العلوم الدقيقة حتى قبل ظهورها "الرسمي"لعبت دورًا كبيرًا في حياة الإنسان. لذلك ، بدون الهندسة البدائية ، كان من المستحيل بناء منزل أكثر أو أقل تعقيدًا ، وحتى بدون مثل هذه الرياضيات البسيطة ، كان من الصعب جدًا القيام بذلك. تنتمي الجيوديسيا إلى نفس الفئة (على الرغم من أنها تمثل العلوم الطبيعية). هذا ليس مفاجئًا ، لأن الإنسان بدأ يشارك في تعليم الأرض منذ العصور القديمة.
التعريف العلمي
لذلك ، أجرى المصريون على مدى قرون عديدة قبل الميلاد قياسات جيوديسية معقدة ، حيث قاموا ببناء أهراماتهم الشهيرة وقنوات الري.
تطوير العلوم
لكن المسح هو علم أكثر تعقيدًا من ذلكيرتبط ارتباطًا مباشرًا بتطورها تحت تأثير العالم المحيط. الحقيقة هي أن الحضارة البشرية نمت وتطورت ، فقد احتاجت إلى طرق أكثر دقة لقياس الأرض. وأصبحت المهام التي تفرضها الحياة على الجيوديسيا أكثر تعقيدًا وأهمية.
تعريف المصطلح في العالم الحديث
بالإضافة إلى ذلك ، علمنا الجيوديسيا مجموعة متنوعة منطرق قياس الفضاء ليس فقط على سطح كوكبنا ، ولكن أيضًا تحت الماء وفوق الأرض وحتى في الفضاء الخارجي وعلى الكواكب الأخرى. باختصار ، هذا مجال علمي متنوع للغاية.
أعطى هذا العالم الشهير فيتكوفسكيالتعريف: "يجب أن يقال أن هذا هو أحد أكثر فروع المعرفة فائدة ؛ فبعد كل شيء ، فإن وجودنا بالكامل محدود بمساحات من الأرض ، نحتاج إلى دراسة الهيكل والبنية التي نحتاجها بنفس القدر الذي يتعلم فيه الشخص شيئًا جديدًا عن المنزل الذي يوجد فيه الأرواح. "
المهام الرئيسية
- الحجم والتكوين ومدى مجال جاذبية الأرض. في هذه الحالة ، تعتبر زاوية الاتجاه مهمة للغاية. في الجيوديسيا ، هذا هو تعريف معلم من الفضاء (تعريف مبسط للغاية).
- توزيع نظام إحداثيات واحد على أراضي دولة أو قارة أو كوكب بشكل عام.
- تمثيل قطع الأرض على مختلف المخططات الطبوغرافية والخرائط والأطالس.
- بالإضافة إلى ذلك ، يدرس المساحون عمليات النزوح على نطاق واسع لمناطق قشرة الأرض.
الأعمال التطبيقية
وبالتالي ، فإن المجموعة الثانية من المهام تشمل حاليًا أنواع العمل التالية:
- إن عملية إنشاء وتطبيق نظم المعلومات الجغرافية ، أي نظم المعلومات الجغرافية ، مهمة للغاية.
- ويشمل ذلك أيضًا إنشاء وتسجيل أنواع مختلفة من المخططات المساحية: الأرض والمياه وما إلى ذلك.
- الدعم الجيوديسي والطبوغرافي للدولة ككل.
- ترسيم حدود الدولة ، والمشاركة في حل القضايا الخلافية التي تتطلب الجيوديسيا. يمكن أن تكون الخرائط ، التي يرسمها متخصصون أكفاء ، حجة حاسمة في العديد من النزاعات.
- إنشاء وتوزيع واسع النطاق للمعايير المقبولة عمومًا في صناعة الخرائط الرقمية.
- وبناءً عليه ، يشمل ذلك أيضًا تطوير الخرائط الإلكترونية للمنطقة نفسها ، فضلاً عن ملئها بكافة البيانات اللازمة.
- إن علماء الجيوديسيا هم الذين يعملون على تطوير التقنيات في مجال تحديد الإحداثيات بالقمر الصناعي وربطها الدقيق بالتضاريس الحقيقية.
- أخيرًا ، إنشاء أطالس جيوديسية معقدة لروسيا ودول أخرى.
التقسيم القطاعي
- الجيوديسيا العليا. هذا هو العمود الفقري للأساسيات. في إطار هذا العلم ، يتم دراسة حجم وشكل وهيكل الأرض وإحداثياتها في الفضاء الخارجي وخصائص مجال الجاذبية الخاص بها. هذه الصناعة هي التي تشارك في فرض نظام إحداثيات على دولة أو قارة أو على سطح الكوكب بأكمله. بالإضافة إلى ذلك ، يدرس العلماء في هذا المجال تحولات قشرة الأرض من العصور القديمة إلى الوقت الحاضر ، ويتعرفون أيضًا على خصائص مجال الجاذبية للأجرام السماوية المختلفة: من النجوم إلى الكويكبات الكبيرة. تدرس الصناعة أيضًا أنظمة الإحداثيات في الجيوديسيا.
- التضاريس. مرة أخرى ، تم إنشاء المصطلح من كلمتين يونانيتين: "topos" - مكان ، "غرافو" - للكتابة والكتابة. إذا تمت ترجمتها حرفيا ، فإنها تظهر "دراسة ووصف المنطقة". وفقًا لذلك ، تخلق هذه الصناعة طرقًا وتقنيات جديدة لرسم الخطوط العريضة لسطح الأرض على المخططات والأطالس والخرائط.
- رسم الخرائط. يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالعلوم السابقة. يستكشف كيفية إنشاء واستخدام كل الخرائط والأطالس والخطط الطبوغرافية نفسها.
- المسح التصويري. كما يوحي الاسم ، يدرس هذا العلم طرقًا لإنشاء مستندات جيوديسية (موصوفة أعلاه) من خلال تصوير سطح الأرض من طائرة أو مروحية (أو قمر صناعي).
- الصناعة الهندسية (الجيوديسيا في البناء). الصناعة الأكثر شعبية في الوقت الحالي ، حيث يقوم المتخصصون بإجراء المسوحات الجيوديسية قبل البدء في إنشاء أي هياكل هندسية على الأرض.
- مسح المناجم (الجيوديسيا تحت الأرض). إقطاعيات عمال المناجم ، حيث يتم دراسة وإنشاء طرق جديدة للقياس في الأعمال تحت الأرض والمناجم.
بالطبع ، في معظم الحالات ، الحدود بينكل هذه العلوم غير واضحة للغاية. على سبيل المثال ، ترتبط التضاريس بكل من رسم الخرائط والجيوديسيا العليا ، ولا يمكن للصناعة الهندسية أن تتطور على الإطلاق دون دراسة إضافية لمواد جميع العلوم ذات الصلة.
من الذي يحتاج إلى النتائج العملية لهذا العلم في الحياة اليومية؟
حتى عند التعامل مع قضايا الدولةعلى نطاق واسع ، يحتاج العلماء أحيانًا إلى عدة سنوات لإجراء البحوث الأكثر تفصيلاً ، والتي غالبًا ما تضع نتائجها حداً للمطالبات التاريخية بمناطق معينة. بالطبع ، تعتبر أنظمة الإحداثيات في الجيوديسيا مهمة بشكل خاص في هذه الحالة ، حيث يتم الارتباط بالموقع الحالي على أساسها.
حول المكون "العسكري"
في الواقع ، هناك حاجة إلى جميع الوثائق الجيوديسيةلجميع فئات الأشخاص الذين يتنقلون بانتظام ، في الخدمة أو العمل ، لمسافات طويلة عن طريق البر والمياه: البحارة والجيولوجيين والجغرافيين والمصممين والبنائين والعسكريين.
هناك حاجة خاصة الخرائط وغيرها من الوثائق المماثلةنفس الجيوش فقط: هذا هو بناء تحصينات هندسية قوية ، وإطلاق النار على مسافات طويلة جدًا ، وإطلاق الصواريخ بدون هذه البيانات أمر مستحيل. أخيرًا ، من المستحيل تخيل التخطيط للعمليات العسكرية بدون خرائط دقيقة ومخططات تضاريس. لذلك يجب على كل الجيش أن يعرف على الأقل أساسيات الجيوديسيا.
علوم الأرض الأخرى
وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى أن هذا التدريسمن المستحيل أن نتخيل بمعزل عن العلوم الأخرى التي تدرس كوكبنا. وبالتالي ، فإن الفيزياء والجيولوجيا والجيوفيزياء لها أهمية خاصة ، والتي يمكن أن تفسر بشكل خاص العمليات المعقدة والمهمة التي تحدث على سطح كوكبنا وتحته. بدون علم المحيطات ، من المستحيل دراسة مبادئ حركة أجزاء من قشرة الأرض. حتى علم النبات يمكن أن يكون مفيدًا للغاية.
إنه لأمر مدهش كيف يمكن أن يكون متعدد الأوجهتبين أن تكون الجيوديسيا! يتطلب عمل المتخصصين أيضًا معرفة عميقة بالرياضيات والهندسة ، والتي بدونها سيكون من المستحيل إجراء حسابات بدائية. لكن الجيوديسيا هي الرائدة بين جميع هذه الصناعات ، لأنها تتيح لك تتبع مراحل تطور كوكبنا بأكمله وتشكيل مظهره الحالي ، مع الأخذ في الاعتبار ليس فقط أشكال الإغاثة الطبيعية ، ولكن أيضًا الاصطناعية.
العلاقة مع فروع المعرفة العلمية الأخرى
بالإضافة إلى ذلك ، يتطور هذا العلم باستمرار ،استيعاب المعرفة التي تعطيها الصناعات الأخرى للفرد. على سبيل المثال ، اخترع الفيزيائيون الليزر. بمرور الوقت ، أدى ذلك إلى تطوير وإنشاء أكثر الأدوات قيمة ، والتي بدونها يصعب تخيل مساح حديث: مستويات الليزر ومكتشفات المدى البصري.
أخيرا ، التطور السريع للمعلوماتأعطت التكنولوجيا والبرمجة الجيوديسيا مثل هذه الفرص التي لم يكن من الممكن في السابق أن يحلم بها إلا: على سبيل المثال ، يمكنك إنشاء أكثر نماذج الكمبيوتر تعقيدًا والتي تُظهر بوضوح تطور مظهر الكوكب على مر القرون. في هذه الحالة ، يمكن أن يشعر مهندس المساح بأنه مؤرخ!
تشديد متطلبات الجيوديسيا الحديثة
بناء هندسي ضخم فريد من نوعهتتطلب الهياكل من المتخصصين درجة من الدقة لم يتم استخدامها من قبل حتى في الحسابات الرياضية. على سبيل المثال ، أثناء بناء مصادم الهادرونات الكبير ، كان على المتخصصين أن يأخذوا في الحسبان عمليات النزوح التي تصل إلى أجزاء من المليمتر مع طول بعض الهياكل التي تتجاوز الكيلومتر!
بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد الأمر على نتائج عمل المساحين فيما إذا كان الناس سيعيشون في بعض مناطق الأرض التي يُحتمل أن تكون معرضة للزلازل.
أنواع العمل الرئيسية
بعد قراءة كل هذا ، سوف ينشأ بالتأكيدالسؤال عن نوع العمل الجيوديسي الذي يجب القيام به للحصول على كل هذه المعلومات القيمة. أوه ، هناك عدد غير قليل منهم ، لكننا سنصف أكثرها شيوعًا والأداء باستمرار. فيما يلي قائمة قصيرة بهم:
- أعمال المحاذاة الجيوديسية.في هذه الحالة ، ينخرط المتخصصون في بناء مخطط الاختراق بالرجوع إلى التضاريس ، بالإضافة إلى العمليات الأخرى التي تساعد على ربط أي مراحل من أعمال البناء بالتضاريس: من حفر الحفر وانتهاءً بتكليف الكائن.
- الرماية التنفيذية.أثناء تشييد مبنى أو هيكل هندسي آخر ، يلزم وجود مجموعة خاصة من الأعمال. تخضع جميع أجزاء الهيكل للمسح الإلزامي والمستمر ، والذي تعتمد عليه خصائص الاستقرار والقوة للهيكل بأكمله ككل. الدقة المطلوبة في هذه الحالة ، يجب ألا تكون بأي حال من الأحوال أقل من تلك المطلوبة عند تعليم التضاريس قبل البدء في البناء.
- المسوحات الهندسية والجيوديسية.في هذه الحالة ، يجب أن يقوم المهندس الجيوديسي بتنفيذ مجموعة كاملة من الأعمال التي تهدف إلى الدراسة الأولية لتضاريس المنطقة التي من المخطط أن يبدأ فيها إنشاء الهياكل الهندسية. لا يشمل فقط بناء نموذج التضاريس ، ولكن أيضًا تزامن التضاريس والمظهر الخارجي للمبنى الذي سيتم تشييده.
- إنشاء الشبكات الجيوديسية. إعادة البناء والتواصل والتخطيط وتطوير أساليب عمل جديدة في هذا المجال.