Imehesabiwa kutoka 0° hadi 90° pande zote mbili za ikweta. Latitudo ya kijiografia ya pointi ziko katika ulimwengu wa kaskazini (latitudo ya kaskazini) kawaida huchukuliwa kuwa chanya, latitudo ya pointi katika ulimwengu wa kusini inachukuliwa kuwa mbaya. Ni desturi kusema latitudo karibu na miti kama juu, na kuhusu wale walio karibu na ikweta - kama kuhusu chini.
Kwa sababu ya tofauti katika umbo la Dunia kutoka kwa nyanja, latitudo ya kijiografia ya pointi hutofautiana kwa kiasi fulani kutoka kwa latitudo yao ya kijiografia, ambayo ni, kutoka kwa pembe kati ya mwelekeo hadi hatua fulani kutoka katikati ya Dunia na ndege ya dunia. ikweta.
Longitude
Longitude- pembe λ kati ya ndege ya meridian inayopitia hatua fulani na ndege ya meridian kuu ya awali ambayo longitudo hupimwa. Longitudo kutoka 0 ° hadi 180 ° mashariki mwa meridian kuu huitwa mashariki, na magharibi - magharibi. Longitudo za Mashariki zinachukuliwa kuwa chanya, longitudo za magharibi zinachukuliwa kuwa hasi.
Urefu
Kuamua kabisa msimamo wa hatua katika nafasi ya pande tatu, uratibu wa tatu unahitajika - urefu. Umbali wa katikati ya sayari hautumiwi katika jiografia: ni rahisi tu wakati wa kuelezea maeneo ya kina sana ya sayari au, kinyume chake, wakati wa kuhesabu obiti katika nafasi.
Ndani ya bahasha ya kijiografia, "urefu juu ya usawa wa bahari" kawaida hutumiwa, kipimo kutoka kwa kiwango cha uso "laini" - geoid. Mfumo kama huo wa kuratibu tatu unageuka kuwa wa orthogonal, ambayo hurahisisha idadi ya mahesabu. Mwinuko juu ya usawa wa bahari pia ni rahisi kwa sababu unahusiana na shinikizo la anga.
Umbali kutoka kwa uso wa dunia (juu au chini) mara nyingi hutumiwa kuelezea mahali, hata hivyo Sivyo hutumikia kuratibu
Mfumo wa kuratibu kijiografia
Hasara kuu katika matumizi ya vitendo ya GSK katika urambazaji ni kasi kubwa ya angular ya mfumo huu katika latitudo za juu, kuongezeka kwa infinity kwenye nguzo. Kwa hiyo, badala ya GSK, CS ya nusu ya bure katika azimuth hutumiwa.
Nusu ya bure katika mfumo wa kuratibu wa azimuth
CS isiyo na azimuth-nusu hutofautiana na GSK katika mlinganyo mmoja tu, ambao una umbo:
Ipasavyo, mfumo pia una msimamo wa awali kwamba GCS na mwelekeo wao pia sanjari na tofauti pekee ambayo shoka zake na zinapotoka kutoka kwa shoka zinazolingana za GCS kwa pembe ambayo equation ni halali.
Ubadilishaji kati ya GSK na CS ya nusu-bure katika azimuth unafanywa kulingana na fomula
Kwa kweli, mahesabu yote yanafanywa katika mfumo huu, na kisha, ili kuzalisha taarifa za pato, kuratibu zinabadilishwa kuwa GSK.
Mipangilio ya kurekodi ya kijiografia
Mfumo wa WGS84 hutumiwa kurekodi kuratibu za kijiografia.
Viwianishi (latitudo kutoka -90° hadi +90°, longitudo kutoka -180° hadi +180°) vinaweza kuandikwa:
- katika digrii ° kama desimali (toleo la kisasa)
- katika digrii ° na "dakika zilizo na sehemu ya desimali
- katika digrii °, "dakika na" sekunde zilizo na sehemu ya desimali (aina ya kihistoria ya nukuu)
Kitenganishi cha desimali daima ni nukta. Ishara chanya za kuratibu zinawakilishwa na ishara (katika hali nyingi imeachwa) "+", au kwa herufi: "N" - latitudo ya kaskazini na "E" - longitudo ya mashariki. Ishara hasi za kuratibu zinawakilishwa na ishara "-" au kwa herufi: "S" ni latitudo ya kusini na "W" ni longitudo ya magharibi. Barua zinaweza kuwekwa mbele au nyuma.
Hakuna sheria zinazofanana za kurekodi kuratibu.
Ramani za injini za utafutaji kwa chaguo-msingi huonyesha kuratibu kwa digrii na desimali, na ishara "-" za longitudo hasi. Kwenye ramani za Google na ramani za Yandex, latitudo huja kwanza, kisha longitudo (hadi Oktoba 2012, mpangilio wa nyuma ulipitishwa kwenye ramani za Yandex: longitudo ya kwanza, kisha latitudo). Kuratibu hizi zinaonekana, kwa mfano, wakati wa kupanga njia kutoka kwa pointi za kiholela. Maumbizo mengine pia yanatambuliwa wakati wa kutafuta.
Katika wasafiri, kwa chaguo-msingi, digrii na dakika zilizo na sehemu ya decimal na jina la barua mara nyingi huonyeshwa, kwa mfano, katika Navitel, katika iGO. Unaweza kuingiza kuratibu kwa mujibu wa miundo mingine. Muundo wa digrii na dakika pia unapendekezwa kwa mawasiliano ya redio ya baharini.
Wakati huo huo, njia ya awali ya kurekodi na digrii, dakika na sekunde hutumiwa mara nyingi. Hivi sasa, kuratibu kunaweza kuandikwa kwa njia moja kati ya nyingi au kunakiliwa kwa njia mbili kuu (kwa digrii na digrii, dakika na sekunde). Kwa mfano, chaguzi za kurekodi kuratibu za ishara "Kilomita ya sifuri ya barabara kuu za Shirikisho la Urusi" - 55.755831 , 37.617673 55°45′20.99″ n. w. 37°37′03.62″ E. d. / 55.755831 , 37.617673 (G) (O) (I):
- 55.755831°, 37.617673° -- digrii
- N55.755831°, E37.617673° -- digrii (+ herufi za ziada)
- 55°45.35"N, 37°37.06"E -- digrii na dakika (+ herufi za ziada)
- 55°45"20.9916"N, 37°37"3.6228"E -- digrii, dakika na sekunde (+ herufi za ziada)
Viungo
- Kuratibu za kijiografia za miji yote Duniani (Kiingereza)
- Kuratibu za kijiografia za maeneo yenye watu wengi Duniani (1) (Kiingereza)
- Kuratibu za kijiografia za maeneo yenye watu wengi Duniani (2) (Kiingereza)
- Inabadilisha viwianishi kutoka digrii hadi digrii/dakika, hadi digrii/dakika/sekunde na kurudi nyuma
- Inabadilisha kuratibu kutoka digrii hadi digrii/dakika/sekunde na nyuma
Angalia pia
Vidokezo
Wikimedia Foundation. 2010.
- Kanzu ya mikono ya Lviv
- AIESEC
Tazama "Viwianishi vya Kijiografia" ni nini katika kamusi zingine:
Kuratibu za kijiografia- tazama Viratibu. Ensaiklopidia ya mlima. M.: Encyclopedia ya Soviet. Imeandaliwa na E. A. Kozlovsky. 1984 1991… Ensaiklopidia ya kijiolojia
URATIBU WA KIJIOGRAFI- (latitudo na longitudo), amua msimamo wa hatua kwenye uso wa dunia. Latitudo j ya kijiografia ni pembe kati ya bomba kwenye sehemu fulani na ndege ya ikweta, iliyopimwa kutoka latitudo 0 hadi 90 pande zote za ikweta. Pembe ya longitudo ya kijiografia… … Ensaiklopidia ya kisasa
URATIBU WA KIJIOGRAFI- latitudo na longitudo huamua nafasi ya hatua kwenye uso wa dunia. Latitudo ya kijiografia? pembe kati ya mstari wa timazi katika sehemu fulani na ndege ya ikweta, iliyopimwa kutoka 0 hadi 90. katika pande zote mbili kutoka ikweta. Longitudo ya kijiografia? pembe kati...... Kamusi kubwa ya Encyclopedic
Kuratibu za kijiografia- maadili ya angular ambayo huamua nafasi ya hatua kwenye uso wa Dunia: latitudo - pembe kati ya mstari wa bomba katika hatua fulani na ndege ya ikweta ya dunia, iliyopimwa kutoka 0 hadi 90 ° (kaskazini mwa ikweta ni kaskazini. latitudo na kusini mwa latitudo ya kusini); longitudo... ...Kamusi ya Nautical
Na hukuruhusu kupata eneo halisi la vitu kwenye uso wa dunia mtandao wa shahada- mfumo wa sambamba na meridians. Inatumikia kuamua kuratibu za kijiografia za pointi kwenye uso wa dunia - longitudo na latitudo.
Sambamba(kutoka Kigiriki sambamba- kutembea karibu na) ni mistari inayochorwa kwa kawaida kwenye uso wa dunia sambamba na ikweta; ikweta - mstari wa sehemu ya uso wa dunia na ndege iliyoonyeshwa inayopita katikati ya Dunia perpendicular kwa mhimili wake wa mzunguko. Sambamba refu zaidi ni ikweta; urefu wa sambamba kutoka ikweta hadi nguzo hupungua.
Meridians(kutoka lat. meridianus- mchana) - mistari iliyochorwa kwa kawaida kwenye uso wa dunia kutoka nguzo moja hadi nyingine kando ya njia fupi zaidi. meridiani zote ni sawa kwa urefu. Pointi zote za meridiani zilizotolewa zina longitudo sawa, na alama zote za ulinganifu uliopeanwa zina latitudo sawa.
Mchele. 1. Vipengele vya mtandao wa shahada
Latitudo ya kijiografia na longitudo
Latitudo ya kijiografia ya uhakika ni ukubwa wa safu ya meridian kwa digrii kutoka ikweta hadi sehemu fulani. Inatofautiana kutoka 0 ° (ikweta) hadi 90 ° (pole). Kuna latitudo za kaskazini na kusini, zilizofupishwa kama N.W. na S. (Mchoro 2).
Sehemu yoyote ya kusini ya ikweta itakuwa na latitudo ya kusini, na sehemu yoyote ya kaskazini ya ikweta itakuwa na latitudo ya kaskazini. Kuamua latitudo ya kijiografia ya hatua yoyote inamaanisha kuamua latitudo ya sambamba ambayo iko. Kwenye ramani, latitudo ya ulinganifu imeonyeshwa kwenye fremu za kulia na kushoto.
Mchele. 2. Latitudo ya kijiografia
Longitudo ya kijiografia ya uhakika ni ukubwa wa safu sambamba kwa digrii kutoka meridiani kuu hadi sehemu fulani. Meridiani kuu (ya kwanza, au Greenwich) hupitia Greenwich Observatory, iliyoko karibu na London. Kwa mashariki ya meridian hii longitude ya pointi zote ni mashariki, upande wa magharibi - magharibi (Mchoro 3). Urefu hutofautiana kutoka 0 hadi 180 °.
Mchele. 3. Longitudo ya kijiografia
Kuamua longitudo ya kijiografia ya hatua yoyote inamaanisha kuamua longitudo ya meridian ambayo iko.
Kwenye ramani, longitudo ya meridians imeonyeshwa kwenye muafaka wa juu na wa chini, na kwenye ramani ya hemispheres - kwenye ikweta.
Latitudo na longitudo ya sehemu yoyote Duniani hufanya yake kuratibu za kijiografia. Kwa hivyo, kuratibu za kijiografia za Moscow ni 56 ° N. na 38°E
Kuratibu za kijiografia za miji nchini Urusi na nchi za CIS
| Jiji | Latitudo | Longitude |
| Abakan | 53.720976 | 91.44242300000001 |
| Arkhangelsk | 64.539304 | 40.518735 |
| Astana(Kazakhstan) | 71.430564 | 51.128422 |
| Astrakhan | 46.347869 | 48.033574 |
| Barnaul | 53.356132 | 83.74961999999999 |
| Belgorod | 50.597467 | 36.588849 |
| Biysk | 52.541444 | 85.219686 |
| Bishkek (Kyrgyzstan) | 42.871027 | 74.59452 |
| Blagoveshchensk | 50.290658 | 127.527173 |
| Bratsk | 56.151382 | 101.634152 |
| Bryansk | 53.2434 | 34.364198 |
| Velikiy Novgorod | 58.521475 | 31.275475 |
| Vladivostok | 43.134019 | 131.928379 |
| Vladikavkaz | 43.024122 | 44.690476 |
| Vladimir | 56.129042 | 40.40703 |
| Volgograd | 48.707103 | 44.516939 |
| Vologda | 59.220492 | 39.891568 |
| Voronezh | 51.661535 | 39.200287 |
| Grozny | 43.317992 | 45.698197 |
| Donetsk, Ukrainia) | 48.015877 | 37.80285 |
| Ekaterinburg | 56.838002 | 60.597295 |
| Ivanovo | 57.000348 | 40.973921 |
| Izhevsk | 56.852775 | 53.211463 |
| Irkutsk | 52.286387 | 104.28066 |
| Kazan | 55.795793 | 49.106585 |
| Kaliningrad | 55.916229 | 37.854467 |
| Kaluga | 54.507014 | 36.252277 |
| Kamensk-Uralsky | 56.414897 | 61.918905 |
| Kemerovo | 55.359594 | 86.08778100000001 |
| Kyiv(Ukraini) | 50.402395 | 30.532690 |
| Kirov | 54.079033 | 34.323163 |
| Komsomolsk-on-Amur | 50.54986 | 137.007867 |
| Korolev | 55.916229 | 37.854467 |
| Kostroma | 57.767683 | 40.926418 |
| Krasnodar | 45.023877 | 38.970157 |
| Krasnoyarsk | 56.008691 | 92.870529 |
| Kursk | 51.730361 | 36.192647 |
| Lipetsk | 52.61022 | 39.594719 |
| Magnitogorsk | 53.411677 | 58.984415 |
| Makhachkala | 42.984913 | 47.504646 |
| Minsk, Belarus) | 53.906077 | 27.554914 |
| Moscow | 55.755773 | 37.617761 |
| Murmansk | 68.96956299999999 | 33.07454 |
| Naberezhnye Chelny | 55.743553 | 52.39582 |
| Nizhny Novgorod | 56.323902 | 44.002267 |
| Nizhny Tagil | 57.910144 | 59.98132 |
| Novokuznetsk | 53.786502 | 87.155205 |
| Novorossiysk | 44.723489 | 37.76866 |
| Novosibirsk | 55.028739 | 82.90692799999999 |
| Norilsk | 69.349039 | 88.201014 |
| Omsk | 54.989342 | 73.368212 |
| Tai | 52.970306 | 36.063514 |
| Orenburg | 51.76806 | 55.097449 |
| Penza | 53.194546 | 45.019529 |
| Pervouralsk | 56.908099 | 59.942935 |
| Permian | 58.004785 | 56.237654 |
| Prokopyevsk | 53.895355 | 86.744657 |
| Pskov | 57.819365 | 28.331786 |
| Rostov-on-Don | 47.227151 | 39.744972 |
| Rybinsk | 58.13853 | 38.573586 |
| Ryazan | 54.619886 | 39.744954 |
| Samara | 53.195533 | 50.101801 |
| Saint Petersburg | 59.938806 | 30.314278 |
| Saratov | 51.531528 | 46.03582 |
| Sevastopol | 44.616649 | 33.52536 |
| Severodvinsk | 64.55818600000001 | 39.82962 |
| Severodvinsk | 64.558186 | 39.82962 |
| Simferopol | 44.952116 | 34.102411 |
| Sochi | 43.581509 | 39.722882 |
| Stavropol | 45.044502 | 41.969065 |
| Sukhum | 43.015679 | 41.025071 |
| Tambov | 52.721246 | 41.452238 |
| Tashkent (Uzbekistan) | 41.314321 | 69.267295 |
| Tver | 56.859611 | 35.911896 |
| Tolyatti | 53.511311 | 49.418084 |
| Tomsk | 56.495116 | 84.972128 |
| Tula | 54.193033 | 37.617752 |
| Tyumen | 57.153033 | 65.534328 |
| Ulan-Ude | 51.833507 | 107.584125 |
| Ulyanovsk | 54.317002 | 48.402243 |
| Ufa | 54.734768 | 55.957838 |
| Khabarovsk | 48.472584 | 135.057732 |
| Kharkov, Ukraine) | 49.993499 | 36.230376 |
| Cheboksary | 56.1439 | 47.248887 |
| Chelyabinsk | 55.159774 | 61.402455 |
| Migodi | 47.708485 | 40.215958 |
| Waingereza | 51.498891 | 46.125121 |
| Yuzhno-Sakhalinsk | 46.959118 | 142.738068 |
| Yakutsk | 62.027833 | 129.704151 |
| Yaroslavl | 57.626569 | 39.893822 |
Latitudo ya kijiografia
Latitudo ya kijiografia imedhamiriwa kwa kutumia ulinganifu. Latitudo inaweza kuwa ya kaskazini (sambamba hizo ambazo ziko kaskazini mwa ikweta) na kusini (sambamba hizo ambazo ziko kusini mwa ikweta). Thamani za latitudo hupimwa kwa digrii na dakika. Latitudo ya kijiografia inaweza kuanzia digrii 0 hadi 90.
Mchele. 1. Uamuzi wa latitudo
Latitudo ya kijiografia- urefu wa safu katika digrii kutoka ikweta hadi sehemu fulani.
Kuamua latitudo ya kitu, unahitaji kupata sambamba ambayo kitu hiki iko.
Kwa mfano, latitudo ya Moscow ni digrii 55 na dakika 45 latitudo ya kaskazini, imeandikwa kama hii: Moscow 55 ° 45"N; latitudo ya New York - 40 ° 43"N; Sydney - 33°52" S
Longitudo ya kijiografia
Longitudo ya kijiografia imedhamiriwa na meridians. Longitude inaweza kuwa ya magharibi (kutoka meridian 0 hadi magharibi hadi meridian 180) na mashariki (kutoka meridian 0 hadi mashariki hadi meridian 180). Thamani za urefu hupimwa kwa digrii na dakika. Longitudo ya kijiografia inaweza kuwa na maadili kutoka digrii 0 hadi 180.
Longitudo ya kijiografia– urefu wa safu ya ikweta kwa digrii kutoka meridiani kuu (digrii 0) hadi meridiani ya sehemu fulani.
Meridian kuu inachukuliwa kuwa meridian ya Greenwich (digrii 0).
Mchele. 2. Uamuzi wa longitudo
Kuamua longitudo, unahitaji kupata meridian ambayo kitu fulani iko.
Kwa mfano, longitudo ya Moscow ni nyuzi 37 na longitudo ya mashariki ya dakika 37, imeandikwa hivi: 37°37" mashariki; longitudo ya Mexico City ni 99°08" magharibi.
Mchele. 3. Latitudo ya kijiografia na longitudo ya kijiografia
Kuratibu za kijiografia
Ili kuamua kwa usahihi eneo la kitu kwenye uso wa Dunia, unahitaji kujua latitudo yake ya kijiografia na longitudo ya kijiografia.
Kuratibu za kijiografia- kiasi kinachoamua nafasi ya hatua kwenye uso wa dunia kwa kutumia latitudo na longitudo.
Kwa mfano, Moscow ina kuratibu zifuatazo za kijiografia: 55 ° 45" N na 37 ° 37" E. Mji wa Beijing una viwianishi vifuatavyo: 39°56′ N. 116°24′ E Kwanza thamani ya latitudo inarekodiwa.
Wakati mwingine unahitaji kupata kitu kwenye kuratibu zilizopewa tayari; kwa kufanya hivyo, lazima kwanza ufikirie ni hemispheres kitu gani iko.
Bibliografia
Kuu
1. Kozi ya msingi katika jiografia: Kitabu cha maandishi. kwa darasa la 6. elimu ya jumla taasisi / T.P. Gerasimova, N.P. Neklyukova. - Toleo la 10., aina potofu. - M.: Bustard, 2010. - 176 p.
2. Jiografia. Daraja la 6: atlas. - Toleo la 3., aina potofu. - M.: Bustard, DIK, 2011. - 32 p.
3. Jiografia. Daraja la 6: atlas. - toleo la 4., aina potofu. - M.: Bustard, DIK, 2013. - 32 p.
4. Jiografia. Daraja la 6: endelea. kadi. - M.: DIK, Bustard, 2012. - 16 p.
Encyclopedias, kamusi, vitabu vya kumbukumbu na makusanyo ya takwimu
1. Jiografia. Ensaiklopidia ya kisasa iliyoonyeshwa / A.P. Gorkin. - M.: Rosman-Press, 2006. - 624 p.
Nyenzo kwenye mtandao
1. Taasisi ya Shirikisho ya Vipimo vya Pedagogical ().
2. Jumuiya ya Kijiografia ya Kirusi ().
Astronomy mkono wa kwanza
Kuhusu kuratibu zetu
N.S.Blinov
Kuratibu za kijiografia, latitudo na longitudo, ambazo huamua nafasi ya hatua kwenye uso wa dunia, zilijulikana huko Ugiriki ya kale. Walakini, kati ya Hellenes dhana hizi zilikuwa tofauti sana na zile zetu za kisasa.
Sasa tunapima latitudo kwa digrii kutoka ikweta, na longitudo kutoka meridiani iliyochaguliwa kiholela, kwa mfano, kutoka Greenwich.
Watu wa kale hawakujua kuhusu gridi ya digrii na kuamua latitudo ama kwa urefu wa Polar, au kwa muda wa siku ndefu zaidi ya mchana katika mwaka, au kwa urefu wa kivuli kifupi zaidi. Ilikuwa ngumu zaidi kwa longitudo au tofauti ya longitudo, ambayo inaweza tu kufafanuliwa kama tofauti katika nyakati za ndani zilizopimwa kwa pointi mbili kwa wakati mmoja wa kimwili. Shida ilikuwa ama kwa namna fulani kutoa wakati wa hatua moja hadi nyingine, au kusajili jambo fulani wakati huo huo lililozingatiwa kutoka kwa alama mbili. Hipparchus alipendekeza kutumia kupatwa kwa mwezi kama jambo kama hilo, lakini, kwa bahati mbaya, hakuonyesha njia za kupima saa za ndani. Haikuwezekana kutumia moja kwa moja sundial kwa kusudi hili, kwani wakati wa kupatwa kwa Mwezi Jua iko chini ya upeo wa macho. Usahihi wa kuamua awamu sawa ya kupatwa kwa jua pia ulikuwa mdogo sana.
Ilichukua takriban milenia moja kabla ya watu kujifunza kubainisha latitudo na longitudo kwa usahihi wa juu vya kutosha.
Tatizo hili lilikua kali sana wakati wa uvumbuzi mkubwa wa kijiografia, wakati mabaharia walihitaji ujuzi wa kuratibu za meli zao.
Mnamo 1567, Mfalme Philip wa Pili wa Uhispania alitoa thawabu kwa kutatua shida ya kuamua longitudo kwenye bahari kuu. Mnamo 1598, Philip III aliahidi ducats elfu 6 kama mchango wa kudumu, ducats elfu 2 kama malipo ya maisha na ducats elfu 1 kusaidia mtu yeyote ambaye angeweza "kugundua longitudo".
Mikoa ya Muungano ya Uholanzi ilitoa tuzo ya florins elfu 30. Ureno na Venice pia ziliahidi zawadi.
Mmoja wa washindani maarufu wa tuzo za longitudo alikuwa Galileo Galilei. Kwa kutumia darubini aliyobuni, Galileo aliona kupatwa kwa miezi ya Jupita, akakusanya majedwali ya kutabiri kupatwa huko, na akapendekeza kutumia muda wa kupatwa ili kujua longitudo ya mwangalizi.
Wanamaji, wakiwa na wakati wao wa ndani, wanasema, kutokana na uchunguzi wa Jua, na kujua kutoka kwa meza wakati ambapo kupatwa kwa satelaiti za Jupiter hutokea kwenye meridian fulani ya kumbukumbu, wanaweza kuhesabu tofauti ya wakati, yaani, longitudo ya meli yao kutoka kwa kumbukumbu. meridian.
Njia nyingine, pia ya angani, ya kuamua longitudo ilipendekezwa: kwa kutazama nafasi ya Mwezi kati ya nyota. Njia hii, kimsingi, ni sawa na njia ya Galileo, tu ndani yake haikuwa kupatwa kwa satelaiti za Jupiter ambazo zilizingatiwa, lakini umbali wa diski ya mwezi kutoka kwa kumbukumbu, nyota zinazojulikana ziliamuliwa. Majedwali yalikusanywa kutoa nafasi ya Mwezi kati ya nyota kwenye meridian kwa muda fulani.
Kwa bahati mbaya, mbinu zote mbili za unajimu hazijapata matumizi mapana katika urambazaji wa baharini.
Kwanza, zinawezekana tu usiku wa wazi.
Pili, zinahitaji nadharia nzuri ya mwendo wa satelaiti za Jupita na Mwezi; nadharia, haswa kwa Mwezi, taa isiyo na maana sana, haikuwepo katika karne ya 17-18.
Tatu, wakati wa kupatwa kwa satelaiti kutoka kwa meli imedhamiriwa na makosa makubwa. Hii inatumika pia kwa nafasi za Mwezi kati ya nyota.
Nne, uchunguzi wa unajimu unahitaji mabaharia waliofunzwa sana, ambayo pia haikuwa hivyo kila wakati.
Kwa hiyo, wanasayansi walitafuta kwa bidii njia nyingine, rahisi zaidi ya kuamua longitudo. Wazo la njia hii lilikuwa dhahiri - ilikuwa ni lazima kuunda saa kwa msaada ambao wakati wa meridian ya kumbukumbu inaweza kubeba nawe kwenye meli.
Saa zilizo na pendulum hazikufaa kwa kusudi hili; hazikuvumilia uchezaji.
Mnamo 1714, Bunge la Kiingereza lilipitisha mswada wa malipo kwa mtu au kikundi cha watu ambao wangeweza kuamua longitudo baharini. Zawadi ya £10,000 ilitolewa ikiwa mbinu hiyo ingebainisha longitudo hadi ndani ya digrii moja ya mduara mkubwa, au maili sitini za kijiografia. Ikiwa usahihi uliongezeka mara mbili, kiasi hicho kiliongezeka mara mbili na kufikia pauni elfu 20. Kwa kweli ilikuwa ni zawadi ya kifalme!
Tuzo hii, ingawa sio kabisa, ilienda kwa mvumbuzi wa chronometer, mtengenezaji wa saa wa London John Harrison. Chronometer yake ya kwanza ilitengenezwa mnamo 1735, kisha kwa miongo kadhaa Harrison aliboresha ubongo wake.
Pamoja na ujio wa chronometer, tatizo la kusafirisha wakati sahihi lilitatuliwa.
Wakati wa kuanza safari, navigator wa meli aliangalia chronometers yake, na kwa kawaida kulikuwa na kadhaa kati yao, na saa ya uchunguzi, ambayo longitudo yake ilijulikana sana. Wakati wa ndani na latitudo ya meli iliamuliwa kwa kutumia sextant kutoka Jua au nyota.
Njia hii ya kuamua kuratibu ilifanya iwezekane kupata msimamo wa meli kwa usahihi wa sekunde, ambayo ilikuwa umbali wa kilomita 1 kwenye ikweta.
Usahihi kama huo uliwafaa mabaharia vizuri kwenye bahari ya wazi, lakini haukuwa wa kutosha karibu na pwani, na hapa taa za taa zilizo na ishara nyepesi na za sauti ziliwasaidia.
Katika karne iliyopita, hitaji la haraka liliibuka la kuratibu sahihi kwenye uso wa Dunia. Hii ilitokana hasa na uundaji wa ramani. Kanuni ya kuamua kuratibu halisi ilikuwa sawa na baharini, lakini badala ya sextant, chombo cha ulimwengu wote na theodolite ilitumiwa - vyombo ambavyo viliwezesha kuamua latitudo na wakati wa ndani kutoka kwa uchunguzi wa nyota kwa usahihi mkubwa. Shida kuu, kama hapo awali, ilikuwa shida ya kuhifadhi wakati wa Greenwich. Hata chronometers nzuri, bila udhibiti, zilisonga mbele haraka au zilianguka nyuma, na kosa la, tuseme, sekunde moja ya muda katika kuamua longitudo haikufaa kabisa kwa kazi sahihi ya geodetic.
Mapinduzi ya kweli katika kuamua kuratibu yalifanywa na uvumbuzi wa telegraph, na kisha redio. Sasa mawimbi mahususi ya saa kutoka Greenwich, au kutoka sehemu yenye longitudo inayojulikana, yanaweza kupokelewa popote duniani. Kila kitu kilitegemea nguvu ya kisambazaji na unyeti wa mpokeaji.
Tatizo la kuamua longitudo lilitatuliwa kwa miongo mingi.
Hata hivyo, tatizo hili bado lilikuwa na hatua moja dhaifu - astronomia.
Haiwezekani kila wakati kufanya uchunguzi wa unajimu; zinahitaji ustadi maalum, ni ngumu sana kutengeneza kutoka kwa ndege, kutoka kwa meli ya kutikisa, na Duniani, bila nguzo za stationary, pia haiwezekani kupata matokeo mazuri.
Katika nusu ya pili ya karne yetu, wazo mpya la kimsingi liliibuka la kuamua kuratibu kwenye uso wa Dunia. Kiini cha wazo hili ni hii.
Vituo vitatu vya redio husambaza mawimbi ya saa mahususi kwa wakati mmoja. Wacha tuseme, kwa mfano, kwamba vituo hivi viko kwenye mabara tofauti. Moja huko Uropa na mbili Amerika Kaskazini na Kusini. Kisha, navigator wa meli, akipokea ishara hizi kwenye saa yake, ambayo inasawazishwa na saa za vituo vya usambazaji, hupata ucheleweshaji wa muda wa ishara t 1, t 2, t 3, yaani, nyakati ambazo wimbi la redio lazima kusafiri kutoka kwa wasambazaji wa kituo hadi kwa mpokeaji. Kisha kuzidisha maadili ya t kwa kasi ya mwanga, navigator hupata umbali l 1, l 2, l 3 kutoka kwa vituo vyote vitatu. Kuchora miduara kwenye ramani karibu na kituo na radii l 1, l 2, l 3, navigator huamua mahali pake kwenye ramani kwenye makutano yao. Hii ni kanuni tu. Kwa kweli, jambo hilo ni gumu zaidi. Ni muhimu kuzingatia curvature ya Dunia, vipengele katika kasi ya uenezi wa mawimbi ya redio, makosa katika kupokea vifaa, na mengi zaidi. Ni ngumu sana kusawazisha saa ya meli na kudumisha usawazishaji huu kwa muda fulani.
Hata hivyo, pamoja na ujio wa kompyuta na viwango vya atomiki vinavyohifadhi muda na utulivu wa pili kwa usahihi wa 10 -12 s, matatizo haya yote yalitatuliwa. Ikiwa usahihi wa maingiliano ya saa na makosa ya mapokezi ya ishara yalikuwa microseconds 3-5, basi kompyuta iliyo kwenye bodi inaweza kuamua nafasi ya meli au ndege yenye hitilafu ya kilomita 1. Aidha, data hii, mbele ya idadi kubwa ya vituo maalum vya redio, inaweza kutolewa kwa kuendelea.
Mifumo kama vile Laurent wa Amerika na RNS ya Soviet imetatua kabisa shida za urambazaji kwa usahihi wa mita mia kadhaa.
Satelaiti za Ardhi ya Bandia zilitoa mchango mkubwa kwa kazi ya kuamua kuratibu. Ikiwa satelaiti ina vifaa vya kiwango cha mzunguko wa atomiki, inaweza kufanya kazi za kituo cha kupitisha. Faida ni dhahiri - ushawishi wa anga wakati wa kupokea ishara kutoka kwa satelaiti ni ndogo, makosa ya mapokezi ni ndogo.
Pia kuna shida - satelaiti ni ya rununu, na kwa hivyo kuratibu zake zinabadilika kila wakati. Lakini shida hizi zinaweza kushinda.
Kompyuta ya bodi ya satelaiti huhifadhi data kuhusu trajectory yake, yaani, kuratibu zake, ambazo hupitisha mara kwa mara pamoja na ishara za wakati katika msimbo maalum. Nambari hiyo inahitajika ili ijulikane habari hiyo inatoka kwa satelaiti gani.
Mtumiaji yeyote wa ishara hizi, akipokea kwenye saa yake, huamua muda wa kuchelewa t na, kwa hiyo, umbali wa satelaiti, kwa wakati fulani sawa na l = tc, ambapo c ni kasi ya mawimbi ya redio. Hiyo ni, kanuni ni sawa na katika mfumo wa Laurent, lakini kuna maboresho. Hitilafu ya ulandanishi wa saa ya mtumiaji inachukuliwa kuwa kiasi kisichojulikana, kwa hivyo haijabainishwa na l=tc, lakini na l 1 =t+t 1 c, ambapo t 1 ni kosa la maingiliano ya saa ya mtumiaji. Thamani l 1 inaitwa pseudorange. Ikiwa hupokea ishara kutoka kwa sio moja, lakini kutoka kwa satelaiti nne au zaidi za urambazaji, unaweza kupata mfumo wa equations ambayo kuratibu za eneo la uchunguzi na, tofauti, hitilafu ya maingiliano ya saa ya ndani imedhamiriwa kwenye kompyuta. Kwa kuzingatia kwamba utulivu wa saa za kisasa za atomiki umeongezeka kwa kasi (utulivu wa pili sasa ni kuhusu 5 * 10 -14), inawezekana kupata nafasi kwenye uso wa dunia kwa msaada wa satelaiti za urambazaji kwa usahihi wa mita kadhaa. , na hii sio kikomo. Vifaa maalum, vya juu zaidi vinatuwezesha kuzungumza juu ya usahihi wa sentimita. Na hatimaye, swali la mwisho - wapi kupata kuratibu za satelaiti? Hii inahitaji vipimo maalum vya trajectory, pamoja na kituo cha usindikaji wao. Huko USA kuna mfumo wa urambazaji wa redio ya GPS, pia tuna mfumo kama huo nchini Urusi, unaitwa GLONASS.
Mfumo huu unapaswa kuwa na satelaiti 24 zilizo katika obiti tofauti ili angalau satelaiti nne zionekane kutoka kwa kila eneo kwenye uso wa dunia unaohudumiwa na mfumo.