Llongitut (cartografia)
La llongitut és una mida que en cartografia expressa la distància angular entre un punt donat de la superfície terrestre i el meridiano que es pren com 0°, cridat meridiano base, mida a lo llarc del paralel en el que es troba dit punt, una circumferència el centre de la qual és l'intersecció de l'eix de la Terra en el pla del citat paralel. En l'actualitat, el meridiano base generalment és el meridiano de Greenwich (observatori de Greenwich), pero antigament va haver molts uns atres que servien com a referència (per al mapa de Ptolomeo el meridiano d'Aleixandria, per als mapes espanyols fins a el XIX, el meridiano de Càdis —observatori de Càdis— o el meridiano de Salamanca —observatori de l'Universitat de Salamanca, utilisat per la Companyia de Jesús—, per als francesos el meridiano de París —observatori de París—, en Argentina a finals de el xix es va usar el meridiano que passa per l'antic observatori de la ciutat argentina de Còrdova, etc.).
La llongitut geogràfica es medix en graus (°), minuts (') i segons (”); generalment la cartografia usa graus sexagesimals, minuts sexagesimals i segons sexagesimals. Existixen vàries maneres de medir-la i expressar-la:
- Entre 0° i 360°, aumentant cap al Este del meridiano 0°;
- Entre 0° i 180° indicant a quin hemisferi (Occidental o W —de l'anglés West, nom en este idioma del punt cardinal Oest— o Oriental o I —punt cardinal Este—) pertany;
- Entre 0° i 180° positius —Est— o negatius —Oest—
Aixina, noranta graus llongitut Este pot representar-se 90° o 90°I; i noranta graus Oest pot ser 270°, 90°O o -90° i 64° 11’ 00” O significa una llongitut o meridiano de 64 graus, 11 minuts i zero segons Oest (l'O usada en l'àmbit hispanohablante en molts mapes és substituida per una W anglo-germànica); la mateixa llongitut anterior pot ser també expressada usant un signe negatiu, ya que és una llongitut de l'Hemisferi Occidental: –64° 11’ 00”.
En navegació marítima la llongitut es representa en la lletra grega λ (lambda).
Per la rotació de la Terra, existix una estreta relació entre la llongitut i la medició del temps. La hora local científicament precisa varia en la llongitut: una diferència de 15° de llongitut correspon a una diferència d'una hora en l'hora local, per la distinta posició sobre el Sol. La comparació de l'hora local en una mida absoluta del temps permet determinar la llongitut. Segons l'época, l'hora absoluta pot obtindre's a partir d'un acontenyiment celest visible des d'abdós llocs, com un eclipse llunar, o d'una senyal horària transmesa per telégraf o ràdio. El principi és senzill, pero en la pràctica trobar un método fiable per a determinar la llongitut va dur sigles i va requerir l'esforç d'algunes de les ments científiques més lluentes.
La posició nort-sur d'un lloc a lo llarc d'un meridiano ve donada pel seu latitut, que és aproximadament l'àngul entre l'equador celest i la normal des del sol en eixe lloc.
La llongitut es dona generalment utilisant la normal geodèsica o la direcció de la gravetat. La llongitut astronòmica pot diferir llaugerament de la llongitut ordinària per la desviació vertical, chicotetes variacions en el camp gravitatorio de la Terra.
Història del càlcul de la llongitut
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Història de la llongitut.
El càlcul de la latitut des d'una nau és senzill, n'hi ha prou en medir, en l'hemisferi nort, l'àngul que forma l'estrela polar en l'horisó, i en l'hemisferi sur, l'àngul respecte al pol sur celest que es pot determinar a partir de la Cruz del sur; este àngul es pot medir en un quadrant, un astrolabio o un sextant. Pero el càlcul de la llongitut en alta mar presentava sérios problemes.
El concepte de llongitut va ser desenrollat per primera volta pels antics astrònoms grecs. Hiparco (II) va utilisar un sistema de coordenades que suponia una Terra esfèrica i la va dividir en 360°, com vàrem seguir fent hui en dia. El seu primer meridiano passava per Aleixandria.[1]<span title="Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «DecodeEncode».">: Plantilla:R/where També va propondre un método per a determinar la llongitut comparant l'hora local d'un eclipse llunar en dos llocs diferents, demostrant aixina una comprensió de la relació entre la llongitut i el temps.[1]<span title="Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «DecodeEncode».">: Plantilla:R/where [2] Claudio Ptolomeo (II) va desenrollar un sistema cartogràfic que utilisava paraleles curves que reduïen la distorsió. També va recopilar senyes de molts llocs, des de Gran Bretanya fins a Orient Pròxim. Va utilisar un meridiano primer a través de les Illes Canàries, de modo que tots els valors de llongitut foren positius. Encara que el sistema de Ptolomeo era sòlit, les senyes que va utilisar eren a sovint deficients, lo que li va dur a sobreestimar en un 70 % la llongitut del Mediterràneu.[3][4][5]
Despuix de la caiguda de l'Imperi romà, l'interés per la geografia va decaure enormement en Europa.[6] Els astrònoms hindús i musulmans varen continuar desenrollant estes idees, afegint molts llocs nous i a sovint millorant les senyes de Ptolomeo.[7][8] Per eixemple al-Battānī va utilisar observacions simultànees de dos eclipses llunars per a determinar la diferència de llongitut entre Antakya i Raqqa en un error inferior a 1°. Es considera que açò és lo millor que es pot conseguir en els métodos llavors disponibles: observació de l'eclipse a simple vista i determinació de l'hora local utilisant un astrolabio per a medir l'altitut d'una «estrela rellonge» adequada.[9][10]
A finals de l'Edat Mija, l'interés per la geografia va resorgir en Occident, a mida que aumentaven els viages i la erudición àrap escomençava a conéixer-se a través del contacte en Espanya i el nort d'Àfrica. En el XII es varen preparar taules astronòmiques per a vàries ciutats europees, basades en el treball d'AbAzarquiel en Toledo. L'eclipse llunar del 12 de setembre de 1178 va servir per a establir les diferències de llongitut entre Toledo, Marsella i Hereford.[11]
El càlcul de la llongitut en teoria es reduïx a medir la diferència horària entre un punt de referència i la posició actual de la nau. El problema de la determinació de la llongitut segons la posició de l'observador es resol gràcies a Rui Faleiro durant el primer viage de circumnavegació de Magallanes, sent Faleiro l'organisador científic del viage, sent este descobriment una de les raons del viage, i un gran èxit per a la navegació, per a la Corona de Castella i Aragó. La mida de la posició del Sol indicava el temps local, pero el temps de referència no es podia conéixer sense rellonges suficientment precisos, que no es veren afectats pels balancejos de la navegació o pels canvis de pressió i temperatura. Estos rellonges no es varen construir fins als sigles xviii i xix.
En eixa época es calculaven les llongituts d'un modo no molt precís, deduint les distàncies recorregudes per les naus per mig d'un instrument prou primitiu cridat bolina o corredera. Este instrument utilisava com a mòduls de càlcul una série de nucs en una corda (que permetien deduir la distància recorreguda pel buc cada hora, temps que generalment era inferido en poc precisos rellonges d'arena), donant orige a l'actual denominació de la medició nàutica en nucs. El método permetia inferir molt rudimentariamente les distàncies llongitudinals (és dir, les distàncies recorregudes d'est a oest o viceversa). Un intent de compensar eixes imprecisions es troba en les llínees per a navegar que unixen ports o atres llocs notoris en els antics portulanos.
És per això que fins a llavors els fallos en l'estimació de la llongitut varen produir greus imprecisions (per eixemple, per a delimitar quin era el meridiano de la Llínea de Tordesillas) o produint autèntics desastres marins: la flota britànica de l'almirant Cloudesley Shovell “va chocar” en les illes Sorlingas en l'any 1707 per un defectuós càlcul de la seua posició. El mateix problema va dur a l'navío britànic Centurion en 1741 a vagar per l'estret de Magallanes sense conéixer la seua posició. Quan va aplegar al Pacífic i va voler repostar en les Illes Juan Fernández de Chile, no va saber si devia anar a l'est o a l'oest. Va prendre la decisió equivocada i va acabar en la costa de Chile. Els navío espanyols i portuguesos que viajaven al Carib devien anar en esquadres per rutes establides per a no perdre-se, lo que els feya assut fàcil dels pirates i corsarios britànics. Totes estes circumstàncies varen fer del càlcul de la llongitut una prioritat estratègica dels governs. Felipe III va establir un premi en 1598 per a qui “descobrira la llongitut”. Lo mateix va fer el govern britànic en 1714.
Una atra possibilitat era medir les diferències horàries entre dos punts per mig d'observacions astronòmiques. Si es coneix a quina hora té que ocórrer un eclipse en terra ferma en un punt i medim l'hora local d'eixe eclipse en alta mar podrem calcular la llongitut. Els eclipses solars o llunars són escassos pero açò es va solucionar en acabant de que Galileo observara els satèlits de Júpiter en 1610. Estos presenten eclipses unes mil voltes a l'any. Galileo va propondre que una observació en alta mar d'estes aparicions i desaparicions donaria una mida exacta de la llongitut. El método era correcte i de fet va servir per a determinar la llongitut en terra ferma, encara que presentava grans dificultats durant la navegació per la poca estabilitat dels barcos.
Esta aplicació pràctica de les observacions astronòmiques va conduir a la creació d'observatoris astronòmics per tota Europa: Cassini va dirigir l'Observatori Astronòmic de París creat en 1667 per Colbert (ministre de Luis XIV) des d'a on va fixar la llongitut de París utilisant el método de les llunes de Júpiter de Galileo. El Real Observatori de Greenwich va ser fundat en 1675 en la missió d'estudiar el mapa celest de la Lluna i les estreles “per a perfeccionament de l'art de la navegació”. En Espanya, el marí i científic Jorge Juan va propondre la creació del Real Institut i Observatori de l'Armada en Sant Fernando, en Càdis, en l'any 1753. En això es pretenia que els futurs oficials de la Marina deprengueren i dominaren una ciència tan necessària per a la navegació com era llavors l'astronomia.
Encara que Tobias Mayer va trobar un método per a determinar en gran aproximació la llongitut medint el moviment de libración de la Lluna i usant els treballs previs de Newton i Euler, el càlcul era tan laboriós que el govern britànic es va vore precisat a encarregar l'astrònom Nevil Maskelyne en 1766 l'elaboració d'unes taules anuals que feren innecessaris tots els càlculs. No obstant, la solució pràctica al problema de la llongitut va vindre per part de José de Mendoza i Rius, oficial de la marina espanyola, que creant unes taules d'haversine, va conseguir reduir el temps del càlcul de la llongitut per les distàncies llunars de «hores» a uns minuts.
En l'alvanç tecnològic en la medició del temps, i la fabricació de rellonges marins (cronómetros) cada volta més precisos, molts d'ells de fabricació anglesa, encara que també els hi havia francesos. Els manufacturados per l'anglés John Harrison, que va construir fins a 5 versions dels seus rellonges, conseguint premis del Board of longitude. Els tres primers no es podien utilisar en la mar en mal temps, per les seues grans dimensions i pes. conseguint una precisió d'un terç de segon al dia. De totes formes no hi havia dos cronómetros que marcaren igual i es va optar per la redundància triple,[12] de tres rellonges s'agarrava el promig dels dos que estaven més prop, i a pesar de tindre els cronómetros, diga lo que diga Dava Sobel, fins a finals de el XIX, totes les marines varen navegar per distàncies llunars és dir en les Taules de Mendoza, pagades pel Baronet Banks, el que va sufragar les expedicions de Cook.[13][14]
Modernamente, el problema del posicionament precís dels navío s'ha solucionat gràcies a el GPS. El sistema GPS (Global Positioning System) està basat en la localisació per mig de senyals que es reben d'un conjunt de satèlits artificials que orbitan al voltant de la Terra. El receptor rep les senyals d'estos satèlits i per mig de triangulació pot conéixer la seua posició en tan sol uns metros de marge d'error, el valor del qual varia depenent principalment de condicions ambientals (nuvolositat, clima, pluja), tipo de relleu des del que s'estiga medint com hondonadas, zones accidentades o boscs (és necessari rebre la senyal de per lo manco tres satèlits) i de la calitat de l'aparat receptor.
Vore també
[editar | editar còdic]- Història de la llongitut
- Latitut
- Coordenades geogràfiques
- Cronómetro marí
- Junta de Llongitut
- José de Mendoza i Rius
- Distàncies llunars
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 Hipparchus : a critical edition of the extant material for his life and works, Birkbeck College, University of London.
- ↑ «Cóm el temps va servir per a medir la posició geogràfica des de l'helenisme», La ciència del temps (vol. 50), Springer International, pp. 25-36. doi:10.1007/978-3-319-59909-0_4. ISBN 978-3-319-59908-3.
- ↑ «La tradició de texts i mapes en la geografia de Ptolomeo», Ptolomeo en perspectiva: Us i crítica de la seua obra des de l'Antiguetat fins a el xix (vol. 23), Dordrecht: Springer, pp. 95-119. doi:10.1007/978-90-481-2788-7_4. ISBN 978-90-481-2787-0.
- ↑ Una història de la geografia antiga (vol. 2), Londres: John Murray, pp. 551-553.
- ↑ L'error de llongitut en la geografia de Ptolomeo revisada, pp. 3-14.
- ↑ El saber geogràfic de l'época de les Creuades: A study in the history of medieval science and tradition in Western Europe, Nova York: Societat Geogràfica Americana, p. 65.
- ↑ «Reaccions islàmiques a les imprecisions de Ptolomeo», Ptolomeo en perspectiva (vol. 23), Springer. doi:10.1007/978-90-481-2788-7. ISBN 978-90-481-2788-7.
- ↑ (1992) «Els inicis d'una tradició cartogràfica», The History of Cartography, Volume 2, Book 1: Cartography in the Traditional Islamic and South Asian Societies, University of Chicago Press.
- ↑ “Medicions d'eclipses solars i llunars per astrònoms musulmans medievals, II: Observacions” . Journal for the History of Astronomy 28 (1): 29-48. doi:. Bibcode: 28...29S 1997JHA.... 28...29S.
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas».
- ↑ “Notes sobre el coneiximent de latitut i llongituts en l'Edat Mija” . Isis 5 (1). Bibcode: 1922nkll.book.....W.
- ↑ Brooks, Frederick J. (1995). The Mythical Man-Month, Addison-Wesley, p. 64. ISBN 978-0-201-83595-3.
- ↑ «Re: Longitude as a Romançada». Irbs.com, Navigation mailing list. Consultat el 16 de febrer de 2009.
- ↑ R. Fitzroy. «Volume II: Proceedings of the Second Expedition».
Bibliografia
[editar | editar còdic]Enllaços externs
[editar | editar còdic]- Història del càlcul de la Llongitut
- Conversor de latitut i llongitut entre DMS i format decimal
- Aplicació web per a localisar coordenades GPS en format UTM WGS84, DMS i Decimals
- Breu història del càlcul de la llongitut a bordo dels bucs
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Longitud (cartografía)» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.