Οι ακριβείς επιστήμες, ακόμη και πριν από την «επίσημη» εμφάνισή τους, έπαιξαν τεράστιο ρόλο στη ζωή του ανθρώπου. Έτσι, χωρίς πρωτόγονη γεωμετρία ήταν αδύνατο να χτιστεί ένα περισσότερο ή λιγότερο πολύπλοκο σπίτι, και χωρίς εξίσου απλά μαθηματικά, ήταν πολύ προβληματικό να γίνει αυτό. Στην ίδια κατηγορία ανήκει και η γεωδαισία (αν και αντιπροσωπεύει τις φυσικές επιστήμες). Αυτό δεν προκαλεί έκπληξη, γιατί οι άνθρωποι ασχολούνταν με τη σήμανση εδάφους από την αρχαιότητα.
Επιστημονικός ορισμός
Με την ευκαιρία, πώς μπορείτε να αποκρυπτογραφήσετε το όνομα αυτού του επιστημονικού κλάδου; Ο ίδιος ο όρος «γεωδαισία» είναι ένα συγκρότημα δύο ελληνικών λέξεων. Το πρώτο από αυτά είναι το ge, που σημαίνει γη, και το δεύτερο είναι το dazomai, το οποίο, όπως μπορείτε εύκολα να μαντέψετε, σημαίνει «διαίρω, διαιρώ». Εάν προσπαθήσετε να μεταφράσετε το όνομα απολύτως κυριολεκτικά, θα έχετε "διαίρεση γης". Κατ' αρχήν, την εποχή της αρχικής προέλευσης και ανάπτυξης της γεωδαισίας, μια τέτοια μετάφραση ήταν απολύτως συνεπής με την αλήθεια.
Ναι,Οι Αιγύπτιοι έκαναν ήδη περίπλοκες γεωδαιτικές μετρήσεις πολλούς αιώνες πριν από την εποχή μας, χτίζοντας τις περίφημες πυραμίδες και τα αρδευτικά κανάλια τους.
Ανάπτυξη της επιστήμης
Αλλά η γεωδαισία είναι μια πιο σύνθετη επιστήμη, η οποία σχετίζεται άμεσα με την ανάπτυξή της υπό την επίδραση του έξω κόσμου. Το γεγονός είναι ότι ο ανθρώπινος πολιτισμός μεγάλωσε και αναπτύχθηκε, χρειαζόταν όλο και πιο ακριβείς τρόπους μέτρησης της γης. Και τα ίδια τα καθήκοντα που έθεσε η ζωή πριν από τη γεωδαισία γίνονταν όλο και πιο περίπλοκα και σημαντικά.
Ορισμός του όρου στον σύγχρονο κόσμο
Λοιπόν πώς εννοείται ο όρος «γεωδαισία» σήμερα; Αυτή είναι μια επιστήμη που μελετά τις μεθόδους τοπογραφίας της γης, προσδιορίζοντας το μέγεθος και το σχήμα του εδάφους. Οι γεωδαιτικοί επιστήμονες είναι αυτοί που αναπτύσσουν νέους τρόπους για να χαρτογραφήσουν ολόκληρες ηπείρους.
Επιπλέον, η γεωδαισία μας διδάσκει διάφορους τρόπους μέτρησης του διαστήματος, όχι μόνο στην επιφάνεια του πλανήτη μας, αλλά και κάτω από το νερό, πάνω από τη γη, ακόμη και στο διάστημα και σε άλλους πλανήτες. Εν ολίγοις, πρόκειται για ένα πολύ διαφορετικό επιστημονικό πεδίο.
Ο πολύ διάσημος επιστήμονας Witkowski έδωσε τον ακόλουθο ορισμό: «Πρέπει να ειπωθεί ότι αυτός είναι ένας από τους πιο χρήσιμους κλάδους της γνώσης· τελικά, ολόκληρη η ύπαρξή μας περιορίζεται από τις εκτάσεις της Γης, τη δομή και τη δομή της οποίας πρέπει να μελετήσουμε στον ίδιο βαθμό που ένα άτομο μαθαίνει κάτι καινούργιο για το σπίτι όπου μένει».
Κύριες εργασίες
Σημειώστε ότι προβλήματα γεωδαισίαςεξαιρετικά ποικιλόμορφη, δεδομένου ότι αυτή η επιστήμη αναπτύσσεται συνεχώς, προστίθενται όλο και περισσότεροι νέοι όροι σε αυτήν. Επιπλέον, επί του παρόντος, υπάρχει πλήρης μηχανογράφηση πολλών κλάδων γνώσης, που δεν θα μπορούσε παρά να επηρεάσει την ανάπτυξη της ίδιας της γεωδαισίας. Με απλά λόγια, τα καθήκοντά του χωρίζονται σε δύο μεγάλες ομάδες. Το πρώτο είναι θεμελιώδες. Αυτά περιλαμβάνουν τα ακόλουθα έργα:
- Προσδιορισμός του μεγέθους, της διαμόρφωσης και της έκτασης του βαρυτικού πεδίου της Γης. Σε αυτή την περίπτωση, η γωνία κατεύθυνσης είναι εξαιρετικά σημαντική. Στη γεωδαισία, αυτό είναι το όνομα για τον προσδιορισμό ενός ορόσημου από το διάστημα (πολύ απλοποιημένος ορισμός).
- Κατανομή ενός ενιαίου συστήματος συντεταγμένων στην επικράτεια ενός κράτους, της ηπείρου ή ενός πλανήτη γενικά.
- Αναπαράσταση οικοπέδων σε διάφορα τοπογραφικά σχέδια, χάρτες και άτλαντες.
- Επιπλέον, επιθεωρητές μελετούν μετατοπίσεις μεγάλης κλίμακας τμημάτων του φλοιού της γης.
Εφαρμοσμένη εργασία
Επομένως, οι ακόλουθοι τύποι εργασίας ανήκουν επί του παρόντος στη δεύτερη ομάδα εργασιών:
- Η διαδικασία δημιουργίας και εφαρμογής GIS, δηλαδή συστημάτων γεωγραφικών πληροφοριών, είναι εξαιρετικά σημαντική.
- Αυτό περιλαμβάνει επίσης τη δημιουργία και την καταχώριση διαφόρων τύπων κτηματολογικών σχεδίων: γη, νερό, κ.λπ.
- Γεωδαιτική και τοπογραφική υποστήριξη του κράτους συνολικά.
- Οριοθέτηση των κρατικών συνόρων, συμμετοχή στην επίλυση αμφιλεγόμενων ζητημάτων όπου απαιτείται γεωδαισία. Οι χάρτες που συντάσσονται από ικανούς ειδικούς μπορεί να είναι το αποφασιστικό επιχείρημα σε πολλές διαφωνίες.
- Δημιουργία και πανταχού παρουσίαγενικά αποδεκτά πρότυπα στον κλάδο της ψηφιακής χαρτογράφησης.
- Αντίστοιχα, αυτό περιλαμβάνει και την ανάπτυξη των ίδιων των ηλεκτρονικών χαρτών της περιοχής, καθώς και τη συμπλήρωσή τους με όλα τα απαραίτητα στοιχεία.
- Οι γεωδαιτιστές είναι υπεύθυνοι για την ανάπτυξη τεχνολογιών στον τομέα του δορυφορικού προσδιορισμού συντεταγμένων και της ακριβούς σύνδεσής τους στην πραγματική περιοχή.
- Τέλος, η δημιουργία πολύπλοκων γεωδαιτικών άτλαντων της Ρωσίας και άλλων κρατών.
Διαίρεση σε βιομηχανίες
Δεδομένου ότι η γεωδαισία έχει γίνει πλέον εξαιρετικά περίπλοκη, αποφασίστηκε να χωριστεί σε πολλές ανεξάρτητες επιστήμες, οι οποίες μερικές φορές μελετούν εντελώς διαφορετικούς τομείς γνώσης. Ας τα απαριθμήσουμε με περισσότερες λεπτομέρειες και ας δώσουμε μια σύντομη περιγραφή του καθενός:
- Ανώτερη γεωδαισία. Αυτό είναι το θεμέλιο των βασικών. Στα πλαίσια αυτής της επιστήμης μελετώνται το μέγεθος, το σχήμα, η δομή της Γης, οι συντεταγμένες της στο διάστημα και τα χαρακτηριστικά του δικού της βαρυτικού πεδίου. Είναι αυτός ο κλάδος που ασχολείται με την επιβολή ενός συστήματος συντεταγμένων σε μια κατάσταση, ήπειρο ή σε ολόκληρη την επιφάνεια του πλανήτη. Επιπλέον, οι επιστήμονες σε αυτόν τον τομέα μελετούν τις μετατοπίσεις του φλοιού της γης από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα και μαθαίνουν επίσης για τα χαρακτηριστικά του βαρυτικού πεδίου διαφόρων ουράνιων σωμάτων: από αστέρια έως μεγάλους αστεροειδείς. Η βιομηχανία μελετά επίσης συστήματα συντεταγμένων στη γεωδαισία.
- Τοπογραφία. Και πάλι, ο όρος δημιουργήθηκε από δύο ελληνικές λέξεις: "τόπος" - ένα μέρος, "γραφώ" - γράφω, γράφω. Αν μεταφραστεί κυριολεκτικά, αποδεικνύεται «μελέτη, περιγραφήέδαφος." Αντίστοιχα, αυτή η βιομηχανία δημιουργεί νέους τρόπους και τεχνικές για τη σχεδίαση των περιγραμμάτων της επιφάνειας της γης σε σχέδια, άτλαντες και χάρτες.
- Χαρτογραφία. Στενά συσχετισμένο με την προηγούμενη επιστήμη. Μαθαίνει πώς να δημιουργεί και να χρησιμοποιεί τους ίδιους χάρτες, άτλαντες και τοπογραφικά σχέδια.
- Φωτογραμμετρία. Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτή η επιστήμη μελετά τις μεθόδους δημιουργίας γεωδαιτικών εγγράφων (που περιγράφονται παραπάνω) φωτογραφίζοντας την επιφάνεια της Γης από αεροσκάφος ή ελικόπτερο (ή δορυφόρο).
- Μηχανική βιομηχανία (γεωδαισία στις κατασκευές). Η πιο δημοφιλής βιομηχανία αυτή τη στιγμή, καθώς οι ειδικοί της πραγματοποιούν γεωδαιτικές έρευνες πριν ξεκινήσουν την κατασκευή οποιωνδήποτε μηχανικών κατασκευών στο έδαφος.
- Τοποθέτηση ορυχείων (υπόγεια γεωδαισία). Η κληρονομιά των μεταλλωρύχων, καθώς μελετώνται και δημιουργούνται νέοι τρόποι λήψης μετρήσεων σε υπόγειες εργασίες και ορυχεία.
Φυσικά, στις περισσότερες περιπτώσεις, τα όρια μεταξύ όλων αυτών των επιστημών είναι πολύ, πολύ θολά. Για παράδειγμα, η τοπογραφία συνδέεται τόσο με τη χαρτογραφία όσο και με την ανώτερη γεωδαισία, και η μηχανική βιομηχανία δεν μπορεί να αναπτυχθεί καθόλου χωρίς επιπρόσθετη μελέτη των υλικών όλων των σχετικών επιστημών.
Ποιος χρειάζεται τα πρακτικά αποτελέσματα αυτής της επιστήμης στην καθημερινή ζωή;
Αν έχετε διαβάσει όλα τα παραπάνω, έχετε ήδη δει μόνοι σας πόσο διαφορετικές είναι οι εργασίες που πρέπει να επιλύουν καθημερινά οι τοπογράφοι. Πρέπει να πληρούν συνεχώς πολλές απαιτήσεις τόσο των δημόσιων όσο και των αμιγώς ιδιωτικών επιχειρήσεων, καθώς καιπώς η ίδια γεωδαισία στις κατασκευές χρησιμοποιείται παντού σήμερα και η προσέγγιση της είναι πολύ αυστηρή.
Ακόμη και όταν επιλύουν ζητήματα εθνικής κλίμακας, οι επιστήμονες χρειάζονται μερικές φορές αρκετά χρόνια για να πραγματοποιήσουν λεπτομερείς έρευνες, τα αποτελέσματα των οποίων συχνά δίνουν τέλος σε ιστορικές διεκδικήσεις για ορισμένες περιοχές. Φυσικά, σε αυτή την περίπτωση, τα συστήματα συντεταγμένων στη γεωδαισία είναι ιδιαίτερα σημαντικά, αφού στη βάση τους γίνεται η δέσμευση με το σημερινό έδαφος.
Σχετικά με το στοιχείο "μιλιταριστής"
Στην πραγματικότητα, όλα τα γεωδαιτικά έγγραφα χρειάζονται όλες οι κατηγορίες ανθρώπων που μετακινούνται τακτικά σε μεγάλες αποστάσεις σε ξηρά και ύδατα εν ώρα εργασίας ή εργασίας: ναύτες και γεωλόγοι, γεωγράφοι, σχεδιαστές, κατασκευαστές και στρατιωτικοί.
Ειδικά, οι χάρτες και άλλα παρόμοια έγγραφα χρειάζονται ακριβώς τον ίδιο στρατό: αυτή είναι η κατασκευή ισχυρών μηχανικών οχυρώσεων και η βολή σε εξαιρετικά μεγάλες αποστάσεις και η εκτόξευση πυραύλων χωρίς αυτά τα δεδομένα είναι αδύνατη. Τέλος, είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς τον σχεδιασμό πολεμικών επιχειρήσεων χωρίς ακριβείς χάρτες και σχέδια της περιοχής. Έτσι, όλοι οι στρατιωτικοί πρέπει να γνωρίζουν τουλάχιστον τα βασικά της γεωδαισίας.
Άλλες Επιστήμες της Γης
Πρέπει να σημειωθεί ιδιαίτερα ότι αυτή η διδασκαλία δεν μπορεί να φανταστεί μεμονωμένα από άλλες επιστήμες που μελετούν τον πλανήτη μας. Έτσι, η φυσική, η γεωλογία και η γεωφυσική είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς μπορούν να εξηγήσουν ιδιαίτερα περίπλοκες και σημαντικές διεργασίες που συμβαίνουν τόσο στην επιφάνεια του πλανήτη μας όσο και κάτω από αυτόν. Χωρίς ωκεανογραφία, είναι αδύνατο να μελετηθούν οι αρχές της κίνησης των τμημάτων του φλοιού της γης. Ακόμη και βοτανολόγος - και μπορείνα είστε εξαιρετικά χρήσιμοι.
Είναι εκπληκτικό πόσο ευέλικτη μπορεί να είναι η γεωδαισία! Η εργασία των ειδικών απαιτεί επίσης μια βαθιά γνώση των μαθηματικών και της γεωμετρίας, χωρίς την οποία θα ήταν αδύνατο να πραγματοποιηθούν ακόμη και πρωτόγονοι υπολογισμοί. Αλλά η γεωδαισία είναι ο ηγέτης μεταξύ όλων αυτών των βιομηχανιών, καθώς σας επιτρέπει να παρακολουθείτε τα στάδια ανάπτυξης ολόκληρου του πλανήτη μας και τον σχηματισμό της τρέχουσας εμφάνισής του, λαμβάνοντας υπόψη όχι μόνο τις φυσικές, αλλά και τις τεχνητές μορφές εδάφους.
Σύνδεση με άλλους κλάδους της επιστημονικής γνώσης
Εξάλλου, αυτή η επιστήμη αναπτύσσεται συνεχώς, απορροφώντας τη γνώση που δίνουν σε έναν άνθρωπο άλλες βιομηχανίες. Για παράδειγμα, οι φυσικοί επινόησαν το λέιζερ. Με την πάροδο του χρόνου, αυτό οδήγησε στην ανάπτυξη και τη δημιουργία των πιο πολύτιμων συσκευών, χωρίς τις οποίες είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς έναν σύγχρονο επιθεωρητή: επίπεδα λέιζερ και ανιχνευτές φωτός.
Όσο για τις ίδιες εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις της κίνησης των τεκτονικών πλακών, θα ήταν φυσικά αδύνατο να πραγματοποιηθούν εάν δεν ήταν για την ταχεία ανάπτυξη της ηλεκτρονικής και της κατασκευής.
Τέλος, η ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας των πληροφοριών και του προγραμματισμού έδωσε στη γεωδαισία τέτοιες ευκαιρίες που προηγουμένως μόνο ονειρευόμασταν: έτσι, είναι δυνατή η δημιουργία των πιο περίπλοκων μοντέλων υπολογιστών που δείχνουν ξεκάθαρα την εξέλιξη του προσώπου του πλανήτη στο πέρασμα των αιώνων. Σε αυτήν την περίπτωση, ένας τοπογράφος μπορεί να αισθάνεται σαν ιστορικός!
Αυστηρότερες απαιτήσεις για τη σύγχρονη γεωδαισία
Η κατασκευή τεράστιων μοναδικών κατασκευών μηχανικής απαιτεί ειδικούς σε βαθμό ακρίβειας που δεν έχει ξαναδεί.χρησιμοποιείται ακόμη και σε μαθηματικούς υπολογισμούς. Για παράδειγμα, κατά την κατασκευή του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων, οι ειδικοί έπρεπε να λάβουν υπόψη μετατοπίσεις εκατοστών του χιλιοστού, με ορισμένες κατασκευές να έχουν μήκος πολύ μεγαλύτερο από ένα χιλιόμετρο!
Επιπλέον, εξαρτάται από τα αποτελέσματα της δουλειάς των επιθεωρητών εάν οι άνθρωποι θα ζουν σε ορισμένες περιοχές της Γης που θεωρούνται δυνητικά σεισμικές.
Κύριοι τύποι εργασίας
Μετά την ανάγνωση όλων αυτών, πιθανότατα θα προκύψει το ερώτημα για το τι είδους γεωδαιτική εργασία πρέπει να γίνει για να ληφθούν όλες αυτές οι πολύτιμες πληροφορίες. Ω, υπάρχουν αρκετά από αυτά, αλλά θα περιγράψουμε τα πιο συνηθισμένα και διαρκώς εκτελούμενα. Ακολουθεί μια σύντομη λίστα με αυτά:
- Εργασίες γεωδαιτικής σήμανσης. Σε αυτήν την περίπτωση, οι ειδικοί ασχολούνται με την κατασκευή ενός σχεδίου διάταξης με αναφορά στο έδαφος, καθώς και άλλες εργασίες που βοηθούν στη σύνδεση με το έδαφος οποιωνδήποτε σταδίων των κατασκευαστικών εργασιών: από το σκάψιμο λάκκων έως τη θέση σε λειτουργία της εγκατάστασης.
- Executive shooting. Καθώς ανεγείρεται ένα κτίριο ή άλλη μηχανολογική κατασκευή, απαιτείται ένα ειδικό σύνολο εργασιών. Όλα τα μέρη της κατασκευής, από τα οποία εξαρτώνται τα χαρακτηριστικά σταθερότητας και αντοχής ολόκληρης της δομής στο σύνολό της, υπόκεινται σε υποχρεωτική και μόνιμη βολή. Η ακρίβεια που απαιτείται για αυτό δεν πρέπει σε καμία περίπτωση να είναι μικρότερη από αυτή που απαιτείται κατά τη σήμανση της περιοχής πριν από την έναρξη της κατασκευής.
- Μηχανικές και γεωδαιτικές έρευνες. Στην περίπτωση αυτή, ο γεωδαιτικός μηχανικός πρέπει να εκτελέσει μια ολόκληρη σειρά εργασιών,με στόχο την προμελέτη του ανάγλυφου της περιοχής όπου προβλέπεται να ξεκινήσει η κατασκευή τεχνικών κατασκευών. Περιλαμβάνει όχι μόνο την κατασκευή ενός μοντέλου εδάφους, αλλά και τον συγχρονισμό του ανάγλυφου και της εξωτερικής εμφάνισης του κτιρίου που πρόκειται να ανεγερθεί.
- Δημιουργία γεωδαιτικών δικτύων. Ανακατασκευή, δικτύωση, καθώς και σχεδιασμός, ανάπτυξη νέων μεθόδων εργασίας στον τομέα αυτό.
Όπως μπορείτε να δείτε, οι γεωδαιτικές εργασίες δεν είναι μόνο πολύ διαφορετικές, αλλά και εξαιρετικά σημαντικές σε όλα τα στάδια κατασκευής.
