Положение любой точки земной поверхности определяется географическими координатами — широтой и долготой.
При мысленном пересечении земного шара плоскостями, параллельными экватору, получаются окружности — параллели.
Расстояние от экватора до каждого из полюсов составляет 90°. Полушарие, обращенное своим полюсом в сторону Полярной звезды, находящейся в созвездии Малая Медведица, принято называть северным, противоположное — южным.
Земной шар можно мысленно пересечь перпендикулярными к экватору и проходящими через земную ось плоскостями, которые носят название плоскостей меридианов. Линии же, образованные их пересечением с поверхностью земного шара, называются меридианами (рис. 32).
От нулевого, условно принятого меридиана, проходящего через Гринвичскую обсерваторию, расположенную в предместье Лондона, ведут определение градусного расстояния на восток (от 0 до 180° — восточная долгота) и на запад (от 0 до 180° — западная долгота). Широта и долгота позволяют определить координаты, т. е. положение любой точки на поверхности земного шара.
Система меридианов и параллелей составляет координатную сетку. Каждая линия параллели и меридиана представляет собой воображаемую окружность на поверхности земного шара, которая делится на 360°.
Расстояние, отсчитанное в градусах от экватора к Северному полюсу, называется северной широтой и имеет знак плюс, а от экватора — к Южному полюсу называется южной широтой и имеет знак минус.
Например, широта Ашхабада +37°57/, а широта Мельбурна в Австралии —37° 50′.
Географическая широта измеряется углом между плоскостью экватора и отвесной линией в данном месте Земли, т. е. равна высоте Полюса мира * над горизонтом места наблюдения. Полярная звезда имеет угловое расстояние от Полюса мира в 1°, и широта по ней может быть грубо определена в ± 1°.
Градусом географической широты называется Viso часть меридиана (или Viso часть половины окружности)
| * Полюс мира — неподвижная точка на небосводе, вокруг которой все звезды как бы обращаются, сохраняя свое взаимное расположение. |
Средняя длина дуги одного градуса географической широты (Viso часть меридиана) составляет 111,12 км.
Длина одной минуты среднего градуса широты равна 1852 м. Она принимается за основу морских измерений и носит название морской мили. Ею пользуются в морском деле, где все расчеты принято вести в градусах, минутах и секундах. Известна еще сухопутная, так называемая статутная миля, равная 1608 м, и другие мили.
Диаметр Земли между полюсами с севера на юг (длина земной оси) равен 12 713,7 км.
Расстояние, отсчитанное в градусах от меридиана Гринвича к востоку по параллели, проведенной через данную точку поверхности Земли, до географического меридиана, проходящего через эту же точку, называется восточной долготой данной точки. Западная долгота от меридиана Гринвича отсчитывается к западу.
Например, долгота Москвы — восточная, 37° 37′, или 2 часа 30 минут; долгота Мосоро в Бразилии — западная, 37° 18′, или 2 часа 29 минут.
Географическая долгота измеряется дугой экватора или параллели, заключенной между начальным меридианом Гринвича и меридианом, проведенным через точку места наблюдения.
Диаметр земного экватора равен 12 756,5 км.
Градусом долготы называется 1/зво часть экватора или параллельного экватору круга. Долгота измеряется в градусах или во времени, нужпом Земле для того, чтобы повернуться вокруг оси на угол, который соответствует дуге, измеряющей долготу, т. е. долгота есть двугранный угол между плоскостями меридианов — начального и местного.
Так как полный оборот в 360° Земля совершает за 24 часа, то каждым 15° долготы соответствует 1 час времени. Из соотношения угловых мер и времени полезно помнить, что:
Чтобы определить долготу, надо, имея часы, поставленные по времени места с известной долготой, узнать их показание в местный полдень. Разница во времени обеих точек, переведенная в градусные меры, и даст долготу места наблюдения.
Пример. Пусть часы, поставленные по меридиану 77° западной долготы, показали в местный полдень 5 часов. Солнце проходит 1° в 4 минуты, а 15° — в 1 час. Определяем количество градусов, пройденное солнцем за 5 часов: 15 X 5 = 75°.
Следовательно, место наблюдения расположено на 2° (77°—75°) западной долготы.
