Введение
Линия, соединяющая полюса с одинаковой долготой.
В географии и геодезии меридиан – это линия, соединяющая точки с одинаковой долготой, которая представляет собой угол (в градусах или других единицах измерения) к востоку или западу от начального меридиана (в настоящее время – эталонный меридиан IERS). Иными словами, это линия долготы. Положение точки вдоль меридиана определяется её долготой и широтой, измеряемой в угловых градусах к северу или югу от экватора. На проекции Меркатора или проекции Галла-Петерса каждый меридиан перпендикулярен всем параллелям. Меридиан – это половина большого круга на поверхности Земли. Длина меридиана на современной эллипсоидной модели Земли (WGS 84) оценивается в .
До Гринвича
Первый нулевой меридиан был установлен Эратосфеном в 200 году до н.э. Этот меридиан использовался для измерения Земли, но имел множество недостатков из-за отсутствия точных измерений широты. Аналогично, Солнце пересекает небесный меридиан в одно и то же время. От того же латинского корня произошли термины a. m. (ante meridiem) и p. m. (post meridiem), используемые для различения часов дня при использовании 12-часовой системы исчисления времени.
Международная конференция по меридианам
Из-за растущей международной экономики возник спрос на единый международный нулевой меридиан, чтобы упростить международные путешествия и, как следствие, способствовать развитию международной торговли между странами. В 1884 году в Вашингтоне, округ Колумбия, была проведена конференция, на Международной меридианной конференции присутствовали представители двадцати шести стран для голосования по вопросу об установлении международного нулевого меридиана. В итоге было принято следующее решение: устанавливается единственный нулевой меридиан, проходящий через Гринвич (который принимается за 0°), направления долготы определяются в пределах 180° (восток – положительные значения, запад – отрицательные), вводится универсальный день, начало которого отсчитывается от полуночи на нулевом меридиане.
Географическая
К концу XII века существовало два основных места, которые считались географическим положением нулевого меридиана: Франция и Великобритания. Эти два места часто приводили к разногласиям, и соглашение было достигнуто лишь после проведения Международной меридианной конференции, на которой Гринвич был признан местом с долготой 0°. Мердиан, проходящий через Гринвич (в Гринвичском парке), Англия, называемый главным меридианом, был установлен на 0° долготы, а другие меридианы определялись углом в центре Земли между их пересечением с экватором и пересечением главного меридиана с экватором. Поскольку окружность составляет 360°, меридиан, находящийся на противоположной стороне Земли от Гринвича – антимеридиан – образует с гринвичским меридианом вторую половину окружности и расположен на 180° долготы вблизи Международной линии смены дат (с отклонениями, обусловленными расположением суши и островов). Меридианы, идущие от Гринвича (0°) на запад до антимеридиана (180°), определяют Западное полушарие, а меридианы, идущие от Гринвича (0°) на восток до антимеридиана (180°), определяют Восточное полушарие. Ненадежный источник: определенный= Большинство карт отображают линии долготы. Положение главного меридиана несколько раз менялось в истории, главным образом из-за строительства новой транзитной обсерватории рядом с предыдущей (для обеспечения навигации). Эти изменения не имели существенного практического значения. Исторически средняя погрешность в определении долготы была значительно больше, чем изменение положения меридиана. Принятие Всемирной геодезической системы 1984 (WGS84) в качестве системы позиционирования привело к смещению геодезического главного меридиана на 102,478 метра к востоку от его последней астрономической позиции (измеренной в Гринвиче). Положение текущего геодезического главного меридиана не обозначено никакими знаками или метками в Гринвиче (как это было со старой астрономической позицией), но может быть определено с помощью GPS-приемника.
Истинный меридиан
Истинный меридиан – это линия, соединяющая полюса и проходящая через наблюдателя, в отличие от магнитного меридиана, проходящего через магнитные полюса и наблюдателя. Истинный меридиан можно определить с помощью точных астрономических наблюдений, а магнитный меридиан просто параллелен направлению стрелки компаса. Арифметическая разница между истинным и магнитным меридианами называется магнитным склонением, что важно для калибровки компасов. Генри Д. Торо разграничил истинный и магнитный меридианы, чтобы получить более качественную, интуитивную и абстрактную основу для своих исследований. Он использовал истинный меридиан, поскольку показания его компаса отличались на несколько градусов. Наблюдались некоторые отклонения. Он определял направление истинного меридиана по линии, соединяющей дом его семьи и железнодорожную станцию, и мог проверять склонение компаса до и после проведения геодезических работ в течение дня, фиксируя эти изменения.
Стандартный меридиан
Стандартный меридиан — это меридиан, используемый для определения стандартного времени. Например, 30-й восточный меридиан (UTC+02:00) является стандартным меридианом для восточноевропейского времени. С момента введения часовых поясов, в отличие от местного звездного времени или солнечного времени, в конце XIX и начале XX века большинство стран приняли стандартное время, соответствующее одному из 24 меридианов, наиболее близкому к их географическому положению, как было решено на Международной меридианной конференции 1884 года. Однако некоторые часовые пояса отличаются от стандартного времени на дополнительные 30 или 45 минут, например, на островах Чатем, в Южной Австралии и Непале.
Измерение вращения Земли
Многие из этих приборов зависят от возможности измерения долготы и широты Земли. На эти приборы также обычно влияла местная гравитация, что хорошо сочеталось с существующими технологиями, такими как магнитный меридиан.