Como mostrar uma Terra redonda?
Como alinhar uma esfera? Durante séculos, os cartógrafos tentaram mapear com precisão
Houve muitas tentativas.
Em mapas familiares, o mundo é mostrado como éretratado pelo geógrafo flamengo Gerard Mercator no século XVI. Então ele revolucionou a cartografia, mas sua projeção distorceu os tamanhos reais dos países (as linhas de longitude estão localizadas paralelamente entre si, embora na realidade se cruzem nos pólos - como resultado, os objetos nos pólos são muito maiores em tamanho do que aqueles em equador).
Porém, é impossível tornar tudo perfeito.Um mapa que faz bem um pode não funcionar bem para o outro. A popular projeção de Mercator, que fica pendurada em todas as paredes da sala de aula e é usada como base para mapas do Google, é excelente para exibir formas locais, mas distorce as áreas de superfície próximas aos Pólos Norte e Sul de forma que as regiões polares geralmente são simplesmente cortadas.
No mapa True Size, você pode estimar essa distorção:você precisa escolher qualquer país, movê-lo para outro continente e comparar a escala. Por exemplo, no mapa clássico, a Rússia parece muitas vezes maior do que a África, mas na realidade ocupa apenas metade do continente.
O mesmo acontece com a Groenlândia, que parece ter o dobro do tamanho da Austrália, mas na verdade ocupa apenas um terço da sua área. A China, por sua vez, ocupa muito mais área do que parece.
Tentativas de adaptação
Claro, depois de criar a projeção de Mercator, os cientistastentei fazer uma adaptação o mais crível possível. Como determinar o ideal? Em 2007, foi criado um sistema para avaliar os mapas existentes. Ele quantifica seis tipos de distorção introduzidos por mapas planares: formas locais, áreas, distâncias, curvatura, assimetria e cortes de limites (descontinuidades). Quanto menor a pontuação, melhor: um globo, por exemplo, tem pontuação 0,0. Os autores do sistema são J. Richard Gottom, professor emérito de astrofísica em Princeton e criador do mapa logarítmico do Universo, e David Goldberg, professor de física na Universidade Drexel.
EM1921ano, o cartógrafo alemão Oswald Winckel(Oswald Winkel) propôs uma projeção azimutal modificada do mapa mundial - projeção Winkel lll (projeção Winkel tripel). Esta é a mais famosa das projeções de mapas planares propostas anteriormente.tripel (alemão para "triplo") refere-se ao objetivo de Winkel de minimizar três tipos de distorção: área, direção e distância.
Winckel Tripel selecionado pela NationalGeográfico para seus mapas do mundo, representa os pólos com mais precisão do que Mercator, mas ainda distorce fortemente a Antártica e cria a ilusão de que o Japão está localizado muito a leste da Califórnia, e não seu vizinho mais próximo. Oeste. Pontuação de Goldberg-Gott: 4.563 Crédito: Mapa de Daniel R. Streb, Wikimedia Commons.
Sua pontuação Goldberg-Gott é 4,563.Já perto de zero, mas ainda havia o problema de “cruzar fronteiras” – dividindo o Oceano Pacífico e criando a ilusão de uma longa distância entre a Ásia e o Havaí.
As tentativas continuaram.
EM1943Buckminster Fuller tentou fazerum mapa que transmitisse de forma confiável o tamanho dos continentes. Ele quebrou a Terra redonda em formas regulares e deu instruções sobre como dobrar e montar o globo em um globo poliédrico. Embora Fuller tenha protegido assim as formas dos continentes, ele destruiu os oceanos, e muitos entre os continentes cresceram, por exemplo, entre a Austrália e a Antártica.
Buckminster Fuller popularizou o multifacetadoa projeção "Dymaxion" baseada no icosaedro desdobrado. A Antártica é "redonda como deveria ser", disse Gott, mas essa projeção está "dividindo" os oceanos. Estimativa de Goldberg-Gott: mais de 15. Crédito e Copyright: NASA Earth Observatory, modificado por Mapthematics LLC.
É evidente que é necessária uma abordagem completamente nova.
Nova abordagem
Repensar fundamentalmente como podemapas de trabalho, levou à criação do mapa plano mais preciso já criado. Três especialistas participaram do projeto: J. Richard Gottom, David Goldberg e Robert Vanderbey, professor de pesquisa operacional e engenharia financeira, que criou o mapa de resultados eleitorais Purple America.
Resultados das Eleições Presidenciais de 2016 Fonte: vanderbei.princeton.edu/JAVA/election2016
Os cientistas foram inspirados pelo trabalho de Gott empoliedros - figuras sólidas poliédricas. Em um artigo recente, ele começou a considerar um novo tipo de poliedro com formas regulares, o que levou à ideia revolucionária de um mapa de dois lados.
Professor falando sobre o novo mapa planolembrou a história dos saltadores em altura olímpicos. Em 1968, Dick Fosbury chocou os fãs de esportes arqueando as costas e pulando a barra para trás. Ele estabeleceu um novo recorde e ganhou uma medalha de ouro e, desde então, os saltadores em altura mudaram de tática.
“Somos como o Sr. Fosbury”, explica Gott.- Fazemos isso para quebrar o recorde, para fazer um mapa plano com o mínimo de erros possível. Então, como ele, surpreendemos as pessoas ao oferecer um tipo de cartão radicalmente diferente. Cada um dos erros de Winckel Tripel foi levado em consideração. "
O novo mapa é diferente de qualquer um dos anteriores.
Solução encontrada
O mapa plano que os cientistas criaramdupla face e redonda, como um gramofone ou disco de vinil. Vai além de duas dimensões sem perder a conveniência de logística - armazenamento e produção - de uma placa plana.
Crédito: Vídeo de J. Richard Gott, Robert Vanderbei e David Goldberg.
O novo cartão frente e verso tem menos erros emdistâncias do que qualquer mapa plano unilateral. O recordista anterior era um mapa de 2007 criado por Gott com Charles Mugnolo, formado em 2005 em Princeton.
Na verdade, este cartão é notável pelo fato detem um limite superior para erros de distância: um desvio de distância de mais de ± 22,2% é impossível. Por comparação, nas projeções de Mercator e Winckel Tripel, bem como em outras, os erros de distância se tornam enormes à medida que se aproximam dos pólos e são essencialmente infinitos da esquerda para a direita (que estão distantes no mapa, mas diretamente adjacentes ao globo) ... Além disso, a área na borda é apenas 1,57 vezes maior do que no centro.
O mapa pode ser impresso frente e verso em uma página da revista para o leitor recortar.
Buckminster Fuller popularizou o multifacetadoa projeção "Dymaxion" baseada no icosaedro desdobrado. A Antártica é "redonda como deveria ser", disse Gott, mas essa projeção está "dividindo" os oceanos. Estimativa de Goldberg-Gott: mais de 15. Crédito e Copyright: NASA Earth Observatory, modificado por Mapthematics LLC.
Pelo que os cientistas sabem, ninguém jamais fez mapas frente e verso com tanta precisão antes.
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