Невъзможно е да се изобрази 3D Земята на 2D карта без компромис
Влезте във всяка учебна класна стая и евентуално ще видите плоска, правоъгълна карта на света, разпъната по стената. Поколения деца са израснали, научавайки, че тази проекция е по този начин, както наподобява Земята. Но дали тази плоска карта в действителност отразява каква е нашата планета?
Въпреки че са проектирани с най-хубави планове — да обезпечат подробна и поредна проекция на Земята — плоските карти надалеч не са точни; някои области наподобяват доста по-големи, в сравнение с са в реалност, други наподобяват доста по-малки, а дистанциите сред другите земни маси са показани неправилно.
„ Всяка карта на света е изкривена в някакво отношение “, сподели Матю Едни, професор по география и история на картографията в Университета на Южен Мейн.
„ Въпросът е какво желаете “, споделя той. „ Искате ли районите да бъдат завършени, както са на глобус, или оразмерени, както са на плоска карта? За множеството цели второто е доста по-подходящо, само че естетиката на първото към момента е хегемон. “
Въпреки митингите на вярващите, че нашата планета е плоска — механически тя е сплескана сфера със сплескана горна и долна част и подутина по екватора.
От зората на картографирането това съставлява главен проблем за картографите: Как може един тримерен обект да бъде безупречно показан в две измерения?
Ако имате авариен глобус или остаряла топка за тенис, пробвайте да го разрежете и да го пренаредите в съвършен правоъгълник — това непрактично предизвикателство ще ви даде добра визия какъв брой несъвместими са сфероид и плосък правоъгълник.
Проекцията на Меркатор, по името на фламандския географ и картограф Герардус Меркатор, основана през 1569 година, беше признание преди половин хилядолетие и остава най-широко употребяваното плоско изображение на Земята, съгласно MapHover. Тази карта е била желана от навигаторите от епохи, тъй като им е разрешавала да начертават курсове по права линия.
По отношение на прецизността обаче оставя доста да се желае.
„ Някои проекции изкривяват действителността повече от други “, споделя Едни. „ Проекцията на Меркатор е типичен образец. Проекцията е конформна и също по този начин има специфичното свойство, че огромните кръгове са прави линии “, сподели Едни. Големият кръг се „ дефинира като всеки кръг, начертан върху глобус с център, който включва центъра на земното кълбо “, съгласно ThoughtCo, уеб страница за просветителни стратегии.
„ Тази композиция от свойства “, продължава Едни, „ създава обилни ареални изкривявания. На земното кълбо меридианите се събират, когато се доближават до полюс, а дължините на паралелите на географската широчина стават по-къси до полюса. Но когато картографирате Земята в правоъгълник, полюсите са разпънати от точки в линии с дължината на екватора.
Всеки паралел се разтяга до дължината на екватора, тъй че на картата има хоризонтално разпъване, когато човек се движи към полюса.
„ На земното кълбо паралелите са на еднообразно разстояние, само че с цел да се получи специфичното свойство на огромни кръгове и прави линии, проекцията на Меркатор усилва експоненциално разделянето на паралелите, когато човек се движи към полюса. Следователно на картата има възходящо отвесно разпъване, до момента в който се движи към полюса. “
Резултатът от това е, че някои райони наподобяват доста по-големи на картата, в сравнение с са в реалност, до момента в който други са нарисувани доста по-малки.
„ Това деформиране нормално се разказва от позиция на относителните размери на Гренландия, Европа, Африка и Индия – първите две са показани „ по-големи “, в сравнение с би трябвало да бъдат, а втората двойка е доста по-малка. Отново всичко е релативно. “
За да сложим това в подтекст, Гренландия и Африка наподобяват сходни по мярка в проекцията на Меркатор, до момента в който в реалност Африка е съвсем 14 пъти по-голяма, съгласно Scientific American. По същия метод Аляска е показана към три пъти по-голяма от Мексико, до момента в който в действителност Мексико е към 1,3 пъти по-голямо.
И по този начин, като се има поради, че проекцията на Меркатор е неправилна, когато става въпрос за нейния потенциал да показва размера, има ли други карти на света, които би трябвало да използваме вместо това?
„ Една опция на проекцията на Меркатор, която беше разпространявана през 70-те и 80-те години на предишния век, е проекцията на Гал-Питърс, която е с идентична повърхност, само че много грозна “, сподели Едни. „ Моят научен дядо, Артър Робинсън, сподели, че прави континентите да наподобяват като дълго долни дрехи, окачено на линия, с цел да изсъхне. “
Тази проекция има свои лични проблеми с точността. Въпреки че всички области са с верния размер една по отношение на друга, множеството земни маси са изкривени, с цел да стане по този начин. Сухопътните маси наподобяват разтегнати – хоризонтално на полюсите и отвесно на екватора – което значи, че макар че страните са почти с верния размер, те никога не са с вярната форма. Това деформиране, както при проекцията на Меркатор, е най-забележимо при полюсите.
През вековете са начертани разнообразни други плоски карти, само че всички имат еднакъв проблем: Невъзможно е да се изобрази 3D Земята на 2D карта без компромис. Проекцията Winkel Tripel, проектирана през 1921 година, е желаната плоска карта на National Geographic Society, само че даже и това има проблеми с изкривяването, изключително във връзка с Тихия океан, който наподобява по-голям на тази карта, в сравнение с е в реалност.
Тази карта е желана от National Geographic, тъй като спрямо други дребно-мащабни карти има по-малко деформиране. Известно е като „ компромисна проекция “, защото въпреки и да не отстрани изцяло нормалните изкривявания на плоската карта във връзка с повърхност, посока или разстояние, тя ги минимизира колкото е допустимо повече. Това в последна сметка значи, че съвсем всяка част от картата е изкривена по някакъв метод, само че не прекалено.
През 2021 година астрофизиците сътвориха това, което се счита за най-точната плоска карта на Земята проектирана в миналото, както оповестява Live Science. Състои се от две „ палачинкови карти “, които могат да се преглеждат една до друга или тил до тил. Този метод на показване на Земята е радикално друг от съвсем всяка друга плоска карта и остава да се види дали ще бъде необятно признат за потребление в учебниците и по стените на класната стая.
Публикувано в Live Science.
