Tarihsel Navigation ve Kartografi
Celestial Navigation'dan Triangulation: Keşif Yöntemleri Üzerine Tarihsel Bir Bakış
Table of Contents
Celestial Navigation'ın Kökenleri
Binlerce yıldır, insanlar göklere yollarını bulmak için baktılar. Celestial navigasyon, gök cisimlerini gözlemleyerek pozisyon belirleme sanatı, insanlığın en eski bilimsel arayışlarından biri.Daha önce, eski denizciler, eski denizcilere bir harita olarak seyahat etme yeteneğinden çok daha önce, antik dünyayı kullanan ticari ağların kurulmasına izin verdi.
Yunanlılar önemli katkılar yaptılar. Eratosthenes (60-194 BCE) ünlü olarak Dünya'nın çevresini olağanüstü doğrulukla hesaplamak için basit gölge ölçümlerini kullandı, küresel geometrinin erken anlayışına göre navigasyona uygulanan ilk yıldız kataloglarını, takımyıldızları adlandırmak ve Pasifik'te, Polynesian yolbul eden bir sistem kurdular.
Güneş ve Yıldızların Rolü
Kuzey Hemisphere'de daha basit bir yöntem sundu: ufukta doğrudan doğruya varmıyor, o da Güney Hatıraları gibi farklı yıldız kümelerini kullanarak, ufukta doğruyu ölçen bir yaklaşımla sınırlıydı.
Navigational Instruments: From Astrolabe to Sextant
Her inovasyon, binbaşın güvenliğinin yaygınlaştırılmasını ve Yunan astronomlarının 150 BCE'de icat ettiği astrolabe'nin güvenliğini artırdığını gördü.
Cross-Staff ve Backstaff
16. yüzyılın başlarında, haçlı (veya Jacob’un personeli) standart bir araç haline geldi.Hazırda ve bir göksel vücut, bir kayaçlık kullanarak doğrudan güneşe bakmaktan daha basitken, kullanıcının doğrudan güneşe bakması ve bu enstrümanı 150 yıl boyunca kullanmaya izin verdi.
Sekstant ve Chronometer
Seksen, İngiltere'de John Hadley tarafından bağımsız olarak 1730'da geliştirildi ve Amerika'da Thomas Godfrey bir çift ayna kullanarak, John Harrison'un deniz kortometresi ile 120°'ye kadar açılabildi, 1759'da mükemmel bir şekilde geri dönüş yaptı.
Keşif Çağı ve Celestial Navigation'ın Geleceği
15. ve 17. yüzyıllar arasında, Avrupa güçleri, dünyanın en iyi şekilde sınıflandırılmasını öngören keşifleri başlattı. Christopher Columbus, dünyaya ulaştığına rağmen, George Magellan'nın çevresine ulaştı. (1519-1522) hem de kuzey Star'ın yüksekliğini, hem de büyük bir gemiye güvendiğini tahmin etmek için gösterdi.
Portekiz ve İspanyolca, navigasyon eğitiminin standartlaşmasına yol açtı. Prens Henry Navigator, bin gemi ve hayat kurtaran okulları destekledi. 16. yüzyılda, her büyük deniz ulusu kendi navigasyon elyazmaları ve enstrüman yapımcıları için büyük bir ödül verdi. BBC Dutch, İngilizce ve Fransızca uzun vadedeki problemi artırdı[Dönemli) İngiliz hükümeti 1714 yılında Longitude Act ve Harrison’ın hikayesini genişletdi.
Triangulation'a geçiş
Araştırma denizde araziye kadar değiştikçe, göksel navigasyon kesin bir haritalama için yetersiz kaldı. Kıtaların tam şeklini ve boyutunun farklı bir yaklaşımı gerektirdiğini fark etti: Triangulation. Triangulation uses a baseline and angle values to create a network of üçgens. By ölçümörleri bu doğrulukta yüzlerce mil boyunca doğruyu genişletebilir ve üçgenleri çözebilirdi.
Triangulation Nasıl Çalışır
Triangulation kavramsal olarak zariftir. Bir anket veya iki nokta arasında bir temel ölçütler (örneğin, Point A ve Point B). Her uç noktasından, üçgenlerin zinciri tüm ülkeleri yayabilir. ana gereksinimlerin trigonometri (ruhlar yasası) A ve B ile C arasındaki mesafeleri hesaplanabilir. Point C ve B'den C, bir üçgen için yeni bir temel haline gelebilir.
Hindistan'ın Büyük Trigonometrik Anketi
Triangulation'ın en hırslı uygulaması, Hindistan'ın Büyük Trigonometrik Araştırmasıydı, William Lambton altında 1802'de başladı ve George Everest tarafından on yıllar boyunca yapılan araştırmalar, Hindistan'ın güney daki üslerinden gelen bir üçgen ağı ölçtü. Everest'in yüksekliğinin ilk kesin ölçütlerine yol açtılar.
Triangulations in the Development of Triangulations
Willebrord Snellius (Snell)
Hollandalı matematikçi Snellius genellikle modern triangulation'ın babası olarak adlandırılır. 1615 yılında, triangulation'ın iki Hollandalı kasaba arasında mesafeyi ölçmek için üçgen ağı kullandı, uzun mesafelerde doğrudan ölçümler yapabilmesini sağladı.
John Flamsteed ve Greenwich Meridian
John Flamsteed, ilk Astronomer Kraliyeti, 1675 yılında Greenwich'de Kraliyet Gözlemevi'ni kurdu ve yıldızlardaki pozisyonları tam olarak belirlemek için triangulation kullandı. Flamsteed'in yıldızı kataloğu daha sonra navigatörler doğru celesim koordinatlar kurdu.
Charles Mason ve Jeremiah Dixon
Belki de Amerikan tarihinin en ünlü arazi araştırması, Mason-Dixon hattı (1763-1767), Pennsylvania ve Maryland arasındaki bir sınır anlaşmazlığının nasıl çözülebileceğini gösterdi. Mason ve Roth, dağlık arazinin üzerindeki çizgiyi genişletmeyi kesin bir gözlemledi ve sonra üçlük bir şekilde bir araya getirdi.
Modern Navigation Teknikleri: GPS ve Ötesinde
Triangulation ilkeleri modern navigasyonda gömülü kalır, ancak araçlar tamamen değişti. Global Positioning System (GPS) uydular yörünge Dünya'nın bir takımyıldızını sürekli yayınlar ve tam zamanlı olarak A GPS alıcı sinyalleri kullanarak mesafeyi hesaplar.
Uydu Navigation'a Araştırmanın Evrimi
GPS 1995 yılında tamamen operasyonel hale geldi ve devrime dayalı navigasyona sahip oldu. Şimdi hava durumu, tarım ve hatta kişisel fitness. Modern alıcılar rutin seyahat için daha fazla gerekli değildir ve diferansiyel GPS, denizciler ve uzay araştırmaları ile GPS'i bir araya getirir.
Inersal Navigation ve Özerk Sistemler
GPS'in ötesinde, sabit navigasyon sistemleri (INS) her zaman uydu sinyallerine güvenmeyen denizaltılar ve hızlayıcılar ile bir araya gelir, bu yüzden genellikle göksel yedekleme, GPS ve INS navigasyon teknolojisinin bir kombinasyonunu temsil eder - üç tane her zaman uydu sinyallerine güvenemez. INS,odoliteler ve zincirlerle birlikte ışık ölçen erken anketörler.
Toplumdaki Araştırma Yöntemlerinin Etkisi
Ticaret ve Ekonomik genişleme
Doğru navigasyon, küresel ticaret rotalarının yaratılmasına olanak sağladı. Portekiz baharat ticareti, İspanyol gümüş filolar ve Hollanda Doğu Hindistan Şirketi tüm okyanusların güvenilir geçişine bağlıydı. Celestial navigasyon, gemilerin arazinin görüş ve kayıpları güvenli bir şekilde geri dönmesine izin verdi. Arazideki Triangulation anketleri kolaylaştırdı, sınır kesintisi ve kaynak çıkarma.
Bilimsel ve Kültürel Değişim
Keşif yöntemleri malları hareket etmekten daha fazlasını yaptı; fikir taşıdılar. Navigators astronomi, matematik ve enstrüman yapımı kıtalar boyunca. İslam dünyasından Avrupa'ya kadar astrobe'nin yayılması ve daha sonra, mezarlıkların kültürel sınırları nasıl aşıldığını gösteriyorlar.
Kolonyalizm ve Geopolitik Kontrol
Keşif yöntemleri de sömürge genişlemesine olanak sağladı. Kartografisi, Avrupa'nın yerel rehberlere ihtiyaç duyduğu geniş bölgeleri iddia etmesine ve yönetmesine izin verdi. Triangulation anketleri genellikle kolonileşmiş bir bölgede ilk bilimsel projeler arasındaydı - sadece üstografi değil, aynı zamanda kaynaklar, nüfuslar ve potansiyel altyapı rotaları da ele geçirmek.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
En eski Polynesian yolculukçılarından, akıllı telefonlarımızı yönlendiren uydu sinyallerine, navigasyon yolculuğu insan ingenuity hikayesidir. Celestial navigasyon, modern toplumun son zamanlarda inşa ettiği görünmez bir altyapıya sahip olmasını sağladı; hiçbir yöntem gerçekten terk edilmiş bir şekilde, bir pilotun GPS gibi araziyi ölçmesine izin verilmez.