Чим је човјечанство открило да је Земља у облику сфере, прво питање које се поставило било је одређивање локације на земљи. То је било могуће ријешити захваљујући заједничком развоју геодезије, астрономије и технологије. У чланку се детаљно разматрају питања географске ширине и дужине.
За почетак, дефинисаћемо шта је географска ширина. Под њим у географији разуме се угао који формира правац који пролази кроз дату тачку на површини планете и кроз њен центар са екваторијалном равни. Према овој дефиницији, врх кута који одређује географску ширину налази се у центру наше планете, кроз коју пролази и екваторијална раван. Ако, без промене овог угла, ротирате правац који повезује центар и тачку на површини, око осе која је окомита на екватор, онда правац на површини Земље извлачи круг. Као што можете претпоставити, све тачке овог круга ће имати исту географску ширину. Овај круг се назива паралела.
Знајући дефиницију шта је географска ширина, можемо са сигурношћу рећи да се ова вредност мери у степенима. Пошто је максимални угао између праве линије и равнине 90 о , ова цифра показује највећу вредност географске ширине (одговара половима наше планете). Најмања географска ширина (0 о ) су тачке које леже на екваторијалном кругу.
Пошто Земља има облик лопте (точније геоид), екватор га дели на две једнаке хемисфере. Први се зове север, а доњи се зове југ. Ова чињеница се узима у обзир приликом снимања координата географске ширине. Такође треба подсетити да су географски степени изражени у шездесетим децималним системом, односно да је читав круг 360 о , 1 о је 60 '(минута), а 1' укључује 60 '(секунди). Постоје два начина за приказ координата ширине:
Занимљиво је дати вриједност удаљености на површини планете, која одговара 1 о географској ширини. Није константна, јер је Земља изравнана са полова. Дакле, на екватору географске ширине 1 о = 110,57 км, близу полова 1 о = 111,70 км. Обично се користи просечна вредност ове вредности, износи 111,12 км. Један минут од последње вредности је једнак 1852 метра и зове се морска миља. Једна секунда географске ширине је у просјеку једнака 30 м 86 цм.
Због округлог облика наше планете, сунчеви зраци падају на њега под различитим угловима. Штавише, величина упадног угла је јединствено одређена географском ширином. Тамо где сунчеви зраци падају под правим углом у односу на површину, земља, ваздух и вода се јаче загревају. Ова ситуација је типична за ниске географске ширине. Напротив, мали углови упада зрака доводе до чињенице да соларна енергија практично не улази у ову област, то се види у високим географским ширинама. Због описане чињенице, идентификоване су 4 важне паралеле које чине 3 климатске зоне на планети:
Након упознавања са питањем шта је географска ширина, прелазимо на дефиницију дужине. Под географском земљописном дужином разуме се угао, који је описан следећим трима тачкама:
Све ове тачке леже у истој равни, односно на истој географској ширини (две на површини и једна у центру Земље на њеној оси). Илустрација у првом параграфу чланка помоћи ће разумјети појам дужине.
У овој дефиницији важна ствар је избор поријекла. Данас се дужина опсерваторије Гринич (Лондон, Енглеска) сматра истом широм света, при чему му се приписује вредност 0 о . Имајте на уму да су различите нације прије КСИКС вијека користиле своју нулту дужину. На пример, Шпанци су сматрали такву опсерваторију у граду Кадизу, а Француска - опсерваторију у Паризу.
Говорећи о географској ширини и дужини, многи људи памте паралеле и меридијане. Први је већ дефинисан у чланку. Што се тиче меридијана, он се схвата као линија која повезује тачке северног и јужног пола. Дакле, сви меридијани имају исту дужину, а паралеле пресијецају под правим кутом.
Идеја о увођењу меридијана је повезана не само са концептом географске дужине, већ и са временом дана. Његово име има латински корен и значи средина дана. Због ротације Земље око своје осе, Сунце током дана као резултат свог очигледног кретања по небу сијече све меридијане наше планете. Ова чињеница нам омогућава да уведемо концепт временских зона, од којих свака заузима широки опсег од 15 о (360 о / 24 сата).
Ако се вратимо на дефиницију дужине, онда, да бисмо описали све тачке на одређеној паралели, потребно је направити окрет од 360 о . Дужина се обично описује на следеће начине:
Према томе, записи дужине од 270 о , -90 о и 90 о В (90 о В) су еквивалентни.
Дакле, да би се одредио положај неког објекта на земљи, потребно је знати његове координате географске ширине и дужине. Дајемо једноставан задатак: потребно је одредити координате главног града Русије, Москве.
Да бисмо решили проблем, користимо мапу која приказује одговарајуће меридијане и паралеле. У наставку је приказан примјер такве мапе која грубо може одредити географску ширину и дужину Москве (Москва).
Према мапи, може се видети да се Москва налази испод 60 о Н, с обзиром на скалу, можемо рећи да је њена географска ширина близу 56 о Н. Што се тиче дужине, јасно је да се град налази десно од 30 о Е. Узимајући у обзир размеру, добићемо око 38 о. Е. Тако су координате главног града Русије приближно једнаке 56 о Н 38 о Е (или у руској верзији 56 о С 38 о ). Ако користите тачнију мапу, можете одредити да је географска ширина и дужина Москве 55 о 45'Ц и 37 о 37'Б.
Иако су горње дефиниције географских координата географске ширине и дужине прилично једноставне, у пракси је њихово мјерење тежак задатак.
Све до 18. века, поморци су могли мање-више прецизно одредити само географску ширину, захваљујући мјерењу кута изнад хоризонта Сјеверне звијезде. Што се тиче дужине, она је одређивана само приближно примитивним алатима, на пример, конопцем са чворовима за израчунавање брзине брода и сатног стакла. Само са изумом хронометра крајем 18. века, навигатори су са добром тачношћу одредили дужину своје локације.