Система географических координат

Представьте: вы — капитан корабля, терпящего бедствие. Шторм, в трюме течь, до суши далеко. Пожалуй, пора с кем-нибудь связаться. К счастью, есть радио. Ну и что вы скажете? Что у вас дела плохи? А кому во время шторма легко? Лучше всего просто попросить помощи и сообщить о своём местоположении.

И как же вы объясните, где вы находитесь? Расскажете что-нибудь вроде этого: «Вы меня найдёте легко. Я стою в капитанской фуражке на мостике тонущего корабля. Вокруг волны. Да, чуть не забыл! Я нахожусь в Тихом океане к западу от Южной Америки. Я хороший, у меня скоро день рождения, поэтому меня обязательно нужно спасти! Торопитесь! Я жду!» И, скорее всего, не дождётесь. Чтобы понять, почему никто не придёт вам на помощь, достаточно посмотреть на карту. Половина земного шара расположена к западу от Южной Америки. Так что искать вас придётся слишком долго.

Как найти нужную точку, например, на поверхности стола? Очень просто: определите её удаление сначала от одного края стола, потом от другого — и всё. Координаты — это числа, указывающие расстояние от двух смежных краёв стола (Рис. 6). Этих двух чисел вполне достаточно, чтобы точно определить положение точки на плоскости. Обратите внимание — на плоскости.

Но Земля — шар. И в этом состоит трудность. Ведь у шара нет края! От чего же отмерять расстояния? Если нет настоящего края, его нужно придумать. Нужно просто договориться, от чего отсчитывать координаты.
Математики уже давно создали удивительно простую систе́му координа́т (Рис. 7). Две перпендикулярные линии — это и есть оси математических координат. Они образуют координатную плоскость.

При осевом вращении все точки поверхности Земли, кроме двух полюсов, совершают движение. А на равном расстоянии между ними можно провести условную линию, которая делит земной шар точно пополам. Линия такая может быть проведена только одна, и называется она эква́тором (Рис. 8). Вот вам и первая ось координат!

Первая географическая координата какой-либо точки — это расстояние от экватора до точки. Называется она географи́ческой широто́й (см. рис. 8). А в каком направлении от экватора можно отсчитывать широту? В северном и южном. Просто нужно помнить, что, если точка находится между экватором и Северным полюсом, её широта является северной, а если между экватором и Южным полюсом — южной. Запомнить всё это очень легко. Кстати, географическая широта измеряется в градусах.

Почему не в километрах? Потому что географическая карта должна быть одинаково понятна всем людям. А ведь не во всех странах принято измерять расстояние именно в километрах. Измерение в градусах понятно всем народам.

Экватор является линией отсчёта географической широты, поэтому его собственная географическая широта — 0° ш. Линии, параллельные экватору, имеющие разную широту, называются паралле́лями. На географических картах параллели изображены в виде прямых линий или дуг окружностей разной кривизны, а на глобусе — в виде окружностей разного диаметра. Чем ближе к полюсу, тем диаметр окружности меньше. Если двигаться по параллели, то можно быть уверенным, что идёшь или на запад, или на восток.

По параллелям мы и считаем географическую широту. Чем дальше от экватора находится параллель, тем большее значение географической широты она будет иметь.

На наибольшем удалении от экватора находятся полюса. Полюса имеют максимальное значение широты, равное 90°. Северный полюс — 90° с. ш., Южный — 90° ю. ш.

Со второй линией дело обстояло немного сложнее. Нет, в том, как её нужно провести, чтобы она была перпендикулярна экватору, сомнений не возникло: линия должна соединять на поверхности Земли кратчайшим образом оба полюса. Такая линия называется меридиа́ном. Но вот беда: меридианов можно провести сколько угодно и все они будут совершенно одинаковые. Какой выбрать? Спорили долго. Наконец выбор пал на меридиан, который проходит через старую астрономическую обсерваторию, которая находилась в Англии в городке Гринвич (Рис. 9) ). Так и стали называть этот меридиан начальным, нулевым или Гри́нвичским. Удаление от Гринвичского меридиана до точки и стало второй координатой — географи́ческой долгото́й (Рис. 10). Если двигаться от Гринвича на восток до меридиана 180°, то мы будем находиться в Восточном полушарии и все точки здесь будут иметь восточную долготу. Если, наоборот, на запад от Гринвича, то до самого 180 меридиана мы будем находиться в Западном полушарии. А долгота здесь, естественно, будет западной. Географическая долгота Гринвичского меридиана — 0° д., а 180 меридиана — 180° д.

На географических картах меридианы изображены в виде прямых линий или дуг окружностей разной кривизны, а на глобусе — в виде дуг окружностей равной кривизны. Длина всех меридианов одинакова и составляет около 20 000 км. Меридианы позволяют определить направление север—юг в любой точке Земли.

Итак, с помощью всего только двух чисел, двух координат — географической широты и географической долготы — можно очень точно определить своё положение на земном шаре и найти это место на карте. Очень важно: существует строгое правило записи географи́ческих координа́т, нарушать которое не следует, — сначала указывается географическая широта, а потом географическая долгота.

Почему только так, а не иначе? А давайте вернёмся к началу этого параграфа. Помните? Вы — капитан тонущего корабля. По радио вы подаёте сигнал о помощи и указываете свои координаты. Но связь может быть не очень хорошей, и нужно обязательно сделать так, чтобы сообщение было по возможности понятным. Если вы выполнили правило записи координат, то радист другого корабля, услышав сквозь треск и шум всего два числа, будет точно знать, что первое из них — географическая широта, а второе — географическая долгота, а не наоборот. И когда радист с другого корабля получит ваше сообщение о том, что вы находитесь в точке с координатами 30° ю. ш. 150° з. д., тогда — ждите помощи, и она придёт. На море принято помогать всем, кто терпит бедствие. Потому что никто не может быть уверен в том, что завтра ему самому не понадобится чья-то помощь.