Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ
Все существующие карты мира врут! Дело в том, что на плоскости невозможно точно передать форму и пропорции материков. Автор познавательного ролика на Youtube-канале Vox рассказывает, как ученые пытаются решить эту проблему.
Если я решу превратить вот этот глобус в плоскую карту, то мне придется воспользоваться ножом.
Чтобы он лежал ровно и хоть немного походил на прямоугольник, нужно порезать его на куски и растянуть их так, чтобы страны не выглядели помятыми. И все равно заставить его лежать абсолютно ровно практически нереально. Отсюда великая дилемма картографов: без искажений представить поверхность сферы как плоскость нельзя. Давным-давно это доказал математик по имени Карл Фридрих Гаусс.
В начале XVI века математики приступили к созданию алгоритмов, которым надлежало помочь перенести поверхность Земного шара в плоскость, и для этого придумали метод проекции. При создании традиционных прямоугольных карт используют цилиндрическую проекцию, помещая земной шар внутрь воображаемого цилиндра и проецируя каждую его точку на поверхность новой формы. Развернув цилиндр, вы получите плоскую прямоугольную карту.
Глобус можно проецировать и на другие объекты. И от используемой картографами поверхности будет зависеть вид карты. Здесь и возникает серьезная проблема. Каждая проекция имеет погрешности относительно формы, расстояний, направлений и площади материков. Некоторые могут дезориентировать или наоборот оказываются весьма полезны — все зависит от целей использования.
Вот пример: эта карта называется проекцией Меркатора. Именно по ней американцы занимаются в школах, и именно она используется приложением "Гугл-карты". Ее популярность обусловлена несколькими причинами. Во-первых, она сохраняет форму стран. Бразилия имеет одну и ту же форму как на глобусе, так и на проекции Меркатора. Но первоначально она создавалась с целью облегчения морской навигации. В ней сохранены все направления, что немаловажно, когда пытаешься ориентироваться в океанских водах с помощью одного лишь компаса. При проведении на карте линии между любыми двумя точками эта проекция сохраняет точный угол для ориентации по компасу и следования по заданному маршруту. Если вернуть карте форму сферы, то линия эта перестает быть кратчайшим маршрутом, но в любом случае являет собой простой и надежный способ передвижения на воде.
Создал эту проекцию в XVI веке Герард Марка́тор, и ему удалось сохранить направление посредством изменения расстояния между параллелями Земли и выравнивания их в сетку правильных углов. Но при этом возник ряд проблем другого характера. Прежде всего, речь идет о размере. Взглянем на размер африканского континента и сравним его с Гренландией. На карте Меркатора они практически одинаковы, тогда как на глобусе Гренландия намного меньше, а именно в 14 раз.
Если отметить на глобусе множество кругов одинакового размера, а затем развернуть карту в проекцию Меркатора, то получится вот что. Круги сохранят форму, но чем ближе к полюсам, тем они становятся больше. Критика данного подхода заключается в том, что искажение увековечивает европейское империалистическое доминирование в Южном полушарии.
Если вы хотите увидеть карту с более точным отображением материков, то используйте проекцию Галла-Питерса, которая называется картой равной площади. Взглянет на Гренландию и Африку сейчас. Теперь их отличие передано намного точнее, чем у Меркатора, но совершенно очевидно, что форма стран серьезно искажена. Снова нанесем круги, чтобы оценить, как при сохранении площадей проекция полностью меняет форму.
В конце 60-х произошло событие, изменившее всю цель картографирования с точки зрения проекций. Спутники, вращающиеся вокруг нашей планеты, начали отправлять сведения о местоположении и навигационные данные на небольшие приемники по всему миру.
Система глобального позиционирования устранила необходимость в бумажных картах как средства навигации в небе и на море. Выбор картографической проекции почти перестал зависеть от навигационных императивов и завязан на эстетике дизайна и изображения.
Картографы стали избегать проекции Меркатора как дезориентирующую, хотя до появления GPS она была важнейшим инструментом навигации. Однако ее до сих пор использует большинство инструментов интернет-картографирования, включая "Гугл-карты". Это связано с тем, что способность данного вида проекции сохранять формы и углы обеспечивает максимальную точность изображения городов крупным планом. Поворот на 90 градусов на карте равен повороту на 90 градусов на улице, по которой вы едете. Вблизи искажение минимально, но в масштабах мира картографы крайне редко используют вариант Меркатора.
В современном мире большинство специалистов предпочитает непрямоугольные проекции, которые находят компромисс между искажением размера и формы. В 1998 году Национальное географическое сообщество приняло за основу проекцию Винкеля Трипеля — за максимально адекватный баланс точности размеров и форм. Но факт остается фактом: идеальной проекции не существует.
Картографы и математики создали огромную библиотеку доступных проекций, каждая со своим уникальным взглядом на планету и для решения определенных задач. Лучший способ изучить Землю — это глобус, но пока существуют плоские карты, придется находить компромиссы проекций и помнить, что единого верного ответа попросту нет.