Як вимірюють висоту гір? Опис, фото і відео
Висота гір вражає. Величні восьмитисячники виглядають приголомшливо навіть на фотографіях. Не дивно, що альпіністи так рвуться підкорювати ці вершини, адже сходження – це зовсім особливе пригода, про яку буде згадуватись протягом усього життя. Але як дізнатися, на яку висоту вдалося піднятися? Як взагалі вдається виміряти висоту гір? Адже людям вдалося виміряти навіть Еверест, отримавши показник в 8848 метрів над рівнем моря.
Як здійснюють такі вимірювання, які інструменти допомагають людям отримати точні результати, коли мова заходить про захмарних висотах? Мабуть, кожен цікавий людина хотіла б про це дізнатися.
Як вимірювали гори раніше?
Топографічна зйомка
Розглядаючи точні методи вимірювання висот на місцевості, необхідно зазначити, що для вирішення цієї проблеми використовувалася топографічна зйомка. Цей метод дозволяє отримати точні координати, розміри і форму будь-якої ділянки землі, включаючи і височини. Варіантів проведення геодезичних досліджень є кілька, але всі вони зводяться до тріангуляції, тобто, до методики тригонометричної зйомки.
Згадуючи ази геометрії, можна навести теорему, відповідно до якої при наявності відомостей про одну з сторін трикутного об’єкта і двох його кутів можна обчислити залишилися дві сторони. Масштаби об’єкта вимірювання, при цьому ролі не грають, трикутник може бути як малим, так і багатокілометровим.
Цікаво: Чому не можна користуватися телефоном у літаку? Причини, фото і відео
Щоб використовувати цю теорему, необхідно провести точні вимірювання для отримання первинних відомостей. Беруться два орієнтири, проводиться механічне вимір. Так вдається отримати сторону трикутника. Далі вибирається ще один умовний орієнтир під вершину. Від вершини проводяться уявні лінії, вдається отримати кут. Залишається тільки скористатися теоремою.
Кути вимірюють теодолітом, прилад призначений саме для цієї мети. Отримавши координати першого трикутника, можна отримувати і наступні, розбиваючи необхідну площу на ці фігури доти, поки не буде знайдена загальна площа.
Цікавий факт: теодоліт вимірює як горизонтальні поверхні, так і вертикальні.
Роботи по нівелюванню
Нівелювання – ще один перевірений метод для вимірювання простору, в рамках якого застосовується ватерпас на підставі теодоліта – він дозволяє привести всі на один рівень, вказуючи момент вирівнювання. Використовуючи візир – оптичний прилад, і піднявши його на потрібний орієнтир, що знаходиться на горі, можна отримати в результаті показник висоти.
Сучасні технології і точні результати
Професійна GPS-станція
Туристи-любителі і альпіністи, не пов’язані з геологічними дослідженнями, все це обладнання з собою не носять. Сучасні технології дозволили людині мати при собі мінімум – GPS-навігація може встановлюватися на звичайному смартфоні. Також існують більш надійні і точні автономні пристрої GPS, які дозволяють не губитися, завжди знати, хто і де знаходиться на місцевості. Вони працюють вертикально і горизонтально, можуть показувати висоту. Останнє важливо для альпіністів, любителів парашутного спорту.
Цікаво: Чому на концертах диригент тисне руку першій скрипці?
Прилад показує висоту над рівнем моря. Показник вдається отримати за рахунок супутникових зарубок від об’єктів із заздалегідь відомими висотами. Пристрої можуть давати більшу або меншу точність, так як параметрів, що грають роль у точності визначення, існує значна кількість. Користувачі відзначають, що похибка буває, і в ряді випадків вона може досягати 10-20 метрів.
Приблизна висота приладу може визначатися через отримання прямокутних координат на основі геоцентричних, це приблизний показник.
При отриманні відомостей за рахунок супутників пристрій повинен мати зв’язок хоча б з чотирма з них щоб одержати потрібні відомості та надати найбільш точну інформацію. Чим більше супутників навколо, тим краще, для отримання точних даних потрібна надмірність. В ідеалі це 8 супутників. При зв’язку менш ніж з чотирма прилад може взагалі відмовити у наданні даних.
Супутник
Досконалі прилади, такі як ноутбуки або GPS-станції професійного типу, можуть дати показник з точністю до сантиметра. З їх допомогою вдається зробити максимально точні виміри. Аматорські прилади дають велику похибку, але теж дозволяють отримати прийнятні дані.
Сьогодні гори заміряють за допомогою таких пристроїв. Періодично здійснюючи нові виміри, фахівці відзначають, що показники можуть змінитися. Це не завжди пов’язано з неточністю приладів. Гори можуть зростати або зменшуватися. Це не швидкий процес, але з плином часу зміни стають очевидними. Старі гори руйнуються через процес ерозії, молоді зростають за рахунок геологічних процесів, що відбуваються в надрах планети. Це абсолютно нормально.
Цікаво: Чому лимон освітлює чай?