Todo lugar na Terra pode ser identificado por um sistema de coordenadas global de latitude e longitude. Conhecendo esses parâmetros, é fácil encontrar qualquer local do planeta. O sistema de coordenadas tem ajudado as pessoas nisso por vários séculos seguidos.
Antecedentes históricos para o surgimento das coordenadas geográficas
Quando as pessoas começaram a viajar longas distâncias pelos desertos e mares, elas precisavam de uma maneira de fixar sua posição e saber em que direção se mover para não se perder. Antes que a latitude e a longitude estivessem em um mapa, os fenícios (600 aC) e os polinésios (400 dC) usavam o céu estrelado para calcular a latitude.
Ao longo dos séculos foram desenvolvidos dispositivos bastante complexos, como o quadrante, o astrolábio, o gnômon e o árabe kamal. Todos eles foram usados para medir a altura do sol e das estrelas acima do horizonte e, assim, medir a latitude. E se o gnômon é apenas uma vara vertical que projeta uma sombra do sol, então o kamal é um dispositivo muito peculiar.
Constava uma tábua retangular de madeira medindo 5,1 por 2,5 cm, à qual, através de um furo no meiouma corda foi amarrada com vários nós igualmente espaçados.
Esses instrumentos determinavam a latitude mesmo após a invenção da bússola magnética, até que um método confiável de determinar latitude e longitude em um mapa foi inventado.
Navegadores por centenas de anos não tiveram uma ideia precisa da localização devido à f alta de um conceito do valor da longitude. Não havia nenhum dispositivo de tempo preciso no mundo, como um cronômetro, então calcular a longitude era simplesmente impossível. Não surpreendentemente, a navegação inicial foi problemática e muitas vezes resultou em naufrágios.
Sem dúvida, o pioneiro da navegação revolucionária foi o capitão James Cook, que percorreu as extensões do Oceano Pacífico graças ao gênio técnico de Henry Thomas Harrison. Harrison desenvolveu o primeiro relógio de navegação em 1759. Mantendo a hora exata de Greenwich, o relógio de Harrison permitiu que os marinheiros determinassem quantas horas estavam no ponto do meridiano principal e no ponto de localização, após o que se tornou possível determinar a longitude de leste a oeste.
Sistema de coordenadas geográficas
Sistema de coordenadas geográficas define coordenadas bidimensionais com base na superfície da Terra. Tem uma unidade angular, um meridiano primo e um equador com latitude zero. O globo é dividido condicionalmente em 180 graus de latitude e 360 graus de longitude. As linhas de latitude são colocadas paralelas ao equador, são horizontais no mapa. As linhas de longitude conectam os pólos norte e sul e são verticais no mapa. Como resultado da sobreposiçãoas coordenadas geográficas são formadas no mapa - latitude e longitude, com as quais você pode determinar a posição na superfície da Terra.
Esta grade geográfica fornece uma latitude e longitude únicas para cada posição na Terra. Para aumentar a precisão das medições, elas são subdivididas em 60 minutos e cada minuto em 60 segundos.
Determinação da latitude
O equador está localizado em ângulo reto com o eixo da Terra, aproximadamente a meio caminho entre os pólos norte e sul. Em um ângulo de 0 graus, é usado no sistema de coordenadas geográficas como ponto de partida para calcular latitude e longitude no mapa.
Latitude é definida como o ângulo entre a linha equatorial do centro da Terra e a localização do seu centro. Os pólos Norte e Sul têm um ângulo de largura de 90. Para distinguir lugares no Hemisfério Norte do Hemisfério Sul, a largura é fornecida adicionalmente na ortografia tradicional com N para norte ou S para sul.
A Terra está inclinada cerca de 23,4 graus, então para encontrar a latitude no solstício de verão, você precisa adicionar 23,4 graus ao ângulo que está medindo.
Como determinar a latitude e longitude no mapa durante o solstício de inverno? Para fazer isso, subtraia 23,4 graus do ângulo que está sendo medido. E em qualquer outro período de tempo, você precisa determinar o ângulo, sabendo que ele muda 23,4 graus a cada seis meses e, portanto, cerca de 0,13 graus por dia.
No hemisfério norte, você pode calcular a inclinação da Terra e, portanto, a latitude, observando o ângulo da Estrela do Norte. No Pólo Norte éestará a 90 graus do horizonte, e no equador estará diretamente à frente do observador, 0 graus do horizonte.
Latitudes importantes:
- Os círculos polares norte e sul, cada um localizado a 66 graus 34 minutos norte e, respectivamente, latitude sul. Essas latitudes limitam as áreas ao redor dos pólos onde o sol não se põe no solstício de verão, então o sol da meia-noite domina lá. No solstício de inverno, o sol não nasce aqui, a noite polar se instala.
- Os trópicos estão a 23 graus 26 minutos norte e sul. Esses círculos latitudinais marcam o zênite solar no solstício de verão dos hemisférios norte e sul.
- O equador fica na latitude 0 graus. O plano equatorial corre aproximadamente no meio do eixo da Terra entre os pólos norte e sul. O equador é o único círculo de latitude correspondente à circunferência da Terra.
Determinação da longitude
Latitude e longitude no mapa são coordenadas geográficas importantes. A longitude é muito mais difícil de calcular do que a latitude. A Terra gira 360 graus por dia, ou 15 graus por hora, então há uma relação direta entre a longitude e os horários em que o sol nasce e se põe. O meridiano de Greenwich é indicado por 0 graus de longitude. O sol se põe uma hora mais cedo a cada 15 graus a leste e uma hora depois a cada 15 graus a oeste. Se você souber a diferença entre o horário do pôr do sol de um local e outro local conhecido, poderá descobrir a distância a leste ou oeste.
Linhas de longitude vão de norte a sul. Eles convergem nos pólos. Eas coordenadas de longitude estão entre -180 e +180 graus. O meridiano de Greenwich é a linha zero de longitude, que mede a direção leste-oeste em um sistema de coordenadas geográficas (como latitude e longitude em um mapa). De fato, a linha zero passa pelo Observatório Real de Greenwich (Inglaterra). O meridiano de Greenwich, como meridiano principal, é o ponto de partida para o cálculo da longitude. A longitude é especificada como o ângulo entre o centro do meridiano principal do centro da Terra e o centro do centro da Terra. O meridiano de Greenwich tem um ângulo de 0 e a longitude oposta ao longo da linha de data tem um ângulo de 180 graus.
Como encontrar latitude e longitude em um mapa?
Determinar a localização geográfica exata no mapa depende de sua escala. Para fazer isso, basta ter um mapa com escala de 1/100000, ou melhor - 1/25000.
Primeiro, a longitude D é determinada pela fórmula:
D=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, onde G1, G2 - o valor dos meridianos mais próximos à direita e à esquerda em graus;
L1 é a distância entre esses dois meridianos;
L2 – distância do ponto de definição ao ponto mais próximo à esquerda.
Cálculo de longitude, por exemplo, para Moscou:
G1=36°, G2=42°, L1=252,5 mm, L2=57,0 mm.
Longitude desejada=36 + (6)57, 0 / 252, 0=37° 36'.
Determine a latitude L, ela é determinada pela fórmula:
L=G1 + (G2 - G1)L2 / L1, onde G1, G2 - o valor da latitude mais próxima inferior e superior emgraus;
L1 – distância entre essas duas latitudes, mm;
L2 – distância do ponto de definição ao ponto mais próximo à esquerda.
Por exemplo, para Moscou:
G1=56°, G2=52°, L1=371,0 mm, L2=320,5mm.
Largura desejada L=52 '+ (4)273,5 / 371,0=55 ° 45.
Verificando a exatidão do cálculo, para isso você precisa usar serviços online na Internet para encontrar as coordenadas de latitude, longitude no mapa.
Defina que as coordenadas geográficas da cidade de Moscou correspondam aos cálculos:
- 55° 45' 07" (55° 45' 13) N;
- 37° 36' 59" (37° 36' 93) Leste.
Determinando as coordenadas do local usando o iPhone
A aceleração do ritmo do progresso científico e tecnológico no estágio atual levou a descobertas revolucionárias da tecnologia móvel, com a ajuda da qual se tornou disponível uma determinação mais rápida e precisa de coordenadas geográficas.
Existem vários aplicativos móveis para isso. Nos iPhones, isso é muito fácil de fazer usando o aplicativo Compass.
Determinando a ordem:
- Para fazer isso, clique em "Configurações", e depois - "Privacidade".
- Agora clique em "Serviços de localização" no topo.
- Role para baixo até ver a bússola e toque nela.
- Se você vir que diz "Quando usado no lado direito", você pode iniciar a definição.
- Se não, toque nele e selecione"Ao usar o aplicativo."
- Abra o aplicativo Compass e você verá sua localização atual e as coordenadas GPS atuais na parte inferior da tela.
Determinação de coordenadas em um telefone Android
Infelizmente, o Android não possui uma maneira oficial integrada de obter coordenadas de GPS. No entanto, é possível obter as coordenadas do Google Maps, o que requer algumas etapas adicionais:
- Abra o Google Maps no seu dispositivo Android e encontre o ponto de correção desejado.
- Pressione e segure em qualquer lugar da tela e arraste-o para o Google Maps.
- Um mapa informativo ou detalhado aparecerá na parte inferior.
- Encontre a opção Compartilhar no cartão de informações no canto superior direito. Isso abrirá um menu com a opção Compartilhar.
Esta configuração pode ser feita no Google Maps no iOS.
Esta é uma ótima maneira de obter coordenadas que não exigem que você instale nenhum aplicativo adicional.
