Большой круг определяется как любой круг, нарисованный на земном шаре (или другой сфере) с центром, который включает в себя центр земного шара. Таким образом, большой круг делит земной шар на две равные половины. Поскольку они должны следовать по окружности Земли, чтобы разделить ее, длинные меридианы имеют длину около 40 000 километров (24 854 миль). На экватортем не менее, большой круг немного длиннее, поскольку Земля не является идеальной сферой.
Кроме того, большие круги представляют кратчайшее расстояние между двумя точками в любой точке земной поверхности. Из-за этого, большие круги были важны в навигации в течение сотен лет, но их присутствие было обнаружено древними математиками.
Глобальные локации больших кругов
Большие круги легче основаны на линиях широты и долготы. Каждая линия долготыили меридиан, такой же длины и представляет половину большого круга. Это потому, что каждый меридиан имеет соответствующую линию на противоположной стороне Земли. Когда они объединены, они делят земной шар на равные половины, образуя большой круг. Например, премьер-меридиан в 0 ° - это половина большого круга. На противоположной стороне земного шара находится Международная линия дат под углом 180 °. Это тоже представляет половину большого круга. Когда они объединены, они образуют полный большой круг, который разрезает Землю на равные половины.
Единственная линия широты или параллели, характеризуемая как большой круг, - это экватор, потому что он проходит через точный центр Земли и делит его пополам. Линии северной широты и к югу от экватора не большие круги, потому что их длина уменьшается по мере движения к полюсам и они не проходят через центр Земли. Таким образом, эти параллели считаются маленькими кругами.
Навигация с большими кругами
Самое известное использование больших кругов в географии для навигации, потому что они представляют кратчайшее расстояние между двумя точками на сфере. Из-за вращения Земли моряки и пилоты, использующие большие круговые маршруты, должны постоянно корректировать свой маршрут по мере изменения курса на большие расстояния. Единственные места на Земле, где курс не меняется, находятся на экваторе или во время путешествия на север или юг.
Из-за этих корректировок маршруты большого круга разбиваются на более короткие линии, называемые линиями Rhumb, которые показывают постоянное направление компаса, необходимое для прохождения маршрута. Линии Румба также пересекают все меридианы под одним углом, что делает их полезными для разбивания больших кругов в навигации.
Внешний вид на картах
Чтобы определить маршруты большого круга для навигации или других знаний, часто используется проекция гномической карты. Это проекция выбора, потому что на этих картах дуга большого круга изображена в виде прямой линии. Эти прямые линии часто наносятся на карту с Проекция Меркатора для использования в навигации, потому что он следует истинным направлениям компаса и, следовательно, полезен в такой обстановке.
Тем не менее, важно отметить, что когда на картах Меркатора нарисованы маршруты больших расстояний, следующие за большими кругами, они выглядят изогнутыми и длиннее прямых линий на тех же маршрутах. В действительности же, чем дольше выглядела, тем более изогнутая линия на самом деле короче, потому что она находится на маршруте большого круга.
Распространенное использование больших кругов сегодня
Сегодня большие круговые маршруты все еще используются для дальних путешествий, потому что они являются наиболее эффективным способом передвижения по всему земному шару. Они чаще всего используются на судах и летательных аппаратах, где ветровые и водные потоки не являются существенным фактором, потому что такие потоки, как реактивный поток часто более эффективны для дальних путешествий, чем после большого круга. Например, в северном полушарии самолеты, путешествующие на запад, обычно следуют по большому кругу, который движется в Арктику, чтобы избежать необходимости перемещаться в реактивном потоке при движении в противоположном направлении течь. Однако при путешествии на восток для этих самолетов более эффективно использовать реактивный поток, а не маршрут большого круга.
Независимо от их использования, тем не менее, большие круговые маршруты были важной частью навигации и география в течение сотен лет и знание о них имеет важное значение для дальних путешествий по Глобус.