Cos'è la latitudine e la longitudine?

Non appena l'umanità ha scoperto che la Terra ha la forma di una sfera, la prima domanda che è emersa è stata la determinazione della posizione sul terreno. È stato possibile risolverlo grazie allo sviluppo congiunto di geodesia, astronomia e tecnologia. L'articolo discute in dettaglio le questioni di latitudine e longitudine.

Concetto di latitudine

Per cominciare, definiremo cos'è la latitudine. Sotto di esso in geografia capisco l'angolo che forma una linea retta che passa attraverso un dato punto sulla superficie del pianeta e attraverso il suo centro con il piano equatoriale. Secondo questa definizione, la cima dell'angolo che determina la latitudine si trova nel centro del nostro pianeta, attraverso il quale passa anche il piano equatoriale. Se, senza cambiare questo angolo, per ruotare la retta che collega il centro e un punto sulla superficie, attorno a un asse perpendicolare all'equatore, la retta sulla superficie della Terra traccia un cerchio. Come puoi immaginare, tutti i punti di questa cerchia avranno la stessa latitudine. Questo cerchio è chiamato un parallelo.

Conoscendo la definizione di che cos'è la latitudine, possiamo tranquillamente dire che questo valore è misurato in gradi. Poiché l'angolo massimo tra una retta e un piano è 90 ^° , questa figura mostra il valore più grande della latitudine (corrisponde ai poli del nostro pianeta). La latitudine più piccola (0 ^o ) è i punti che si trovano sul cerchio equatoriale.

Come viene registrata la latitudine?

Poiché la Terra ha la forma di una palla (il geoide, per essere precisi), l'equatore lo divide in due emisferi uguali. Quello superiore è chiamato nord e quello inferiore è chiamato sud. Questo fatto viene preso in considerazione quando si registrano le coordinate della latitudine geografica. Va anche ricordato che i gradi geografici sono espressi nel sessantesimo sistema decimale, cioè l'intero cerchio è 360 ^o , 1 ^o è 60 '(minuti), e 1' include 60 '' (secondi). Esistono due modi per rappresentare le coordinate di latitudine:

• L'uso di segni "+" e "-", il primo dei quali corrisponde all'emisfero settentrionale, il secondo - il sud. Ad esempio, i numeri 22 ^o 45'11 '' significano 22 gradi 45 minuti e 11 secondi di latitudine nord.
• Aggiunta di lettere latine N (nord) o S (sud). Il record 22 ^o 45'11''N definisce la stessa latitudine dell'esempio sopra. Nelle mappe in russo, possono essere usate le lettere "C" e "U" per gli emisferi nord e sud, rispettivamente.

È curioso dare il valore della distanza sulla superficie del pianeta, che corrisponde ad 1 ^{° di} latitudine. Non è costante perché la Terra è appiattita dai poli. Quindi, all'equatore latitudine 1 ^o = 110,57 km, vicino ai poli 1 ^o = 111,70 km. Di solito usa il valore medio di questo valore, è 111,12 km. Un minuto dall'ultimo valore è pari a 1852 metri ed è chiamato il miglio marino. Un secondo di latitudine è in media pari a 30 m 86 cm.

Paralleli importanti

A causa della forma rotonda del nostro pianeta, i raggi del sole cadono su di esso da diverse angolazioni. Inoltre, la grandezza dell'angolo di incidenza è determinata in modo univoco dalla latitudine geografica. Dove i raggi del sole cadono ad angolo retto rispetto alla superficie, la terra, l'aria e l'acqua si scaldano più fortemente. Questa situazione è tipica per le basse latitudini. Al contrario, piccoli angoli di incidenza dei raggi portano al fatto che l'energia solare praticamente non entra in questa zona, questo è osservato nelle alte latitudini. A causa del fatto descritto, vengono identificati 4 paralleli importanti che formano 3 zone climatiche sul pianeta:

• Il tropico del Cancro (23 ^o 26'14''N) e il tropico del Capricorno (23 ^o 26'14 ''S) limitano la zona climatica tropicale.
• Parallel 66 ^o N e 66 ^o S sono chiamati rispettivamente il Circolo polare settentrionale e meridionale. Insieme ai tropici, formano una zona temperata in entrambi gli emisferi.
• Tra 66 ^o e 90 ^o ciascun emisfero ci sono le cinghie polari fredde.

Il concetto di longitudine

Dopo aver familiarizzato con la domanda su che cos'è la latitudine, procediamo alla definizione di longitudine. Sotto la longitudine geografica capire l'angolo, che è descritto dai seguenti tre punti:

1. La sua cima è sull'asse della Terra, perpendicolare al piano equatoriale.
2. Punto sulla superficie, che è un punto di riferimento accettato.
3. Punto sul terreno, la cui longitudine è determinata.

Tutti questi punti si trovano nello stesso piano, cioè alla stessa latitudine (due sulla superficie e uno al centro della Terra sul suo asse). L'illustrazione nel primo paragrafo dell'articolo aiuterà a comprendere il concetto di longitudine.

In questa definizione, un punto importante è la scelta dell'origine. Al giorno d'oggi, la longitudine dell'Osservatorio di Greenwich (Londra, Inghilterra) è considerata la stessa in tutto il mondo, con un valore di 0 ^o ad essa attribuito. Si noti che le diverse nazioni prima del XIX secolo usavano la propria longitudine zero. Ad esempio, gli spagnoli consideravano un osservatorio di questo tipo nella città di Cadice, e i francesi - un osservatorio a Parigi.

Qual è il meridiano?

Parlando di latitudine e longitudine, molte persone ricordano paralleli e meridiani. Il primo era già definito nell'articolo. Per quanto riguarda il meridiano, è inteso come una linea che collega i punti dei poli nord e sud. Quindi, tutti i meridiani hanno la stessa lunghezza e intersecano i paralleli ad angoli retti.

L'idea di introdurre il meridiano è collegata non solo al concetto di longitudine, ma anche all'ora del giorno. Il suo nome ha radici latine e significa la metà del giorno. A causa della rotazione della Terra attorno al suo asse, il Sole durante il giorno a causa del suo apparente movimento attraverso il cielo interseca tutti i meridiani del nostro pianeta. Questo fatto ci consente di introdurre il concetto di fusi orari, ognuno dei quali occupa una banda larga 15 ^o (360 ^o / 24 ore).

Registrazione di longitudine

Se torniamo alla definizione di longitudine, quindi, per descrivere tutti i punti su uno specifico parallelo, è necessario fare un giro di 360 ^o . La longitudine viene solitamente descritta nei seguenti modi:

• Una cifra quando ci si sposta ad est dal primo meridiano (Greenwich Observatory). In questo caso, la longitudine varia da 0 ^o a 360 ^o .
• Da 0 ^° a 180 ^° con indicazione dell'emisfero (occidentale (З o W) o orientale (В o E)).
• Da 0 ^° a 180 ^° , utilizzando i segni "+" per l'emisfero orientale e "-" per l'occidentale.

Pertanto, i record di longitudine di 270 ^o , -90 ^o e 90 ^o W (90 ^o W) sono equivalenti.

Coordinate geografiche

Quindi, per determinare la posizione di un oggetto sul terreno, è necessario conoscere le sue coordinate di latitudine e longitudine. Diamo un compito semplice: è necessario determinare le coordinate della capitale della Russia, Mosca.

Per risolvere il problema, usiamo la mappa, che mostra i meridiani e i paralleli corrispondenti. Di seguito è riportato un esempio di tale mappa, che può determinare approssimativamente la latitudine e la longitudine di Mosca (Mosca).

Secondo la mappa, si può vedere che Mosca si trova sotto 60 ^° N, data la scala, possiamo dire che la sua latitudine è vicina a 56 ^° N. Per quanto riguarda la longitudine, è chiaro che la città si trova a destra di 30 ^o E. Tenendo conto della scala, otterremo circa 38 ^o E. Quindi, le coordinate della capitale della Russia sono approssimativamente uguali a 56 ^o N 38 ^o E (o nella versione russa 56 ^o С 38 ^o В). Se si utilizza una mappa più accurata, è possibile determinare che la latitudine e la longitudine di Mosca sono 55 ^o 45 ^° C e 37 ^o 37 ^° B.

Sfondo storico

Sebbene le definizioni sopra delle coordinate geografiche di latitudine e longitudine siano abbastanza semplici, in pratica la loro misurazione è un compito difficile.

Fino al XVIII secolo, i marinai potevano determinare più o meno accuratamente solo la latitudine, grazie alla misurazione dell'angolo sopra l'orizzonte della stella polare. Per quanto riguarda la longitudine, è stato determinato solo approssimativamente usando strumenti primitivi, ad esempio una corda con nodi per il calcolo della velocità della nave e una clessidra. Solo con l'invenzione del cronometro alla fine del XVIII secolo i navigatori con una buona precisione determinarono la longitudine della loro posizione.