Coordinat Group MMC
geodeziya

Geodeziyanın Tarixi – Yer Kürəsinin Ölçülməsi və Elmi İnkişafı (I hissə)

Image

Bu gün GNSS və peyk ölçmələri ilə bir düyməyə basaraq koordinat aldığımız halda, min illər əvvəl insanlar Yer kürəsinin formasını və ölçüsünü necə müəyyən edirdilər? Geodeziyanın tarixi məhz bu sualın cavabını axtaran alimlərin hekayəsidir.

Bu bloqda geodeziyanın qədim dövrdən XVIII əsrə qədər keçdiyi əsas mərhələlərə qısa, aydın və maraqlı şəkildə nəzər salacağıq.

Geodeziya — Yer kürəsinin forması, ölçüləri, cazibə sahəsi və səth üzərində nöqtələrin mövqeyini öyrənən elmdir. Xəritəçəkmə, mühəndis ölçmələri, naviqasiya və müasir GNSS texnologiyalarının əsasında məhz geodeziya dayanır. Geodeziyanın kökləri antik dövrə gedib çıxır. Belə ki, Pifaqor (e.ə. VI əsr) Yer kürəsinin kürə formasında olduğunu irəli sürən ilk filosoflardan biri idi. Aristotel isə Ay tutulmaları və ulduz müşahidələrinə əsaslanaraq Yer kürəsinin sferik olduğunu elmi şəkildə sübut etdi. Bu dövrdə ölçmə alətləri yox idi, lakin məntiq və müşahidə güclü idi.
Yer kürəsinin ölçülməsində inqilab yaradan şəxs Eratosten olmuşdur (e.ə. 276–195). O, İsgəndəriyyə və Syene şəhərlərində günəş şüalarının düşmə bucağındakı fərqi ölçərək Yer kürəsinin çevrəsini hesabladı. Eratostenin Yer kürəsinin çevrəsini hesablamaq üçün istifadə etdiyi metod itmişdir; günümüzə gəlib çatan isə onun kəşfini geniş oxucu kütləsinə tanıtmaq məqsədilə Kleomedes tərəfindən təsvir edilən sadələşdirilmiş variantdır.Təsəvvür edin ki, 2200 il əvvəl Eratosten sadəcə günəş kölgəsindən istifadə edərək Yer kürəsinin ölçüsünü hesablaya bilmişdi. Bu metod bu gün belə dərsliklərdə nümunə kimi öyrədilir.

Şəkil 1: Eratostenin Yer kürəsinin ölçülməsi metodu

Eratostendən sonra Poseydonios Rodos və İsgəndəriyyə arasında meridian qövsünü ölçərək Yer ölçüsünü hesablamağa çalışdı. Onun nəticələri dəqiq olmasa da, qövs ölçmələrinin geodeziyada əhəmiyyətini göstərdi.

Orta əsrlərdə İslam dünyasında coğrafiya, astronomiya və həmçinin geodeziya sahəsində ciddi elmi işlər aparılmışdır. Təxminən 830-cu il ətrafında xəlifə əl-Məmun, bir qrup müsəlman astronom və coğrafiyaçıya müasir Suriyanın ərazisində yerləşən Tədmür (Palmira) ilə Rəqqa arasındakı məsafəni ölçməyi tapşırdı. Məqsəd, bir enlik dərəcəsinin uzunluğunu müəyyən etmək idi. Bunun üçün alimlər düz səhralıq ərazidə, şimal və ya cənub istiqamətində irəliləyərək, Şimal Qütbünün (Qütb ulduzunun) hündürlüyü bir dərəcə dəyişənədək qət olunan məsafəni ip (kəndir) vasitəsilə ölçürdülər. Bu ölçmə meridian yayı boyunca aparılırdı. Əl-Məmunun astronomları tərəfindən verilən digər bir qiymət isə bir dərəcə üçün 56 2/3 ərəb mili (111,8 km) olmuşdur. Bu göstərici Yer kürəsinin çevrəsini 40.248 km olaraq hesablayır ki, bu da müasir qəbul edilən 111,3 km (1° üçün) və 40.068 km (Yer çevrəsi) dəyərlərinə olduqca yaxındır.

IX əsr alimi Əl-Fərqani Yer kürəsinin ölçülərini sistemləşdirərək astronomiya və geodeziya üçün əsas istinad mənbəyi yaratdı. Onun hesablamaları Ptolemeyin verdiyi göstəricilərdən xeyli dəqiq idi. Lakin tarixi paradoks ondan ibarətdir ki, Xristofor Kolumb Əl-Fərqaninin verdiyi ölçü vahidlərini (ərəb mili) səhvən Roma mili kimi qəbul etmiş və nəticədə Yer kürəsinin ölçüsünü olduğundan kiçik hesablamışdır. Bu səhv sonradan böyük coğrafi kəşflərin taleyinə təsir etmişdir.

Əl-Biruni geodeziya və coğrafiya sahələrinə də mühüm töhfələr vermişdir. Əvvəlki alimlərdən fərqli olaraq, Əl-Biruni eyni anda iki nöqtədən ölçmə aparmadı. Səhrada uzun məsafə qət etməyə ehtiyac duymadı və tək müşahidə nöqtəsindən istifadə etdi. Dağın zirvəsindən üfüqə olan bucağı ölçərək yəni, triangulyasiya üsulundan istifadə edərək Yer kürəsini və onun üzərindəki məsafələri ölçmək üçün yeni texnikalar təqdim etmişdir. Biruni Yer kürəsinin radiusunu 6339,6 km olaraq hesablamışdır ki, bu dəyərə Qərbdə          yalnız XVI əsrdə nail olunmuşdur. Onun “Masudi kanonu” əsərində demək olar ki, hamısını şəxsən tanıdığı 600 məkanın koordinatlarını əks etdirən cədvəl yer alır.Şəkil 2: Əl-Buruni triangulyasiya metodu

XVII əsrdə teleskopun ixtirası, loqarifmlərin nəşri və riyaziyyatın inkişafı geodeziyada yeni dövr açdı. 1615-ci ildə hollandiyalı alim Willebrord Snellius, eramızdan əvvəl III əsrdə Ptolemey Misirində yaşamış Eratostendən sonra, Yer kürəsinin çevrəsini müəyyən etmək üçün geniş miqyaslı triangulyasiya üsulundan istifadə edən ilk tanınmış geodeziya mütəxəssisi olmuşdur. Snellius ölçmələrini Niderlandın qərb və cənub-qərb düzənliklərində aparmışdır. Həmin dövrdə hündür tikililər demək olar ki, mövcud olmadığından, o, ölçmə nöqtələri kimi əsasən kilsə qüllələrindən istifadə etmişdir. Bu qüllələr o dövr üçün demək olar ki, yeganə uzaqdan görünən sabit və hündür obyektlər idi. Snellius ümumilikdə: 14 əsas ölçmə nöqtəsi, bu nöqtələr arasında isə 53 triangulyasiya ölçməsi aparmışdır.

Bu ölçmələr nəticəsində o, böyük bir meridian qövsünün uzunluğunu hesablaya bilmiş və Yer kürəsinin çevrəsini müəyyən etməyə çalışmışdır...