Главный меридиан (Гринвич) - Prime meridian (Greenwich)
Координаты: 51 ° 28′40,12 ″ с.ш. 0 ° 00′05,31 ″ з.д. / 51,4778111 ° с.ш. 0,0014750 ° з.д.
В нулевой меридиан географическая справочная линия, проходящая через Королевская обсерватория, Гринвич, в Лондон, Англия.[1] Он был впервые установлен Сэр Джордж Эйри в 1851 г., а к 1884 г. более двух третей всех судов и тоннаж использовал его как ссылку меридиан на их диаграммы и карты. В октябре того же года по велению Президент США Честер А. Артур, 41 делегат из 25 стран встретились в Вашингтон, округ Колумбия., США, для Международная конференция по меридианам. Эта конференция выбрала меридиан, проходящий через Гринвич, в качестве официального нулевого меридиана из-за его популярности.[примечание 1][2] Однако Франция воздержалась при голосовании, и французские карты продолжали использовать Парижский меридиан в течение нескольких десятилетий. В 18 веке лондонский лексикограф Мэлаки Постлетуэйт опубликовал свои африканские карты, показывающие «меридиан Лондона», пересекающий Экватор несколько градусов к западу от более позднего меридиана и Аккра, Гана.[3]
Плоскость нулевого меридиана параллельна локальному вектору гравитации в точке Воздушный транзитный круг (51 ° 28′40.1 ″ с.ш. 0 ° 0′5,3 ″ з.д. / 51,477806 ° с.ш. 0,001472 ° з.д.)[4] Гринвичской обсерватории. Таким образом, нулевой меридиан долгое время символизировался латунной полосой во внутреннем дворе, которая теперь заменена нержавеющей сталью, а с 16 декабря 1999 г. он отмечен ярким зеленым лазер сияющий север через Лондон ночное небо.
спутниковая система навигации (GPS) приемники показывают, что маркировочная полоса для нулевого меридиана в Гринвиче находится не точно на нулевом градусе, нулевой минуте и нулевой секунде, а примерно на 5,3 угловой секунде к западу от меридиана (это означает, что меридиан выглядит как 102,478 метров на восток). В прошлом это смещение объяснялось установлением опорных меридианов для космических систем определения местоположения, таких как WGS 84 (на который полагается GPS) или что ошибки постепенно вкрались в Международное бюро времени хронометраж. Фактическая причина расхождения заключается в том, что разница между точными координатами GNSS и астрономически определенными координатами повсюду остается локализованным гравитационным эффектом из-за отклонения вертикали; таким образом, между прежней астрономической системой и нынешней геодезической системой не было систематического вращения глобальных долгот.[5]
История
До установления общего меридиана большинство морских стран установили свой собственный нулевой меридиан, обычно проходящий через рассматриваемую страну. В 1721 г. Великобритания установил собственный меридиан, проходящий через ранний транзитный круг во вновь созданном Королевская обсерватория в Гринвиче. Меридиан трижды перемещался примерно на 10 метров к востоку, поскольку строились транзитные круги с более новыми и лучшими приборами, каждый раз рядом с существующим. Это должно было позволить непрерывное наблюдение во время каждого нового строительства. Последний меридиан был установлен как воображаемая линия от Северный полюс к Южный полюс проезжая через транзитный круг Эйри. Это стало меридианом Великобритании в 1851 году.[6] Для всех практических целей периода изменения при перемещении меридиана остались незамеченными.
Инструменты для транзита устанавливаются для перпендикуляр до местного уровня (который представляет собой плоскость, перпендикулярную отвесу). В 1884 г. Международная конференция по меридианам проходил в Вашингтон, округ Колумбия. установить международно признанный единый меридиан. Выбранный меридиан проходил через транзитный круг Эйри в Гринвиче и стал главным меридианом мира.
Примерно во время этой конференции ученые проводили измерения, чтобы определить отклонение по вертикали в больших масштабах.[7] Можно было бы ожидать, что отвесные линии, проложенные в разных местах, если их протянуть вниз, будут проходить через одну точку, центр Земли, но это не так, в первую очередь из-за того, что Земля является эллипсоид, а не сфера. Даже не все вытянутые вниз отвесы пересекают ось вращения Земли; этот гораздо меньший эффект связан с неравномерным распределением массы Земли. Чтобы сделать вычисления возможными, ученые определили эллипсоиды вращения; данный эллипсоид был бы хорошим компромиссом для измерений в данной области, например, стране или континенте. Разница между направлением отвеса или вертикали и линией, перпендикулярной поверхности эллипсоида вращения - a нормальный для упомянутого эллипсоида - в конкретной обсерватории - это отклонение вертикали.[8]
Когда был построен транзитный круг Эйри, для выравнивания телескопа по перпендикуляру использовался ртутный бассейн. Таким образом, круг был приведен в соответствие с местным вертикальной или отвесной линии, которая немного отклоняется от нормального, или линии, перпендикулярной, к эллипсоида используется для определения геодезической широты и долготы в Международная наземная система отсчета (который почти такой же, как WGS-84 система, используемая GPS ). Хотя местная вертикаль, определенная в транзитном круге Эйри, по-прежнему указывает на современный небесный меридиан (пересечение плоскости нулевого меридиана с небесной сферой), она не проходит через ось вращения Земли. В результате нулевой меридиан ITRF, определяемый плоскостью, проходящей через ось вращения Земли, находится на 102,478 метра к востоку от нулевого меридиана. Анализ 2015 г., проведенный Malys et al. показывает смещение между транзитным кругом Эйри и меридианами ITRF / WGS 84, которое можно объяснить только этим отклонением вертикали; другие возможные источники смещения, которые предлагались в прошлом, меньше, чем текущая неопределенность в отклонении вертикали вблизи обсерватории. Астрономическая долгота Гринвичского нулевого меридиана составила 0,19 ″ ± 0,47 ″ восточной долготы, то есть плоскость, определяемая местной вертикалью на нулевом меридиане Гринвича, и плоскость, проходящая через ось вращения Земли на нулевом меридиане ITRF, фактически параллельны. Однако утверждение, приведенное, например, в статье BBC, гласит, что эта разница между астрономическими и геодезическими координатами означает, что любые измерения времени прохождения через нулевой меридиан IRTF будут происходить в 0,352 секунды (или 0,353 секунды). сидерический секунд) до перехода через «предполагаемый меридиан»[9] основан на непонимании. Объяснение Malys et al.[4] с другой стороны, ясный и правильный.
Меридиан сегодня
По состоянию на 2020 год Гринвичский меридиан проходит через:
Также проходит по морскому Исключительные экономические зоны из:
- Гренландия (Дания )
- Норвегия (четыре раза, через близость к Свальбард, Остров Ян-Майен, материковая часть Норвегии и Остров Буве )
Смотрите также Северный полюс и Южный полюс
Смотрите также
- Нулевой меридиан
- Время по Гринвичу
- Контрольный меридиан IERS
- Нулевой меридиан по оценке боеприпасов Соединенного Королевства
Примечания
- ^ Голосование состоялось 13 октября, постановления были приняты 22 октября 1884 г.
Рекомендации
- ^ Команда обучения ROG (23 августа 2002 г.). «Главный меридиан в Гринвиче». Королевские музеи Гринвича. Королевские музеи Гринвича. Получено 14 июн 2012.
- ^ Howse 1997 С. 12, 137.
- ^ Мэлаки Постлтуэйт. (1774) Универсальный словарь по торговле и коммерции. (4-е издание) Лондон: У. Страхан, Дж. И Ф. Ривингтон. Vol. 1 «Новая и правильная карта побережья Африки».
- ^ а б Мэлис, Стивен; Сиго, Джон Х .; Palvis, Nikolaos K .; Зайдельманн, П. Кеннет; Каплан, Джордж Х. (1 августа 2015 г.). «Почему сместился гринвичский меридиан». Журнал геодезии. 89 (12): 1263–1272. Дои:10.1007 / s00190-015-0844-у.
- ^ Мэлис, Стивен; Павлис, Николаос; Зайдельманн, Кеннет; Каплан, Джордж; Сиго, Джон Х. (2015). «Почему сместился гринвичский меридиан». Журнал геодезии. 89 (12): 1263–1272. Дои:10.1007 / s00190-015-0844-у.
- ^ «Гринвичский меридиан».
- ^ Дракап, Джозеф Ф. (8 июня 2006 г.). «Геодезические изыскания в США: начало и следующие 100 лет». История NOAA: научная одиссея.
- ^ Геодезия для обывателя (PDF) (Технический отчет) (5-е изд.). Национальная океаническая служба. Декабрь 1983. С. 6–10.
- ^ "Ученые объясняют, почему линия Гринвичского меридиана находится" не в том месте "'". Новости BBC. Архивировано из оригинал на 2015-08-17.
- Хауз, Дерек (1997). Гринвичское время и долгота. Филлип Уилсон. ISBN 978-0-85667-468-6. КАК В 0948065265.CS1 maint: ref = harv (связь)
внешняя ссылка
- «Там, где поверхность Земли начинается - и заканчивается», Популярная механика, Декабрь 1930 г.