Главный меридиан (Гринвич) - Prime meridian (Greenwich)

Эта статья об историческом нулевом меридиане. Для получения общей концепции и информации о современных нулевых меридианах см. нулевой меридиан.

Координаты: 51 ° 28′40,12 ″ с.ш. 0 ° 00′05,31 ″ з.д. / 51,4778111 ° с.ш. 0,0014750 ° з.д. / 51.4778111; -0.0014750

Группа людей, ожидающих в очереди, поворачивающей налево на булыжной мостовой. Позади него - богато украшенное кирпичное здание с красным шаром наверху. Люди в конце очереди, ближайшие к камере, фотографируют других людей возле блестящего металлического памятника справа, под деревом. Их соединяет линия в булыжнике.
Туристы фотографируются на линии премьер-меридиана на Королевская обсерватория, Гринвич.

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]

Лазерная проекция из Королевская обсерватория в Гринвиче, отмечая нулевой меридиан.

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. / 51.477806; -0.001472 (Воздушный транзит))[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

Линия посередине карты - это Гринвич меридиан. Сакса Ворд и Балта вверху карты находятся в Шетландские острова, самые северные части Шотландии и Соединенного Королевства.

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]

А GPS приемник на маркировочной полосе нулевого меридиана. Указанная долгота не совсем равна нулю, потому что геодезический нулевой меридиан на геоцентрический эллипсоиде (который является то, что GPS определения местоположения урожайности) является 102.478 метров к востоку от этой полосы.

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:

Смотрите также Северный полюс и Южный полюс

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Голосование состоялось 13 октября, постановления были приняты 22 октября 1884 г.

Рекомендации

  1. ^ Команда обучения ROG (23 августа 2002 г.). «Главный меридиан в Гринвиче». Королевские музеи Гринвича. Королевские музеи Гринвича. Получено 14 июн 2012.
  2. ^ Howse 1997 С. 12, 137.
  3. ^ 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».
  4. ^ 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.
  5. ^ 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.
  6. ^ «Гринвичский меридиан».
  7. ^ Дракап, Джозеф Ф. (8 июня 2006 г.). «Геодезические изыскания в США: начало и следующие 100 лет». История NOAA: научная одиссея.
  8. ^ Геодезия для обывателя (PDF) (Технический отчет) (5-е изд.). Национальная океаническая служба. Декабрь 1983. С. 6–10.
  9. ^ "Ученые объясняют, почему линия Гринвичского меридиана находится" не в том месте "'". Новости BBC. Архивировано из оригинал на 2015-08-17.

внешняя ссылка