كان تحديد مكان على سطح الكرة الأرضية يعد مشكلة كبيرة أخذ العلماء في البحث عن هذه المشكلة حيث توصلوا لوضع خطوط أفقية وخطوط عمودية رسموها على مجسم الكرة الأرضية كما رسموها في الخرائط، وسهل ذلك تحديد الأماكن ودراسة التضاريس والأماكن الجغرافية على الكرة الأرضية، وتمت تسمية هذه الخطوط باسم خطوط الطول ودوائر.
ما هي خطوط الطول ودوائر العرض؟
خطوط الطول
هي خطوط وهمية لوصف الأماكن الجغرافية على سطح الكرة الأرضية، ورسمها العلماء على مجسم الكرة الأرضية والخرائط من القطب الشمالي للقطب الجنوبي ليتم تحديد المواقع الجغرافية عن طريق تقاطع خطوط الطول مع دوائر العرض، ومن أهم خطوط الطول:
- خط غرينتش: هو الخط الرئيسي في خطوط الطول وهو خط ممتد من القطب الشمالي للقطب الجنوبي، وهو أيضاً خط طول وهمي حيث يمر بمدينة غرينتش جنوب شرق لندن عاصمة بريطانيا لذلك سمي بخط غرينتش، ويقسم خط غرينتش الكرة الأرضية لقسمين شرقي وغربي ويعتمد عليه في حساب التوقيت.
خواص خطوط الطول
- هي أنصاف دوائرٍ متساويةٍ في الطول والخط الرئيسي بها هو خط غرينتش ودرجته صفر ويتم التقائها في القطب الشمالي والجنوبي.
- يصل عدد خطوط الطول لـ 360 خطًا يغطي جميع الكرة الأرضية.
- خط غرينتش يقسم خطوط الطول لقسم شرقي به 180 خط، وقسم غربي به 180 خط ودرجته هو صفر.
- تستخدم خطوط الطول لقياس شرق أو غرب خط غرينتش كخط طول رئيسيّ، ويتم قياس خط الطول بالخطوط التي تدور حول الأرض بشكل عمودي وهي خطوط وهمية، حيث يقاس كلّ خط طول نصفي بدرجة واحدة، أو بخط طول واحد، وتقاس المساحة حول الكرة الأرضية بدرجة 360، خط غرينتش يمر بإنجلترا، وهو خط دولي وهمي طولي بدرجة صفر، ويعد خط الزوال العكسيّ هو منتصف الطريق لجميع الكرة الأرضية، وخط الزوال العكسي بدرجة 180، وهو أساس التوقيت الدولي.
- نصف الكرة الشرقي يتم قياسه بدرجات من الشرق لخط طول غرينتش، والنصف الغربي من الكرة الأرضية يتم قياسه بدرجات من الغرب لخط الزوال العكسي، حيث يتم تقسيم درجات الطول إلى 60 دقيقة، كما يتم تقسيم كلّ دقيقة في خط الطول إلى 60 ثانية، كما يصل طول خط الطول تقريباً 111 كيلومتراً على أعلى تقدير، أكبر خطوط الطول هي التي تقع بالقرب من خط الاستواء، وكلما بعدت المسافة عن خط الاستواء تكون أقصر بين خطوط الطول التي تجتمع في نقطة واحدة في القطب الشمالي أو القطب الجنوبي.
دوائر العرض
هي مقياس لتحديد موقع الشمال والجنوب لأي نقطة على سطح الأرض، وهناك ثلاث طرق يتم من خلالها التعبير عن خط العرض على مستوى سطح الأرض، أكثرها استعمالاً هي 0-90 شمالاً، و0-90 جنوباً، أما على شبكات الإنترنت يرمز لها بهذا -90 إلى +90، وبالتالي -45 تعادل 45 جنوباً، أمّ الطريقة الثالثة وهو أقل استعمالاً يطلق عليها الاستقطاب، والاستقطاب يكون درجته صفر في القطب الشمالي، 90 في خط الاستواء، و180 في القطب الجنوبيّ.
أهمية خطوط الطول ودوائر العرض
- تحدد الخرائط بهما، ويتم تقاطع خطوط الطول مع دوائر العرض فتسمى الإحداثيات.
- يتم تحديد أي مكان على سطح الكرة الأرضية بهما.
- يتم تحديد الوقت في أي مكان في العالم عن طريق خطوط الطول.
- الإحداثيات بين خطوط الطول ودوائر العرض الدقيقة للمكان من (الدقائق والثواني والدرجات) مهمة جداً هندسياً وعسكرياً للكثير من العمليات الضرورية كمعرفة أماكن الأسلحة أو معرفة الأماكن المناسبة لبناء الجسور أو وجود الينابيع كما يساعد معرفتها الهبوط بالطائرات في الأماكن المحددة.