуич в продължение на няколко десетилетия. Интересното е, че меридианът Брадли все още се използва от британската национална картографска агенция, Ordnance Survey, като нула на дължината.

Въздушният меридиан е с дължина 0 ° 0′5,3 ″ W
Ако сте в Гринуич в старата обсерватория, можете да видите въздушния транзитен кръг и, както е на заглавното изображение, лента от неръждаема стомана, маркираща основния меридиан. По дефиниция Транзитният кръг на Ери лежеше на дължина 0 °, но не повече. От известно време е очевидно за тези с GPS, че тази линия на меридиана е не при 0 ° дължина, но при 0 ° 0′5.3 ″ W, около 102 метра (334 фута) източно от отчитането на 0 °.

Имаше различни идеи защо меридианите на Airy и GPS се различават, но пъзелът не беше решен до 2015 г. Изследователска статия оцени основните опити за обяснение на несъответствието. Те бяха уволнени, с изключение на един, който отчита точно разликата, а именно отклонение на вертикалата.

Отклонението на вертикалата
За да инсталират правилно транзитния инструмент, те използваха водопровод за установяване на вертикален.

Ако Земята беше перфектно сферична, а нейното гравитационно поле едно и също навсякъде, всички отвесни бобове щяха да сочат центъра на Земята. Но това не е така. Гравитационната сила е свързана с масата, така че например тя се увеличава от близките планини. Отклонението на вертикалата е разликата между локална вертикала, взета от отвес, и линия, която би минала през центъра на Земята.

Тъй като не можахте да картографирате всеки бит от Земята, геодезистите използваха математически модели, за да постигнат най-доброто съответствие между действителната Земя и сферичната Земя с еднаква плътност. Данните за тези модели идват от астрономически измервания.

Въпреки това през ХХ век астрономическите измервания стават по-сложни, а спътниците се използват от 1984 г. Техните измервания се правят по отношение на центъра на масата на Земята, а не, както в миналото, на местни вертикали. Въпреки че системата все още моделира Земята, тя прави това по-точно.

Изглежда, че местното гравитационно поле в Гринуич - въпреки че няма близки планини - не се дърпа направо надолу. Отклонението от вертикалата е малко, но през 21 век е забележимо при хората със смарт телефони.

справка:
Стивън Малис и др., „Защо се мести меридианът в Гринуич“, J Geod DOI 10.1007 / s00190-015-0844-y

Инструкции Видео: Без формат – Същност на аурата - загадки и реалности (Може 2024).