Знову беремо апельсин (в перший раз апельсин «брали» в минулій статті про проекціях карт: / Map_projection / )

На цей раз без обману, це дійсно апельсин 🙂

На ньому відразу намальована готова карта зі світу фільму Водний світ (В далекому майбутньому полярні сніги розтанули, покривши всю Землю водою. Автори занурюють нас у фантастичний світ нечисленних людей, що живуть на воді ...) Така карта нам, як не дивно, підійде. Людство не сильно замислювалося про проблеми навігації, поки ходило по суші або віддалялося в море не далі, ніж видно берег. Тому все, про що ми будемо говорити, було винайдено в епоху Великих географічних відкриттів.

Відзначаємо на нашому глобусі північний і південний полюси.

____

Як я казав в минулій статті , Це точки, проткнув які спицею, ми отримаємо вісь обертання планети навколо своєї осі (завдяки цьому обертанню відбуваються зміни дня і ночі).

Тепер я не тільки пишу, але і роблю!

Ось прекрасна.

Але зараз я намалюю одну раптову штуку.

Це Північний Магнітний полюс. Саме туди показує стрілка компаса. В даний час магнітний полюс знаходиться близько Канади і зміщується на північ і північний захід зі швидкістю близько 10 км на рік, тому будь-які його координати є тимчасовими і неточними. Південний полюс поводиться точно так само. На магнітному полюсі стрілка компаса буде крутитися навколо себе, і ви не зможете визначити напрямок.

Розбіжність між магнітним полюсом і географічним (це той, куди встромлено моя спиця) називають магнітним відміною.

Залежно від того, де знаходиться компас, магнітне схилення може бути:

східним (від показань компаса нам треба взяти лівіше, щоб знайти географічний північ);

західним (від показань компаса треба правіше, щоб знайти географічний північ).

На цій картинці чорні стрілки показують на географічний північ, а червоні на магнітний.

Чим ближче до полюсу ми знаходимося і чим на більш далеку відстань збираємося пересуватися, тим уважніше треба ставитися до магнітного відміні при русі по компасу.

Наприклад в Москві магнітне схилення східне і становить 10.91 °. При цьому воно зсувається на схід на 0.12 ° за рік.

У Кандалашском затоці Білого моря магнітне схилення буде вже майже 15 ° (14.98 ° Східне), і воно зсувається на схід на 0.18 ° за рік.

Все-таки 15 ° можна помітити навіть на самому простому компас.

Тільки в XX столітті винайшли гірокомпас - прилад, який вказує нема на магнітний, а на справжній (географічний) північ. Він дуже важкий, і встановлюється тільки на великих кораблях.

Про магнітне відхилення можна не думати, якщо ви бігаєте спортивне орієнтування в парку, але якщо ви йдете через море або засніжену тундру, то ваш штурман повинен бути гранично тверезий!

Ось на цьому сайті можна порахувати магнітне схилення для будь-якого місця на Землі: https://www.ngdc.noaa.gov/geomag-web/#declination

Тільки треба буде задати координати точки. Якраз про них і поговоримо (тут тему з компасом ми закінчили, про те, як користуватися ним при орієнтуванні, є окрема стаття )

Для початку повернемося до нашого глобусу-апельсину і накреслив на ньому екватор - лінію, рівновіддаленість від обох полюсів

Тепер у нас є Північна і Південна півкулі. І ми можемо вже почати орієнтуватися на нашу апельсину в напрямку північ-південь (верх-низ). Адже ми можемо намалювати паралельні лінії екватора - паралелі і пронумерувати їх як-небудь.

Їх може бути намальовано скільки завгодно, лише б не затуляли собою зображення об'єктів на глобусі.

Нагадує бджолу.

Щоб створити координати ще й у напрямку захід-схід (ліво-право), треба прокреслити ще лінії, що з'єднують полюси - меридіани.

Слово "меридіан" походить від латинського "meridianus" - полуденну. Коли сонце світить прямо на таку лінію, то люди на цій лінії говорять, що зараз полудень.

Прокреслити-то ми їх прочертили, але треба буде вибрати якусь одну, від якої почати рахувати. Це з екватором, все ясно, він - лінія, рівновіддалена від полюсів, рівно посередині планети (на лінії північ-південь), а тут треба вирішити творчо, яка з ліній буде рівно посередині на лінії захід-схід.

Різні країни і народи по різному вирішували це питання. Якщо ви французький капер і захопили іспанський галеон, то трофейними картами не вдасться так просто скористатися. У іспанців і португальців довгий час був точкою відліку меридіан, що проходить через острів Ферро, а у французів через Париж. У англійців - через Грінвічську обсерваторію, а в Росії - через Пулковську обсерваторію під Санкт-Петербургом. У підсумку на міжнародній конференції в 1884 році за початковий (нульовий) меридіан прийнятий Гринвичский, і всі сучасні карти ведуть відлік меридіан від нього.

Власне, на глобусі у нас з'явилася така сетка.Похоже на клітинки для гри в морський бій. Здавалося б, щоб придумати систему координат, досить поставити уздовж екватора букви, а вздовж Гринвічського меридіана цифри. І клітинки готові. Але як тоді бути з картами крупнішого масштабу? Теж в них накреслити сітку і нумерувати клітинки і букви? А в них ще більш дрібну сітку? Така система незручна.

Що придумали? Міряти кути.

На осі північ-південь вимірюють градус від екватора і називають це широтою. Широта буває північна (вище екватора) або південній (нижче екватора);

На осі захід-схід вимірюють градус від Гринвічського меридіана і називають це довготою. Довгота буває західною (лівіше Гринвічем) або східної (правіше).

Кути вимірюються в градусах (позначається Кругляшки зверху °). На екваторі широта буде 0 °, а на північному полюсі вона буде 90 ° СШ (північної широти), на південному відповідно 90 ° ЮШ (південної широти).

Довгота може бути від 0 ° до 180 °. За півкола: західному чи східному.

Градус занадто велика величина, і тільки градусами не можна вказати точне місце на Землі. Тому кожен градус ділять на на 60 кутових хвилин (позначаються штрихом зверху '), а той на 60 кутових секунд (позначаються двома штрихами зверху "). Так, на жаль це спадок астрономії, яке прийшло до нас від древніх шумерів, у яких була шістдесяткова система числення, а не звична нам десятеричная. Пізніше цей поділ перенесли для визначення часу, і тепер у нас в одному годині стільки ж хвилин, а в хвилині стільки ж секунд.

Як це записують?

Існують різні формати запису координат.

Це все координати одного і того ж місця, записані в різний спосіб:

1. 55 ° 38'17.28 "С 37 ° 28'48.96" В
2. 55 ° 38.288'С 37 ° 28.816'В
3. 55.638133 ° С 37.480267 ° В
4. 55.638133 37.480267

Історично першим був формат "градуси, хвилини, секунди"

Приклад запису: 55 ° 38'17.28 "С 37 ° 28'48.96" В

Читається як: 55 градусів, 38 хвилин 17 цілих 28 сотих секунд північної широти; 37 градусів 28 хвилин 48 цілих 96 сотих секунд східної довготи.

Які переваги надає: отримавши координати вашого місцезнаходження (використовуючи GPS приймач або шляхом астрономічних спостережень), ви можете знайти це місце на карті з координатної сіткою.

Наприклад. Наші координати 55 ° 41'10 "C 36 ° 3'50" В. Де ми на карті?

У кожному кутку координатної сітки карти вказані координати цього кута. Чергуються чорні і білі смужки - хвилини широти або довготи. Точки поруч зі смужками - поділяють десятки секунд.

Знайдемо спочатку широту. Широта нижньої межі листа становить 55 ° 40'00 ", відкладаємо вгору ще одну смужку. У нас стане 41 ', і доходимо до найближчої точки - це ще 10 ". Кладемо туди лінійку.

Подібну операцію проробляємо для знаходження довготи. Тільки від кута карти будемо рухатися вправо. Координати лівої межі листа 36 ° 00'00 ", до необхідних 36 ° 3'50" нам не вистачає 3'50 "- це три полосочки і п'ять точок. Ставимо туди лінійку.

На перетині лінійок виявиться поворот дороги, який я обвів жовтим кругом.

Визначивши своє місце розташування на місцевості і знайшовши його на карті, можна провести зворотну операцію, знайшовши свої координати. Детальніше я про це розповім в наступних статтях, коли буду розповідати докладніше про те, як працювати з картами.

Формат "градуси, хвилини, частки хвилин"

Приклад запису: 55 ° 38.288'С 37 ° 28.816'В

Читається як: 55 градусів, 38 хвилин 288 тисячних хвилин північної широти; 37 градусів 28 хвилин 816 тисячних хвилин східної довготи.

Які переваги надає: сухопутників нічим. Але зустрічається у моряків, у них це склалося історично. Це пов'язано з будовою шкали секстанта і частку хвилини зручно представляти у вигляді частки морської милі.

Формат "градуси, частки градусів"

Приклад запису: 55.638133 ° С 37.480267 ° В

Читається як: 55 точка 638133 північної широти; 37 точка 480267 східної довготи

Які переваги надає: По-перше, в сучасному комп'ютерному світі цей формат більш придатний для друку на клавіатурі або в смс (або спробуйте знайти всі ці позначення градусів, хвилин і секунд на клавіатурі і в телефоні - довго!); по-друге, його простіше диктувати, наприклад, по рації.

Це всім знайома десяткова дріб. Кількість знаків після коми може бути різним (зазвичай 5 або 6), але пропущений останній шостий знак не критично вплине на точність. Звичайній людині вистачить і чотирьох знаків. (6й знак уточнює позицію на 8 см на екваторі, а в інших місцях ще менше, а 5й знак 80 см на екваторі. У наших широтах - 64 см). При цьому для тієї ж точності в інших форматах запису треба використовувати більшу кількість знаків.

Мало того, в сучасному цифровому світі не тільки все висловлюють у вигляді десяткового дробу, але і при записі координат часто йдуть від частин світу і значків градуса (55.638133 37.480267). Умовно позначаючи позитивними значеннями широти північну півкулю, а негативними - південне, а для довготи, відповідно, позитивні значення у східної довготи, а у західній - негативні.

Наприклад координати столиці Куби: 23.135435, -82.412522

Саме в цьому виді користувачі найчастіше побачать координати у всякому призначеному для користувача софт ( Яндекс мапи , Гугл мапи , MapsMe і т.д.) Мало хто здогадується, але в цих додатках, тикнув пальцем на екран і потримавши, можна побачити координати будь-якого місця, потім скопіювати в буфер обміну і потім відправити смс наприклад.

____

Часто виникає питання. Скільки у всіх цих градусах і хвилинах метрів, кілометрів і папуг з удавами?

Один градус, виміряний по паралелі, завжди різний - Земля мало того що не плоска, так ще й сплющена. Тому у екватора один градус (ну або кутовий хвилини або кутовий секунди) буде сильно більше градуса (відповідно хвилини або секунди) знаходиться ближче до полюсів. Наприклад 1 'дуги екватора дорівнює тисячі вісімсот п'ятьдесят-п'ять метрів, а 1' довготи на широті Москви буде дорівнювати 1040 метрів.

Довжина дуги меридіана на рівні екватора становитиме тисячу вісімсот сорок три метри, а на рівні тієї ж Москви 1856 метрів. На рівні 85 ° майже біля північного полюса, 1 'вона складе тисяча вісімсот шістьдесят чотири метри. В середньому +1852 метра.

Вимірювати дугу по меридіану (знаходити широту) люди навчилися раніше (для цього морякам було досить виміряти (за допомогою секстанта) кут між Полярною зіркою (висить майже рівно над північним полюсом) і горизонтом), а меркаторскіе карти, як ми знаємо з минулого статті , За якими плавали моряки, мають спотворення якраз по меридіану. Тому моряки вимірюють відстань якраз однією хвилиною дуги меридіана (1 '), яка в середньому рівна 1852 метри. Це відстань вони називають однією милею. Оскільки морська миля виведена природним шляхом, моряки не поспішають від неї відмовлятися і переходити на кілометри і метри.

У наступній статті я нарешті дійду до карт і розповім, які вони бувають. Над апельсинами більше знущатися Не буду 🙂

ось ТУТ можна прочитати про картах Генштабу, фрагметов яких я приводив в частині про координатної сітки.

А ТУТ про супутникової навігації і як вибрати навігатор в подорож.

Приєднатися до моїх походів можна через групу у Вконтакте: https://vk.com/shuriktravel . Там є розклад запланованих заходів, але простіше вступити в групу, і тоді вам будуть приходити запрошення в походи (у вас же стоїть дозвіл на запрошення на заходи в настройках?) 🙂