Те корисне имагинарне линије
ОД ДОПИСНИКА ПРОБУДИТЕ СЕ! ИЗ БРИТАНИЈЕ
ПОГЛЕДАЈТЕ карту света или глобус. Примећујете ли мрежу вертикалних и хоризонталних линија исцртаних по читавој површини? Без сумње ви брзо препознајете једну која иде хоризонтално преко средине карте као екватор. Али шта је с другим линијама? Шта су оне?
Ове линије су такозване линије географске ширине и географске дужине. Линије географске ширине, или упоредници, хоризонталне на вашој карти, спајају тачке на површини Земље које су на истој удаљености од екватора. С друге стране, линије географске дужине, или меридијани повучени су од севера ка југу, и иду од једног пола до другог. Толико се можда сећате с часова географије у школи. Али, каква је сврха овог система линија? Како ради? И како је он потекао?
Одређивање вашег тачног положаја
С таквом међусобно повезаном мрежом линија географске ширине и дужине, свака тачка на површини Земље може се прецизно лоцирати уз помоћ две мере, зване координате. На пример, на карти можете пронаћи Њујорк Сити уз помоћ одреднице шир. 40°42’ С и дуж. 74°0’ З, што значи да је тај град смештен 40 степени и 42 минута северно од екватора и 74 степена западно од међународно прихваћеног почетног меридијана, линије географске дужине која пролази кроз Гринич, лондонску четврт у Енглеској.a Ако се овим координатама придодају секунде, чак се и зграде у неком граду могу лоцирати. Рецимо, градска већница у Њујорк Ситију је на шир. 40°42’45” С и дуж. 74°0’23” З.
Удаљености се такође рачунају у односу на ове линије. Дужина једне наутичке миље, на пример, јесте један минут географске ширине измерене дуж меридијана. Пошто се пол налази на 90 степени, то јест 5 400 минута (90 × 60 = 5 400), географске ширине од екватора, једна наутичка миља износи 1⁄5 400 удаљености од пола до екватора. На тај начин, просечна наутичка миља износи 1,8532 километара.
Способност да се тачно одреди положај било које локације сигурно је огромна благодат, нарочито за навигаторе. Ипак, да би овакав систем функционисао, он мора поседовати извесне референтне тачке. Екватор је логичан избор за основну црту од које се мери географска ширина. Али зашто је Гринич изабран као локација почетног меридијана, референтна тачка за мерење источно-западних географских дужина. У ствари, како је читава идеја о овим имагинарним линијама које је човек ставио на своје карте настала?
Линије кроз историју
Још у другом веку пре н. е., грчки астроном Хипарх користио је замисао о имагинарним линијама да би лоцирао места на Земљиној површини. Једну линију која пролази кроз грчко острво Родос изабрао је као референтну од које су се положаји израчунавали према истоку и према западу. Обично се грчком астроному Клаудију Птолемеју из другог века н. е. одаје признање као првом који се појавио са системом сличним оном што је данас у употреби. Његове линије географске ширине ишле су паралелно с екватором. За географске дужине његова почетна тачка била је линија која је ишла кроз западни крај света његових дана, Срећних отока, како су тада називали Канарска острва.
Све до 1884. није био постигнут светски споразум у вези с избором почетне линије географске дужине одакле треба мерити положаје према истоку и према западу. У тој години Међународна меридијанска конференција у граду Вашингтону, скупила је 41 делегата из 25 земаља. Да би се неопходна астрономска посматрања извршила на почетном меридијану, делегати су били за линију која пролази кроз неку добро опремљену опсерваторију. С великом већином, они су изабрали линију која пролази кроз Гринич, у Енглеској.
Путовања и временске зоне
Изабирање Гринича као локације почетног меридијана није био никакав случај. Још од 18 века, поморски капетани који су испловљавали из прометне лондонске луке примећивали су да док су пловили на запад преко Атлантика, Сунце је сваког дана касније достизало зенит. Знали су да због тога што се Земља свака 24 часа окрене за 360 степени, временска разлика од једног сата представља 15 степени географске дужине од Гринича. На тај начин, користећи хронометре који су били подешени по главном сату у гриничкој опсерваторији, могли су одредити свој положај на отвореном мору једноставно тако што су запазили разлику између гриничког времена и свог локалног времена. На пример, ако су били на некој тачки где је Сунце свој зенит (12.00, подне по локалном времену) достизало у 15.30 по гриничком времену, онда су уз једноставан рачун могли одредити свој положај на 52,5 степена (15 × 3,5) западно од Гринича, то јест, близу источне обале Њуфаундленда, уколико су остали на истој географској ширини.
Остајање на истој географској ширини, или паралелна пловидба, био је једноставан задатак. Вековима су морепловци у северној хемисфери увидели да Поларна звезда, или Северњача, изгледа практично непокретна кад се упореди с ноћним кретањем већине других звезда. Они су почели да процењују колико су северно и јужно били тиме што су мерили висину те звезде над хоризонтом. Напољу на отвореном мору, они су знали да плове како треба на исток или на запад све док је та звезда остајала на истој висини.
Изабирање Гринича као референтне тачке имало је и друге користи за Енглеску. С појавом тамошње железнице, био је потребан систем стандардизовања времена унутар земље. Како је било разочаравајуће за путника који би дошавши на Екстерову железничку станицу да би ухватио воз у 11.33 установио да је он отишао 14 минута раније! У чему је проблем? Користио је Екстерово време; железница је користила лондонско време. Прихватање гриничког времена у читавој земљи окончало је те потешкоће.
Још већи проблеми постојали су у Сједињеним Државама. Различите железнице држале су се различитих времена. Ова ситуација довела је до Генералне временске конвенције за железнице, одржане 1883. Усвојене су четири временске зоне, од којих се свака простире неких 15 степени географске дужине или временски један сат, и које су покривале континенталне Сједињене Државе. Сви градови унутар једне зоне требало је да задрже исто време.
Коначно овакво уређење зона придобило је светско признање. Свет је подељен у 24 временске зоне. Центар система је нулта зона, која се шири 7 1⁄2 степени са сваке стране гриничког меридијана. Кад би неко путовао на исток, он би свој часовник померао на један сат касније како пролази кроз сваку зону. На запад он би померао свој часовник на један сат раније.
На пола пута око света од Гринича, јавља се интересантна ситуација. Овде, на меридијану од 180 степени, постоји временска разлика од 24 часа од једне стране линије до друге. Због тога, тај меридијан од 180 степени је, уз мање варијације како би одговарао националним границама, постао међународна датумска линија. Прелазећи ову линију у правцу запада, путник губи један дан. Обратно, идући ка истоку преко те линије, путник добија један дан.
Још увек нужне
Дани хронометара који су упоређивани на Гриничу и одношени на море како би се рачунале географске дужине су прошли. Савремена технологија заменила је све то. Радио-фарови, радари и међународне комуникације пружају тачније информације. Ипак, тачно одређивање положаја ваше локације на некој карти или мапи још увек зависи од оних имагинарних линија географске ширине и дужине. Можемо бити захвални за те врло корисне имагинарне линије.
[Фуснота]
a У угаоним мерама, један степен (°) подељен је на 60 минута (’), а сваки минут је подељен на 60 секунди (”).
[Оквир⁄Слике на 26. страни]
ГРИНИЧКО ВРЕМЕ
Године 1675, енглески краљ Чарлс II дао је задатак да се „мала опсерваторија“ сагради на месту које је сад познато као лондонска четврт Гринич „како би се установиле географске дужине места ради усавршавања навигације и астрономије“. Два новоизумљена часовника, с клатнима дугачким 4 метра, постављена су да би се направиле тачне калкулације Земљине ротације.
Научници у Краљевској опсерваторији ускоро су открили да ротација Земље није изохрона, то јест с константном брзином. То је због тога што Земљина орбита око Сунца није савршен круг и што је Земљина оса нагнута. На тај начин, соларни дан — период од поднева до поднева — разликује се по дужини у току читаве године. Пошто су гринички сатови били у покрету била су могућа израчунавања која су установила средњу, или просечну, дужину дана.
Подневно гриничко време јесте тренутак кад Сунце достиже свој зенит над било којом тачком изнад гриничке линије географске дужине, или меридијана (латински, meridianus, или средина дана). На основу ове латинске речи, време пре поднева постало је познато као антемеридијан (a.m.), или пре поднева; време након поднева постало је постмеридијан (p.m.).
[Слике]
Изнад: Гриничка краљевска опсерваторија. Десно: линија почетног меридијана на калдрмисаном дворишту.
[Мапа на 24. страни]
(За комплетан текст, види публикацију)
СВЕТСКЕ ВРЕМЕНСКЕ ЗОНЕ
-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