Te uporabne umišljene črte
Od dopisnika Prebudite se! iz Velike Britanije
POGLEJTE na zemljevid sveta ali pa na globus. Ali opazite mrežo navpičnic in vodoravnic, narisanih na njem? Nedvomno hitro prepoznate črto, ki leži vodoravno na sredini zemljevida, kot ekvator. Kaj pa druge črte? Kakšno vlogo imajo?
Te črte so tako imenovane črte zemljepisne širine in dolžine. Črte zemljepisne širine oziroma vzporedniki ležijo na zemljevidu vodoravno, povezujejo točke na zemeljskem površju, ki so enako oddaljene od ekvatorja. Črte zemljepisne dolžine oziroma poldnevniki pa so nasprotno razpeti med severom in jugom, povezujejo en pol z drugim. Toliko ste si morda zapomnili pri učnih urah zemljepisa v šoli. Toda čemu ta sistem črt? Kako deluje? In kako je nastal?
Natančno določanje vašega položaja
Tako povezana mreža vzporednikov in poldnevnikov nam omogoča, da vsako točko na zemeljski površini natančno poiščemo z dvema merama, imenovanima koordinate. Na primer, s podatkom 40°42’ severne širine (s.š.) in 74°0’ zahodne dolžine (z.d.) lahko na zemljevidu najdete New York, kar pomeni, da mesto leži 40 stopinj in 42 minut severno od ekvatorja in 74 stopinj zahodno od mednarodno priznanega začetnega poldnevnika, ki gre skozi Greenwich, londonsko samoupravno področje v Angliji.a Če so koordinatam dodane sekunde, lahko poiščemo celo zgradbe v mestu. Na primer, mestna hiša v New Yorku stoji na 40°42’45” s. š. in 74°0’23” z. d.
Tudi razdalje so preračunane glede na te črte. Dolžina morske milje je na primer enaka eni minuti zemljepisne širine, odmerjene na začetnem poldnevniku. Ker je pol oddaljen od ekvatorja 90 stopinj ali 5400 minut (90 x 60 = 5400) zemljepisne širine, je ena morska milja enaka 1/5400 oddaljenosti pola od ekvatorja. Tako je povprečna morska milja dolga 1,8532 kilometra.
Zmožnost natančnega določevanja položaja je prav gotovo izredna ugodnost, še posebej za navigatorje. Da pa bi lahko takšen sistem deloval, mora imeti oporne točke. Ekvator je logično izbran kot osnovna črta za merjenje zemljepisne širine. Toda zakaj je bil izbran Greenwich za lokacijo začetnega poldnevnika, oporne črte za merjenje vzhodne in zahodne dolžine? Kako je pravzaprav ta ideja o umišljenih črtah, nameščenih na kartah, sploh nastala?
Črte z zgodovino
Že v drugem stoletju pr. n. š. je grški astronom Hiparh, da bi na zemeljski površini lahko določil kraje, uporabil zamisel o umišljenih črtah. Kot osnovo za računanje položajev proti vzhodu in zahodu je izbral črto skozi grški otok Rodos. Klavdij Ptolemej, grški astronom iz drugega stoletja n. š., je splošno priznan kot prvi, ki je iznašel sistem, podoben današnjemu. Njegove črte zemljepisne širine so potekale vzporedno z ekvatorjem. Za izhodiščno točko poldnevnika pa je uporabil črto skozi skrajno zahodno mejo takrat znanega sveta, Otoke sreče, kot so se Kanarski otoki tedaj imenovali.
Šele leta 1884 je bil z mednarodnim sporazumom izbran začetni poldnevnik, od katerega bi merili položaje proti vzhodu in zahodu. Tega leta se je na Mednarodni konferenci o poldnevniku v Washingtonu, D.C., zbralo 41 delegatov iz 25 držav. Delegati so želeli, da bi črta potekala skozi dobro opremljen observatorij, ker bi na izbranem začetnem poldnevniku bilo treba narediti nujna astronomska opazovanja. Z veliko večino so izbrali črto skozi Greenwich v Angliji.
Potovanje in časovni pasovi
Greenwich za lokacijo začetnega poldnevnika ni bil izbran naključno. Že v 18. stoletju so kapitani, ki so se vkrcali v londonskem pristanišču in pluli zahodno čez Atlantik, opazili, da Sonce doseže najvišjo točko vsak dan pozneje. Ker se Zemlja v 24 urah zavrti za 360 stopinj, so vedeli, da časovna razlika ene ure ustreza 15-im stopinjam zemljepisne dolžine, merjene od Greenwicha. Z uporabo kronometrov, naravnanih po glavni uri v greenwiškem observatoriju, so lahko svoj položaj na odprtem morju določili z upoštevanjem razlike med srednjim greenwiškim in krajevnim časom. Na primer, če je bila ura, ko je Sonce doseglo zenit (12.00 po krajevnem času), 15.30 po greenwiškem času, so vedeli, da, pod pogojem, da so ostali na istem vzporedniku, plujejo 52,5 stopinj (15 x 3,5) zahodno od Greenwicha oziroma blizu vzhodne obale Nove Fundlandije.
Ostati na istem vzporedniku oziroma pluti vzporedno je bila enostavna naloga. Že pred stoletji so mornarji na severni polobli opazili, da je Severnica oziroma Polaris v primerjavi z nočnim gibanjem večine drugih zvezd skoraj nepremična. Z merjenjem višine te zvezde nad obzorjem so začeli ugotavljati, kako daleč severno ali južno plujejo. Na odprtem morju so vedeli, da plujejo na istem vzporedniku proti vzhodu ali zahodu, dokler je zvezda ohranjala enako višino.
Anglija je imela zaradi sprejetja Greenwicha za izhodišče še druge koristi. Ko so se pričela železniška potovanja, je bilo treba v državi uvesti sistem enotnega časa. Kako presenečen je moral biti potnik, ki je ob prihodu na Exetersko železniško postajo ugotovil, da je njegov vlak namesto ob 11.33 odpeljal 14 minut prej! V čem je bil problem? Uporabljal je exeterski čas, železnica pa londonskega. Sprejetje srednjega greenwiškega časa po vsej državi je preprečilo takšne nesporazume.
Še večji problemi so bili v Združenih državah. Različne železnice so uporabljale različen čas. Zato so se leta 1883 vse železnice sestale na General Time Convention. Sprejeli so štiri časovne pasove, ki so pokrivali celinski del Združenih držav, vsak pa je zajemal 15 stopinj zemljepisne dolžine oziroma eno uro v času. Vsi kraji znotraj pasu so uporabljali isti čas.
Sčasoma je bil ta sistem sprejet po vsem svetu. Svet je bil razdeljen na 24 časovnih pasov. Osnova sistema je bil pas 0, ki se je raztezal sedem stopinj in pol na vsako stran greenwiškega poldnevnika. Ko bi kdo potoval proti vzhodu, bi moral ob prehodu vsakega pasu premakniti uro za eno uro naprej. Ko bi potoval proti zahodu, pa eno uro nazaj.
Zanimiv položaj nastane na polovici poti od Greenwicha. Tukaj, pri prehodu 180-stopinjskega poldnevnika, se pojavi 24-urna časovna razlika. Zato so ga z manjšimi odstopanji, da bi ga prilagodili državnim mejam, določili za mednarodno datumsko črto. Pri prehodu tega poldnevnika proti zahodu potnik izgubi en dan. Pri prehodu v nasprotno smer pa pridobi en dan.
Še vedno nujno potrebne
Časi, ko so kronometre najprej preverili v Greenwichu in nato z njimi na morju izračunavali poldnevnike, so minili. Moderna tehnologija je vse to nadomestila. Radijski signalniki, radar in mednarodne telekomunikacije dajejo točnejše informacije. Kljub temu pa je natančno določanje vašega položaja na karti ali zemljevidu še vedno odvisno od umišljenih črt, vzporednikov in poldnevnikov. Lahko smo hvaležni za te zelo uporabne umišljene črte.
[Podčrtne opombe]
a Pri kotnem merjenju je ena stopinja (°) razdeljena na 60 minut (’), vsaka minuta pa na 60 sekund (”).
[Okvir/slike na strani 26]
SREDNJI GREENWIŠKI ČAS
Leta 1675 je angleški kralj Karel II. ukazal zgraditi »majhen observatorij« na današnjem greenwiškem samoupravnem mestnem področju, »da bi se izračunavale zemljepisne dolžine krajev za izpopolnjevanje navigacije in astronomije«. Namestili so dva novo izumljena kronometra z nihaloma, dolgima štiri metre, da bi naredili točne izračune vrtenja Zemlje.
Znanstveniki v Royal Observatoryju so kmalu ugotovili, da se Zemlja ne vrti enakomerno oziroma z enako hitrostjo. To se dogaja zato, ker pot Zemlje okoli Sonca ni popolni krog in ker je njena os nagnjena. Tako se dolžina 24-urnega dneva - traja od poldneva do poldneva - skozi vse leto spreminja. Z greenwiškimi urami so naredili izračune in tako določili srednjo oziroma povprečno dolžino dneva.
Opoldanski srednji greenwiški čas je določen s trenutkom, ko Sonce doseže najvišjo točko, kjer koli nad greenwiškim poldnevnikom oziroma meridianom (latinsko meridianus, opoldanski). Na podlagi te latinske besede je postal čas pred poldnevom znan kot ante meridiem (a. m.) ali dopoldan; čas po poldnevu pa je postal post meridiem (p. m.).
[Slike]
Zgoraj: Greenwich Royal Observatory. Desno: Črta začetnega poldnevnika na tlakovanem dvorišču
[Zemljevid na strani 24]
(Lega besedila – glej publikacijo)
ČASOVNI PASOVI SVETA
-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