Координаты любой точки на планете можно найти с помощью координатной системы. Такие системы представляют собой фундаментальный инструмент самых разных областей науки, предназначенный для описания положения объектов в пространстве.
Понятие системы координат
Существует множество разновидностей координатных систем. Одномерная система представляет собой прямую числовую линию. Одной из наиболее распространенных является прямоугольная (декартова) система. С помощью двумерной (то есть содержащей две оси) системы легко можно определить положение точки на плоскости, а с помощью трехмерной — в пространстве.
Двумерная декартова система представляет собой две числовые оси, пересекающиеся друг с другом под прямым углом. Точка их пересечения — это начало координатной системы.
Для удобства осям присвоены специальные названия и обозначения:
- горизонтальная ось — называется осью абсцисс, обозначается ОХ;
- вертикальная — называется осью ординат, ее обозначают как ОY.
Географическая широта и долгота тоже являются координатной системой, только не на плоскости, а на земном шаре. Географическая широта и долгота измеряются не в метрах, а в угловых градусах, минутах и секундах.
Чтобы задать географическую широту, используются параллели, а долгота задается с помощью меридианов.
На нулевой широте находится земной экватор. Географические широты северного полушария называются северными и обозначаются «с. ш.». Соответственно, широты южного полушария называются южными и обозначаются «ю. ш.». Максимальное численное значение широты — 90°.
Широты, находящиеся ближе к полюсу (северному или южному), называются высокими. Низкими называются широты, находящиеся ближе к экватору.
Нулевым меридианом считается Гринвичский. Географическая долгота — это объемный (двугранный) угол между плоскостью, содержащей меридиан данной точки, и плоскостью нулевого меридиана. Долгота может иметь значения от 0° до 180°. Точки, лежащие восточнее Гринвичского меридиана, имеют восточную долготу (в. д.), а западнее — западную долготу (з. д.).
Определение координат точки
Координатами точки на земной поверхности является пара чисел: широта и долгота — обязательно в таком порядке. Так, географические широта и долгота образуют географические координаты точки.
Чтобы найти широту и долготу какой-нибудь точки на Земле, нужно найти параллель и меридиан, которым она принадлежит. Например, для Москвы эти значения составляют 55 градусов и 45 минут северной широты и 37 градусов и 37 минут восточной долготы или в сокращенной записи: 55° 45′ с. ш. 37°37′ в. д.
Для определения широты и долготы точки на поверхности Земли используются специальные астрономические инструменты, такие как секстант. В наше время определить координаты можно с помощью системы ГЛОНАСС или GPS. Для этого система принимает сигналы со спутников и производит необходимые вычисления.
Особые случаи расположения точек
На поверхности земли находятся группы точек, имеющие специальные названия.
Параллель, имеющая 23°27’ с. ш., называется Северным тропиком или тропиком Рака.
Параллель 23°27’ ю. ш. — это Южный тропик или тропик Козерога.
Широты, лежащие между тропиками, носят названия тропических.
Северная и южная широты 66°33′44″ — это полярные круги. Широты севернее и южнее этих значений называются полярными широтами. Широты, находящиеся между тропиком и полярным кругом — умеренные широты.
Способы нахождения точки по её координатам
Чтобы определить положение точки, зная ее географические координаты, нужно найти на карте пересечение соответствующей параллели и меридиана.
Северный полюс описывается только одной координатой: 90°00’ с. ш. Долготы у него нет, так как эта точка одновременно принадлежит всем меридианам.
У Южного полюса тоже только одна координата: 90°00’ ю. ш.
Вывод
Каждой точке земной поверхности соответствует уникальная пара географических координат. Исключение составляют только Северный и Южный полюса.
Положение точки описывается с помощью широты и долготы. Эти величины измеряются в угловых градусах, минутах и секундах.
Географические координаты чрезвычайно широко используются в навигации, картографии, метеорологии, геодезии, технике, экономике и многих других областях науки.