Елена Устич. Ученым удалось создать первую точную карту мира

Карта мира: новая версия.

Существующая карта мира /yandex.ru/

Герард Меркатор /yandex.ru/

Сегодня карта мира для каждого образованного человека является привычной, обыденной вещью, которая не подлежит сомнению. Однако, следует сказать, что на привычных картах мир показан так, как его изобразил фламандский географ Герард Меркатор еще в 1569г. – XVI в. (!).

В свое время Герард Меркатор, бесспорно, совершил настоящую революцию в картографии, но его проекция мира на карту в действительности искажает реальные размеры большинства стран мира.

Последние 100 лет ученые и специалисты пытались подкорректировать существующую карту мира (см. список картографических проекций) и сделать правильную карту, однако и она до сих пор остается неточной.

Видео: почему карта мира остается неточной.

И вот, наконец, ученым удалось сделать невозможное – правильную плоскую карту мира, и она не похожа на то, что приходилось видеть ранее.

Как можно показать круглую Землю? Как выровнять сферу? На протяжении веков картографы пытались точно отобразить круглую планету на плоскости, создать такую карту, которую можно положить в карман, прорисовать маршрут и отправиться покорять новые территории. Попыток было много.

Проекция мира на карту /yandex.ru/

Проекция мира на карте фламандского географа Герарда Меркатора, сделанная им еще в XVI в, в действительности искажает реальные размеры стран, поскольку линии долготы расположены параллельно друг другу, хотя в реальности они пересекаются на полюсах, в результате объекты у полюсов оказываются намного больше по размеру, чем те, что у экватора.

Поэтому популярная проекция мира Герарда Меркатора, которая висит на всех стенах в школах и используется в качестве основы для карт Google, превосходно отображает локальные формы, но она очень сильно искажает участки поверхности вблизи Северного и Южного полюсов.

Конечно, невозможно сделать идеальную плоскую карту круглой земли. Плоская карта, на которой могут хорошо получится одни страны, может не подходить для изображения других стран.

Реальные размеры России и Африки /hightech-fm.turbopages.org/

Например, на сегодняшних классических картах территория России выглядит в разы больше территории Африки, но в реальности Россия занимает только лишь половину африканского континента.

То же самое с Гренландией, которая, кажется, в два раза больше Австралии, но на деле же она занимает только треть ее площади. А вот Китай, в свою очередь, занимает гораздо больше площади, чем кажется.

Конечно, после создания проекции Герарда Меркатора ученые пытались сделать как можно более правдоподобную адаптацию карты мира, но как определить, что она идеальная.

Карта мира. Трипель Винкеля /yandex.ru/

В 1921г. немецким картографом Освальдом Винкелем (Oswald Winkel) была предложена модифицированная азимутальная проекция карты мира – так называемая тройная проекция Винкеля (Трипель Винкеля).

Это самая известная из ранее предложенных плоских картографических проекций. Название Трипель (нем. «тройной») относится к цели Винкеля минимизировать три вида искажений: площадь, направление и расстояние.

Проекция Винкеля Трипеля, выбранная National Geographic для своих карт мира, представляет полюса более точно, чем проекция Герарда Меркатора, но все же сильно искажает Антарктиду и создает иллюзию того, что Япония находится намного восточнее Калифорнии, а не ее ближайший сосед.

В 1943г. Бакминстер Фуллер попытался сделать карту, которая достоверно бы передавала размеры континентов. Он разбил круглую Землю на правильные формы и дал инструкции, как сложить и собрать земной шар в виде многогранного глобуса.

Хотя таким образом Фуллер защитил формы континентов, он измельчил океаны, а многие между материками увеличились, например, между Австралией и Антарктидой.

Бакминстер Фуллер популяризировал многогранную проекцию «Dymaxion», основанную на развернутом икосаэдре, но эта проекция «разбивает» океаны.

Джон Ричард Готт /yandex.ru/

В 2007г. ученые и специалисты создали систему для оценки существующих карт. Эта система количественно оценивает шесть типов искажений, которые вносят плоские карты: локальные формы, площади, расстояния, изгиб, асимметрия и граничные разрезы (разрывы непрерывности). Чем ниже оценка, тем лучше: у проекции Бакминстера Фуллера эта оценка равна 15, у проекции Винкеля Трипеля – 4,563, у глобуса эта оценка равна 0,0345.

Авторы этой системы: Джон Ричард Готт, заслуженный профессор астрофизики в Принстоне и создатель логарифмической карты Вселенной и Дэйв Голдберг, профессор физики в университете Дрекселя.

Дэйв Голдберг /yandex.ru/

Фундаментальное переосмысление того, как могут работать карты, привело к созданию самой точной плоской карты из когда-либо созданных. В проекте принимали участие три эксперта: Дж. Ричард Готтом, Дэйв Голдберг и Роберт Вандербей, профессор операционных исследований и финансового инжиниринга.

Ученые вдохновились работой Дж. Ричарда Готта о многогранниках – многогранных твердых фигурах. Рассмотрение новых видов многогранников с правильными формами привело специалистов к революционной идее двусторонней карты.

Ученые попытались сделать плоскую карту с наименьшими возможными ошибками, каждая из ошибок Винкеля Трипеля была учтена. Получился кардинально другой вид карты мира. Новая карта мира не похожа ни на одну из предыдущих. Насколько известно, никто никогда раньше не делал двусторонние карты мира такой точности.

Плоская карта, которую создали ученые, двусторонняя и круглая, как граммофонная или виниловая пластинка. Она выходит за рамки двух измерений, не теряя при этом удобства логистики – хранения и изготовления – плоской карты.

У новой двусторонней карты меньше ошибок в расстояниях, чем у любой односторонней плоской карты. Фактически эта карта примечательна тем, что имеет верхнюю границу ошибок расстояния: отклонение расстояний более чем на ± 22,2% невозможно.

Для сравнения, в проекциях Герарда Меркатора и Трипеля Винкеля Трипеля, а также в других проекциях, ошибки расстояния становятся огромными по мере приближения к полюсам и по-существу бесконечными от левого к правому краю (которые находятся далеко друг от друга на карте, но непосредственно примыкают к земному шару). Кроме того, площади на краю всего в 1,57 раза больше, чем в центре.

новая двусторонняя карта мира /hightech-fm.turbopages.org/

Карту можно распечатать спереди и сзади на одной странице журнала, чтобы читатель мог ее вырезать.

По материалам: Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными? 16.02.2021г.

карта мира в проекции AuthaGraph /yandex.ru/

P.S. А вот карта, построенная по принципам проекции AuthaGraph. Она может быть названа действительно инновационной! Здесь пропорции суши и воды остаются неизменными и соответствуют тому, что мы видим и на глобусе.

За эту разработку компания AuthaGraph в 2016г. получила престижную награду – Japanese Good Design Award. Автор новой революционной проекции – Хаджиме Нарукава. Суть его идеи в том, что сферическая поверхность глобуса разбивается на 96 треугольников.

Затем идет оригинальный процесс переноса изображения на плоскость путем комбинирования различных способов проецирования через промежуточные объекты. Такое «многослойное отображение» снижает число ошибок и чудовищных искажений, которые возникают при традиционном разворачивании поверхности глобуса в плоскую карту.

Само собой, полного совершенства достичь невозможно, но карта от AuthaGraph максимально к нему приблизилась (см. Японцы по-новому построили настоящую карту мира. 2016г.).

также см.

1. Во Франции обнаружена «древнейшая карта мира».

2. Александр Колтыпин. Карта мира Оронтия Финея 1531 г. – карта светлой половины Земли в раннемиоценовую эпоху (23-16 млн. лет назад)?

3. Юлия Горина. 10 древних карт мира, глазами наших предков.