什么是大地测量学？(geodesy?)
大地测量学，有时也称为大地测量学，是一门应用数学来测量地球的大小和形状、地球上各点和各地区的位置以及地球引力场的差异的科学。这门科学利用物理学、数学和天文学的原理，加上观察和现代技术，发展出一套空间参考系统。大地测量学还研究地壳的运动、极地运动和潮汐。大地测量学家的工作包括给地球上的各点提供准确的坐标，精确测量各点之间的距离、角度和高度，并研究地球表面在不同时期的变化方式和原因。
许多重要的工作领域都依赖大地测量学来正常运作。船舶和飞机使用全球定位系统（GPS）、地图和其他基于大地测量数据的导航系统，以确保它们在正确的地方降落，避开危险的车道，并采取最快速和最省油的路线。其他领域的科学家，如海洋学家或古生物学家，利用大地测量数据来研究导致地球表面特征或地形变化的力量。军队长期以来一直使用大地测量学来确定准确的点，以确定位置、控制火炮、导航，以及后来跟踪卫星和指挥导弹。
一些历史学家声称，大地测量学的研究始于古希腊人对测量地球大小的早期尝试。就目前所知，第一次认真尝试进行准确的测量，是由希腊学者埃拉托色尼在公元前三世纪追求的。通过测量一年中某一特定时间地球上两点的阴影角度，测量两点之间的距离，并假设这两点位于一个准确的南北平面上，埃拉托色尼能够对地球的周长做出惊人的精确近似。尽管有一些错误的数据，这位学者估计地球的长度为25,000英里（40,233公里）。今天，大地测量学家们一致认为，地球在赤道上大约有24,901英里（40,074公里）。
其他几个古希腊人也使用了类似的方法，测量星星与地球上两点的夹角，以做出他们自己的估计和地图。大地测量学的领域在几个世纪中不断发展，在公元17世纪达到了快速发展。在此期间，望远镜被开发出来，使测量空间物体的角度更加精确；对数被发明出来，使计算效率更高；三角测量法被发现为确定一个点的位置的方法。利用这一新技术，法国意大利学者乔瓦尼-多梅尼科-卡西尼发现，地球并不是以前所假设的球形，而是椭圆，或蛋形。
有几种技术可以用来检查地球的三维形状和范围，以及引力场的定位。大多数可以归入土地测量、卫星成像和基于前两种观察方法收集的数据的应用数学的范畴。由于地球的形状极不规则，大地测量学家使用一种被称为参考椭圆体的地球数学模型来有效地测量地球。椭圆体可以是完全平滑的，与大地水准面不同，另一个模型表示地球图形的不规则性和引力的变化。虽然，椭圆体保持了地球的一般形状，即两极较平，赤道较宽，但由于缺乏地形上的复杂性，使计算变得简单得多。
- 发表于 2022-02-09 20:41
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- 分类：科学
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