Primer meridiano - Prime meridian
Un primer meridiano es el meridiano (una línea de longitud ) en un sistema de coordenadas geográficas en el que la longitud se define en 0 °. Juntos, un primer meridiano y su anti-meridiano (el meridiano 180 en un sistema de 360 ° ) forman un gran círculo . Este gran círculo divide un esferoide en dos hemisferios . Si uno usa las direcciones de Este y Oeste a partir de un meridiano definido, entonces pueden llamarse Hemisferio Oriental y Hemisferio Occidental .
Un primer meridiano para un cuerpo no bloqueado por mareas (o al menos no sincrónico) es completamente arbitrario, a diferencia de un ecuador , que está determinado por el eje de rotación. Sin embargo, para los objetos celestes que están bloqueados por mareas (más específicamente, sincrónicos), sus meridianos principales están determinados por la cara siempre hacia el interior de la órbita (un planeta frente a su estrella o una luna frente a su planeta), al igual que los ecuadores están determinados por rotación. Para el primer meridiano de la Tierra, se han utilizado o defendido varias convenciones en diferentes regiones a lo largo de la historia. El meridiano moderno más utilizado es el meridiano de referencia IERS . Se deriva, pero se desvía ligeramente del meridiano de Greenwich , que fue seleccionado como estándar internacional en 1884.
Las longitudes de la Tierra y la Luna se miden desde su primer meridiano entre 0 ° y 180 ° este y 180 ° oeste. Para todos los demás cuerpos del Sistema Solar, la longitud se mide desde 0 ° (su primer meridiano) hasta 360 °. Las longitudes occidentales se utilizan si la rotación del cuerpo es directa, es decir, sigue la regla de la mano derecha . Las longitudes este se utilizan si la rotación es retrógrada. Sin embargo, ° E que sea mayor que 180 se puede convertir a ° W restando el valor de 360. Lo mismo ocurre con ° W mayor que 180, convirtiéndolo en ° E.
Historia
La noción de longitud para los griegos fue desarrollada por los griegos Eratóstenes (c. 276 - 195 a. C.) en Alejandría , e Hiparco (c. 190 - 120 a. C.) en Rodas , y aplicada a un gran número de ciudades por el geógrafo Estrabón (64 / 63 a. C. - c. 24 d. C.). Pero fue Ptolomeo (c. 90 - 168 d. C.) quien usó por primera vez un meridiano consistente para un mapa del mundo en su Geographia .
Ptolomeo utilizó como base las " Islas Afortunadas ", un grupo de islas en el Atlántico , que generalmente se asocian con las Islas Canarias (13 ° a 18 ° W), aunque sus mapas se corresponden más estrechamente con las islas de Cabo Verde (22 ° hasta 25 ° W). El punto principal es estar cómodamente al oeste del extremo occidental de África (17,5 ° W), ya que los números negativos aún no estaban en uso. Su primer meridiano corresponde a 18 ° 40 'al oeste de Winchester (aproximadamente 20 ° W) en la actualidad. En ese momento, el método principal para determinar la longitud era el uso de los tiempos reportados de eclipses lunares en diferentes países.
Una de las descripciones más antiguas conocidas de tiempo estándar en la India apareció en el cuarto siglo CE astronómico tratado Surya Siddhanta . Postulando una tierra esférica , el libro describe las costumbres milenarias del primer meridiano , o longitud cero, pasando por Avanti , el antiguo nombre de la histórica ciudad de Ujjain , y Rohitaka , el antiguo nombre de Rohtak ( 28 ° 54 ′ N 76 ° 38'E / 28.900 ° N 76.633 ° E ), una ciudad cerca de Kurukshetra .
La Geografía de Ptolomeo se imprimió por primera vez con mapas en Bolonia en 1477, y muchos globos terráqueos del siglo XVI siguieron su ejemplo. Pero aún existía la esperanza de que existiera una base "natural" para un primer meridiano. Cristóbal Colón informó (1493) que la brújula apuntaba hacia el norte en algún lugar del Atlántico medio, y este hecho se utilizó en el importante Tratado de Tordesillas de 1494, que resolvió la disputa territorial entre España y Portugal sobre tierras recién descubiertas. La línea Tordesillas finalmente se estableció a 370 leguas (2.193 kilómetros, 1.362 millas terrestres o 1.184 millas náuticas) al oeste de Cabo Verde . Esto se muestra en el mapa de 1529 de Diogo Ribeiro . La isla de São Miguel (25,5 ° W) en las Azores todavía se usaba por la misma razón en 1594 por Christopher Saxton , aunque para entonces se había demostrado que la línea de desviación magnética cero no seguía una línea de longitud.
En 1541, Mercator produjo su famoso globo terrestre de 41 cm y trazó su primer meridiano precisamente a través de Fuerteventura (14 ° 1'W) en Canarias. Sus mapas posteriores utilizaron las Azores, siguiendo la hipótesis magnética. Pero cuando Ortelius produjo el primer atlas moderno en 1570, otras islas como Cabo Verde estaban comenzando a utilizarse. En su atlas, las longitudes se contaban de 0 ° a 360 °, no de 180 ° W a 180 ° E, como es habitual en la actualidad. Esta práctica fue seguida por los navegantes hasta bien entrado el siglo XVIII. En 1634, el cardenal Richelieu utilizó la isla más occidental de las Canarias, Ferro , 19 ° 55 'al oeste de París, como elección de meridiano. El geógrafo Delisle decidió redondearlo a 20 °, para que simplemente se convirtiera en el meridiano de París disfrazado.
A principios del siglo XVIII se inició la batalla para mejorar la determinación de la longitud en el mar, lo que llevó al desarrollo del cronómetro marino por John Harrison . Pero fue el desarrollo de mapas estelares precisos, principalmente por el primer astrónomo real británico , John Flamsteed entre 1680 y 1719 y difundidos por su sucesor Edmund Halley , lo que permitió a los navegantes utilizar el método lunar para determinar la longitud con mayor precisión utilizando el octante desarrollado por Thomas Godfrey y John Hadley .
En el siglo XVIII, la mayoría de los países de Europa adaptaron su propio primer meridiano, generalmente a través de su capital, por lo que en Francia el meridiano de París era el principal, en Alemania era el meridiano de Berlín , en Dinamarca el meridiano de Copenhague y en el Reino Unido el meridiano de Greenwich .
Entre 1765 y 1811, Nevil Maskelyne publicó 49 números del Almanaque Náutico basado en el meridiano del Observatorio Real de Greenwich . "Las tablas de Maskelyne no solo hicieron viable el método lunar, sino que también hicieron del meridiano de Greenwich el punto de referencia universal. Incluso las traducciones al francés del Almanaque Náutico retuvieron los cálculos de Maskelyne de Greenwich, a pesar de que todas las demás tablas del Connaissance des Temps considerado el meridiano de París como el principal ".
En 1884, en la Conferencia Internacional de Meridianos en Washington, DC , 22 países votaron para adoptar el meridiano de Greenwich como el primer meridiano del mundo. Los franceses abogaron por una línea neutral, mencionando las Azores y el estrecho de Bering , pero finalmente se abstuvieron y continuaron usando el meridiano de París hasta 1911.
Lista de los primeros meridianos de la Tierra
Localidad | Longitud moderna | Nombre del meridiano | Imagen | Comentario |
---|---|---|---|---|
Estrecho de Bering | 168 ° 30 'O | Ofrecido en 1884 como posibilidad de un primer meridiano neutral por Pierre Janssen en la Conferencia Internacional de Meridianos | ||
Washington DC | 77 ° 03′56.07 ″ W (1897) o 77 ° 04′02.24 ″ W (NAD 27) o 77 ° 04′01.16 ″ W (NAD 83) | Nuevo meridiano del Observatorio Naval | ||
Washington DC | 77 ° 02′48.0 ″ W, 77 ° 03′02.3 ″, 77 ° 03′06.119 ″ W o 77 ° 03′06.276 ″ W (ambos presumiblemente NAD 27). Si NAD27, este último sería 77 ° 03′05.194 ″ W (NAD 83) | Meridiano del Antiguo Observatorio Naval | ||
Washington DC | 77 ° 02′11.56299 ″ W (NAD 83), 77 ° 02′11.55811 ″ W (NAD 83), 77 ° 02′11.58325 ″ W (NAD 83) (tres monumentos diferentes originalmente pensados para estar en el meridiano de la Casa Blanca) | Meridiano de la Casa Blanca | ||
Washington DC | 77 ° 00′32.6 ″ O (NAD 83) | Meridiano del capitolio | ||
Filadelfia | 75 ° 10 '12 ″ W | |||
Rio de Janeiro | 43 ° 10 '19 ″ O | |||
Islas Afortunadas / Azores | 25 ° 40 '32 ″ W | Utilizado hasta la Edad Media, propuesto como un posible meridiano neutral por Pierre Janssen en la Conferencia Internacional de Meridianos | ||
El Hierro (Ferro) , Canarias |
18 ° 03 'W, posteriormente redefinido como 17 ° 39' 46 ″ W |
Meridiano ferro | ||
Tenerife | 16 ° 38 '22 "O | Meridiano de tenerife | Saltó a la fama entre los cartógrafos y navegantes holandeses después de que abandonaron la idea de un meridiano magnético | |
Cádiz | 6 ° 17 '35,4 "O | Meridiano de cádiz | Real Observatorio en la torre sureste del Castillo de la Villa , utilizado entre 1735 y 1850 por la Armada española. | |
Lisboa | 9 ° 07 '54.862 ″ O | |||
Madrid | 3 ° 41 '16,58 ″ O | |||
Kew | 0 ° 00 '19,0 ″ W | Prime Meridian (antes de Greenwich) | Ubicado en el Observatorio Kew del Rey Jorge III | |
Greenwich | 0 ° 00 '05,3101 ″ W | Meridiano de Greenwich | Meridiano aireado | |
Greenwich | 0 ° 00 '05,33 ″ O | Reino Unido Ordnance Survey Zero Meridian | Bradley Meridian | |
Greenwich | 0 ° 00 '00,00 ″ | Meridiano de referencia IERS | ||
París | 2 ° 20 '14.025 ″ E | Meridiano de parís | ||
Bruselas | 4 ° 22 '4.71 ″ E | |||
Amberes | 4 ° 24 'E | Meridiano de Amberes | ||
Amsterdam | 4 ° 53 'E | A través del Westerkerk en Amsterdam; utilizado para definir la hora legal en los Países Bajos desde 1909 hasta 1937 | ||
Pisa | 10 ° 24 'E | |||
Oslo (Kristiania) | 10 ° 43 '22.5 ″ E | |||
Florencia | 11 ° 15 'E | Meridiano de florencia | Utilizado en la proyección de Peters , 180 ° desde un meridiano que atraviesa el estrecho de Bering | |
Roma | 12 ° 27 '08,4 ″ E | Meridiano de Monte Mario | Utilizado en Roma 40 Datum | |
Copenhague | 12 ° 34 '32.25 ″ E | Rundetårn | ||
Nápoles | 14 ° 15 'E | |||
Pressburg | 17 ° 06 '03 ″ E | Meridianus Posoniensis | Usado por Sámuel Mikoviny | |
Buda | 19 ° 03 '37 ″ E | Meridianu (s) Budense | Utilizado entre 1469 y 1495; introducido por Regiomontanus , utilizado por Marcin Bylica , Galeotto Marzio , Miklós Erdélyi (1423–1473), Johannes Tolhopff (c. 1445–1503), Johannes Muntz. Ubicado en el castillo real (y observatorio) de Buda. | |
Estocolmo | 18 ° 03 '29,8 ″ E | En el Observatorio de Estocolmo | ||
Cracovia | 19 ° 57 '21,43 ″ E | Meridiano de Cracovia | en el Antiguo Observatorio de Cracovia en el Śniadecki 'College ; mencionado también en Nicolás Copérnico trabajo 's Sobre las revoluciones de las esferas celestes . | |
Varsovia | 21 ° 00 '42 ″ E | Meridiano de varsovia | ||
Várad | 21 ° 55 '16 ″ E | Tabulae Varadienses | Entre 1464 y 1667, Georg von Peuerbach estableció un primer meridiano en la Fortaleza de Oradea ( Varadinum en ese momento) . En su cuaderno de bitácora, Columbus declaró que tenía una copia de Tabulae Varadienses ( Tabula Varadiensis o Tabulae directionum ) a bordo para calcular el meridiano real basado en la posición de la Luna, en correlación con Várad. Amerigo Vespucci también recordó cómo adquirió los conocimientos para calcular meridianos mediante estas tablas. | |
Alejandría | 29 ° 53 'E | Meridiano de Alejandría | El meridiano de Ptolomeo 's Almagesto . | |
San Petersburgo | 30 ° 19 '42.09 ″ E | Meridiano de Pulkovo | ||
La gran pirámide de Giza | 31 ° 08 '03.69 ″ E | 1884 | ||
Jerusalén | 35 ° 13 '47,1 ″ E | |||
la meca | 39 ° 49 '34 ″ E | Véase también Hora de la Meca | ||
Ujjain | 75 ° 47 'E | Utilizado a partir de la astronomía y los calendarios indios del siglo IV d.C. (ver también Tiempo en la India ). | ||
Kioto | 136 ° 14 'E | Se utiliza en mapas japoneses de los siglos XVIII y XIX (oficialmente 1779–1871). Lugar exacto desconocido, pero en "Kairekisyo" en la ciudad de Nishigekkoutyou en Kioto, entonces la capital. | ||
~ 180 | Frente a Greenwich, propuesto el 13 de octubre de 1884 sobre la Conferencia Internacional de Meridianos por Sandford Fleming |
Primer meridiano internacional
En octubre de 1884, los delegados (cuarenta y un delegados que representan a veinticinco naciones) seleccionaron el Meridiano de Greenwich para la Conferencia Internacional de Meridianos celebrada en Washington, DC , Estados Unidos, como el cero común de longitud y el estándar de cómputo del tiempo en todo el mundo. El primer meridiano moderno, el Meridiano de Referencia IERS, se coloca muy cerca de este meridiano y es el primer meridiano que actualmente tiene el uso más amplio.
Primer meridiano de Greenwich
El primer meridiano moderno, con sede en el Observatorio Real de Greenwich , fue establecido por Sir George Airy en 1851.
La posición del meridiano de Greenwich ha sido definida por la ubicación del Airy Transit Circle desde que Sir George Airy tomó la primera observación con él en 1851. Antes de eso, fue definido por una sucesión de instrumentos de tránsito anteriores, el primero del cual fue adquirido por el segundo Astrónomo Real , Edmond Halley en 1721. Se instaló en el extremo noroeste del Observatorio entre Flamsteed House y Western Summer House. Este lugar, ahora incluido en Flamsteed House, está aproximadamente a 43 metros al oeste del Airy Transit Circle, una distancia equivalente a aproximadamente 2 segundos de longitud. Fue el círculo de tránsito de Airy el que se adoptó en principio (con la abstención de los delegados franceses, que presionaron para que se adoptara el meridiano de París ) como primer meridiano del mundo en la Conferencia Internacional de Meridianos de 1884.
Todos estos meridianos de Greenwich se localizaron mediante una observación astronómica desde la superficie de la Tierra, orientados mediante una plomada a lo largo de la dirección de la gravedad en la superficie. Este meridiano astronómico de Greenwich se difundió por todo el mundo, primero a través del método de la distancia lunar , luego mediante cronómetros transportados en barcos, luego a través de líneas telegráficas transportadas por cables de comunicaciones submarinos y luego a través de señales de tiempo de radio. Una longitud remota basada en última instancia en el meridiano de Greenwich que utiliza estos métodos fue la del Datum norteamericano 1927 o NAD27, un elipsoide cuya superficie coincide mejor con el nivel medio del mar en los Estados Unidos .
Meridiano de referencia IERS
A partir de 1973, la Oficina Internacional del Tiempo y más tarde el Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra cambiaron de depender de instrumentos ópticos como el Círculo de Tránsito Aéreo a técnicas como el rango de láser lunar , el rango de láser satelital e interferometría de línea de base muy larga . Las nuevas técnicas dieron como resultado el Meridiano de Referencia IERS, cuyo plano pasa por el centro de masa de la Tierra. Esto difiere del plano establecido por el tránsito de Airy, que se ve afectado por la deflexión vertical (la vertical local se ve afectada por influencias como las montañas cercanas). El cambio de depender de la vertical local a usar un meridiano basado en el centro de la Tierra provocó que el meridiano principal moderno estuviera a 5.3 ″ al este del meridiano astronómico de Greenwich a través del Círculo de Tránsito Aéreo. En la latitud de Greenwich, esto equivale a 102 metros. Esto fue aceptado oficialmente por el Bureau International de l'Heure (BIH) en 1984 a través de su BTS84 (BIH Terrestrial System) que luego se convirtió en WGS84 (World Geodetic System 1984) y los diversos ITRF (International Terrestrial Reference Systems).
Debido al movimiento de las placas tectónicas de la Tierra , la línea de 0 ° de longitud a lo largo de la superficie de la Tierra se ha movido lentamente hacia el oeste desde esta posición desplazada unos pocos centímetros; es decir, hacia Airy Transit Circle (o Airy Transit Circle se ha movido hacia el este, según su punto de vista) desde 1984 (o la década de 1960). Con la introducción de la tecnología satelital, fue posible crear un mapa global más preciso y detallado. Con estos avances también surgió la necesidad de definir un meridiano de referencia que, si bien derivado del Círculo de Tránsito Aéreo, también tuviera en cuenta los efectos del movimiento de las placas y las variaciones en la forma en que giraba la Tierra. Como resultado, el Meridiano de Referencia IERS se estableció y se usa comúnmente para denotar el primer meridiano de la Tierra (0 ° de longitud) por el Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra , que define y mantiene el vínculo entre la longitud y el tiempo. Según las observaciones de satélites y fuentes de radio compactas celestes (quásares) de varias estaciones coordinadas en todo el mundo, el círculo de tránsito de Airy se desplaza hacia el noreste unos 2,5 centímetros por año en relación con esta longitud de 0 ° centrada en la Tierra.
También es el meridiano de referencia del Sistema de Posicionamiento Global operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos , y de WGS84 y sus dos versiones formales, el Sistema de Referencia Terrestre Internacional (ITRS) ideal y su realización, el Marco de Referencia Terrestre Internacional (ITRF). . Una convención actual en la Tierra usa lo opuesto al IRM como base para la Línea Internacional de Cambio de Fecha .
Lista de lugares
En la Tierra, comenzando en el Polo Norte y dirigiéndose hacia el Sur hasta el Polo Sur , el Meridiano de Referencia IERS (a partir de 2016) pasa por:
Primer meridiano en otros cuerpos planetarios
Como en la Tierra, los primeros meridianos deben definirse arbitrariamente. A menudo se utiliza un punto de referencia como un cráter; otras veces, un primer meridiano se define por referencia a otro objeto celeste o por campos magnéticos . Se han definido los primeros meridianos de los siguientes sistemas planetográficos:
- En el Sol se utilizan dos sistemas de coordenadas heliográficas diferentes. El primero es el sistema de coordenadas heliográficas de Carrington. En este sistema, el primer meridiano pasa por el centro del disco solar visto desde la Tierra el 9 de noviembre de 1853, que es cuando el astrónomo inglés Richard Christopher Carrington inició sus observaciones de las manchas solares . El segundo es el sistema de coordenadas heliográficas Stonyhurst , originado en el Observatorio Stonyhurst .
- En 1975, el primer meridiano de Mercurio se definió como 20 ° al este del cráter Hun Kal .
- Definido en 1992, el primer meridiano de Venus pasa por el pico central del cráter Ariadne.
- El primer meridiano de la Luna se encuentra directamente en el medio de la cara de la luna visible desde la Tierra y pasa cerca del cráter Bruce .
- El primer meridiano de Marte se estableció en 1971 y pasa por el centro del cráter Airy-0 , aunque está fijado por la longitud del módulo de aterrizaje Viking 1 , que se define en 47,95137 ° W.
- Júpiter tiene varios sistemas de coordenadas porque las cimas de sus nubes, la única parte del planeta visible desde el espacio, giran a diferentes velocidades según la latitud. Se desconoce si Júpiter tiene alguna superficie sólida interna que permitiría un sistema de coordenadas más parecido a la Tierra. Las coordenadas del Sistema I y del Sistema II se basan en la rotación atmosférica, y las coordenadas del Sistema III utilizan el campo magnético de Júpiter. Los primeros meridianos de las cuatro lunas galileanas de Júpiter se establecieron en 1979.
- Como Júpiter, Neptuno es un gigante gaseoso, por lo que cualquier superficie está oscurecida por las nubes. El primer meridiano de su luna más grande, Tritón , se estableció en 1991.
- Titán es la luna más grande de Saturno y, como la luna de la Tierra, siempre tiene la misma cara hacia Saturno, por lo que el medio de esa cara tiene longitud 0.
- El primer meridiano de Plutón se define como el centro de la cara que siempre apunta hacia Caronte , su luna más grande, ya que los dos están unidos por mareas entre sí. El primer meridiano de Caronte se define de manera similar como la longitud que siempre mira directamente hacia Plutón.
Ver también
- 1er meridiano este - Meridiano 1 ° este de Greenwich
- 1er meridiano oeste - Meridiano 1 ° oeste de Greenwich
- 180o meridiano - Meridian 180 ° este o al oeste del Meridiano de Greenwich con el que forma un gran círculo
- Isla nula: marcador cartográfico (solo) a 0 ° N, 0 ° E
Notas
Citas
Trabajos citados
- Burgess, Ebenezer (1860), "Translation of the Surya-Siddhanta", Journal of the American Oriental Society (libro electrónico), 6 (publicado en 2013), p. 185
- Dolan, Graham (2013a). "El meridiano de Greenwich antes del círculo de tránsito aéreo" . El meridiano de Greenwich .
- Dolan, Graham (2013b). "WGS84 y el meridiano de Greenwich" . El meridiano de Greenwich .
- Hooker, Brian (2006), A multitud of prime meridians , archivado desde el original el 26 de septiembre de 2018 , consultado el 28 de junio de 2019
- Howse, Derek (1997), Greenwich Time and the Longitude , Phillip Wilson, ISBN 978-0-85667-468-6
- Norgate, Jean; Norgate, Martin (2006), Prime meridian , consultado el 13 de enero de 2013
- Formulario del nombre de la estación de la hoja de datos de NGS , National Geodetic Survey, 2016 , consultado el 11 de diciembre de 2016
- Sobel, Dava; Andrewes, William JH (1998), La longitud ilustrada , Cuarto poder, Londres
enlaces externos
- "Donde comienza y termina la superficie de la Tierra" , Popular Mechanics , diciembre de 1930
- TIFF escaneados de las actas de la conferencia
- Primeros meridianos en uso en la década de 1880, por país