El meridiano principal de un cuerpo planetario que no está en sincronía con la marea (o al menos no en rotación sincrónica) es completamente arbitrario, a diferencia del ecuador , que está determinado por el eje de rotación. Sin embargo, en el caso de los objetos celestes que están en sincronía con la marea (más específicamente, que están sincrónicos), sus meridianos principales están determinados por la cara que siempre está hacia el interior de la órbita (un planeta que mira hacia su estrella o una luna que mira hacia su planeta), de la misma manera que los ecuadores están determinados por la rotación.
Las longitudes de la Tierra y la Luna se miden desde su meridiano principal (a 0°) hasta 180° este y oeste. Para todos los demás cuerpos del Sistema Solar, la longitud se mide desde 0° (su meridiano principal) hasta 360°. Las longitudes oeste se utilizan si la rotación del cuerpo es prograda (o "directa", como la Tierra), lo que significa que su dirección de rotación es la misma que la de su órbita. Las longitudes este se utilizan si la rotación es retrógrada . [3]
El concepto de longitud fue desarrollado por Eratóstenes ( c. 276 – 195 a. C.) en Alejandría e Hiparco (c. 190 – 120 a. C. ) en Rodas , y aplicado a un gran número de ciudades por el geógrafo Estrabón (64/63 a. C. – c. 24 d. C.). Pero fue Ptolomeo (c. 90 – 168 d. C.) quien utilizó por primera vez un meridiano consistente para un mapamundi en su Geographia .
Ptolomeo utilizó como base las « Islas Afortunadas », un grupo de islas del Atlántico que suelen asociarse con las Islas Canarias (13° a 18° O), aunque sus mapas se corresponden más estrechamente con las islas de Cabo Verde (22° a 25° O). El objetivo principal es estar cómodamente al oeste del extremo occidental de África (17,5° O), ya que los números negativos aún no se utilizaban. Su meridiano principal corresponde a 18° 40' al oeste de Winchester (unos 20° O) en la actualidad. [1] En esa época, el principal método para determinar la longitud era utilizar las horas registradas de los eclipses lunares en diferentes países.
La Geographia de Ptolomeo se imprimió por primera vez con mapas en Bolonia en 1477, y muchos globos terráqueos del siglo XVI siguieron su ejemplo. Pero todavía había esperanzas de que existiera una base "natural" para un meridiano principal. Cristóbal Colón informó (1493) que la brújula apuntaba hacia el norte en algún lugar en medio del Atlántico, y este hecho se utilizó en el importante Tratado de Tordesillas de 1494, que resolvió la disputa territorial entre España y Portugal sobre las tierras recién descubiertas. La línea de Tordesillas finalmente se estableció a 370 leguas (2193 kilómetros, 1362 millas terrestres o 1184 millas náuticas) al oeste de Cabo Verde . [a] Esto se demuestra en las copias del Padrón Real de España hechas por Diogo Ribeiro en 1527 y 1529. La isla de São Miguel (25,5° O) en las Azores todavía se usaba por la misma razón hasta 1594 por Christopher Saxton , aunque para entonces se había demostrado que la línea de declinación magnética cero no seguía una línea de longitud. [8]
Mapa de África de 1571 por Abraham Ortelius , con Cabo Verde como su meridiano principal.Mapa de Asia Oriental de 1682 realizado por Giacomo Cantelli , con Cabo Verde como su meridiano principal; Japón se ubica entonces alrededor de 180° E.
En 1541, Mercator produjo su famoso globo terrestre de 41 cm y trazó su meridiano principal precisamente a través de Fuerteventura (14° 1' O) en las Canarias. Sus mapas posteriores utilizaron las Azores, siguiendo la hipótesis magnética. Pero cuando Ortelius produjo el primer atlas moderno en 1570, otras islas como Cabo Verde estaban empezando a utilizarse. En su atlas las longitudes se contaban de 0° a 360°, no de 180° O a 180° E como es habitual hoy. Esta práctica fue seguida por los navegantes hasta bien entrado el siglo XVIII. [9] En 1634, el cardenal Richelieu utilizó la isla más occidental de las Canarias, El Hierro , 19° 55' al oeste de París, como el meridiano elegido. El geógrafo Delisle decidió redondearlo a 20°, de modo que simplemente se convirtiera en el meridiano de París disfrazado. [10]
A principios del siglo XVIII se inició una batalla para mejorar la determinación de la longitud en el mar, lo que llevó al desarrollo del cronómetro marino por parte de John Harrison . Pero fue el desarrollo de mapas estelares precisos, principalmente por el primer astrónomo real británico , John Flamsteed entre 1680 y 1719 y difundidos por su sucesor Edmund Halley , lo que permitió a los navegantes utilizar el método lunar para determinar la longitud con mayor precisión utilizando el octante desarrollado por Thomas Godfrey y John Hadley . [11]
Entre 1765 y 1811, Nevil Maskelyne publicó 49 números del Almanaque Náutico basados en el meridiano del Observatorio Real de Greenwich . “Las tablas de Maskelyne no sólo hicieron posible el método lunar, sino que también hicieron del meridiano de Greenwich el punto de referencia universal. Incluso las traducciones francesas del Almanaque Náutico conservaron los cálculos de Maskelyne a partir de Greenwich, a pesar de que todas las demás tablas del Connaissance des Temps consideraban el meridiano de París como el punto de referencia principal”. [12]
En 1884, en la Conferencia Internacional del Meridiano en Washington, DC , 22 países votaron para adoptar el meridiano de Greenwich como el meridiano principal del mundo. [13] Los franceses abogaron por una línea neutral, mencionando las Azores y el estrecho de Bering , pero finalmente se abstuvieron y continuaron utilizando el meridiano de París hasta 1911.
Desde 1984, el meridiano de referencia internacional del IERS es el meridiano de referencia de la Tierra. Entre 1884 y 1984, el meridiano de Greenwich era el estándar mundial. Estos meridianos están muy próximos entre sí.
En octubre de 1884, los delegados (cuarenta y un delegados en representación de veinticinco naciones) de la Conferencia Internacional del Meridiano celebrada en Washington, DC , Estados Unidos , seleccionaron el Meridiano de Greenwich para que fuera el cero común de longitud y el estándar de cálculo del tiempo en todo el mundo. [16] [b]
La posición del meridiano principal histórico, con sede en el Observatorio Real de Greenwich , fue establecida por Sir George Airy en 1851. Fue definido por la ubicación del Círculo de Tránsito de Airy desde la primera observación que realizó con él. [18] Antes de eso, fue definido por una sucesión de instrumentos de tránsito anteriores, el primero de los cuales fue adquirido por el segundo astrónomo real , Edmond Halley en 1721. Fue instalado en la esquina noroeste del Observatorio entre Flamsteed House y Western Summer House. Este punto, ahora subsumido en Flamsteed House, está aproximadamente a 43 metros (47 yardas) al oeste del Círculo de Tránsito de Airy, una distancia equivalente a aproximadamente 2 segundos de longitud. [19] Fue el círculo de tránsito de Airy el que se adoptó en principio (con la abstención de los delegados franceses, que presionaron para la adopción del meridiano de París ) como el Meridiano Principal del mundo en la Conferencia Internacional de Meridianos de 1884. [20] [21]
Todos estos meridianos de Greenwich se localizaron mediante una observación astronómica desde la superficie de la Tierra, orientada a través de una plomada a lo largo de la dirección de la gravedad en la superficie. Este meridiano astronómico de Greenwich se difundió por todo el mundo, primero a través del método de la distancia lunar , luego mediante cronómetros transportados en barcos, luego mediante líneas telegráficas transportadas por cables de comunicaciones submarinos y luego mediante señales horarias de radio. Una longitud remota basada en última instancia en el meridiano de Greenwich utilizando estos métodos fue la del North American Datum 1927 o NAD27, un elipsoide cuya superficie coincide mejor con el nivel medio del mar bajo los Estados Unidos .
Debido al movimiento de las placas tectónicas de la Tierra , la línea de longitud 0° a lo largo de la superficie de la Tierra se ha movido lentamente hacia el oeste desde esta posición desplazada por unos pocos centímetros (pulgadas); es decir, hacia el Círculo de Tránsito de Airy (o el Círculo de Tránsito de Airy se ha movido hacia el este, dependiendo de su punto de vista) desde 1984 (o la década de 1960). Con la introducción de la tecnología satelital, se hizo posible crear un mapa global más preciso y detallado. Con estos avances también surgió la necesidad de definir un meridiano de referencia que, si bien se derivara del Círculo de Tránsito de Airy, también tuviera en cuenta los efectos del movimiento de las placas y las variaciones en la forma en que giraba la Tierra. [23]
Como resultado, se estableció el Meridiano de Referencia IERS y se usa comúnmente para denotar el meridiano principal de la Tierra (longitud 0°) por el Servicio Internacional de Rotación de la Tierra y Sistemas de Referencia , que define y mantiene el vínculo entre la longitud y el tiempo. Según observaciones a satélites y fuentes de radio compactas celestes (cuásares) desde varias estaciones coordinadas alrededor del mundo, el círculo de tránsito de Airy se desplaza hacia el noreste unos 2,5 centímetros (1 pulgada) por año en relación con esta longitud de 0° centrada en la Tierra.
En la Tierra, comenzando en el Polo Norte y en dirección sur hasta el Polo Sur , el Meridiano de Referencia IERS (a partir de 2016) pasa por 8 países, 4 mares, 3 océanos y 1 canal:
El meridiano principal en un globo terráqueoEl signo del meridiano de Greenwich en Parnay, Maine-et-Loire , Francia.Señal del meridiano de Greenwich cerca de Somanya , Ghana.
Meridiano de Greenwich en otros cuerpos celestes
Al igual que en la Tierra, los meridianos principales deben definirse de forma arbitraria. A menudo se utiliza un punto de referencia, como un cráter; otras veces, un meridiano principal se define por referencia a otro objeto celeste o por campos magnéticos . Se han definido los meridianos principales de los siguientes sistemas planetográficos:
En 1975 se definió el meridiano principal de Mercurio [27] [28] como 20° al este del cráter Hun Kal . [29] Se eligió este meridiano porque pasa por el punto del ecuador de Mercurio donde la temperatura promedio es más alta (debido a la rotación y órbita del planeta, el sol retrocede brevemente al mediodía en este punto durante el perihelio , lo que le da más luz solar). [30] [31] [32]
Definido [33] en 1992, el meridiano principal de Venus pasa por el pico central del cráter Ariadne , elegido arbitrariamente. [34]
El meridiano principal de la Luna se encuentra directamente en el centro de la cara de la Luna visible desde la Tierra y pasa cerca del cráter Bruce .
El meridiano principal de Marte se estableció en 1971 [35] y pasa por el centro del cráter Airy-0 , aunque está fijado por la longitud del módulo de aterrizaje Viking 1 , que se define como 47,95137°O. [36]
El meridiano principal de Ceres pasa por el cráter Kait, que fue elegido arbitrariamente porque está cerca del ecuador (unos 2° al sur). [37]
El meridiano principal de 4 Vesta está a 4 grados al este del cráter Claudia , elegido porque está claramente definido. [38]
Júpiter tiene varios sistemas de coordenadas porque sus cimas de nubes (la única parte del planeta visible desde el espacio) rotan a diferentes velocidades según la latitud. [39] Se desconoce si Júpiter tiene alguna superficie sólida interna que permita un sistema de coordenadas más parecido al de la Tierra. Las coordenadas del Sistema I y del Sistema II se basan en la rotación atmosférica, y las del Sistema III utilizan el campo magnético de Júpiter. Los meridianos principales de las cuatro lunas galileanas de Júpiter se establecieron en 1979. [40]
El meridiano principal de Ío , al igual que el de la luna de la Tierra, está definido de modo que pasa por el centro de la cara que siempre está orientada hacia Júpiter (el lado cercano, conocido como hemisferio subjoviano). [41]
El meridiano principal de Ganimedes está definido de tal manera que el cráter Anat está a 128° O y la longitud 0° pasa por el medio del hemisferio subjoviano. [42]
Titán es la luna más grande de Saturno y, al igual que la luna de la Tierra, siempre tiene la misma cara hacia Saturno, por lo que el centro de esa cara es de longitud 0.
Al igual que Júpiter, Neptuno es un gigante gaseoso, por lo que cualquier superficie está oculta por las nubes. El meridiano principal de su luna más grande, Tritón , se estableció en 1991. [44]
El meridiano principal de Plutón se define como el meridiano que pasa por el centro de la cara que siempre está orientada hacia Caronte , su luna más grande, ya que los dos están bloqueados entre sí por las mareas. El meridiano principal de Caronte se define de manera similar como el meridiano que siempre está orientado directamente hacia Plutón.
Lista de meridianos históricos principales de la Tierra
Isla Null – Marcador cartográfico (solamente) a 0°N, 0°E
Centro geográfico de la Tierra – Centro geométrico de todas las superficies terrestres de la TierraPáginas que muestran descripciones breves de los objetivos de redireccionamiento
Notas
^ Estas cifras utilizan la legua náutica de cuatro millas romanas que suman un total de 5,926 km (3,682 mi), que fue utilizada por España durante los siglos XV, XVI y XVII para la navegación. [5] En 1897, Henry Harrise señaló que Jaime Ferrer, el experto consultado por el rey Fernando y la reina Isabel, afirmó que una legua eran cuatro millas de seis estadios cada una. [6] Los eruditos modernos coinciden en que el estadio geográfico era el estadio romano o italiano, no cualquiera de varios otros estadios griegos, lo que apoya estas cifras. [7] Harrise está en minoría cuando utiliza el estadio de 192,27 m (630,8 pies) marcado dentro del estadio de Olimpia, Grecia , lo que resulta en una legua (32 estadios) de 6,153 km (3,823 mi), un 3,8% más grande.
^ La votación tuvo lugar el 13 de octubre y las resoluciones se adoptaron el 22 de octubre de 1884. [17] El meridiano principal moderno, el meridiano de referencia IERS, está situado muy cerca de este meridiano. [13]
^ La latitud astronómica del Observatorio Real es 51°28 ′ 38″N, mientras que su latitud en el Marco de Referencia Terrestre Europeo (1989) es 51°28 ′ 40.1247″N.
↑ Cuando Tolhopff entregó su libro, titulado Stellarium (1480), [61] al rey Matías Corvino, enfatizó que había utilizado el meridiano de Buda para sus cálculos. El médico alemán Johannes Müntz lo utilizó de la misma manera en su calendario de 1495. Sin embargo, en la segunda edición, utilizó el meridiano de Viena. [62] [63]
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Enlaces externos
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"Dónde comienza y termina la superficie de la Tierra", Popular Mechanics , diciembre de 1930
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Meridianos principales en uso en la década de 1880, por país
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