Нулевой меридиан (Гринвич)

51 ° 28'40,12 дюйма с.ш. 0 ° 00'05,31 дюйма з.д. / 51,4778111 ° с.ш. 0,0014750 ° з.д. / 51,4778111; -0,0014750

Гринвичский меридиан — нулевой меридиан , географическая опорная линия, проходящая через королевскую обсерваторию Гринвичскую , в Лондоне Англия. ^[1] С 1884 по 1974 год Гринвичский меридиан был международным стандартным нулевым меридианом, который использовался во всем мире для измерения времени и навигации. Современный стандарт IERS Reference Meridian основан на Гринвичском меридиане, но несколько отличается от него. ^[1] Этот нулевой меридиан (в то время один из многих ) был впервые установлен сэром Джорджем Эйри в 1851 году, а к 1884 году более двух третей всех кораблей и тоннажей использовали его в качестве эталонного меридиана на своих картах и картах. В октябре того же года по приглашению президента Соединенных Штатов 41 делегат из 25 стран собрался в Вашингтоне, округ Колумбия , США, на Международную конференцию меридианов . ^[2] Эта конференция выбрала меридиан, проходящий через Гринвич, в качестве нулевого меридиана мирового стандарта из-за его популярности. ^[а] Однако Франция воздержалась от голосования, и на французских картах в течение нескольких десятилетий продолжали использоваться парижский меридиан . В 18 веке лондонский лексикограф Мэлаки Постлетуэйт опубликовал свои африканские карты, показывающие «Лондонский меридиан», пересекающий экватор в нескольких градусах к западу от позднего меридиана и Аккры , Гана . ^[4]

Плоскость нулевого меридиана параллельна вектору местной гравитации на Эйри транзитном круге ( 51 ° 28'40,1 ″ с.ш. 0 ° 0'5,3 ″ з.д. / 51,477806 ° с.ш. 0,001472 ° з.д. / 51,477806; -0,001472 ) ^[5] Гринвичской обсерватории. Поэтому нулевой меридиан долгое время символизировался латунной полосой во дворе, которую теперь заменила нержавеющая сталь, а с 16 декабря 1999 года он был отмечен мощным зеленым лазером, светящим на север через ночное небо Лондона .

Приемники Глобальной системы позиционирования (GPS) показывают, что разметочная полоса нулевого меридиана в Гринвиче находится не точно на нуле градусов, ноль минут и ноль секунд, а примерно в 5,3 угловых секундах к западу от меридиана (это означает, что меридиан кажется, в 102 метрах к востоку). В прошлом это смещение объяснялось установлением эталонных меридианов для космических систем определения местоположения, таких как WGS-84 (от которых зависит GPS), или тем фактом, что ошибки постепенно проникли в процесс измерения времени Международного бюро времени . Фактическая причина несоответствия заключается в том, что разница между точными координатами GNSS и астрономически определенными координатами повсюду остается локализованным гравитационным эффектом из-за вертикального отклонения ; таким образом, между прежней астрономической системой и нынешней геодезической системой не произошло систематического вращения глобальных долгот. ^[5]

История

До создания общего меридиана большинство морских стран установили свой собственный нулевой меридиан, обычно проходящий через соответствующую страну. В 1721 году Великобритания установила свой собственный меридиан, проходящий через ранний транзитный круг в недавно созданной Королевской обсерватории в Гринвиче. Меридиан трижды перемещался примерно на 10 метров к востоку, поскольку строились транзитные круги с более новыми и лучшими инструментами, каждый раз рядом с существующим. Это должно было обеспечить непрерывное наблюдение во время каждого нового строительства. Последний меридиан был установлен как воображаемая линия от Северного полюса к Южному полюсу, проходящая через транзитный круг Эйри. В 1851 году он стал меридианом Соединенного Королевства. ^[6]^{[ нужен лучший источник ]} Для всех практических целей того периода изменения по мере перемещения меридиана остались незамеченными.

Транзитные приборы устанавливаются перпендикулярно местному уровню (который представляет собой плоскость, перпендикулярную отвесу). В 1884 году Международная конференция по меридианам, состоялась в Вашингтоне, округ Колумбия, целью которой был установлен международно признанный единый меридиан. В качестве меридиана был выбран тот, который проходил через транзитный круг Эйри в Гринвиче, и на столетие он стал главным меридианом мира. В 1984 году его заменил в этой роли эталонный меридиан IERS , который на этой широте проходит примерно в 102 метрах к востоку от Гринвичского меридиана.

Примерно во время конференции 1884 года ученые проводили измерения для определения отклонения вертикали в больших масштабах. ^[7] Можно было бы ожидать, что отвесы, проложенные в разных местах, если они протянуты вниз, пройдут через одну точку, центр Земли, но это не так, в первую очередь из-за того, что Земля представляет собой эллипсоид , а не сферу. Протянутые вниз отвесы даже не все пересекают ось вращения Земли; этот гораздо меньший эффект обусловлен неравномерным распределением массы Земли. Чтобы сделать вычисления возможными, ученые определили эллипсоиды вращения, более точно имитирующие форму Земли, модифицированную для определенной зоны; опубликованный эллипсоид будет хорошей базовой линией для измерений. Разница между направлением отвеса или вертикали и линией, перпендикулярной поверхности эллипсоида вращения - нормали к указанному эллипсоиду - в конкретной обсерватории является отклонением вертикали. ^[8]

GPS - приемник на разметочной полосе Гринвичского меридиана перед Королевской обсерваторией . Указанная долгота не совсем равна нулю, поскольку *геодезический* нулевой меридиан на геоцентрическом эталонном эллипсоиде (что и дает позиционирование GPS с использованием эталонного меридиана IERS ) находится в 102 метрах к востоку от этой полосы. ^[1]

Когда был построен транзитный круг Эйри, для выравнивания телескопа по перпендикуляру использовался ртутный таз. Таким образом, круг был выровнен по местной вертикали или отвесу, который немного отклонен от нормали или линии, перпендикулярной опорному эллипсоиду, используемому для определения геодезической широты и долготы в Международной земной системе отсчета (которая почти такая же, как и в международной земной системе отсчета). Система WGS84, используемая GPS ). Хотя местная вертикаль Эйри, установленная видимым центром тяжести Земли, по-прежнему указывает на современный небесный меридиан (пересечение плоскости нулевого меридиана с небесной сферой) (совпадает с ним), она не проходит через ось вращения Земли. В результате нулевой меридиан ITRF, определяемый плоскостью, проходящей через ось вращения Земли, находится на расстоянии 102,478 метра к востоку от нулевого меридиана. Анализ 2015 года, проведенный Malys et al. показано смещение между первым и вторым, которое можно объяснить только этим отклонением вертикали; другие возможные источники смещения, которые предлагались в прошлом, меньше, чем текущая неопределенность в локальном отклонении вертикали. Астрономическая долгота нулевого меридиана Гринвича оказалась равной 0,19″ ±&nbp;s0,47″ восточной долготы, т.е. плоскость, определяемая местной вертикалью на нулевом меридиане Гринвича, и плоскость, проходящая через ось вращения Земли на нулевом меридиане ITRF, равны эффективно параллельно. Утверждения, например, на сайте BBC, о том, что разрыв между астрономическими и геодезическими координатами означает, что любые измерения времени прохождения через нулевой меридиан IRTF будут происходить точно за 0,352 секунды (или 0,353 звездной секунды) до прохождения через «намеченный меридиан». ^[9] основаны на непонимании. Объяснение Malys et al . ^[5] с другой стороны, более изучено и правильно.

Меридиан сегодня

Гринвичский меридиан проходит через восемь стран Европы и Африки с севера на юг:

Он также проходит через Антарктиду , лишь затрагивая Землю Королевы Мод , территориальные претензии Норвегии , на пути от Северного полюса к Южному полюсу .

Он пересекает морские исключительные экономические зоны :

Гренландия ( Дания )
Норвегия (благодаря близости к Шпицбергену , острову Ян-Майен и материковой части Норвегии в Северной Атлантике, а также острову Буве в Южной Атлантике)

См. также

Примечания

↑ Голосование состоялось 13 октября, а резолюции были приняты 22 октября 1884 года. ^[3]

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с «Что такое нулевой меридиан и почему он находится в Гринвиче?» . Королевские музеи Гринвича . Проверено 13 декабря 2021 г.
^ «Международная конференция, состоявшаяся в Вашингтоне с целью установления нулевого меридиана и Всемирного дня. Октябрь 1884 года. Протоколы заседаний» . Проект Гутенберг. 1884. с. 209 . Проверено 30 ноября 2012 г.
^ Хауз, Дерек (1997). Гринвичское время и долгота . Филипп Уилсон. стр. 12, 137. ISBN. 978-0-85667-468-6 .
^ Мэлаки Постлетуэйт. (1774) Универсальный словарь торговли и коммерции. (4-е издание) Лондон: В. Страхан, Дж. и Ф. Ривингтон. Том. 1 «Новая и правильная карта побережья Африки».
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Малис, Стивен; Сиго, Джон Х.; Палвис, Николаос К.; Зайдельманн, П. Кеннет; Каплан, Джордж Х. (1 августа 2015 г.). «Почему Гринвичский меридиан сдвинулся» . Журнал геодезии . 89 (12): 1263–1272. Бибкод : 2015JGeod..89.1263M . дои : 10.1007/s00190-015-0844-y .
^ Долан, Грэм. «Гринвичский меридиан перед Воздушным транзитным кругом» . thegreenwichmeridian.org .
^ Дракуп, Джозеф Ф. (1994). Геодезические исследования в Соединенных Штатах, начало и следующие 100 лет, 1807–1940 гг. (Отчет). Специальное издание NOAA NOS NGS. Национальная геодезическая служба.
^ Геодезия для непрофессионала (PDF) (Технический отчет) (5-е изд.). Национальная океаническая служба. Декабрь 1983. стр. 6–10.
^ «Ученые объясняют, почему линия Гринвичского меридиана находится «не в том месте» » . Новости Би-би-си . Архивировано из оригинала 17 августа 2015 года.

Внешние ссылки

«Там, где начинается и заканчивается поверхность Земли» , «Популярная механика» , декабрь 1930 г.

[4] Голосование состоялось 13 октября, а резолюции были приняты 22 октября 1884 года. ^[3]

[RMG_what-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с «Что такое нулевой меридиан и почему он находится в Гринвиче?» . Королевские музеи Гринвича . Проверено 13 декабря 2021 г.

[imc-2] «Международная конференция, состоявшаяся в Вашингтоне с целью установления нулевого меридиана и Всемирного дня. Октябрь 1884 года. Протоколы заседаний» . Проект Гутенберг. 1884. с. 209 . Проверено 30 ноября 2012 г.

[3] Хауз, Дерек (1997). Гринвичское время и долгота . Филипп Уилсон. стр. 12, 137. ISBN. 978-0-85667-468-6 .

[5] Мэлаки Постлетуэйт. (1774) Универсальный словарь торговли и коммерции. (4-е издание) Лондон: В. Страхан, Дж. и Ф. Ривингтон. Том. 1 «Новая и правильная карта побережья Африки».

[Malys_et_al._2015-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Малис, Стивен; Сиго, Джон Х.; Палвис, Николаос К.; Зайдельманн, П. Кеннет; Каплан, Джордж Х. (1 августа 2015 г.). «Почему Гринвичский меридиан сдвинулся» . Журнал геодезии . 89 (12): 1263–1272. Бибкод : 2015JGeod..89.1263M . дои : 10.1007/s00190-015-0844-y .

[7] Долан, Грэм. «Гринвичский меридиан перед Воздушным транзитным кругом» . thegreenwichmeridian.org .

[8] Дракуп, Джозеф Ф. (1994). Геодезические исследования в Соединенных Штатах, начало и следующие 100 лет, 1807–1940 гг. (Отчет). Специальное издание NOAA NOS NGS. Национальная геодезическая служба.

[9] Геодезия для непрофессионала (PDF) (Технический отчет) (5-е изд.). Национальная океаническая служба. Декабрь 1983. стр. 6–10.

[10] «Ученые объясняют, почему линия Гринвичского меридиана находится «не в том месте» » . Новости Би-би-си . Архивировано из оригинала 17 августа 2015 года.

[1]

[2]

[а]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[3]