Punkt, w którym oś Ziemi. Punkt, w którym oś Ziemi przecina powierzchnię globu

Jeden z dwóch punktów przecięcia osi obrotu Ziemi z powierzchnią Ziemi

Alternatywne opisy

Miejsce na Ziemi, w którym zdarzają się najdłuższe noce

Jeden z dwóch końców magnesu

Jeden z dwóch przeciwległych końców obwodu elektrycznego

Jeden z dwóch punktów przecięcia osi Ziemi z powierzchnią, a także terenem przylegającym do tego punktu

Punkt osobliwy funkcji analitycznej

Peren. wyraźne przeciwieństwa

Dodatni lub ujemny zacisk źródła prądu

Stacja Polarna, Amundsen-Scott, USA

Granica, granica, skrajny punkt czegoś

Centralny, główny punkt, miejsce

Miejsce spotkania meridianów

Jeden z skrajnych punktów rzekomej osi obrotu Ziemi

Zarówno północ, jak i południe

Punkt o zerowej szerokości i długości geograficznej

Miejsce, w którym niedźwiedzie ocierają się grzbietem o oś Ziemi

. „plus” lub „minus” akumulatora

Koniec magnesu

Geograficzny pępek Ziemi

Wierzchołek Ziemi

Amerykańska stacja polarna na Antarktydzie

Marka rosyjskiej lodówki

. Baterie „+” lub „-”.

Magnetyczne południe lub północ

. minus baterie

Centrum Arktyki i Antarktydy

Miejsce o zerowej długości i szerokości geograficznej

Został pokonany przez Siedowa i Nansena

. "krawędź Ziemi

Punkt przecięcia osi obrotu Ziemi z powierzchnią

Jeden z dwóch końców magnesu

Dodatni lub ujemny zacisk źródła prądu

Skrajny punkt czegoś

. baterie „+” lub „-”.

. "krawędź Ziemi

. baterie „minusowe”.

. „plus” lub „minus” akumulatora

M. Grek kręgosłup, każdy z punktów końcowych osi, wokół której obraca się piłka. Bieguny Ziemi, północny i południowy (bieguny północy i południa), punkty na powierzchni Ziemi, przez które przechodzi wyimaginowana oś Ziemi; ostia niebieska, odpowiadająca ziemskim punktom styku osi Ziemi z (wyimaginowanym) firmamentem niebieskim. Wysokość bieguna, ostii ziemi nad jajowodem (horyzontem), jest równa szerokości geograficznej tego miejsca. Bieguny dowolnego koła wielkiego kuli, punkty styku jej osi z powierzchnią kuli. Bieguny lub ujścia magnesu, kolumny galwanicznej lub słoika elektrycznego itp. to dwa przeciwne punkty lub płaszczyzny, które mają odwrotny skutek; W magnesie znajdują się bieguny północny i południowy, a końce, którymi swobodnie zawieszony magnes są zwrócone w stronę tych dwóch głównych punktów. Bieguny magnetyczne Ziemi, punkty w pobliżu biegunów, w których skupia się największa siła magnetyczna. Bieguny są również ogólnie nazywane skrajnymi punktami sił przeciwnych do siebie (lub matematycznie i- Biegun lub biegun powiązany z biegunem. Biegun, biegun, biegun. Lód polarny. Siły polarne, przeciwne do siebie. Gwiazda polarna, najbliższa do północnego ostium, wyraźnie widocznego gołym okiem gwiazda, w konstelacji Ursa Minor.Koła polarne, dwa wyimaginowane koła oddzielające pasy arktyczne wokół biegunów, są narysowane na końcu osi (ostium, biegun) koła słonecznego (ekliptyka) Polaryzacja to właściwość, stan bieguna, przyciąganie przeciwnych skrajności i niechęć do podobnych skrajności Polaryzujemy światło lub promień światła, zmieniamy je przepuszczając przez różne ośrodki, tak aby ujawnia swoją dwoistość.

Wał główny A= 6 378 245 m.

Drobny wał B= 6 356 863,019 m.

Promień kuli o tej samej objętości z elipsoidą Krasowskiego R= 6 371 110 m.

Promień kuli o tej samej powierzchni co elipsoida Krasowskiego R= 6 371 116 m.

Promień kuli o tym samym obwodzie koła wielkiego i długości południka elipsoidy Krasowskiego R= 6 367 559 m.

Promień kuli, której jedna minuta łuku koła wielkiego jest równa mili morskiej (1852 m) R= 6 366 707 m.

Przy rozwiązywaniu problemów, które nie wymagają dużej dokładności, zaniedbuje się ściskanie Ziemi, tj. pomylić ziemię z piłką.

Promień kuli są wybierane na podstawie określonych warunków. Na przykład przy pomiarze odległości na morzu promień kuli R = 6366 km 707 m(L mi= 39 983 km).

R SR = 6371,1 km(L mi= 40 010,5 km).

2. Podstawowe punkty, linie i płaszczyzny Ziemi

Ryż. 2.1. Podstawowe punkty, linie i płaszczyzny Ziemi

Oś Ziemi (Rys. 2.1) – wyimaginowana linia prosta, wokół której Ziemia wykonuje swój codzienny obrót (≈ 0,5 km/s = 0,464 km/s).

Ta oś ( P N P S) pokrywa się z małą osią elipsoidy Ziemi i przecina powierzchnię elipsoidy w dwóch punktach zwanych bieguny geograficzne Ziemie: – północnyP N , – południowyP S .

Północny biegun geograficzny (P N) uważa się za ten, z którego widać obrót Ziemi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Południowy biegun geograficzny (P S) – biegun przeciwny do północy.

Płaszczyzna równikowa – płaszczyzna prostopadła do osi Ziemi i przechodząca przez środek kuli (elipsoida).

Równik Ziemi – linia (okrąg) powstała z przecięcia powierzchni elipsoidy z płaszczyzną równika.

Równik Ziemi (linia EAQB) dzieli kulę ziemską na dwie półkule:

    półkula północna (od P N);

    półkula południowa (od P S).

Płaszczyzny równoleżników – płaszczyzny równoległe do płaszczyzny równikowej.

Podobieństwa - małe kółka powstające na powierzchni elipsoidy Ziemi, gdy przecina ona równoległe płaszczyzny.

Normalna (pion) – linia prosta zgodna z kierunkiem ciężkości w danym punkcie. Dla T. Z– normalna jest linią prostą SOS', przechodząc przez środek Ziemi.

Płaszczyzny prawdziwych meridianów – samoloty przechodzące przez oś Ziemi ( P N P S).

Południk przechodzący przez miejsce obserwatora nazywa się zwykle prawdziwym (geograficzny) południk obserwatora

3. Podstawowe linie i płaszczyzny obserwatora

Ryż. 2.2. Podstawowe linie i płaszczyzny obserwatora

Powierzchnia Ziemi obserwowana przez ludzi jest postrzegana jako płaska, dlatego do orientacji na niewielkim obszarze powierzchni Ziemi stosuje się pewne wyimaginowane linie i płaszczyzny. Za pomocą tych linii i płaszczyzn rozwiązuje się wiele problemów nawigacyjnych.

Do orientacji w dowolnym punkcie powierzchni Ziemi stosuje się następujące linie i płaszczyzny, związane z pozycją obserwatora.

Linia pionowa (pionowa). - prosty Zn, pokrywający się z kierunkiem grawitacji w miejscu, w którym znajduje się obserwator.

Zenit obserwatora - kropka Z przecięcie linii pionowej z wyimaginowaną sferą niebieską nad głową obserwatora.

Nadir obserwatora - kropka N przecięcie linii pionowej z wyimaginowaną sferą niebieską pod obserwatorem.

Płaszczyzna pozioma - dowolna płaszczyzna prostopadła do linii pionu.

Prawdziwa płaszczyzna horyzontu obserwatora – płaszczyzna pozioma GG przechodzi przez oko obserwatora.

Płaszczyzna pionowa (płaszczyzna pionowa) - dowolna płaszczyzna przechodząca przez linię pionu.

Prawdziwa płaszczyzna południka obserwatora - płaszczyzna pionowa MM, przechodząc przez bieguny Ziemi i pozycję obserwatora.

Prawdziwe (geograficzne) południki – linie (okręgi) powstałe na powierzchni elipsoidy w miejscu jej przecięcia z płaszczyznami południków prawdziwych.

Południk obserwatora – duże koło R N AR S, utworzony przez odcinek powierzchni Ziemi przez płaszczyznę prawdziwego południka obserwatora.

Prawdziwa linia południka obserwatora (linia południa) linia NS przecięcie płaszczyzny prawdziwego południka obserwatora z płaszczyzną prawdziwego horyzontu obserwatora.

Południk pierwszy (główny, Greenwich). .

Zgodnie z Umową Międzynarodową od 1884 r. za południk zerowy przyjmuje się południk Greenwich – południk przechodzący przez oś głównego teleskopu dawnego Obserwatorium w Greenwich (istniejącego 278 lat, 1675–1953). na obrzeżach Londynu (Anglia).

Od 1953 roku nowe Obserwatorium w Greenwich mieści się w zamku Herstmonceux (w południowej Anglii, 15 km od wybrzeża kanału La Manche na wschód od południka zerowego na 20′25″).

Południk zerowy (Greenwich) dzieli kulę ziemską na półkulę wschodnią i zachodnią.

Główne kierunki.

Przecięcie płaszczyzny południka prawdziwego obserwatora i płaszczyzny pierwszego pionu z płaszczyzną prawdziwego horyzontu tworzy w płaszczyźnie prawdziwego horyzontu dwie wzajemnie prostopadłe linie N–S i E–W. Linia N – S to linia południowa. Ustala kierunek na północny i południowy biegun geograficzny. Linia E–W wyznacza kierunek wschód–zachód. Główne kierunki tworzą cztery wzajemnie prostopadłe kierunki w płaszczyźnie prawdziwego horyzontu: N (północ), S (południe), E (wschód - wschód), W (zachód). Orientacja na powierzchni Ziemi odbywa się względem tych kierunków.

Taki układ linii i płaszczyzn nazywany jest poziomym układem współrzędnych.

Współrzędne geograficzne to liczby używane do wskazania położenia dowolnego punktu na powierzchni lub w pobliżu powierzchni Ziemi. Liczby te nazywane są długością i szerokością geograficzną.

Układ współrzędnych geograficznych definiuje się w odniesieniu do pewnych podstawowych punktów i linii na powierzchni globu. Dwa z tych punktów to bieguny Ziemi. Bieguny geograficzne Ziemi to punkty, w których oś obrotu Ziemi przecina powierzchnię globu. Jeden z dwóch biegunów, od którego Ziemia obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, nazywany jest Północą. Przeciwny biegun nazywany jest biegunem południowym.

Płaszczyzna przechodząca przez środek Ziemi prostopadle do osi obrotu nazywana jest płaszczyzną równika ziemskiego. Okrąg, wzdłuż którego ta płaszczyzna przecina powierzchnię Ziemi, nazywa się równikiem. Równik dzieli kulę ziemską na dwie równe półkule: północną i południową.

Płaszczyzna przechodząca przez dowolny punkt M powierzchni Ziemi i oś obrotu Ziemi przecina powierzchnię Ziemi wzdłuż linii zwanej południkiem punktu M. Południki tworzą razem system wyimaginowanych linii łączących biegun geograficzny północny i południowy . Położenie każdego południka określa się w stosunku do tego czy innego południka, przyjętego jako początkowy. Południk zerowy i równik to główne linie, za pomocą których definiuje się układ współrzędnych geograficznych.

W różnym czasie za początkowe przyjmowano różne meridiany. Od 1634 roku prowadzono go przez wyspę Ferro. Ta maleńka wyspa uważana jest za najbardziej na zachód wysunięty punkt Starego Świata i dlatego południk zerowy symbolicznie podzielił kraje Starego i Nowego Świata na dwie półkule.

Od 1884 roku decyzją Międzynarodowej Konferencji Meridianów ustalono, że południkiem początkowym jest ten, który przechodzi przez jedno z najstarszych obserwatoriów astronomicznych na świecie - Obserwatorium w Greenwich, które wówczas znajdowało się na obrzeżach Londynu.

Kąt dwuścienny pomiędzy płaszczyznami południka zerowego i południka danego punktu na powierzchni Ziemi reprezentuje jedną ze współrzędnych geograficznych – długość geograficzną. Długość geograficzną można mierzyć na wschód (długość wschodnia) lub na zachód (długość zachodnia) od południka zerowego.

Aby rozróżnić punkty leżące na tym samym południku, należy wprowadzić drugą współrzędną geograficzną – szerokość geograficzną. Szerokość geograficzna to kąt utworzony przez pion poprowadzony w danym miejscu na powierzchni Ziemi z płaszczyzną równika.

W przypadku punktów na półkuli północnej Ziemi szerokości geograficzne są uważane za dodatnie lub północne; dla punktów na półkuli południowej - ujemne lub południowe.

Szerokość geograficzna może przyjmować wartości od -90° do +90° (lub od 90° szerokości południowej do 90° szerokości geograficznej północnej). Terminy „długość” i „szerokość geograficzna” przyszły do ​​nas od starożytnych żeglarzy, którzy opisali długość i szerokość morze Śródziemne. Współrzędna odpowiadająca pomiarom długości Morza Śródziemnego stała się długością geograficzną, a ta odpowiadająca szerokości stała się współczesną szerokością geograficzną.

Określanie szerokości geograficznej, podobnie jak wyznaczanie kierunku południka, jest ściśle związane z obserwacją gwiazd. Już starożytni astronomowie udowodnili, że wysokość bieguna niebieskiego nad horyzontem jest równa szerokości geograficznej miejsca.

Linię na powierzchni Ziemi łączącą punkty o tych samych szerokościach geograficznych nazywamy równoleżnikiem. Płaszczyzna dowolnego równoleżnika jest równoległa do płaszczyzny równika ziemskiego. Wśród równoleżników szczególne miejsce zajmują tropiki i koła polarne.

Słońce okrąża sferę niebieską przez cały rok, poruszając się wzdłuż ekliptyki nachylonej do równika niebieskiego (patrz Sfera niebieska) pod kątem 23,5°. W dniu równonocy wiosennej znajduje się on w punkcie przecięcia ekliptyki z równikiem niebieskim i dlatego w południe obserwuje się go w zenicie na równiku ziemskim.

Dzień po dniu Słońce przemieszcza się wzdłuż ekliptyki na północną półkulę nieba, jego deklinacja (patrz współrzędne niebieskie) wzrasta, a w kolejnych dniach w południe przechodzi już nad głową nie na równiku ziemskim, ale na szerokości liczbowej równej deklinacja Słońca. Trwa to aż do przesilenia letniego, kiedy deklinacja Słońca osiąga maksymalną wartość +23,5°. Tego dnia przechodzi przez zenit na równoleżniku północnym +23,5° jedyny raz w roku w południe. Równolegle to nazywane jest Zwrotnikiem Północy lub Zwrotnikiem Raka (od nazwy konstelacji zodiaku, w której w starożytności znajdował się punkt przesilenia letniego). W dniu przesilenia letniego polarna strefa dzienna wokół bieguna północnego Ziemi rozciąga się do równoleżnika +66,5°, zwanego kołem podbiegunowym (patrz Długość dnia).

Sześć miesięcy później, w dniu przesilenia zimowego, Słońce, którego deklinacja wynosi -23,5°, jedyny raz w roku przechodzi nad głową na szerokości Zwrotnika Koziorożca, czyli na równoleżniku z -23,5° szerokości geograficznej. Południowy równoleżnik o szerokości -66,5° nazywany jest kołem podbiegunowym.

Astronomiczne określenie jednej ze współrzędnych geograficznych – szerokości geograficznej – jest stosunkowo proste. Aby to zrobić, jak wspomniano powyżej, wystarczy określić wysokość słupa nad horyzontem. Starożytni astronomowie potrafili to zrobić już w III wieku. pne mi. Pomiar długości geograficznej jest obarczony znacznie większymi trudnościami. Ani w starożytności, ani w średniowieczu nie można było określić długości geograficznej na podstawie samych obserwacji astronomicznych, bez wykorzystania dodatkowych informacji. Wiąże się to w szczególności z wielkim złudzeniem Krzysztofa Kolumba, który na skutek błędów w określeniu długości geograficznej po odkryciu Bahamów sądził, że płynie w pobliżu krańca Azji.

Długość geograficzną oblicza się jako różnicę pomiędzy czasem lokalnym (patrz Czas pomiaru) danego punktu a czasem lokalnym punktu pierwotnego, przyjętego jako południk zerowy.

Wcześniej w celu określenia długości geograficznej obserwowano zjawiska zachodzące niemal jednocześnie na rozległych obszarach powierzchni Ziemi, na przykład zaćmienia Słońca i Księżyca czy zaćmienia satelitów Jowisza.

Zrobiono to w ten sposób. Astronomowie pracujący nad południkiem zerowym, korzystając z wyników wieloletnich obserwacji, wstępnie obliczyli momenty, w których zachodzi pożądane zjawisko, według czasu lokalnego południka zerowego. Te wstępne obliczenia zostały opublikowane w specjalnych tabelach. Następnie astronom-nawigator lub astronom-podróżnik na podstawie swoich pomiarów ustalił moment czasu lokalnego, w którym w punkcie obserwacyjnym wystąpiło oczekiwane zjawisko. Wynik porównano z danymi tabelarycznymi. Ponieważ wybrane do obserwacji zjawisko musiało zachodzić jednocześnie dla wszystkich części Ziemi, różnica pomiędzy czasem lokalnym w punkcie obserwacji a czasem lokalnym wskazanym w tabeli dla południka zerowego odpowiadała różnicy długości geograficznej. Dużo wygodniejszym sposobem jest „transport w czasie”. Ta metoda jest następująca. Zegarek, ustawiony według czasu lokalnego południka zerowego, transportowany jest w określone miejsce na Ziemi i tam jego odczyty porównywane są z czasem lokalnym. Aby jednak zastosować w praktyce metodę „transportu czasu”, potrzebny jest bardzo niezawodny zegarek, który podczas długiej podróży będzie w stanie zapamiętać czas południka zerowego. Przecież błąd zegara wynoszący zaledwie 1 minutę przy wyznaczaniu długości geograficznej w pobliżu równika prowadzi do niedokładności w określeniu położenia na powierzchni Ziemi wynoszącej prawie 30 km. Niezawodne zegarki mechaniczne z chronometrem pojawiły się dopiero w drugiej połowie XVIII wieku. w Anglii.

Wraz z wynalezieniem telegrafu czas południka zerowego zaczęto przekazywać do punktów obserwacyjnych za pomocą przewodów elektrycznych. Później telegraf zastąpił radio. Problem określania długości geograficznych przestał istnieć w naszych czasach.

Opisane powyżej współrzędne geograficzne nazywane są astronomicznymi. Współrzędne astronomiczne są niewygodne przy konstruowaniu dokładnych map topograficznych, ponieważ linie pionu, z którymi powiązane są pomiary szerokości geograficznej, zmieniają się nieprawidłowo podczas przemieszczania się z jednego punktu na powierzchni Ziemi do drugiego. Na kierunek pionów duży wpływ mają anomalie grawitacyjne (patrz Grawimetria) związane z ukształtowaniem terenu i innymi przyczynami.

Do rozwiązywania problemów geodezyjnych wygodniejsze są współrzędne geodezyjne. W geodezyjnym układzie współrzędnych pion jest prostopadły do ​​elipsoidy Ziemi. Zatem szerokość geodezyjna jest równa kątowi między kierunkiem prostopadłej do elipsoidy Ziemi przeciągniętej przez dany punkt a płaszczyzną równikową elipsoidy. Różni się tylko nieznacznie od szerokości astronomicznej.

Zamiast pionu można zastosować wektor promienia danego punktu na powierzchni Ziemi narysowany od jego środka. Układ współrzędnych geograficznych, który jest w ten sposób zaniżony w połowie, nazywa się geocentrycznym.

Rycina (s. 65) przedstawia przekrój Ziemi wzdłuż południka oraz różnicę szerokości geograficznych – astronomiczną, geodezyjną i geocentryczną.

Przez analogię do układu współrzędnych geograficznych na Ziemi, podobne układy wprowadzane są na powierzchniach innych planet i ich satelitów.

Dwie współrzędne geograficzne - szerokość i długość geograficzna - określają położenie punktu na regularnej figurze geometrycznej - kuli lub na elipsoidzie Ziemi. Dla punktów na rzeczywistej fizycznej powierzchni Ziemi wprowadza się trzecią współrzędną. Najczęściej wykorzystuje się w tym celu wysokość nad geoidą, tzw. wysokość nad poziomem morza.

Pomiar wysokości punktów na powierzchni ziemi nad poziomem morza nie jest zadaniem astronomicznym, ale geodezyjnym. Początek obliczeń wysokości ustala się zwykle na podstawie wyników wieloletnich uśrednionych obserwacji stanów wody w morzach za pomocą specjalnych wodomierzy - prętów stopowych. System wysokości na terytorium ZSRR opiera się na średnim poziomie wody Morza Bałtyckiego i wywodzi się od zera wodowskazu Kronsztad.

Oś Ziemi przecina powierzchnię planety w punktach biegunów geograficznych.

Bieguny geograficzne

Jak wiadomo, na Ziemi są dwa bieguny: Północny (położony na Oceanie Arktycznym w środkowej części Arktyki) i Południowy (położony na kontynencie Antarktydy). Miejsca te nie należą do żadnego państwa.

Biegun południowy jest najbardziej wysuniętym na południe punktem planety, a biegun północny jest odpowiednio najbardziej wysuniętym na północ punktem. Osoba stojąca dokładnie na biegunie (na przykład na biegunie południowym) stawia każdy krok w kierunku północy.

Obszary wokół biegunów są najzimniejsze na planecie i nazywane są Arktyką. Istnieją również dwie pory roku: noc polarna i dzień polarny. Wynika to z faktu, że oświetlenie tutaj różni się od reszty planety z powodu odchylenia osi Ziemi od płaszczyzny orbity o około 20°.

Podbój Polaków

Podbój Polaków był bardzo powolny i nastąpił dopiero na początku XX wieku. Ludzie próbowali podbić Biegun Północny od XVII i XVIII wieku, ponieważ wszystkie otaczające kontynenty były zamieszkane przez długi czas, a podróże po południowych częściach Oceanu Arktycznego odbywały się przez wieki. Jednak podczas krótkiego arktycznego lata nie można było tam dopłynąć drogą morską, a lodołamacze jeszcze nie istniały.

Pod tym względem Biegun Północny zbadano dopiero w 1909 roku. Sukces wyprawy odkrywcy Roberta Peary'ego gwarantował pod wieloma względami fakt, że na punkt wyjścia wybrano północne wybrzeże Grenlandii, położone najbliżej bieguna. Inni odkrywcy próbowali dotrzeć do Arktyki z Europy, ale po prostu nie mieli wystarczających zapasów, aby ukończyć podróż.

Inni znani podróżnicy, którzy próbowali dotrzeć do Bieguna Północnego, to:

  • F. Nansena.
  • W. Parry.
  • F. Kucharz.
  • C. Sala.

Badania na Antarktydzie rozpoczęły się znacznie później, bo sam kontynent odkryto dopiero w pierwszej połowie XIX wieku. Dotarła do niego rosyjska wyprawa z Bellingshausen. Zaledwie kilkadziesiąt lat później ludzie po raz pierwszy postawili stopę na ziemi Antarktyki. W 1911 roku kilku pionierów od razu poszło na biegun, a ostatecznie zwycięstwo przypadło Norwegowi R. Amundsenowi.

Ziemia ma kształt kulisty, a raczej jest lekko spłaszczona wzdłuż krawędzi w punktach będących jej biegunami. Ale nie jest to szczególnie zauważalne w skali planetarnej, ponieważ zakłada się, że Ziemia jest kulą, a jej powierzchnia jest kulista.

Oznaczenie Ziemi południkami i równoleżnikami umożliwiło dokładne określenie współrzędnych dowolnego obiektu, który się porusza (samolot, chmury burzowe) lub zajmuje określone miejsce na planecie (miasto, wyspa). Zapewniło to sporo korzyści wszystkim obiektom poruszającym się w przestrzeni. Wcześniej ludzie kierowali się gwiazdami, pozycją słońca na niebie. Nie było to tak dokładne, jak przy pomocy nowoczesnych technologii, chociaż jeśli nagle znajdziesz się na bezludnej wyspie bez środków tak znanych w naszym życiu - odpowiednio smartfonów, tabletów, laptopów, bez dostępu do Internetu, bez nawigatora i tak dalej , wtedy Znajomość tych bardzo „niewygodnych” metod obliczania współrzędnych nie byłaby zbędna.

Można skorzystać z systemu nawigacji, do którego zostaną wprowadzone niezbędne współrzędne, a urządzenia autopilota będą mogły w razie potrzeby poruszać się same, bez obecności człowieka. Ale najpierw najważniejsze. Przyjrzyjmy się głównym punktom i okręgom na kuli ziemskiej.

Trochę informacji historycznych

Pytania dotyczące współrzędnych zaprzątały umysły ludzi od dawna, jeszcze przed naszą erą. Wybitnymi naukowcami na drodze rozwoju układu współrzędnych byli Hipparch i Ptolemeusz. Ci ludzie żyli w drugim i pierwszym wieku pne, ale mimo to mogli już określić z podzieleniem dokładnością.Byli to wielcy ludzie swojej epoki, potężni geografowie i astronomowie. To oni wprowadzili pojęcie, które dziś nazywamy układem współrzędnych, a z ich prac już wiadomo, co to jest. W tamtym czasie ci ludzie nie wiedzieli, że Ziemia kręci się wokół Słońca. Hipparch zaproponował, że powierzchnię naszej planety można uznać za idealną kulę i na tym przykładzie wyjaśnił różne podstawy dotyczące geometrii sferycznej.

Glob - najdokładniejszy model Ziemi

Za pomocą globusa możesz łatwo określić współrzędne dowolnego kraju, wyspy lub innego obiektu. Za jego pomocą najłatwiej jest pokazać, jakie są południki i równoleżniki, bieguny geograficzne oraz inne punkty i linie Ziemi.

Swoją drogą, pierwszy globus powstał dawno temu, jeszcze przed naszą erą, a zrobił to niejaki Skrzynia Mallusa w roku 150 p.n.e., w tym samym czasie, kiedy żyli Hipparch i Ptolemeusz. Oczywiście globus nie jest w stanie pokazać wszystkich najdrobniejszych szczegółów, ale ogólnie pozwala idealnie opisać ogólny obraz tego, czym jest nasza planeta i doskonale pokazuje np., które punkty na ziemi nazywane są biegunami geograficznymi,

Na kuli ziemskiej łatwo jest zobaczyć, gdzie znajduje się kraj, morze, ocean, położenie kontynentów, a nawet ich rzeźba terenu. To zależy od tego, co przedstawi twórca tego czy innego globu. Może mieć charakter czysto polityczny, jedynie z podziałem kontynentów na kraje i wskazaniem dużych obiektów, takich jak oceany. Najprawdopodobniej będzie to mały ozdobny globus. Egzemplarze edukacyjne zawierają znacznie więcej informacji o biegunach geograficznych i położeniu geograficznym dowolnej części świata.

Ogólnie rzecz biorąc, istnieją trzy parametry, którymi charakteryzuje się Ziemię pod względem współrzędnych geograficznych. Dlatego przyjrzyjmy się głównym punktom, liniom i płaszczyznom na powierzchni Ziemi.

Jaka jest oś Ziemi

Jeśli przyjmiemy, że Ziemia jest kulą, staje się jasne, że ma ona taką linię, która służy również jako linia instrumentalna w figurze stereometrycznej. O czym dokładnie mówimy? Jest to linia będąca średnicą, obracająca się wokół której półkole tworzy całą kulę. Jaka średnica w porównaniu z Ziemią nazywa się osią. Jest to wyimaginowana linia, która w rzeczywistości nie istnieje, ale wokół niej następuje codzienny obrót i ogólnie przyjmuje się, że przechodzi ona przez biegun północny i południowy.

Bieguny planety Ziemia

Które punkty na Ziemi nazywane są biegunami geograficznymi? Są to dobrze znane zimne, opuszczone bieguny północny i południowy. W stereometrii tak zwany „biegun geograficzny” to punkt, w którym oś obrotu Ziemi (przekątna ciała kulistego) przecina kulę. Ostatnim w tym przypadku jest

Wszystkie meridiany, które omówimy poniżej, przechodzą przez te dwa bieguny.

Jakie są paralele

Kontynuujmy rozważanie Ziemi jako kuli i ustalmy, jakie są podobieństwa w tym przypadku. Jeśli założymy, że planeta, podobnie jak kula, ma środek, to oś Ziemi przejdzie przez nią i podzieli się na dwie równe części, podobnie jak średnica na promienie.

Jeśli narysujesz pewną płaszczyznę biegnącą prostopadle do osi, to przetnie ona kulę po pewnym okręgu, czyli Ziemię wzdłuż linii zwanej równoleżnikiem. Równoległa o największej średnicy przechodzi przez środek Ziemi, który jest kołem wielkim i nazywany jest równikiem. Dzieli kulę na dwie równe półkule. Wszystkie podobne okręgi utworzone przez płaszczyzny prostopadłe do osi nazywane są również równoleżnikami, ale są to małe okręgi w porównaniu z równikiem. A linie przechodzące przez bieguny geograficzne będą nazywane południkami. Nawiasem mówiąc, to dzięki równikowi nasza Ziemia jest podzielona na dwie części - północną i południową. W związku z tym istnieją bieguny geograficzne planety Ziemia, których nazwy zależą od części świata, w której się znajdują.

Południk

Jeśli narysujemy dużą płaszczyznę przechodzącą przez samą oś i bieguny, otrzymamy okrąg zwany „pełnym południkiem”. Wszystkie południki mają tę samą długość, ponieważ przechodzą przez linię prostą i dwa punkty na niej w różnych płaszczyznach. Zmienia się jedynie ich lokalizacja.

System południków i równoleżników przedstawionych na mapie i na kuli ziemskiej to sieć stopni.

Jest dwuwymiarowy, ponieważ jest określony tylko przez dwie współrzędne - współrzędną równoległą i współrzędną szerokości geograficznej. To znaczy, jakie są współrzędne geograficzne? Są to dwie liczby, wskaźniki szerokości i długości geograficznej. Liczby takie mają wymiary w stopniach i minutach.

Na początku artykułu powiedziano, że Ziemia nie jest całkiem kulą, że jest lekko spłaszczona. Co to znaczy? Długość równika wynosi 40075,7 km, a długość południka wynosi 40008,5 km. Bieguny znajdują się nieco bliżej równika, chociaż w skali planetarnej nie jest to zbyt zauważalne.

Płaszczyzny sferoidy ziemskiej

Najważniejsze są te wyimaginowane płaszczyzny, które biegną równolegle lub prostopadle do osi Ziemi. Obszar płaszczyzny przechodzący przez południk nazywany jest odpowiednio płaszczyzną południka Ziemi. Najbardziej znanym z nich jest południk Greenwich. Dzieli Ziemię na płaszczyznę wschodnią i główną, która przechodzi przez równik i dzieli Ziemię na dwie części - półkulę północną i południową.

Początkowe linie odniesienia

Wszystkie współrzędne są obliczane przy użyciu konwencjonalnej stereometrii. Wybrano punkty odniesienia, a dokładniej południk odniesienia i równoleżnik odniesienia, z których wyliczane są współrzędne dowolnego miejsca na Ziemi. Za główny południk wybrano ten, który przechodzi przez Londyn, czyli Obserwatorium w Greenwich. Zwyczajowo przyjmuje się najdłuższy południk - równik - jako linię uważaną za początek szerokości geograficznej.

Interesujący fakt na temat południka Greenwich. Istnieje system przypisywania określonych współrzędnych punktowi, nazywany Światowym Systemem Geodezyjnym-84, w skrócie WGS-84 (84 to rok przyjęcia systemu), z którego korzysta cały świat, a w którego południkiem zerowym jest południk odniesienia ERS, przechodzący w pobliżu Greenwich, zaledwie 5,31 minuty łuku na wschód.

Które linie Ziemi podają szerokość i długość geograficzną

Dzieci w szkole często mylą te pojęcia - południki i równoleżniki, które z nich to szerokość, a które długość geograficzna. Zatem równik jest początkiem szerokości geograficznej, podczas gdy południk Greenwich jest linią początkową do obliczania długości geograficznej.

Szerokość geograficzna może wynosić od 0 do 90 stopni. W zależności od tego, po której stronie równika znajduje się punkt, przypisuje się mu wartość szerokości geograficznej północnej lub południowej. Załóżmy, że Nowy Jork ma szerokość geograficzną 40 stopni i 43 minuty na północ, a Sydney ma szerokość 33 stopnie i 52 minuty na południe. Zapisuje się to następująco: 40 około 43’, 33 około 52’.

To samo z długością geograficzną. Można go również obliczyć za pomocą stopni i minut, ale długość geograficzna waha się od 0 do 180 stopni. Może być zachodni, jeśli biegnie na zachód od południka zerowego, i wschodni (podobnie na wschód od południka zerowego).

Jak już wspomniano, południk zerowy przechodzi przez Greenwich i ma wartość 0 stopni. Które punkty Ziemi nazywane są biegunami geograficznymi planety i jakie są ich współrzędne? Są to punkty, które mają wartości dziewięćdziesięciu stopni szerokości geograficznej i zero stopni długości geograficznej.

Podsumujmy to

Na planecie Ziemia, podobnie jak na kuli, istnieją podstawowe punkty, linie i płaszczyzny. Ustaliliśmy już, które punkty ziemi nazywane są biegunami geograficznymi. Są to punkty, przez które przechodzi oś dzienna.Jeżeli przez tę oś przechodzi płaszczyzna i przecina bieguny geograficzne, to tworzy przecięcia kuli ziemskiej zwane południkami.

Jest jedna odbywająca się w Londynie i kilka innych, które mają wymiary aż do 180 stopni (może być ich minimum 180). Jeżeli pewna płaszczyzna przechodzi przez oś obrotu Ziemi, czyli prostopadle do niej, to ich przecięcie ze kulą Ziemi jest równoległe. Równolegle o największej długości geograficznej nazywamy równikiem. To jest punkt wyjścia do pomiaru współrzędnej szerokości geograficznej. Wszystkie współrzędne mierzone są w stopniach i mniejszych ułamkach - minutach, sekundach. Jeden stopień ma sześćdziesiąt minut, a jedna minuta sześćdziesiąt sekund. Do wskazania sekund stosuje się dwie kreski (tak samo jak minuty).