עמוד הבית > מדעי כדור-הארץ והיקום
ראש גדול



תקציר
במאה השנייה לספירה המציא קלאודיוס פטולמיוס (הידוע בכינוי תלמי) שיטה חדשה למיפוי העולם. הוא היה הראשון ששרטט קווי אורך ורוחב על כדור ששימש מודל לכדור הארץ. שיטה זו, שנזנחה לתקופה מסוימת ושבה לתפוס את מקומה במאה ה- 15, משמשת אותנו עד היום.



מיפוי עולמי : ההיסטוריה של קווי האורך והרוחב
מחברת: אורלי פיישטר


המפות מהוות תרשים מוקטן של פני העולם ועוזרות לנו להתמצא בעולם. האדם צייר מפות עוד בימי קדם אך הללו התבססו על מראה עיניים מהיבשה או מהים. ככל שגדל הסחר הימי והתרבו כלי השיט עלה הצורך במפות מדויקות יותר שיסייעו בניווט. ככל ששטו יותר ותיעדו יותר, הפכו גם המפות למדויקות יותר.

במאה השנייה לספירה חי באלכסנדריה שבמצרים, אסטרונום, מתמטיקאי וגיאוגרף יווני בשם קלאודיוס פטולמיוס (הידוע בכינוי תלמי) שהמציא שיטה חדשה למיפוי העולם. הוא היה הראשון ששרטט קווי אורך ורוחב על כדור ששימש מודל לכדור הארץ. שיטה זו, שנזנחה לתקופה מסוימת ושבה לתפוס את מקומה במאה ה- 15, משמשת אותנו עד היום.

קביעת קו רוחב

קווי הרוחב המצוינים במפות מקיפים את כדור הארץ כשהם מקבילים לקו המשווה, שנבחר לקו הרוחב ההתחלתי 0° בהיותו חוצה את הכדור לשני חלקים שווים. הקוטב הדרומי מצוי בקו רוחב 90° דרום והקוטב הצפוני מצוי בקו רוחב 90° צפון. אורכם של קווי הרוחב מתקצר ככל שמתקרבים לקטבים, אולם המרחק ביניהם הוא קבוע ומעלת רוחב שווה ל- 111 ק"מ. מלבד קו המשווה ישנם עוד מספר קווי רוחב מפורסמים: חוג הסרטן ( 23.5° צפון) וחוג הגדי (23.5° דרום) המציינים את הגבולות המרוחקים ביותר מקו המשווה, שעד אליהם קרני השמש נופלות באופן אנכי. החוג הארקטי (66.5° צפון) והחוג האנטארקטי (66.5° דרום) מהווים את הגבולות המרוחקים ביותר מקו המשווה, שעד אליהם ניתן לראות את השמש מעל האופק בכל יום בשנה. מעבר להם השמש לא זורחת כלל בחודשי החורף.

קביעת קווי אורך

קווי האורך נמשכים מהקוטב הצפוני לקוטב הדרומי והם ניצבים לקו המשווה. אך בעוד קביעת קו הרוחב ההתחלתי נבעה ממיקומו האמצעי, הרי שקביעת קו אורך התחלתי היתה שרירותית. תלמי למשל קבע כי קו האורך העובר דרך האיים הקנריים הוא קו ה- 0, אך מאז שונה מקומו מספר פעמים. במאה ה- 16 הוא עבר דרך האיים הפורטוגזיים למשך 300 שנה עד שבשנת 1884 קבעו הבריטים את מקומו בגריניץ' שליד לונדון וזהו מאז מקומו המוסכם. קו זה קובע את הכיוונים מזרח ומערב ומאחר שהעולם הוא גוף כדורי אנו מודדים 180 מעלות מזרחה ו- 180 מעלות מערבה. בניגוד למרחק הקבוע שבין קווי רוחב, המרחק בין קווי האורך משתנה לפי הרוחב הגיאוגרפי, כך שבקו המשווה המרחק ביניהם זהה למרחק שבין קווי הרוחב - 111 ק"מ ואילו בקטבים הוא מצטמצם לאפס.

קובעים אזורי זמן

ביממה יש 24 שעות ובמעגל 360 מעלות כך שכל שעה נפרשת על 15 מעלות. לפיכך אדם הנמצא בקו אורך 45°, נמצא בהפרש זמן של 3 שעות משעון גריניץ'. בדרך זו נקבעו הפרשי השעות בין המדינות. אזורי הזמן אינם מוחלטים מאחר ויש מדינות שהחליטו לשייך את עצמן באופן שרירותי לאזור זמן שכן.

השען ששינה את ההיסטוריה

את כיווני הצפון והדרום יכלו יורדי הים בעת העתיקה להעריך לפי גרמי שמים כמו כוכב הצפון או מיקום השמש בצהריים, אך את כיווני מזרח ומערב היה קשה יותר לקבוע. הבעיה החריפה במיוחד במסעות ארוכים כשלא נראתה אף יבשה באופק. הפתרון נמצא בידי השען הבריטי ג'ון הריסון שנענה לאתגר והתחרה על הפרס שיוענק למי שימצא דרך יעילה למדוד קווי אורך. במחצית השנייה של המאה ה- 18 הוא הצטרף למסע ימי שהחל בפורטסמות' שבאנגליה לברידג'טאון בירת ברבדוס שבים הקריבי. הריסון נעזר בכרונומטר (שעון מדויק) שבנה כדי לשמור על הזמן המדויק של בריטניה, בעודו עורך תצפיות אסטרונומיות כדי להעריך את הזמן המקומי על הספינה העושה את דרכה לברבדוס. כשעמדו לרשותו שני הזמנים, ומאחר שקו האורך של ברבדוס היה ידוע, יכול היה לקבוע את מיקום הספינה יחסית לקו זה. כשהגיע לברידג'טאון התברר שטעה לגבי מיקום הספינה רק ב- 16 ק"מ.

היום ניתן, בעזרת קווי האורך והרוחב, למפות את מיקומה המדויק של כל נקודה ונקודה על פני הגלובוס. בימינו ה- GPS הלווייני עושה עבורנו את כל העבודה כך שלא נלך יותר לאיבוד, אפילו ביער...

למתעניינים בפתרונו של ג'ון הריסון:
http://www.nmm.ac.uk/site/request/setTemplate:singlecontent/contentTypeA/conWebDoc/contentId/355/viewPage/2

ביבליוגרפיה:
כותר: מיפוי עולמי : ההיסטוריה של קווי האורך והרוחב
מחברת: פיישטר, אורלי
תאריך: פברואר 2006 , גליון 62
שם כתב העת: ראש גדול
הוצאה לאור: ראש גדול : עמותה לקידום הידע והחינוך המדעי
הערות: 1. ירחון מדע לצעירים.
2. העמותה למצוינות בחינוך.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית