ზუსტი მეცნიერებები, ჯერ კიდევ მათ "ოფიციალურ" გამოჩენამდე, უდიდესი როლი ითამაშა ადამიანის ცხოვრებაში. ასე რომ, პრიმიტიული გეომეტრიის გარეშე შეუძლებელი იყო მეტ-ნაკლებად რთული სახლის აშენება, თანაბრად მარტივი მათემატიკის გარეშე კი ამის გაკეთება ძალიან პრობლემურია. ამავე კატეგორიას განეკუთვნება გეოდეზიაც (თუმცა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს წარმოადგენს). ეს გასაკვირი არ არის, რადგან ხალხი უძველესი დროიდან იყო დაკავებული მიწის მონიშვნით.
მეცნიერული განმარტება
სხვათა შორის, როგორ შეგიძლიათ გაშიფროთ ამ სამეცნიერო დისციპლინის სახელი? თავად ტერმინი „გეოდეზია“არის ორი ბერძნული სიტყვის კონგლომერატი. მათგან პირველია ge, რაც დედამიწას ნიშნავს, მეორე კი დაზომაი, რაც, როგორც ადვილად მიხვდებით, ნიშნავს „გაყოფას, გაყოფას“. თუ სახელის სიტყვასიტყვით თარგმნას ცდილობთ, მიიღებთ "მიწის დაყოფას". პრინციპში, გეოდეზიის საწყისი წარმოშობისა და განვითარების დროს, ასეთი თარგმანი სრულად შეესაბამებოდა სიმართლეს.
დიახ,ეგვიპტელები უკვე აკეთებდნენ რთულ გეოდეზიურ გაზომვებს ჩვენს წელთაღრიცხვამდე მრავალი საუკუნის წინ, აშენებდნენ თავიანთ ცნობილ პირამიდებს და სარწყავი არხებს.
მეცნიერების განვითარება
მაგრამ გეოდეზია უფრო რთული მეცნიერებაა, რომელიც პირდაპირ კავშირშია მის განვითარებასთან გარე სამყაროს გავლენით. ფაქტია, რომ ადამიანური ცივილიზაცია იზრდებოდა და განვითარდა, მას სჭირდებოდა უფრო და უფრო ზუსტი გზები დედამიწის გასაზომად. და ის ამოცანები, რომლებიც ცხოვრებამ დაისახა გეოდეზიის წინაშე, უფრო და უფრო რთული და მნიშვნელოვანი ხდებოდა.
ტერმინის განსაზღვრა თანამედროვე სამყაროში
მაშ, როგორ არის გაგებული დღეს ტერმინი "გეოდეზია"? ეს არის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს მიწის კვლევის მეთოდებს, რელიეფის ზომისა და ფორმის განსაზღვრას. ეს არის გეოდეზიის მეცნიერები, რომლებიც ავითარებენ ახალ გზებს მთელი კონტინენტების რუქების დასაწერად.
გარდა ამისა, გეოდეზია გვასწავლის სივრცის გაზომვის მრავალფეროვან გზებს, არა მხოლოდ ჩვენი პლანეტის ზედაპირზე, არამედ წყლის ქვეშ, დედამიწის ზემოთ და თუნდაც კოსმოსში და სხვა პლანეტებზე. მოკლედ, ეს ძალიან მრავალფეროვანი სამეცნიერო სფეროა.
ძალიან ცნობილმა მეცნიერმა ვიტკოვსკიმ შემდეგი განმარტება მისცა: „უნდა ითქვას, რომ ეს არის ცოდნის ერთ-ერთი ყველაზე სასარგებლო დარგი; ყოველივე ამის შემდეგ, მთელი ჩვენი არსებობა შემოიფარგლება დედამიწის ფართობით, სტრუქტურით და რომლის სტრუქტურაც ისევე უნდა შევისწავლოთ, როგორც ადამიანმა გაიგოს რაიმე ახალი სახლის შესახებ, სადაც ის ცხოვრობს.
მთავარი ამოცანები
გაითვალისწინეთ, რომ გეოდეზიის პრობლემებიუკიდურესად მრავალფეროვანი, ვინაიდან ეს მეცნიერება მუდმივად ვითარდება, მას უფრო და უფრო ახალი ტერმინები ემატება. გარდა ამისა, ამჟამად მიმდინარეობს ცოდნის მრავალი დარგის სრული კომპიუტერიზაცია, რაც არ შეიძლება გავლენა იქონიოს თავად გეოდეზიის განვითარებაზე. მარტივად რომ ვთქვათ, მისი ამოცანები იყოფა ორ დიდ ჯგუფად. პირველი ფუნდამენტურია. მათ შორისაა შემდეგი ნამუშევრები:
- დედამიწის გრავიტაციული ველის ზომის, კონფიგურაციისა და გავრცელების განსაზღვრა. ამ შემთხვევაში, მიმართულების კუთხე ძალიან მნიშვნელოვანია. გეოდეზიაში ეს არის კოსმოსიდან ღირშესანიშნაობის განსაზღვრის სახელი (ძალიან გამარტივებული განმარტება).
- ერთიანი კოორდინატთა სისტემის განაწილება სახელმწიფოს, კონტინენტის ან ზოგადად პლანეტის ტერიტორიაზე.
- მიწების წარმოდგენა სხვადასხვა ტოპოგრაფიულ გეგმებზე, რუკებსა და ატლასებზე.
- გარდა ამისა, ამზომველები სწავლობენ დედამიწის ქერქის მონაკვეთების ფართომასშტაბიან გადაადგილებებს.
გამოყენებითი სამუშაო
ამგვარად, სამუშაოების შემდეგი ტიპები ამჟამად მიეკუთვნება ამოცანების მეორე ჯგუფს:
- GIS, ანუ გეოგრაფიული საინფორმაციო სისტემების შექმნისა და დანერგვის პროცესი ძალზე მნიშვნელოვანია.
- ეს ასევე მოიცავს სხვადასხვა ტიპის საკადასტრო გეგმების შექმნას და რეგისტრაციას: მიწის, წყლის და ა.შ.
- მთლიანად სახელმწიფოს გეოდეზიური და ტოპოგრაფიული მხარდაჭერა.
- სახელმწიფო საზღვრის დემარკაცია, მონაწილეობა საკამათო საკითხების გადაწყვეტაში, სადაც გეოდეზიაა საჭირო. კომპეტენტური სპეციალისტების მიერ შედგენილი რუქები შეიძლება იყოს გადამწყვეტი არგუმენტი მრავალი დავაში.
- შექმნა და ყველგანმყოფობაზოგადად მიღებული სტანდარტები ციფრული რუკების ინდუსტრიაში.
- შესაბამისად, ეს ასევე მოიცავს თავად ტერიტორიის ელექტრონული რუქების შემუშავებას და მათ ყველა საჭირო მონაცემით შევსებას.
- ეს არიან გეოდისტები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ტექნოლოგიების განვითარებაზე კოორდინატების თანამგზავრული განსაზღვრისა და მათი ზუსტი მიბმის სფეროში.
- დაბოლოს, რუსეთის და სხვა სახელმწიფოების რთული გეოდეზიური ატლასების შექმნა.
დაყოფა ინდუსტრიებად
ვინაიდან გეოდეზია უკვე უკიდურესად გართულდა, გადაწყდა მისი დაყოფა რამდენიმე დამოუკიდებელ მეცნიერებად, რომლებიც ზოგჯერ სწავლობენ ცოდნის სრულიად განსხვავებულ სფეროებს. მოდით ჩამოვთვალოთ ისინი უფრო დეტალურად და მივცეთ თითოეულის მოკლე აღწერა:
- უმაღლესი გეოდეზია. ეს არის საფუძვლების საფუძველი. ამ მეცნიერების ფარგლებში შესწავლილია დედამიწის ზომა, ფორმა, სტრუქტურა, მისი კოორდინატები კოსმოსში და საკუთარი გრავიტაციული ველის მახასიათებლები. სწორედ ეს განშტოებაა დაკავებული სახელმწიფოზე, კონტინენტზე ან პლანეტის მთელ ზედაპირზე კოორდინატთა სისტემის დაწესებით. გარდა ამისა, ამ დარგის მეცნიერები სწავლობენ დედამიწის ქერქის ძვრებს უძველესი დროიდან დღემდე და ასევე სწავლობენ სხვადასხვა ციური სხეულების გრავიტაციული ველის მახასიათებლებს: ვარსკვლავებიდან დიდ ასტეროიდებამდე. ინდუსტრია ასევე სწავლობს კოორდინატთა სისტემებს გეოდეზიაში.
- ტოპოგრაფია. ისევ ტერმინი შეიქმნა ორი ბერძნული სიტყვისგან: „ტოპოსი“– ადგილი, „გრაფი“– ჩაწერა, ჩაწერა. თუ სიტყვასიტყვით ითარგმნება, გამოდის „სწავლა, აღწერარელიეფი." შესაბამისად, ეს ინდუსტრია ქმნის ახალ გზებს და ტექნიკას გეგმებზე, ატლასებსა და რუქებზე დედამიწის ზედაპირის კონტურების დახატვისთვის.
- კარტოგრაფია. მჭიდრო კავშირშია წინა მეცნიერებასთან. სწავლობს როგორ შექმნას და გამოიყენოს იგივე რუკები, ატლასები და ტოპოგრაფიული გეგმები.
- ფოტოგრამეტრია. როგორც სახელი გულისხმობს, ეს მეცნიერება სწავლობს გეოდეზიური დოკუმენტების შექმნის მეთოდებს (ზემოთ აღწერილი) დედამიწის ზედაპირის გადაღებით თვითმფრინავიდან ან ვერტმფრენიდან (ან თანამგზავრიდან).
- საინჟინრო ინდუსტრია (გეოდეზია მშენებლობაში). ყველაზე პოპულარული ინდუსტრია ამ დროისთვის, რადგან მისი სპეციალისტები ატარებენ გეოდეზიურ კვლევებს, სანამ დაიწყებენ რაიმე საინჟინრო ნაგებობის მშენებლობას ადგილზე.
- მაღაროების დათვალიერება (მიწისქვეშა გეოდეზია). მაღაროელების მემკვიდრეობა, როგორც მიწისქვეშა სამუშაოებსა და მაღაროებში გაზომვების ახალი გზების შესწავლა და შექმნა.
რა თქმა უნდა, უმეტეს შემთხვევაში, საზღვრები ყველა ამ მეცნიერებას შორის ძალიან, ძალიან ბუნდოვანია. მაგალითად, ტოპოგრაფია ასოცირდება როგორც კარტოგრაფიასთან, ასევე უმაღლეს გეოდეზიასთან და საინჟინრო ინდუსტრია ვერ განვითარდება ყველა მონათესავე მეცნიერების მასალების დამატებით შესწავლის გარეშე.
ვის სჭირდება ამ მეცნიერების პრაქტიკული შედეგები ყოველდღიურ ცხოვრებაში?
თუ თქვენ წაიკითხეთ ყოველივე ზემოთქმული, თქვენ უკვე ნახეთ, რამდენად მრავალფეროვანია ამოცანები, რომლებიც ამზომველებმა ყოველდღიურად უნდა გადაჭრან. მათ მუდმივად უნდა შეასრულონ როგორც საჯარო, ისე წმინდა კერძო ფირმების ბევრი მოთხოვნა, ასევეროგორ გამოიყენება დღეს ყველგან ერთი და იგივე გეოდეზია მშენებლობაში და მიდგომა ძალიან მკაცრია.
ეროვნული მასშტაბის საკითხების გადაჭრისასაც კი, მეცნიერებს ზოგჯერ რამდენიმე წელი სჭირდება დეტალური კვლევების ჩასატარებლად, რომელთა შედეგები ხშირად წყვეტს ისტორიულ პრეტენზიებს გარკვეულ ტერიტორიებზე. რა თქმა უნდა, ამ შემთხვევაში განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია გეოდეზიაში საკოორდინატო სისტემები, რადგან მათ საფუძველზე ხდება ამჟამინდელი რელიეფის შეკვრა.
„მილიტარისტული“კომპონენტის შესახებ
სინამდვილეში, ყველა გეოდეზიური დოკუმენტი ესაჭიროება ყველა კატეგორიის ადამიანებს, რომლებიც რეგულარულად მოძრაობენ შორ მანძილზე ხმელეთზე და წყალზე მორიგე ან სამუშაოზე: მეზღვაურები და გეოლოგები, გეოგრაფები, დიზაინერები, მშენებლები და სამხედროები.
განსაკუთრებით, რუქები და სხვა მსგავსი დოკუმენტები საჭიროა მხოლოდ იმავე ჯარისგან: ეს არის ძლიერი საინჟინრო სიმაგრეების მშენებლობა და ულტრა შორ მანძილზე სროლა და რაკეტების გაშვება ამ მონაცემების გარეშე შეუძლებელია. და ბოლოს, წარმოუდგენელია სამხედრო ოპერაციების დაგეგმვა ტერიტორიის ზუსტი რუქებისა და გეგმების გარეშე. ასე რომ, ყველა სამხედრომ უნდა იცოდეს გეოდეზიის საფუძვლები მაინც.
სხვა დედამიწის მეცნიერებები
განსაკუთრებით უნდა აღინიშნოს, რომ ეს სწავლება არ შეიძლება წარმოვიდგინოთ იზოლირებულად სხვა მეცნიერებებისგან, რომლებიც სწავლობენ ჩვენს პლანეტას. ამრიგად, ფიზიკა, გეოლოგია და გეოფიზიკა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან მათ შეუძლიათ ახსნან განსაკუთრებით რთული და მნიშვნელოვანი პროცესები, რომლებიც ხდება როგორც ჩვენი პლანეტის ზედაპირზე, ასევე მის ქვემოთ. ოკეანოგრაფიის გარეშე შეუძლებელია დედამიწის ქერქის მონაკვეთების მოძრაობის პრინციპების შესწავლა. ბოტანიკოსიც კი - და მას შეუძლიაიყავი ძალიან სასარგებლო.
საოცარია, რამდენად მრავალმხრივი შეიძლება იყოს გეოდეზია! სპეციალისტების მუშაობა ასევე მოითხოვს მათემატიკისა და გეომეტრიის ღრმა ცოდნას, რომლის გარეშეც შეუძლებელი იქნებოდა თუნდაც პრიმიტიული გამოთვლების განხორციელება. მაგრამ გეოდეზია ლიდერია ყველა ამ ინდუსტრიას შორის, რადგან ის საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ მთელი ჩვენი პლანეტის განვითარების ეტაპებს და მისი ამჟამინდელი გარეგნობის ფორმირებას, არა მხოლოდ ბუნებრივი, არამედ ხელოვნური რელიეფის გათვალისწინებით.
დაკავშირება სამეცნიერო ცოდნის სხვა დარგებთან
გარდა ამისა, ეს მეცნიერება მუდმივად ვითარდება, შთანთქავს ცოდნას, რომელსაც სხვა ინდუსტრიები აძლევს ადამიანს. მაგალითად, ფიზიკოსებმა გამოიგონეს ლაზერი. დროთა განმავლობაში ამან განაპირობა ყველაზე ძვირფასი მოწყობილობების შემუშავება და შექმნა, რომელთა გარეშეც ძნელი წარმოსადგენია თანამედროვე ამზომველი: ლაზერული დონეები და სინათლის დიაპაზონის საპოვნელები.
რაც შეეხება ტექტონიკური ფირფიტების მოძრაობის იგივე ულტრაზუსტ გაზომვებს, ფიზიკურად შეუძლებელი იქნებოდა ეს რომ არა ელექტრონიკისა და წარმოების სწრაფი განვითარება.
საბოლოოდ, საინფორმაციო ტექნოლოგიებისა და პროგრამირების სწრაფმა განვითარებამ გეოდეზიას მისცა ისეთი შესაძლებლობები, რომლებზეც ადრე მხოლოდ ოცნება შეიძლებოდა: ამგვარად, შესაძლებელია შეიქმნას ყველაზე რთული კომპიუტერული მოდელები, რომლებიც ნათლად აჩვენებენ ადამიანის სახის ევოლუციას. პლანეტა საუკუნეების განმავლობაში. ამ შემთხვევაში ამზომველს შეუძლია თავი იგრძნოს ისტორიკოსად!
მკაცრი მოთხოვნები თანამედროვე გეოდეზიისთვის
უზარმაზარი უნიკალური საინჟინრო სტრუქტურების მშენებლობა მოითხოვს სპეციალისტებს ისეთი სიზუსტით, როგორიც აქამდე არასდროს ყოფილა.გამოიყენება თუნდაც მათემატიკური გამოთვლებით. მაგალითად, დიდი ადრონული კოლაიდერის აგებისას სპეციალისტებს უნდა გაეთვალისწინებინათ მილიმეტრის მეასედების გადაადგილება, ზოგიერთი სტრუქტურის სიგრძე კილომეტრზე ბევრად აღემატებოდა!
გარდა ამისა, ეს დამოკიდებულია ამზომველების მუშაობის შედეგებზე, იცხოვრებენ თუ არა ადამიანები დედამიწის ზოგიერთ რეგიონში, რომლებიც პოტენციურად სეისმურად ითვლება.
სამუშაოს ძირითადი ტიპები
ამ ყველაფრის წაკითხვის შემდეგ, ალბათ, გაჩნდება კითხვა, თუ რა სახის გეოდეზიური სამუშაოა საჭირო იმისათვის, რომ მივიღოთ მთელი ეს ღირებული ინფორმაცია. ოჰ, მათგან საკმაოდ ბევრია, მაგრამ ჩვენ აღვწერთ ყველაზე გავრცელებულ და მუდმივად შესრულებულს. აქ არის მათი მოკლე სია:
- გეოდეზიური მარკირების სამუშაოები. ამ შემთხვევაში, სპეციალისტები დაკავებულნი არიან განლაგების სქემის მშენებლობაში რელიეფის მითითებით, ისევე როგორც სხვა ოპერაციები, რომლებიც ხელს უწყობს სამშენებლო სამუშაოების ნებისმიერი ეტაპის რელიეფის შეკვრას: ორმოების გათხრიდან დაწყებული ობიექტის ექსპლუატაციაში გაშვებამდე.
- აღმასრულებელი სროლა. შენობის ან სხვა საინჟინრო ნაგებობის აშენებისას საჭიროა სამუშაოების სპეციალური ნაკრები. სტრუქტურის ყველა ნაწილი, რომელზედაც დამოკიდებულია მთლიანი სტრუქტურის სტაბილურობა და სიძლიერის მახასიათებლები, ექვემდებარება სავალდებულო და მუდმივ სროლას. ამისათვის საჭირო სიზუსტე არავითარ შემთხვევაში არ უნდა იყოს იმაზე ნაკლები ვიდრე საჭიროა მშენებლობის დაწყებამდე ტერიტორიის მონიშვნისას.
- საინჟინრო და გეოდეზიური კვლევები. ამ შემთხვევაში გეოდეზიურმა ინჟინერმა უნდა განახორციელოს სამუშაოების მთელი რიგი,მიზნად ისახავს იმ ტერიტორიის რელიეფის წინასწარ შესწავლას, სადაც იგეგმება საინჟინრო ნაგებობების მშენებლობის დაწყება. იგი მოიცავს არა მხოლოდ რელიეფის მოდელის მშენებლობას, არამედ რელიეფის სინქრონიზაციას და დასადგმელი შენობის გარე იერსახეს.
- გეოდეზიური ქსელების შექმნა. ამ სფეროში მუშაობის ახალი მეთოდების რეკონსტრუქცია, ქსელის დანერგვა, ასევე დაგეგმვა, შემუშავება.
როგორც ხედავთ, გეოდეზიური სამუშაოები არა მხოლოდ ძალიან მრავალფეროვანია, არამედ უაღრესად მნიშვნელოვანია მშენებლობის ყველა ეტაპზე.