Disse nyttige imaginære linjer

AF VÅGN OP!-​KORRESPONDENT I ENGLAND

SE ENGANG på et verdenskort eller en globus. Læg mærke til det vinkelrette net af linjer som dækker det hele. Du kender sikkert ækvatorlinjen der løber tværs over midten af kortet. Men hvad med de andre linjer? Hvad markerer de?

Disse linjer kaldes bredde- og længdegrader. Breddegraderne på et kort er de vandrette linjer, der løber parallelt med ækvator. Længdegraderne eller meridianerne løber derimod fra nord til syd, fra pol til pol. Så meget kan du måske huske fra geografitimerne i skolen. Men hvad er meningen med dette net af linjer? Hvordan bruger man det? Og hvor stammer det fra?

Nøjagtig positionsbestemmelse

Ved hjælp af dette net af længde- og breddegrader kan man præcist angive ethvert punkt på Jorden med to tal, såkaldte koordinater. For eksempel kan man på kortet finde byen New York ved 40°42ʹ N og 74°0ʹ V. Det betyder at byen ligger 40 grader og 42 minutter nord for ækvator, og 74 grader vest for den internationale nulmeridian, som er den længdegrad der løber gennem Greenwich, en forstad til London.a Hvis man også tager sekunder med i disse koordinater, kan man endda angive den præcise beliggenhed af enkelte bygninger i en by. For eksempel ligger New Yorks rådhus på 40°42ʹ45ʺ N og 74°0ʹ23ʺ V.

Man kan også benytte disse linjer til at fastlægge afstande. For eksempel defineres en sømil som et breddeminut målt langs en meridian. Eftersom polerne ligger 90 grader, eller 5400 minutter (90 × 60 = 5400), fra ækvator, bliver en sømil 1/5400 af afstanden fra polen til ækvator. En sømil svarer derfor til 1852 meter.

Det er en stor fordel at man helt præcist kan angive enhver position på Jorden, ikke mindst for de søfarende. Men for at systemet kan virke må der fastlægges nogle nulpunkter. Ækvator er et logisk valg som det nulpunkt hvorfra man måler breddegraden. Men hvorfor valgte man netop meridianen gennem Greenwich som nulpunkt for angivelser af østlig og vestlig længde? Ja, hvordan opstod hele dette system af imaginære linjer egentlig?

Linjer med historisk baggrund

Allerede i det andet århundrede før vor tidsregning benyttede den græske astronom Hipparchos sig af et system af imaginære linjer til at angive positioner på Jorden. Han valgte en linje gennem den græske ø Rhodos som nulpunkt for angivelse af positioner mod øst og vest. Men almindeligvis tilskrives den græske astronom Claudius Ptolemæus fra det andet århundrede efter vor tidsregning æren for at være den første der udviklede et system som havde stor lighed med det vi benytter i dag. Han tegnede sine breddegrader parallelt med ækvator. Til længdeangivelse tog han udgangspunkt i en linje der gik igennem den vestlige del af den dakendte verden, nemlig De Lykkelige Øer, som De Kanariske Øer hed dengang.

Det var først i 1884 at man på internationalt plan enedes om at fastlægge en nulmeridian hvorfra man kunne angive positioner mod øst eller vest. Dette år blev Den Internationale Meridiankonference afholdt i Washington, D.C., med 41 delegerede fra 25 lande. For at kunne udføre de nødvendige astronomiske observationer på nulmeridianen foretrak de delegerede en meridian som gik gennem et veludrustet observatorium. Med overvældende flertal valgte man den linje der går gennem Greenwich i England.

Rejser og tidszoner

Når man valgte Greenwich til at markere nulmeridianen, var det ikke tilfældigt. Siden det 18. århundrede havde søfarende der sejlede ud fra den travle havn i London, bemærket at det, efterhånden som de sejlede vestpå over Atlanterhavet, blev senere og senere på dagen før Solen nåede zenit. De vidste at eftersom Jorden drejer 360 grader på 24 timer, ville en tidsforskel på én time svare til en afstand på 15 længdegrader fra Greenwich. Ved at stille deres kronometre efter uret på Greenwich-observatoriet kunne de derfor udregne deres position på det åbne hav blot ved at bestemme tidsforskellen mellem Greenwich-tid og lokaltid. Hvis de for eksempel befandt sig på en position hvor Solen nåede zenit (klokken 12 lokal tid) klokken 15.30 Greenwich-tid, kunne de ved en enkel udregning bestemme deres position til 52,5 grader (15 × 3,5) vest for Greenwich. Det vil sige at de befandt sig ud for østkysten af Newfoundland — forudsat at de havde fulgt samme breddegrad hele vejen.

Det var ret enkelt at følge den samme breddegrad. I århundreder havde søfolkene på den nordlige halvkugle lagt mærke til at Nordstjernen faktisk var stationær, hvorimod de fleste andre stjerner bevægede sig på himmelen i nattens løb. Søfolkene begyndte at skønne hvor langt de var mod nord eller syd ved at måle Nordstjernens højde over horisonten. Ude på åbent vand vidste de at de sejlede stik øst eller vest så længe de så denne stjerne i samme højde på himmelen.

Valget af Greenwich som nulpunkt havde andre fordele for England. Da jernbanerne blev oprettet havde man brug for standardiserede tidsangivelser i hele landet. Det nyttede ikke at en rejsende der ankom til stationen i Exeter for at nå toget 11.33, måtte konstatere at det var kørt 14 minutter tidligere fordi han fulgte Exeter-tid, mens jernbanerne fulgte London-tid. Ved at følge Greenwich-tid over hele landet var man ude over disse vanskeligheder.

Endnu større problemer gjorde sig gældende i De Forenede Stater, hvor de forskellige jernbaner fulgte vidt forskellige tider. Denne situation førte til at man i 1883 vedtog en generel konvention for jernbanernes tidsangivelser. Der blev fastlagt fire tidszoner, hver på 15 længdegrader eller én time, som dækkede den centrale del af De Forenede Stater. Alle byer inden for hver zone skulle holde samme tid.

Efterhånden vandt dette system af zoner anerkendelse over hele verden. Hele kloden blev inddelt i 24 tidszoner. Zone 0 strækker sig 7 ¹/₂ grad på hver side af Greenwich-meridianen. Når man rejser mod øst må man stille sit ur én time frem for hver zone man passerer. Rejser man mod vest må man stille uret tilbage.

Halvvejs rundt om Jorden fra Greenwich opstår der en interessant situation. Her, ved 180-graders-meridianen, er der 24 timers forskel fra den ene side af linjen til den anden side. Derfor blev 180-graders-meridianen, med små tilpasninger til nationale grænser, valgt som den internationale datolinje. Når man passerer denne linje i vestlig retning, mister man en dag. Omvendt vinder man en dag ved at rejse mod øst over datolinjen.

Stadig uundværlige

De dage er forbi da man indstillede kronometrene efter Greenwich-tid inden man tog på havet, for at kunne bestemme hvilken længdegrad man befandt sig på. Det har den moderne teknologi overflødiggjort. Radiofyr, radar og international telekommunikation giver mere præcise oplysninger. Men for at finde sin nøjagtige position på et kort er vi stadig afhængige af disse imaginære linjer der markerer længde- og breddegrader. Ja, vi kan være taknemmelige for disse meget nyttige imaginære linjer.

[Fodnote]

[Ramme/illustrationer på side 20]

Greenwich Mean Time

I 1675 gav kong Charles II af England ordre til at opføre „et lille observatorium“ i Greenwich, der i dag er en bykommune i London, „for at bestemme vinkelafstanden til forskellige steder, til gavn for navigation og astronomi“. For at man kunne foretage præcise målinger af Jordens rotation blev der opstillet to nykonstruerede tidsmålere med penduler på 4 meters længde.

Forskerne ved Det Kongelige Observatorium opdagede snart at Jordens rotation ikke er isokron eller ligetidig. Dette skyldes at Jordens bane om Solen ikke er helt cirkulær og at jordaksen hælder. Soldøgnets længde, som regnes fra middag til middag, varierer derfor med årstiden. Ved hjælp af urene i Greenwich blev det muligt at udregne og fastlægge en gennemsnitlig døgnlængde.

Middag ifølge Greenwich Mean Time, eller Greenwich Middeltid, er det øjeblik da Solen når zenit over Greenwich-meridianen. Ordet meridian stammer fra det latinske meridianus, der betyder middag. Formiddagen fik derfor betegnelsen ante meridiem (eller a.m.), mens eftermiddagen blev betegnet post meridiem (eller p.m.).

[Illustrationer]

Herover: Observatoriet i Greenwich. Til højre: Nulmeridianen (gennem den flisebelagte gård)

[Kort på side 18]

(Tekstens opstilling ses i den trykte publikation)

Verdens tidszoner

−11 4:00

−10 5:00

 −9 6:00

 −8 7:00

 −7 8:00

 −6 9:00

 −5 10:00

 −4 11:00

 −3 12:00

 −2 1:00

 −1 2:00

  0 3:00

 +1 4:00

 +2 5:00

 +3 6:00

 +4 7:00

 +5 8:00

 +6 9:00

 +7 10:00

 +8 11:00

 +9 12:00

+10 1:00

+11 2:00

+12 3:00