Геодезия

История на геодезията


Средните векове са специалитетът на Азия

 

В Европа Герхард Меркатор прави карта на света

Клавдий Птолемей (87-165 г.) оказва трайно влияние върху развитието на астрономията, географията, оптиката, а „енциклопедията” му „Алмагест“, събрала всички знания на древните, е настолна книга не само на астрономите, а църквата я прегръща като единствено истинна. След бурното развитие на науката през Античността в Европа настъпва време на затишие. Затова пък идва ред на Азия.

Енциклопедистът Абу ал Райхан ал Бируни

 

Най-знаменателна е работата на древния учен Абу ал Райхан ал Бируни (973-1048), често смятан от историците за баща на геодезията заради значимите си научни открития в тази посока. Роден на 4 септември 973 в древния град Кат, намиращ се на територията на днешен Узбекистан, Бируни развива таланта си като историк, географ, филолог, астроном, математик, геодезист, минералог, фармаколог, геолог. Получава широко математическо и философско образование. Разказват за него, че на смъртния си одър, в пълно съзнание, след като се сбогувал с всичките си приятели, заявил, че не иска да си тръгва от този свят неграмотен.

Първото му съчинение е „Хронология или паметници на изминалите поколения”. В него описва всички календари, известни до неговото време, като съставя хронологическа таблица за всички епохи. Следва книга, посветена на живота и бита на индийците, в която излага тяхната религиозно-философска система. Там е и легендата за създателя на играта на шах. След като я изнамерил брахманът – човек от народа, поискал от своя раджа – господар, толкова пшеничени зърна, колкото показват 64-те полета на шахматната дъска, като изискването било по едно зърно на първото поле, след това на второто по две зърна, на третото 4, на четвъртото – 8 и в такъв порядък. Първоначално раджата се съгласил, но се оказало, че сбор на зърната бил 20-цифрено число: 1616-1 = 18 446 744 073 709 551 615. Брахманът бил обезглавен за подигравка.

На астрономията Бируни посвещава повече от 45 съчинения, главното от които е „Канонът Масуда за астрономията и звездите”. В него успява да изчисли ъгъла на еклиптиката към екватора, различава звездите от планетите.

Благодарение на Бируни до нас достигат голяма част от теоремите на Архимед, които не са запазени в гръцките ръкописи. Той припомня за астролабията – уред, който позволява да се измери височината на слънцето, без да се пристава на брега.

Инструментът е познат още от древногръцката епоха, като откриването му се приписва на Хипарх. Арабите го усъвършенстват и го използват за определяне на часа, продължителността на деня и нощта, за някои математически изчисления и дори за астрологични изчисления, благодарение на Бируни.

Именно той въвежда измерванията с помощта на триангулачна точка и определя, още по-точно от индийците, че радиусът на Земята се равнява на 6339,6 км – стойност, до която Западът достига едва през 16-и век. Разликата е едва 16,8 км от смятаната за истинска стойност днес. В Канонът се съдържа таблица с координати на шестстотин точки. Бируни създава също и трактат за запазване на времето, като прави интересни наблюдения за скоростта на светлината и за скоростта на звука. Именно той описва Млечния път като „сбор от безбройни фрагменти от мъгляви звезди”.

На 22-годишна възраст той пише няколко кратки работи, включително и Картография, и „Минералогия или книга за скъпоценните камъни”. В нея описва минералите, като дава наименованията им на няколко езика – арабски, персийски, гръцки, латински, староеврейски и хинди. В книгата за скъпоценните камъни той описва цвета, мириса, твърдостта и тежината на всеки един от познатите му камъни, като повечето от стойностите не се разминават от днешните. През 1025 г. той е първият и единственият който описва азимутната равноотдалечена проекция. Той е и най-добрият картограф в близкия изток, който прави карти, в които разстоянията между градовете са реални. Често името му се среща в книгите за астрономия, като е образец за точна преценка за координати на дадена точка. Умело измерва дълбочини на долини и височини на планини. Предполага, че Земята навсякъде е обитавана от човешки същества и оспорва твърденията, че Азия и Европа са разделени от огромно море, което е твърде дълбоко и твърде мрачно, за да бъде преплувано.

Мореплавателят Джън Хъ

От другата страна на азиатския континент през 1371 г. се ражда Джън Хъ – китайски мореплавател от етническата група хуей, ръководил седем експедиции в Югоизточна Азия и из целия Индийски океан между 1405 и 1433 г. Рожденото му име е Хаджи Махмуд Шамс. Като един от най-приближените хора на императора, Джън Хъ оглавява поредица от морски експедиции в Югоизточна Азия и Индийския океан. Целта на пътешествията е установяване на дипломатически контакти и показване на военна мощ. Според някои сведения Джън Хъ е разполагал с над 300 кораба и 27 хиляди войници. Той разбива пиратите в Югоизточна Азия и улеснява заселванията на китайци в този регион.

При първото си пътуване през 1405–1407 г. Джън Хъ посещава Чампа, Сиам, Малака и Ява, пресича Бенгалския залив и достига до Индия и Цейлон. През 1409 г. пленява владетеля на Цейлон Алагонакара и го отвежда в китайската столица Нанкин. При третото пътуване, започнало през 1411 г., заобикаля Индия и достига до Ормуз на входа на Персийския залив.

Zhenghe-sailing-chart

При четвъртото си пътешествие стига отново до Ормуз и изпраща мисия към Мека и Египет и друга към Аден, която почти достига Мозамбикския проток. Връщайки се в Китай, той води посланици поне на 37 страни, които отдават почести на императора, както и екзотични подаръци, като зебри и жирафи за императорската зоологическа градина. Той отново посещава Източна Африка при петото (1417-1419) и шестото си пътуване (1421-1423), при което връща посланиците в техните страни.

По време на пътешествията си Джън си води записки, които са издадени през 1621 г. те описват ранните му пътувания върху пергамент с размери 20,5 см на 560 см, който се навивал на руло. Листата били 40 на брой, като мащабът на всяка „карта” бил различен. На тези рисунки Джън отбелязвал посоката по компас и времето, което му е отнело плаването от една точка до друга. Били описани посоките на ветровете и морските течения. Описани са в детайли бреговете, островите и носовете, през които е преминал. На места има описания и на сгради или природни особености, срещани по брега. От описаните 300 места извън Китай, повече от 80% са абсолютно точно позиционирани.

След „тъмните векове” идва времето на Великите географски открития

Mercator_1569

Същевременно в Европа все още властва „Алмагест“ на Птоломей. Вярването, наложено не без помощта на църквата, е, че Земята е тепсия и е центърът на вселената. Картите през Средновековието на Стария континент са повлияни от знанията на Птоломей.

От началото на 15 век започват Великите географски открития. Европейски мореплаватели тръгват да търсят нови земи и нови пътища. Португалците създават каравелите, а мореплавателите им си служат с компас. Първи е португалецът принц Енрике Мореплавателя, който през 1419 г. открива остров Мадейра, а през 1427 г. – Азорските острови.

Gerard_MercatorНеизбежно е картите да бъдат преработени. Това става благодарение на фламандския картограф Герхард Меркатор, който прави успешна проекция на Средиземно море и на цяла Европа, която дава и по-реални мащаби на Земята. Меркатор започва сам да изработва карти, които са като гравюри. Първата му изработка е карта на Палестина от 1537 г., а година по-късно прави карта на света. По името на Меркатор е методът, който представлява система за начертаване на сферична повърхност във вид на четириъгълник. Меридианите са успоредни, а паралелите имат една и съща дължина, така че върху географската карта на света остров Гренландия изглежда по-голям от Африка. Преди да се използва за карта на Земята, проекцията на Меркатор е служела за изработването на небесна карта, като е показвала местоположенията на звездите и планетите.

Първият глобус, който прилича на днешните, се смята, че е създаден от Мартин Бехайм век по-рано. Роден в Нюрнберг, Бехайм бил мореплавател на служба при португалския крал Жоан Втори, където бил главен щурман на Португалия и кралят го направил рицар. Веднъж докато слушали разказите, неговите съграждани от Нюрнберг поискали да видят на практика как той е обиколил по неговите думи „една трета от земното кълбо“. Помолили го да им нарисува видяното. Легендата е, че тогава Бехайм поръчал дървено кълбо с диаметър един фут и осем дюйма – около 50 см, облепил го с пергамент и отгоре му нарисувал всичко, което знаел. После надписал всяка рисунка, а върху южното полукълбо записал цялата история на изработването на глобуса и завещал творението си на гражданите на Нюрнберг.

Европа полека се подготвя за научна революция.

Mercator_World_Map

Автор

Super User

И все пак тя се върти…
Rotating_earth
Rotating_earth
От категорията
Гео-портал на минестерството на отбраната

Contact Us