O que aconteceu com o Meridiano Prime

• Abril 30, 2024

O principal meridiano do mundo é "onde o tempo começa" a zero grau de longitude. Por acordo internacional em 1884, foi localizado em Greenwich, Inglaterra. Mas se você ficar no meridiano e observar o GPS no seu telefone, ele não será zero. O que aconteceu?

A imagem do cabeçalho mostra um visitante como o meridiano com um pé no hemisfério ocidental e outro no leste.

O que é um meridiano de primeira linha?
Temos um sistema de coordenadas geográficas para a Terra que permite localizar um local usando dois conjuntos de números. Latitude mostra a que distância norte-sul é e longitude quão longe leste-oeste. Uma linha de latitude é chamada de paralelo e uma linha de longitude é uma meridiano.

O Equador, que divide a Terra em metades norte e sul, é o zero de latitude. As outras linhas de latitude são paralelas ao Equador e mostram o distância angular norte ou sul do equador. As linhas meridianas atravessam os dois pólos e dividem a Terra em metades iguais. Eles convergem nos pólos e, como geograficamente não há um ponto de partida óbvio, é preciso escolher um para ser o meridiano principal com longitude zero.

Muitos meridianos primos
Historicamente, houve dezenas de meridianos de primeira linha. Os mapas e as cartas de navegação não eram padronizados, e os países tendiam a escolher um meridiano de primeira linha que atravessava - ou se aproximava - daquele país. Além disso, o tempo era contado no horário local do sol. Afinal, poucas pessoas foram muito longe de casa.

Mas no século XIX, o mundo estava mudando rapidamente. De certa forma, estava ficando menor. Os navios geralmente viajavam longas distâncias e precisavam de gráficos precisos. Não era apenas difícil, mas perigoso, para os marinheiros traduzir de um sistema de coordenadas para outro. E em terra, as ferrovias que ligavam grandes áreas precisavam de tempo padronizado.

Em 1850, os EUA, um país que abrange um continente, fizeram de Greenwich o ponto de referência oficial para a navegação marítima e as comunicações internacionais. Mas o passo mais importante foi a Conferência Internacional do Meridian, realizada em Washington, DC, em 1884. As vinte e cinco nações representadas concordaram em fazer do Meridiano de Greenwich o zero de longitude e o padrão de referência para o tempo. Geograficamente, não havia um meridiano primário óbvio; contudo, em termos práticos, os gráficos baseados no meridiano de Greenwich já eram usados ​​por mais de 70% do comércio mundial.

Os meridianos de Greenwich
Um observatório precisava de um meridiano, porque um telescópio de trânsito montado ao longo de um meridiano poderia ser usado para medições posicionais precisas de objetos celestes. E como o Sol cruzaria o meridiano ao meio-dia local, também era um ponto de referência para a manutenção do tempo.

O instrumento conhecido como Airy Transit Circle (um telescópio de meridiano) foi instalado pelo astrônomo Royal Sir George Airy em 1850. Seu meridiano tornou-se a Meridiano de Greenwich e a referência britânica para o tempo. Este foi o meridiano adotado pela Conferência Meridian como o Meridiano Principal do Mundo.

Os visitantes de Greenwich podem ficar confusos com vários meridianos, mas é claro que havia Astrônomos Royal antes de Airy que montaram instrumentos de trânsito e estabeleceram meridianos. O meridiano do antecessor de Airy, James Bradley, definiu o meridiano de Greenwich por várias décadas. Curiosamente, o Bradley Meridian ainda é usado pela agência nacional de mapeamento da Grã-Bretanha, a Ordnance Survey, como o zero da longitude.

O meridiano arejado está a 0 ° 0′5,3 ″ de longitude oeste
Se você estiver em Greenwich, no antigo observatório, poderá ver o Círculo de Trânsito Aéreo e, como na imagem do cabeçalho, uma tira de aço inoxidável marcando o Meridiano Principal. Por definição, o Círculo de Trânsito da Airy ficava a 0 ° de longitude, mas não mais. Tem sido óbvio há algum tempo para aqueles com GPS que esta linha meridiana é não a 0 ° de longitude, mas a 0 ° 0′5,3 ″ W, a cerca de 102 metros (334 pés) a leste da leitura de 0 °.

Havia várias idéias sobre por que os meridianos Airy e GPS diferem, mas o enigma não foi resolvido até 2015. Um trabalho de pesquisa avaliou as principais tentativas de explicar a discrepância. Eles foram demitidos, com exceção de um que explique exatamente a diferença, que é o deflexão da vertical.

A deflexão da vertical
Para instalar corretamente um instrumento de trânsito, eles usavam uma linha de prumo para estabelecer a vertical.

Se a Terra fosse perfeitamente esférica e seu campo de gravidade fosse o mesmo em todos os lugares, todos os prumos apontariam para o centro da Terra. Mas esse não é o caso. A força gravitacional está relacionada à massa, por exemplo, é aumentada por montanhas próximas. A deflexão da vertical é a diferença entre uma vertical local tomada por uma linha de prumo e uma linha que atravessaria o centro da Terra.

Como você não podia mapear cada pedaço da Terra, os pesquisadores usaram modelos matemáticos para obter o melhor ajuste entre a Terra real e uma Terra esférica de densidade uniforme. Os dados para esses modelos vieram de medições astronômicas.

No entanto, no século XX, as medições astronômicas ficaram mais sofisticadas e os satélites são usados ​​desde 1984. Suas medições são feitas com referência ao centro da massa da Terra e não, como no passado, verticais locais. Embora o sistema ainda modele a Terra, ele o faz com mais precisão.

Parece que o campo gravitacional local em Greenwich - mesmo que não haja montanhas próximas - não desce diretamente. A deflexão da vertical é pequena, mas no século 21 é perceptível para as pessoas com telefones inteligentes.

Referência:
Stephen Malys et al., “Por que o meridiano de Greenwich se mudou”, J Geod DOI 10.1007 / s00190-015-0844-y

Instruções De Vídeo: POLO NORTE MAGNÉTICO DA TERRA CRUZA O MERIDIANO DE GREENWICH (Abril 2024).