Практически все вы обращали внимание на "таинственные линии" на картах и глобусах, представляющих широту (параллели) и долготу (меридианы) . Они формируют сетчатую систему координат, с помощью которой любое место на Земле может быть точно определено - и нет в этом ничего таинственного или сложного. Параллели и меридианы - это воображаемые линии на поверхности Земли, а широта и долгота - это их координаты, определяющие положение точек на поверхности Земли. Любая точка на Земле - это пересечение параллели и меридиана с координатами широты и долготы. Наиболее наглядно это можно изучить с помощью глобуса, где эти линии обозначены.
Но сначала всё по порядку. Два места на Земле определяются её вращением вокруг собственной оси - это Северный и Южный полюса . На глобусах осью является стержень. Северный полюс находится в Северного Ледовитого океана, который покрыт морским льдом, и исследователи в былые времена достигли этого полюса на санях с собаками (официально считается, что Северный полюс открыл в 1909 году американец Роберт Пери). Однако, так как лёд медленно перемещается, Северный полюс является не фактическим, а скорее математический объектом. У Южного полюса, с другой стороны планеты, есть постоянное физическое местоположение на континенте Антарктида, который был также открыт сухопутными исследователями (норвежская экспедиция под руководством Руаля Амундсена в 1911 году).

На полпути между полюсами на "талии" Земли расположена большая линия окружности, которая на глобусе представлена в виде шва: место соединения северного и южного полушарий; эта линия окружности называется - экватор . Экватор является линией широты с нулевым значением (0°). Параллельно экватору выше и ниже него расположены другие линии окружности - это другие широты Земли. Каждая широта имеет цифровое значение, и шкала этих значений измеряется не в километрах, а в градусах к северу и к югу от экватора до полюсов. Полюса имеют значения: Северный +90°, а Южный -90°. Широты расположенные выше экватора называют северными широтами , а ниже экватора - южными широтами . Линии с градусными значениями широты называют параллелями , так как они идут параллельно Экватору и параллельны между собой. Если параллели измерить в километрах, то длины разных параллелей будут различны - они увеличиваются при приближении к экватору и уменьшаются к полюсам. Все точки одной параллели имеют одну широту, но различную долготу (описание долготы чуть ниже). Расстояние между двумя параллелями, которые отличаются на 1° равно 111,11 км. На глобусе, а также на многих картах, расстояние (интервал) от широты до другой широты обычно равно 15° (это, примерно 1 666 км). На рисунке №1 интервал равен 10° (это, примерно 1 111 км). Экватор - это самая длинная параллель, её длина - 40 075,7 км.

Небесной сферой называется сфера произвольного радиуса, с центром в произвольной точке пространства, на которую спроектированы светила и параллельно перенесены в ее центр основные направления и плоскости Земли и наблюдателя на ней.

В зависимости от расположения центра сферы она называется: геоцентрической – центр совпадает с центром Земли; гелиоцентрической – центр находится в центре Солнца; топоцентрической – центр находится на поверхности Земли.

Для Земли основным направлением является ее ось , а основной плоскостью – экватор . Для места наблюдателя на Земле основным направлением является направление силы тяжести в точке М , которое называют отвесной линией. Основной плоскостью места наблюдателя является истинный горизонт – плоскость касательная к поверхности Земли в точке М , т. е. плоскость перпендикулярная отвесной линии. Долгота точки (М ) λ м определяет основную плоскость, которая называется меридианом наблюдателя .

Параллельный перенос отвесной линии точки М из точки О 1 в точку О (центр небесной сферы) определяет отвесную линию Zn небесной сферы. Точка Z называется зенитом наблюдателя (место наблюдателя на сфере), точка n – надиром . Линия параллельная оси Земли p n p s называется осью мира P N P S , причем точки P N и P S называются полюсами мира .

Плоскость истинного горизонта в точке М на Земле, принесенная в центр сферы дает в сечении со сферой большой круг NES W, который называется истинным горизонтом и он делит сферу на надгоризонтную с точкой Z и подгоризонтную с точкой n части .

Плоскость экватора Земли qq , принесенная в центр сферы, дает в сечении со сферой большой круг QQ , который называется небесным экватором . Он делит сферу на северную с точкой P N и южную – P S части.

Плоскость географического меридиана наблюдателя p n Mqp s , перенесенная в центр сферы, дает в сечении со сферой большой круг ZP N NQ nP S SQ , который называется меридианом наблюдателя . Он делит сферу на восточную с точкой Е и западную с точкой W части.

Ось мира P N P S делит меридиан наблюдателя на полуденную часть, включающую точку Z (P N ZP S) и полуночную часть, включающую точку n (P N nP S волнистая линия).

Полюс мира, находящийся в надгоризонтной части сферы называется повышенным полюсом . Его наименование всегда одноименно с широтой места М на Земле.

Если из центра сферы провести направления на светила, то на ее поверхности получим точки С называемые видимыми местами светил .

Системы координат

В мореходной астрономии применяются следующие системы сферических прямоугольных координат небесной сферы: горизонтная, 1-ая экваториальная, 2-ая экваториальная и эклиптическая. Осями координат являются основные круги.

Горизонтная система координат. Эта система необходима для выполнения измерений навигационных параметров (высота светила или азимут на светило) на Земле. Координаты светила зависят от видимого суточного вращения небесной сферы (времени) и координат места наблюдателя на Земле.

Основное направление – отвесная линия.

Основные круги – меридиан наблюдателя и истинный горизонт.

Меридианом наблюдателя называется большой круг на небесной сфере, плоскость которого параллельна плоскости земного меридиана места наблюдателя.

Истинным горизонтом называется большой круг, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии.

Вспомогательные круги – вертикал и альмукантарат.

Вертикалом называется половина большого круга, проходящая через точки зенит (Z ,) надир(n ) и светило (заданную точку).

Альмукантаратом называется малый круг, плоскость которого параллельна плоскости истинного горизонта.

Координаты – высота и азимут.

Высотой ( h ) называется дуга вертикала светила от истинного горизонта до светила в пределах от –90° до +90°. Знак минус для светил находящихся в подгоризонтной части сферы.

Высота светил, находящихся на меридиане наблюдателя, называется меридиональной высотой . Она обозначается буквой H и имеет наименование точки истинного горизонта, над которой находится светило N или S (рис. 2, светило С 2).

В мореходной астрономии используются три системы счета азимута:

Круговым азимутом (А кр ) N до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е, в пределах от 0° до 360°.

Полукруговым азимутом (А пк ) называется дуга истинного горизонта от полуночной части меридиана наблюдателя (N или S ) до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е или W , в пределах от 0° до 180° и имеет наименование: первая буква совпадает с наименованием широты места наблюдателя, вторая с направлением отсчета или с наименованием полусферы, где находится светило.

Четвертным азимутом (А чет ) называется дуга истинного горизонта от точки N или S до вертикала светила, отсчитываемая в сторону Е или W , в пределах от 0° до 90° и имеет наименование: первая буква совпадает с наименованием точки начала отсчета, вторая с направлением отсчета.

Кроме сферических координат светило может быть задано в полярных координатах относительно точки Z (зенита). Координатами являются зенитное расстояние и азимут.

Зенитным расстоянием называется дуга вертикала светила от точки зенит до светила в пределах от 0° до 180°.

Зенитное расстояние связано с высотой соотношением

Z = 90°– h (1)

Азимут определяется как угол при зените в полукруговом счете.

Первая экваториальная система координат. В этой системе одна координата светила не зависит от координат места наблюдателя, а вторая зависит от долготы места и времени.

Примечание. Следует помнить, что меридиан наблюдателя непосредственно связан с меридианом места наблюдателя, т. е. долготой места.

Основное направление – ось мира.

Основные круги – меридиан наблюдателя и небесный экватор.

Небесным экватором называется большой круг, плоскость которого перпендикулярна оси мира.

Вспомогательные круги – небесные меридианы и параллели.

Небесным меридианом называются половина большого круга, проходящего через полюса мира и заданное светило или точку на небесной сфере.

Небесными параллелями называются малые круги, плоскость которых параллельна плоскости небесного экватора.

Координаты – местный часовой угол и склонение.

Местным часовым углом ( t м ) W в пределах от 0° до 360°.

Так как отсчет часового угла ведется от меридиана наблюдателя, а он связан с меридианом места, то все часовые углы являются местными

Такой счет часовых углов называют астрономическим, и он имеет наименование W . Обычно для этого счета часовых углов наименование не пишут (в МАЕ все часовые углы W). При решении параллактического треугольника с помощью таблиц, используют часовые углы в практическом счете.

Практическим местным часовым углом называется дуга небесного экватора от полуденной точки меридиана наблюдателя до меридиана светила, отсчитываемая в сторону W или Е в пределах от 0° до 180°. Наименование часового угла одноименно с направлением отсчета.

Из всех местных часовых углов выделяется часовые углы для наблюдателя, находящегося на меридиане Гринвича (T М =0°), которые называют гринвичскими часовыми углами .

Склонением (  ) называется дуга меридиана светила от небесного экватора до светила в пределах от 0° до 90°.Наименование склонения одноименно с полюсом мира, к которому производится отсчет.

Кроме сферических координат светило может быть задано в полярных координатах относительно точки повышенного полюса мира. Координатами являются полярное расстояние и часовой угол.

Полярным расстоянием (  ) называется дуга меридиана светила от повышенного полюса мира до светила в пределах от 0° до 180° с наименованием полюса мира, к которому производится отсчет (разноименно с наименованием повышенного полюса мира).

Часовой угол определяется как угол при повышенном полюсе мира в астрономическом или практическом счете.

Вторая экваториальная система координат . В этой системе координаты светила не зависят от суточного движения светил (времени) и места наблюдателя на Земле. Поэтому 2-ая экваториальная система координат подобна географической системе координат.

Основным направлением является ось мира.

Основные круги – небесный экватор и меридиан точки Овна ().

Точкой Овна ( ) называется точка на небесном экваторе, в момент перехода центра Солнца из южной в северную полусферу при его видимом годовом движении .

Положение точки Овна не зависит от суточного вращения небесной сферы. Поэтому в 1-ой экваториальной системе координат положение точки Овна определяется местным часовым углом точки Овна (t  м).

Вспомогательные круги те же, что в 1-ой экваториальной системе – небесные меридианы и небесные параллели.

Координатами являются – прямое восхождение и склонение

Прямым восхождением ( ) называется дуга небесного экватора от точки Овна до меридиана светила, отсчитываемая в сторону обратную W часовым углам (или в сторону видимого годового движения Солнца) в пределах от 0° до 360°.

При расчете местных часовых углов светил с помощью МАЕ вместо прямого восхождения используется координата звездное дополнение.

Звездным дополнением ( ) называется дуга небесного экватора от точки Овна до меридиана светила, отсчитываемая в сторону противоположную W часовых углов в пределах от 0° до 360°.

Склонение () то же, что в 1-ой экваториальной системе.

Так как 1-ая и 2-ая экваториальные системы отличаются только в одной координате (см. рис. 4), то переход от одной системе к другой выражается формулой

t  = t св +  св

Эта формула называется основной формулой времени.

(2-4). Параллактический треугольник и его решение, Графическое решение задач на небесной сфере, Таблицы ТВА-52 , Вычислительная схема и правила вычисления h и А.

Параллактическим треугольником называется сферический треугольник, в вершинах которого находятся точки повышенного полюс мира, зенита и светила.

Элементами этого треугольника являются:

При использовании основных формул сферической тригонометрии элементы треугольника должны быть всегда меньше 180°.

Основное достоинство параллактического треугольника заключается в том, что он связывает координаты светила с географическими координатами места наблюдателя.

Для решения сферического треугольника должны быть заданы 3 из 6 его элементов. Это сторона равная 90°– φ, сторона равная 90°–  и угол между ними равный t м в практическом счете.

Для получения значения высоты светила (h ) применим формулу косинусов к стороне ZC

sinh = sinφ sin + cosφ cos cost м (3)

Для получения значения азимута светила (А ) применим формулу котангесов (4-х рядом лежащих элементов) к углу А

ctgA =tg cosφ cosect м – sinφ ctgt м (4)

Можно получить другие формулы расчета азимута, используя в качестве аргумента высоту светила (h ) полученную по формуле (3).

Расчет азимута по аргументам φ,  и h .

Для получения значения азимута светила используем формулу косинусов к углу А .

Расчет азимута по аргументам , t м и h .

Для получения значения азимута светила используем формулу синусов

sinA / sin(90°– ) = sint м / sin(90°– h )

sinA = sin cost м sech (6)

Азимут получим в пределах от 0° до 90°, т. е. в четвертном счете. Правила определения наименования азимута, приведенные в МТ, достаточно сложные. Формулу обычно используют при фактических наблюдениях с одновременной фиксацией (с помощью гирокомпаса) наименования четверти горизонта, в которой измерена высота светила.

Решение параллактического треугольника выполняется по формулам сферической тригонометрии на калькуляторе или с помощью таблиц.

В настоящее время основным способом решения параллактического треугольника является его решение по формулам с помощью калькулятора, а вспомогательным – с помощью таблиц.

Первая медицинская (фельдшерская) помощь включает следующие три группы мероприятий 1. Немедленное прекращение воздействия внешних повреждающих факторов (электрический ток, высокая или низкая температура, сдавливание тяжестями), удаление пострадавшего из неблагоприятных условий. 2. Оказание первой медицинской помощи пострадавшему в зависимости от характера и вида травмы, несчастного случая или внезапного заболевания (остановка кровотечения, наложение повязки на рану, искусственное дыхание, массаж сердца и др.). 3. Организация скорейшей доставки пострадавшего в лечебное учреждение. Оказание первой медицинской помощи при терминальных состояниях. Терминальные состояния могут быть следствием различных причин: шока, инфаркта миокарда, массивной кровопотери, закупорки дыхательных путей или асфиксии, электротравмы, утопления, заваливания землей и т. д. В терминальном состоянии выделяют 3 фазы, или стадии: 1) предагональное состояние; 2) агония; 3) клиническая смерть. Реанимация при остановке дыхания. Искусственное дыхание является единственным методом лечения состояний, при которых самостоятельное дыхание больного не может обеспечить достаточное насыщение крови кислородом. Существуют различные методы искусственной вентиляции легких. Для проведения искусственного дыхания необходимо уложить больного на спину, расстегнуть стесняющую грудную клетку одежду и обеспечить свободную проходимость дыхательных путей. Если в полости рта или глотке имеется содержимое, его нужно быстро удалить пальцем, салфеткой, платком или при помощи любого отсоса. При проведении дыхания рот в рот голову пострадавшего удерживают в определенном положении. Проводящий реанимацию, сделав глубокий вдох и плотно прижав свой рот ко рту больного, вдувает в его легкие свой выдыхаемый воздух. При этом рукой, находящейся у лба пострадавшего, необходимо зажать нос. Выдох осуществляется пассивно, за счет эластических сил грудной клетки. Число дыханий в минуту должно быть не менее 16-20. Ни в коем случае нельзя начинать искусственное дыхание, не освободив дыхательные пути (рот и глотку) от инородных тел, слизи, пищевых масс. Основными симптомами остановки сердца, которые позволяют быстро поставить диагноз, являются: 1) потеря сознания; 2) отсутствие пульса, в том числе на сонных и бедренных артериях; 3) отсутствие сердечных тонов; 4) остановка дыхания; 5) бледность или синюшность кожи и слизистых оболочек; 6) расширение зрачков; 7) судороги, которые могут появляться в момент потери сознания и быть первым заметным окружающим симптомом остановки сердца. Необходимо немедленно приступить к реанимации - массажу сердца и искусственному дыханию. Следует помнить о том, что массаж сердца всегда должен проводиться одновременно с искусственным дыханием, в результате которого циркулирующая кровь снабжается кислородом. В противном случае реанимация бессмысленна. При проведении наружного массажа сердца больного укладывают на спину на твердое основание (пол, земля). Ладонными поверхностями рук, наложенных одна на другую, надавливают на грудину с такой силой, чтобы прогнуть ее по направлению к позвоночнику на 4-5 см. Частота сжатий 50-70 в минуту. Руки должны лежать на нижней трети грудины, т. е. на 2 пальца выше мечевидного отростка. У детей массаж сердца следует проводить одной рукой. Если реанимацию проводит один человек, то через каждые 15 сдавливаний грудины с интервалом в 1 с. он должен, прекратив массаж, произвести 2 сильных вдоха по методу рот в рот. При участии в реанимации двух человек следует производить одно раздувание легких после каждых 5 сдавливаний грудины. Эффективность массажа оценивают по признакам: 1) появление пульса на сонных, бедренных артериях; 2) сужение зрачков и появление реакции их на свет; 3) исчезновение синюшной окраски и "мертвенной" бледности; 4) последующее восстановление самостоятельного дыхания. Понятие о мнимой и действительной смерти. Признаки смерти. Смерть состоит из двух фаз - клинической и биологической смерти. Во время клинической смерти, длящейся 5-7 минут, человек уже не дышит, сердце перестает биться, однако необратимые явления в тканях еще отсутствуют. В этот период организм еще можно оживить. По истечении 8-10 минут наступает биологическая смерть; в этой фазе спасти пострадавшему жизнь уже невозможно. При установлении жив ли пострадавший или уже мертв, исходят из так называемых сомнительных и явных трупных признаков. Сомнительные признаки смерти: пострадавший не дышит, биения сердца не определяется, отсутствует реакция на укол иглой, реакция зрачков на сильный свет отрицательная. До тех пор, пока нет полной уверенности в смерти пострадавшего, мы обязаны оказывать ему помощь в полном объеме. Явные трупные признаки: одним из первых глазных признаков является помутнение роговицы и ее высыхание. При сдавливании глаза с боков пальцами зрачок суживается и напоминает кошачий глаз. Трупное окоченение начинается через 2-4 часа после смерти. Охлаждение тела происходит постепенно; появляются трупные синеватые пятна. ПОЛОЖЕНИЕ ПОСТРАДАВШЕГО ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ. В положении лежа на спине транспортируют пострадавших, находящихся в сознании, с ранениями головы, ранениями позвоночника и с ранениями конечностей. Положение лежа на спине с согнутыми в коленях ногами рекомендуется при открытых ранениях брюшной полости, при переломе костей таза. В положении лежа на спине с приподнятыми нижними конечностями и опущенной вниз головой транспортируют при ранениях со значительными кровопотерями и при шоке. В положении лежа на животе - транспортируют раненых с ранениями позвоночника, когда пострадавший находится в бессознательном состоянии. Полусидячее положение с вытянутыми ногами рекомендуется при ранениях шеи и при значительных ранениях верхних конечностей. В полусидячем положении с согнутыми коленями, под которые подкладывают валик, транспортируют раненых с ранениями мочевых и половых органов, при кишечной непроходимости и иных внезапных заболеваниях брюшных органов, при травмах брюшной полости, а так же при ранениях грудной клетки. В положении на боку, в так называемом фиксированном-стабилизированном положении, в обязательном порядке транспортируют раненых, находящихся в бессознательном состоянии. В сидячем положении или же пешком с помощью сопровождающего лица доставляются пострадавшие со сравнительно легкими ранениями лица и верхних конечностей. Первая медицинская помощь при ожогах и отморожениях. Ожог - поражение тканей, возникшее от местного теплового, химического, электрического или радиационного воздействия. Различают четыре степени ожoгов: 1) Ожог 1 степени (эритема) проявляется покраснением кожи, отечностью и болью. 2) Ожог 2 степени (образование пузырей) характеризуется развитием более резко выраженной реакции. 3) Ожог 3 степени (некроз) вызывает омертвение всех слоев кожи. 4) Ожог 4 степени (обугливание) возникает при воздействии на ткани очень высоких температур. Первая помощь должна быть направлена на прекращение воздействия высокой температуры на пострадавшего: следует погасить пламя на одежде, удалить пострадавшего из зоны высокой температуры, снять с поверхности тела тлеющую и резко нагретую одежду. Отрывать одежду от кожи нельзя; ее обрезают вокруг одежды и накладывают асептическую повязку поверх оставшейся части одежды. Наложение сухой асептической повязки предупреждает инфицирование ожоговой поверхности. Не следует производить промывание какой-либо области ожога, прикасаться к обожженному месту руками, производить прокалывание пузырей, отрывать прилипшие к месту ожога части одежды, а также смазывать ожоговую поверхность жиром (вазелин, животное или растительное масло и др.) и присыпать порошком. Пострадавшего необходимо уложить в положение, при котором меньше всего беспокоят боли, тепло укрыть, дать выпить большое количество жидкости. При обширных ожогах пострадавшего лучше завернуть в чистую проглаженную простыню. Химические ожоги возникают от воздействия на тело концентрированных кислот (соляная, серная, азотная, уксусная, карболовая) и щелочей (едкое кали и едкий натр, нашатырный спирт, негашеная известь), фосфора и некоторых солей тяжелых металлов (серебра нитрат, цинка хлорид и др.). Первая помощь при химических ожогах зависит от вида химического вещества. При ожогах концентрированными кислотами поверхность ожога необходимо в течение 15-20 мин. обмывать струей холодной воды. Обработав обожженную поверхность надо наложить асептическую повязку. Ожоги, вызванные фосфором. Обожженную часть тела погрузить в воду, под водой удалить кусочки фосфора палочкой, ватой и др. Затем поверхность ожога закрывают стерильной сухой повязкой. Первая медицинская помощь при несчастных случаях. ЭЛЕКТРОТРАВМА И ПОРАЖЕНИЕ МОЛНИЕЙ. Повреждения, возникающие от действий электрического тока большой силы или молнии - разряда атмосферного электричества, называются электротравмой. Электротравма вызывает местные и общие нарушения в организме. Местные проявляются ожогами ткани. Более опасны общие явления: потеря сознания, снижение температуры тела, остановка дыхания, глубокое угнетение сердечной деятельности, параличи. Главное - немедленное прекращение действия электрического тока. Прикосновение к пострадавшему незащищенными руками при неотключенных проводах опасно. Местные повреждения следует обработать и закрыть повязкой, как при ожогах. Все лица, имеющие электротравму, подлежат госпитализации. При тяжелых общих явлениях, сопровождающихся расстройством или остановкой дыхания, единственно действенной мерой первой помощи является немедленное проведение искусственного дыхания, иногда в течение нескольких часов подряд. При работающем сердце искусственное дыхание быстро улучшает состояние больного, кожные покровы приобретают естественную окраску. Первая помощь при остановке сердца должна быть начата как можно раньше. Она заключается в одновременном проведении искусственного дыхания и наружного массажа сердца с частотой 50-70 раз в минуту. Об эффективности массажа судят по появлению пульса на сонных артериях. УТОПЛЕНИЕ И УДУШЕНИЕ. Не полное поступление кислорода в легкие называется асфиксией. Терминальное состояние при этом наступает быстро, в течение 2-3 мин. Асфиксия может наступить в результате сдавливания воздухоносных путей, чаще гортани и трахеи (удушение), Заполнение воздухоносных путей водой (утопление), слизью, рвотными массами, землей, закрытие входа в гортань инородным телом или языком, паралича дыхательного центра от действия токсических веществ или прямой травмы головного мозга. При извлечении утопающего из воды необходимо быть осторожным. Подплывать к нему следует сзади. Схватив за волосы или подмышки, нужно перевернуть утопающего вверх лицом и плыть к берегу, не давая захватить себя. Оказание первой помощи должно начаться немедленно после извлечения его из воды. Пострадавшего кладут животом на согнутое колено оказывающего помощь таким образом, чтобы голова была ниже грудной клетки, и любым куском материи удаляют из полости рта и глотки воду, рвотные массы, водоросли. Затем несколькими энергичными движениями, сдавливающими грудную клетку, стараются удалить воду из трахеи и бронхов. Паралич дыхательного центра наступает через 4-5 мин, а сердечная деятельность может сохраняться до 15 мин. После освобождения воздухоносных путей от воды пострадавшего укладывают на ровную поверхность и при отсутствии дыхания приступают к искусственному дыханию одним из известных способов с ритмом 16-20 раз в минуту. При отсутствии сердечной деятельности одновременно необходимо проводить наружный массаж сердца. Для большей эффективности искусственного дыхания надо освободить пострадавшего от стесняющей одежды. Искусственное дыхание и наружный массаж сердца следует проводить длительно, в течение нескольких часов, до тех пор пока не восстановится самостоятельное дыхание, нормальная сердечная деятельность или же не появятся несомненные признаки биологической смерти. Аналогично оказывают первую помощь при удушении. Контрольные вопросы: 1.Принципы оказания первой медицинской помощи. 2.. Какая первая медицинская помощь оказывается при терминальных состояниях. 3. Какая первая медицинская помощь оказывается при ожогах и отморожениях. 4. Какая первая медицинская помощь оказывается при несчастных случаях.

Глобус и географические карты «опутаны» своеобразной сеткой, состоящей из пересекающихся линий. Эти линии появились на картах не сразу, поскольку в древности карты напоминали простейшие планы.

Земной шар и плоскости его сечения

Земля - чуть сплюснутый у полюсов шар. Шар можно рассекать плоскостями по разным направлениям. Его можно рассечь, во-первых, подобно тому, как апельсин разделяют на дольки, и, во-вторых, так, как апельсин разрезают ножом поперёк долек. При любом способе рассечения шара плоскостями получаются круги, границами которых являются окружности. Диаметр кругов наибольший, если плоскости сечения проходят через центр шара. Диаметры таких кругов равны диаметру шара.

Обратимся к и мысленно рассечём земной шар плоскостями, перпендикулярными оси вращения Земли. На поверхности глобуса появляются параллельные друг другу окружности. Эти окружности так и называют параллели (от греческого слова parallclos - идущий рядом). Самая длинная и главная параллель экватор, его длина 40 076 километров.

Экватор находится на равном расстоянии от полюсов планеты и делит Землю на Северное и Южное полушария. Длина других параллелей уменьшается по направлению от экватора на юг и на север. Все точки, лежащие на одной параллели, одинаково удалены от экватора. Линии параллелей показывают направление запад-восток.

Если рассечь земной шар плоскостями, которые проходят через ось вращения Земли, то на поверхности глобуса появятся меридианы - полуокружности, соединяющие Северный и Южный полюсы Земли. Они перпендикулярны параллелям и показывают направление север-юг. Само слово «меридиан» означает «полуденный» (от латинскою слова meridianus), поскольку направление всех меридианов совпадает с направлением тени от предметов в полдень.

Все меридианы имеют одинаковую длину - 20 005 километров. По договорённости между странами главным, начальным меридианом считается меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию в пригороде Лондона. Поэтому этот меридиан ещё называют Гринвичским. Гринвичский меридиан и его продолжение на противоположной стороне
земного шара делят Землю на Западное и Восточное полушария.

Параллели и меридианы на картах

Параллели на глобусе - окружности, а меридианы - полуокружности. Но на из-за искажений при перенесении выпуклой поверхности Земли на плоскость изображение этих линий выглядит по-другому. Какой бы вид ни имели параллели и меридианы, на любой карте направления на восток и запад определяются только по направлению параллелей, а на север и юг - только по направлению меридианов. Таким образом, параллели и меридианы позволяют ориентироваться, то есть определять направления на стороны горизонта.

Линий параллелей и меридианов на глобусе и картах можно провести сколько угодно. Но через одну точку поверхности проходит только один меридиан и одна параллель. Положение любой точки на плоском листе можно охарактеризовать двумя числами координатами, которые показывают положение этой точки относительно краёв листа.

На шарообразной поверхности координаты точек определяют по отношению к экватору и начальному меридиану. Для этого используют систему параллелей и меридианов.

Если нашу планету через ось вращения и перпендикулярно ей «рассечь» множеством плоскостей, то на поверхности появятся вертикальные и горизонтальные окружности - меридианы и параллели.


Меридианы сойдутся своими концами в двух точках - на Северном и Южном полюсах. Параллели, как и следует из названия, параллельны друг другу. Меридианы служат для измерения долготы, параллели - широты.

Столь простое при поверхностном взгляде действие - «разлиновка» Земли - стало величайшим открытием в исследовании планеты. Оно позволило использовать координаты и точно описывать местоположение любого объекта. Без параллелей и меридианов невозможно представить ни одну карту, ни один глобус. А придумал их… в III веке до нашей эры александрийский учёный Эратосфен.

Справка. Эратосфен обладал энциклопедическими по тем временам знаниями во всех областях. Он заведовал легендарной Александрийской библиотекой, написал труд «Географика» и стал родоначальником географии как науки, составил первую карту мира и покрыл её градусной сеткой из вертикалей и горизонталей - изобрёл систему координат. Он же ввёл для линий названия - параллель и меридиан.

Меридиан

Меридианом в географии называют половину линии сечения земной поверхности, проведённой через и любую точку на поверхности. Все воображаемые меридианы, которых может быть бесконечное количество, соединяются на полюсах - Северном и Южном. Протяжённость каждого из них - 20 004 276 метров.

Хотя меридианов мысленно можно провести как угодно много, для удобства передвижения, составления карт их количество, расположение упорядочили международными договорами. В 1884 году на Международной меридианной конференции в Вашингтоне постановили, что начальным меридианом (нулевым) станет тот, что проходит через Гринвич - округ на юго-востоке Лондона.

Однако не все сразу согласились с таким решением. Например, в России даже после 1884 года вплоть до начала ХХ века нулевым меридианом считали собственный - Пулковский: он «проходит» через Круглый зал Пулковской обсерватории.

Нулевой меридиан

Нулевым меридианом называют точку отсчёта географической долготы. Сам он, соответственно, имеет нулевую долготу. Так было до создания первой в мире спутниковой системы навигации Transit.


С её появлением нулевой меридиан пришлось немного - в 5,3" относительно Гринвичского - сдвинуть. Так появился Международный опорный меридиан, который использует как точку отсчёта долготы Международная служба вращения Земли.

Параллель

Параллелями в географии называют линии воображаемого сечения поверхности планеты плоскостями, которые параллельны экваториальной плоскости. Параллели, изображённые на глобусе, представляют собой окружности, параллельные экватору. С их помощью измеряют географическую широту.

По аналогии с Гринвичским нулевым меридианом есть и нулевая параллель - это экватор, одна из 5 основных параллелей, которая делит Землю на полушария - южное и северное. Другие основные параллели - тропики Северный и Южный, полярные круги - Северный и Южный.

Экватор

Самая длинная параллель - экватор - 40 075 696 м. Скорость вращения нашей планеты на экваторе составляет 465 м/с - это намного больше, чем скорость распространения звука в воздухе - 331 м/с.

Южный и Северный тропики

Южный тропик, который также называют тропиком Козерога, располагается к югу от экватора и представляет собой широту, над которой полдневное солнце стоит в зените в день зимнего солнцестояния.

Северный тропик, он же - тропик Рака, располагается к северу от экватора и, аналогично южному тропику, представляет широту, над которой полдневное солнце стоит в зените в день летнего солнцестояния.

Северный полярный круг и Южный полярный круг

Северный полярный круг - это граница области полярного дня. К северу от него в любом месте хотя бы раз в год солнце видно над горизонтом 24 часа в сутки или столько же не видно.

Южный полярный круг во всём аналогичен Северному, только располагается в южном полушарии.

Градусная сетка

Пересечения меридианов и параллелей образуют градусную сетку. Меридианы и параллели располагают с интервалом 10° – 20 °, более мелкие деления, как и в углах, называют минутами и секундами.


С помощью градусной сетки мы определяем точное расположение географических объектов - их географические координаты, вычисляя по меридианам долготу, а по параллелям - широту.