Մասնագետները բացատրում են. Ինչպես չափել լեռը

Նոր չափման մեջ Չինաստանը և Նեպալը հայտարարել են, որ Էվերեստը 86 սմ-ով ավելի բարձր է, քան մինչ այժմ աշխարհում ընդունված 8848 մ բարձրությունը: Ինչպե՞ս է հաշվարկվել սկզբնական բարձրությունը Survey of India-ի կողմից: Ի՞նչ է նշանակում վերանայումը: Survey of India-ի բարձրաստիճան պաշտոնյաներից երկուսը The Indian Express-ին տված հարցազրույցում բացատրում են.

Թռչունը թռչում է Էվերեստի հետ, որը երևում է Նեպալի Սոլուխումբու շրջանի Նամչե Բաջարից: (AP/PTI լուսանկար)

Նախ՝ ինչպե՞ս է չափվում ցանկացած լեռան բարձրությունը։

Հիմնական սկզբունքը, որն օգտագործվել է ավելի վաղ, շատ պարզ է և օգտագործում է միայն եռանկյունաչափություն, որը մեզանից շատերին ծանոթ է կամ գոնե կարող է հիշել: Ցանկացած եռանկյունում կա երեք կողմ և երեք անկյուն: Եթե ​​մենք գիտենք այս քանակներից երեքը, պայմանով, որ դրանցից մեկը կողմ է, մնացած բոլորը կարող են հաշվարկվել: Ուղղանկյուն եռանկյունու մեջ անկյուններից մեկն արդեն հայտնի է, հետևաբար, եթե մենք գիտենք որևէ այլ անկյուն և կողմերից մեկը, ապա մյուսները կարող են պարզվել: Այս սկզբունքը կարող է կիրառվել ցանկացած առարկայի բարձրությունը չափելու համար, որը չի առաջարկում չափիչ ժապավենը վերևից ներքև գցելու հարմարություն, կամ եթե դուք չեք կարող բարձրանալ վերև՝ բարդ գործիքներ օգտագործելու համար:

Չափում անկյուններով. Երբ բարձրության ուղղակի չափումը հնարավոր չէ, տեսախցիկը դիմում է եռանկյունաչափության

Ասենք, մենք պետք է չափենք ձողի կամ շենքի բարձրությունը։ Մենք կարող ենք ցանկացած կամայական կետ նշել գետնի վրա շենքից որոշ հեռավորության վրա: Սա կարող է լինել մեր դիտարկման կետը։ Այժմ մեզ անհրաժեշտ է երկու բան՝ շենքի հեռավորությունը դիտարկման կետից և այն բարձրության անկյունը, որը շինության վերին մասը կազմում է գետնի վրա գտնվող դիտակետի հետ: Հեռավորությունը դժվար չէ հասնել։ Բարձրության անկյունը այն անկյունն է, որը կստեղծեր երևակայական գիծը, եթե այն միացներ գետնի վրա գտնվող դիտակետը շենքի վերին մասին: Կան պարզ գործիքներ, որոնց օգնությամբ կարելի է չափել այս անկյունը։

Այսպիսով, եթե դիտակետից մինչև շենք հեռավորությունը d է, իսկ բարձրության անկյունը՝ E, ապա շենքի բարձրությունը կլինի d × tan(E):

Գեներալ-լեյտենանտ Գիրիշ Կումարը Հնդկաստանի գլխավոր տեսուչն է, իսկ Նիտին Ջոշին՝ Հնդկաստանի հետազոտության գլխավոր տեսուչի տեղակալը: Հնդկաստանի հետազոտության պատասխանատվությունը հեղինակավոր քարտեզներ պատրաստելն է, և նրա աշխատանքը ներառում է հողերի լայնածավալ հետազոտություններ և տեղագրական առանձնահատկությունների քարտեզագրում: 1952 թվականից սկսած՝ Survey of India կազմակերպությունը վարժանք է ձեռնարկել՝ չափելու Էվերեստ լեռան բարձրությունը (այն ժամանակ հայտնի էր որպես Peak XV): Այդ վարժությունը չափում է բարձրությունը 8848 մ (29028 ոտնաչափ), որը մինչ այժմ մնում էր աշխարհում ընդունված ստանդարտը:

Կարո՞ղ է այդքան պարզ լինել լեռը չափելու համար:

Սկզբունքը նույնն է, և, ի վերջո, մենք օգտագործում ենք նույն մեթոդը, բայց կան մի քանի բարդություններ։ Հիմնական խնդիրն այն է, որ թեև գիտես գագաթը, բայց լեռան հիմքը հայտնի չէ։ Հարցն այն է, թե որ մակերեսից եք չափում բարձրությունը։ Ընդհանուր առմամբ, գործնական նպատակներով բարձրությունները չափվում են ծովի միջին մակարդակից (MSL): Ավելին, մենք պետք է գտնենք սարի հեռավորությունը։ Այսօր դա հեշտ է թվում, բայց 1950-ականներին GPS կամ արբանյակային պատկերներ չկային: Այսպիսով, ինչպե՞ս գտնել լեռան հեռավորությունը, որտեղ ֆիզիկապես չեք կարող գնալ: Մինչ այդ ոչ ոք նույնիսկ չէր բարձրացել Էվերեստ լեռը։

Մենք կարող ենք շրջանցել այս խնդիրը՝ չափելով բարձրության անկյունները երկու տարբեր դիտակետերից՝ նույն տեսադաշտում: Դիտումների այս տարբեր կետերի միջև հեռավորությունները կարելի է չափել: Այժմ մենք գործ կունենանք երկու տարբեր եռանկյունների հետ, բայց ընդհանուր թեւով և բարձրության երկու տարբեր անկյուններով: Կրկին, հետևելով ավագ դպրոցի եռանկյունաչափության պարզ կանոններին, լեռան բարձրությունը կարելի է հաշվարկել բավականին ճշգրիտ: Փաստորեն, մենք դա անում էինք մինչև GPS-ի, արբանյակների և այլ ժամանակակից տեխնիկայի հայտնվելը:

Որքանո՞վ է սա ճիշտ:

Փոքր բլուրների և լեռների համար, որոնց գագաթը կարելի է դիտարկել համեմատաբար մոտ հեռավորությունից, դա կարող է բավականին ճշգրիտ չափումներ տալ: Բայց Էվերեստի և այլ բարձր լեռների համար կան մի քանի այլ բարդություններ:

Սրանք նորից առաջանում են նրանից, որ մենք չգիտենք, թե որտեղ է լեռան հիմքը։ Այսինքն՝ կոնկրետ որտեղ է լեռը հանդիպում հարթ գետնի մակերեսին։ Կամ, արդյոք դիտարկման կետը և լեռան հիմքը նույն հորիզոնական մակարդակի վրա են:

Երկրի մակերևույթը նույնիսկ ամեն տեղ միատեսակ չէ: Դրա պատճառով մենք բարձրությունները չափում ենք ծովի միջին մակարդակից: Դա արվում է բարդ գործընթացի միջոցով, որը կոչվում է բարձր ճշգրտության հարթեցում: Սկսած առափնյա գծից՝ քայլ առ քայլ հաշվում ենք բարձրության տարբերությունը՝ օգտագործելով հատուկ գործիքներ։ Այսպես մենք գիտենք ցանկացած քաղաքի բարձրությունը ծովի միջին մակարդակից:

Բայց կա ևս մեկ խնդիր, որի հետ պետք է պայքարել՝ ձգողականությունը: Տարբեր վայրերում ձգողականությունը տարբեր է: Դա նշանակում է, որ նույնիսկ ծովի մակարդակը չի կարելի բոլոր վայրերում միատեսակ համարել: Օրինակ, Էվերեստի դեպքում նման հսկայական զանգվածի կոնցենտրացիան կնշանակի, որ ծովի մակարդակը ձգողականության պատճառով դեպի վեր կքաշվի: Այսպիսով, տեղական ձգողականությունը չափվում է նաև ծովի տեղական մակարդակը հաշվարկելու համար: Մեր օրերում հասանելի են բարդ շարժական գրավիմետրեր, որոնք կարող են տեղափոխվել նույնիսկ լեռների գագաթներ:

Բայց հարթեցումը չի կարող տարածվել բարձր գագաթների վրա։ Այսպիսով, մենք պետք է հետ ընկնենք նույն եռանկյունավորման տեխնիկայի վրա՝ բարձրությունները չափելու համար: Բայց կա մեկ այլ խնդիր. Օդի խտությունը նվազում է, երբ մենք բարձրանում ենք: Օդի խտության այս տատանումն առաջացնում է լույսի ճառագայթների ճկում, երեւույթ, որը հայտնի է որպես բեկում: Դիտակետի և լեռնագագաթի բարձրությունների տարբերության պատճառով բեկումը հանգեցնում է ուղղահայաց անկյան չափման սխալի: Սա պետք է ուղղել։ Բեկման ուղղման գնահատումն ինքնին մարտահրավեր է: Հետևեք Express Explained-ին Telegram-ում

2020 թվականի մայիսի 27-ի այս լուսանկարում չինական գեոդեզիական թիմի անդամները ուղղություն են վերցրել դեպի Էվերեստ լեռան գագաթը, որը տեղական տարածքում նաև հայտնի է որպես Քոմոլանգմա լեռ: (AP/PTI լուսանկար)

Արդյո՞ք տեխնոլոգիան ավելի հեշտ լուծումներ չի առաջարկում:

Այս օրերին GPS-ը լայնորեն օգտագործվում է կոորդինատների և բարձրությունների որոշման համար, նույնիսկ լեռների: Սակայն GPS-ը տալիս է լեռան գագաթի ճշգրիտ կոորդինատները՝ համեմատած էլիպսոիդի հետ, որը երևակայական մակերես է, որը մաթեմատիկորեն մոդելավորված է Երկիրը ներկայացնելու համար: Այս մակերեսը տարբերվում է ծովի միջին մակարդակից։ Նմանապես, կոորդինատները ստանալու համար կարող են օգտագործվել նաև լազերային ճառագայթներով (LiDAR) հագեցված թռչող ինքնաթիռները:

Բայց այս մեթոդները, ներառյալ GPS-ը, հաշվի չեն առնում գրավիտացիան: Այսպիսով, GPS-ի կամ լազերային ճառագայթների միջոցով ստացված տեղեկատվությունը այնուհետև սնվում է մեկ այլ մոդելի մեջ, որը հաշվի է առնում գրավիտացիան՝ հաշվարկն ամբողջական դարձնելու համար:

Հաշվի առնելով, որ 1952-1954 թվականներին, երբ ոչ GPS-ը և արբանյակային տեխնիկան հասանելի չէին, ոչ էլ բարդ գրավիմետրերը, Էվերեստի բարձրությունը որոշելու խնդիրը հեշտ չէր:

Նեպալը և Չինաստանը հայտարարել են, որ չափել են, որ Էվերեստը 86 սմ բարձր է, քան այն 8848 մ բարձրությունը, որը հայտնի էր: Ի՞նչ կնշանակեր դա։

8,848 մետր (կամ 29,028 ոտնաչափ) չափումը կատարվել է Հնդկաստանի հետազոտության կողմից 1954 թվականին և այդ ժամանակից ի վեր այն ամբողջ աշխարհում ընդունված է: Չափումն իրականացվել է այն օրերին, երբ չկար GPS կամ այլ ժամանակակից բարդ գործիքներ։ Սա ցույց է տալիս, թե որքան ճշգրիտ էին նրանք նույնիսկ այդ ընթացքում։

Վերջին տարիներին Էվերեստը կրկին չափելու մի քանի փորձ է արվել, և դրանցից մի քանիսը տվել են արդյունքներ, որոնք տարբերվում են ընդունված բարձրությունից մի քանի ոտնաչափով: Բայց դրանք բացատրվել են երկրաբանական գործընթացներով, որոնք կարող են փոխել Էվերեստի բարձրությունը: 1954 թվականի արդյունքի ճշգրտությունը երբեք կասկածի տակ չի դրվել։

Այժմ գիտնականների մեծ մասը կարծում է, որ Էվերեստի բարձրությունը շատ դանդաղ տեմպերով է աճում: Դա պայմանավորված է հնդկական տեկտոնական ափսեի հյուսիսային շարժման պատճառով, որը մակերեսը դեպի վեր է մղում: Հենց այս շարժումն է առաջին հերթին ստեղծել Հիմալայան մեծ լեռները: Այս նույն գործընթացն է, որ այս տարածաշրջանը դարձնում է երկրաշարժերի ենթակա: 2015 թվականին Նեպալում տեղի ունեցած մեծ երկրաշարժը կարող է փոխել լեռների բարձրությունները։ Նման իրադարձություններ եղել են նախկինում։ Փաստորեն, հենց այս երկրաշարժն էր, որ դրդեց Էվերեստի վերաչափման որոշում կայացնել՝ տեսնելու, թե արդյոք որևէ ազդեցություն եղել է:

86 սմ բարձրացումը զարմանալի չէր լինի: Շատ հնարավոր է, որ այս տարիների ընթացքում հասակը բարձրացել է։ Բայց, միևնույն ժամանակ, 8848 մետր բարձրության վրա 86 սմ երկարությունը շատ փոքր է։ Էվերեստը չափելու նեպալի և Չինաստանի ջանքերի մանրամասն արդյունքները դեռ պետք է հրապարակվեն ամսագրում: Այս չափման իրական նշանակությունն ակնհայտ կդառնա միայն դրանից հետո։

Կիսվեք Ձեր Ընկերների Հետ: