Gjatësitë janë pikat gjeografike në Tokë që i referohen vendndodhjes së një vendi në lindje ose në perëndim të meridianit kryesor.
Gjatesite jane pikat gjeografike te drejtimit qe identifikojne se si lindja ose perendimi eshte nje pozicion ne Toke. Pikat maten në shkallë dhe simbolizohen me shkronjën greke λ (Shkruar si lambda). Gjithashtu, ka linja speciale që kalojnë nëpër Polin e Veriut në Polin e Jugut që lidh pikat në të njëjtat gjata. Këto linja quhen meridianë. Meridiumi më i veçantë quhet Meridian Meridian. Kjo gjatësi e veçantë shkon përmes Greenwich në Angli. Ajo mban pozicionin zero gradë (0 °) gjatësi. Për të vendosur gjatësinë e vendeve të tjera në Tokë, vendet maten nga këndi në lindje ose në perëndim në lidhje me meridianin kryesor. Fillon nga 0 ° në anën lindore deri në +180 dhe në perëndim, në anën e këndit shkon deri në -180. Vendndodhja e një vendi në veri ose në jug të Meridianit Kryesor matet me gjerësi. Kjo mund të përshkruhet si kënd midis gjatësisë lokale dhe ekuatorit.
Është e rëndësishme të theksohet se Toka nuk është një sferë e përkryer. Nëse do të ishte një sferë e përsosur atëherë gjatësia në një vend të caktuar do të ishte e barabartë me këndin midis aeroplanit vertikal veri-jug përmes atij vendi dhe aeroplanit të Meridianit të Kryeministrit / Greenwichit. Është një gjë e mirë që Toka nuk është e njëtrajtshme, prania e maleve dhe parregullsi të tjera në sipërfaqen e Tokës mundësojnë zhvendosjen e planit vertikal në distancë nga aks. Kur ndodh një kryqëzim ndërmjet një aeroplan veri-jug dhe meridianit të Greenwich / kryeministrit, krijohet një kënd dhe ky kënd formon gjatësinë e saktë astronomike. Gjatësitë që identifikohen me anë të hartave formohen nga këndi midis meridianit që kalon përmes Greenwichit dhe një avioni që kalon perpendicularisht përmes lakimit të zgjedhur si niveli i detit të Tokës. Kjo matje nuk është shumë e saktë pasi avioni i Greenwichit nuk kalon nëpër nivelin aktual të detit.
Origjina dhe zbulimi
Historia e gjatesise eshte kontribuar nga mendje te medha ne fushat e astronomise, hartimit te hartave dhe navigimit ne shume shekuj. Ky informacion ishte dhe është ende i rëndësishëm. Për shembull, në hartimin e sigurt të oqeanit, një mjet për të përcaktuar gjatësinë dhe gjerësinë ishte shumë e nevojshme. Procesi i gjetjes së masave të sakta mori shekuj dhe kontributi i dijetarëve shumë të mëdhenj. Veprat më të hershme të regjistruara në kërkimin në gjatësi ishin në shekullin e 3-të pes nga Erastosthenes. Puna e tij u ndërtua më vonë nga një Hipparchus në shekullin e 2 pes. Shekulli i 11-të zbuloi një mendje të madhe me emrin Al-Burini, i cili zbuloi se toka u rrotulloi në boshtin e saj, një zbulim që përbën bazën për besimin modern të asaj se si gjatësia dhe gjerësia janë të lidhura.
Zgjidhjet fillestare
Në ndjekjen e madhështisë, kombet duhej të investonin në tregtinë, vendbanimet dhe postat jashtë shtetit. Për këtë arsye, nevoja për identifikimin e vendndodhjes së anijeve të tyre në det duke përdorur gjatësinë e saj ishte me rëndësi të madhe. Kombet si Franca, Spanja dhe Holanda ofruan shpërblime të mëdha drejt zgjidhjes së çështjes së gjatësisë.
Një nga zgjidhjet më të hershme të problemit të gjatësisë ishte bazuar në boshllëqet kohore. Metoda përfshinte detarët që përcaktonin kohën lokale duke përdorur diellin si pikë referimi në krahasim me kohën e tyre lokale. Kjo metodë zgjidhi sfidën e orëve mekanike që nuk punojnë në det për shkak të lagështirës dhe lëvizjeve në det.
Charles II i Britanisë filloi Observatorin Mbretëror në vitin 1675 në mënyrë që të gjente gjatësinë e vendeve për të ndihmuar lundruesit. U zbulua një metodë e quajtur Metoda Lunar Distance, ku u regjistrua një vend i saktë i yjeve, atëherë lëvizja e hënës në lidhje me yjet mund të përdoret për të llogaritur kohën në Greenwich. Sfida në këtë metodë ishte parashikimi i lëvizjeve të hënës dhe mungesa e disponueshmërisë së instrumenteve të sakta për vëzhgimin.
Akti 1714 i Gjatesise
Viti i 1714 ishte një vit i madh për kërkimin e gjatësisë. Qeveria britanike ofroi një çmim prej 20,000 paund për një zgjidhje për pyetjen e gjatësisë me afërsinë e gjysmë shkallës, e cila është e barabartë me 2 minuta. Si një motivim, dy zgjidhje u krijuan në të njëjtën kohë. Një krijues i orës me emrin John Harrison bëri kontributin e parë të rëndësishëm nëpërmjet krijimit të tij të Kontrollit Detar H4. Ky instrument u quajt më vonë Kronometri Detar. Bashkëbiseduesit e tjerë përfshijnë John Hadley dhe astronomin gjerman Tobias Mayer, i cili i përsosi katalogët dhe instrumentet e mëparshme astronomike që do të përdoreshin në metodën Lunar Distance. Astronomi Royal Nevil Maskelyne bëri kontribute të dukshme nëpërmjet përpjekjeve të tij në Almanac Nautica dhe Bordi i Gjatësisë. Observatori Mbretëror mbetet një pikë provë për studiuesit detarë dhe vëzhguesit astronomikë. Këto përpjekje ndihmuan shumë që Greenwich të bëhet Meridian Kryeministër Referues.
Llogaritjet e gjatësisë
Gjatësia është shënuar me një matje këndore duke filluar nga 0 ° deri në + 180 ° në lindje dhe -180 ° në perëndim. Lambda (λ) është përdorur për të treguar vendet e vendosura në lindje ose në perëndim të Meridianit Kryesor. Secila shkallë e gjerësisë largohet nga 60 minuta dhe një minutë ndahet në 60 sekonda. Për qëllime të saktësisë, sekondat kapen nga pikat dhjetore si të tilla 23 ° 27.5 ‘E. Kjo pozicion mund të shkruhet gjithashtu si një fraksion dhjetor si i tillë 23.45833 ° E. Pjesa këndore gjithashtu mund të transmetohet si radiante që do të përdoren në llogaritjet si një fraksion i nënshkruar i π (pi), ose një fraksion i nënshkruar prej 2π. Gjatë llogaritjeve, prapashtesa perëndimore / lindore rrëzohet për t’u zëvendësuar nga simboli negativ (-) në perëndim të Meridianit Kryesor, ndërsa shenja pozitive (+) përdoret për të treguar vendet në lindje të Meridianit Kryesor. Një kryqëzim i një gjatësie specifike dhe një gjërësi specifike përdoret më pas për të llogaritur pozicionin e një vendi në Tokë.
Për të përcaktuar gjatësinë e një vendi, llogaritet ndryshimi kohor ndërmjet atij vendi dhe kohës së Koordinuar Universale (UTC). Shpejtësia e lëvizjes së diellit në qiell = numri i gradave në rreth / numri i orëve në ditë = 360 ° ÷ 24 orë = 15 ° në orë. Prandaj, për një person 4 orë përpara UTC, ai person është afër gjatësisë 60 ° (4 orë × 15 ° në orë = 60 °). Për të qenë i saktë në këtë llogaritje, duhet të keni një kronometër të caktuar në UTC dhe gjithashtu të jeni në gjendje të përcaktoni kohën lokale të një vendi duke përdorur vëzhgimin astronomik ose mjetet diellore.
Singulariteti dhe shkëputja e gjatësisë
Në matematikë, veçoria mund të përkufizohet si një pikë në të cilën një njësi matematikore nuk mund të përcaktohet ose nuk mund të sillet në një mënyrë të veçantë të normalizuar të entiteteve të tilla, ndërkohë që mosinterpretimi përcaktohet si mungesa e vazhdimit të një funksioni në një pikë në fushën e tij. Ndërsa bën llogaritjet është e rëndësishme të dini se gjatësia është njëjës në polet kështu që llogaritjet nuk mund të jenë shumë të sakta në pika të tilla. Pika ± 180 ° Meridian përfaqëson një formë të ndërprerjes që duhet të trajtohet me kujdes. Për të parashikuar dhe shmangur gabimet në llogaritjet, gjatësia dhe gjerësia mund të zëvendësohen nga përfaqësimi i pozicionit horizontal gjatë llogaritjeve.
Ndikimi i pllakave tektonike në Latitude
Pllakat tektonike vazhdimisht lëvizin me një shpejtësi prej 50-100mm në vit. Kjo do të thotë që vende të ndryshme në Tokë janë gjithnjë lëvizëse në raport me njëri-tjetrin. Këto lëvizje rrisin distancat gjatësore midis dy pikave në çdo vend të caktuar. Për shembull, dallimi mes Ugandës në pjatën afrikane dhe Ekuadorin në pjatën e Amerikës së Jugut po rritet me rreth 0.0014 sekonda harku në vit. Për të zvogëluar ndryshimin në gjatësinë ose gjerësinë ndërmjet vendit në të njëjtën pjatë, mund të përdoret një kornizë referimi ku pikat / koordinatat janë të fiksuara në një pjatë të veçantë si NAD83 për Amerikën e Veriut.
Gjatësia e një gradë të gjatësisë
Gjatësia në milje ose ndonjë matje tjetër e shkallës midis gjatësisë varet vetëm nga rrezja e rrethit të gjerësisë. Meqenëse shkallët e latitudes janë paralele, do të gjeni se distanca ndërmjet secilës shkallë të latitudes do të mbetet pothuajse konstante. Nga ana tjetër, meqë shkallët e gjatësisë janë më të largëta më afër ekuatorit dhe më afër në shtylla, distanca midis dy pikave gjatësore ndryshon shumë. Shkalla e përafërt e latitudes është 69 milje larg, por kjo shifër ndryshon në një distancë prej 68.703 milje pranë ekuatorit në rreth 69.407 pranë poleve. Një shkallë e gjatësisë është regjistruar të jetë më e larta në ekuator në 69.172 kilometra në ekuator. Kjo shifër gradualisht zvogëlohet në 0 në polet kur gjatësitë bashkohen në një.
