Uzmanlar Açıklıyor: Bir dağ nasıl ölçülür

Yeni bir ölçümde Çin ve Nepal, Everest Dağı'nın şimdiye kadar dünya çapında kabul edilen 8.848 m'den 86 cm daha uzun olduğunu açıkladı. Hindistan Anketi tarafından orijinal yükseklik nasıl hesaplandı? revizyon ne demek? Survey of India'nın en üst düzey yetkililerinden ikisi The Indian Express'e verdiği bir röportajda açıklıyor.

Nepal, Solukhumbu bölgesi Namche Bajar'dan arka planda görülen Everest Dağı ile bir kuş uçuyor. (AP/PTI Fotoğrafı)

İlk olarak, herhangi bir dağın yüksekliği nasıl ölçülür?

Daha önce kullanılan temel ilke çok basittir ve yalnızca çoğumuzun aşina olduğu veya en azından hatırlayabildiği trigonometriyi kullanır. Herhangi bir üçgende üç kenar ve üç açı vardır. Bu niceliklerden üçünü biliyorsak, biri kenar olmak koşuluyla, diğerleri hesaplanabilir. Dik açılı bir üçgende, açılardan biri zaten biliniyor, yani herhangi bir açıyı ve kenarlardan birini biliyorsak, diğerleri bulunabilir. Bu ilke, bir mezurayı yukarıdan aşağıya düşürmenin rahatlığını sunmayan herhangi bir nesnenin yüksekliğini ölçmek için veya sofistike enstrümanlar kullanmak için yukarı tırmanamıyorsanız uygulanabilir.

Açılarla ölçüm: Yüksekliğin doğrudan ölçümü mümkün olmadığında, bir sörveyör trigonometriye başvurur.

Diyelim ki bir direğin veya bir binanın yüksekliğini ölçmemiz gerekiyor. Binadan biraz uzakta herhangi bir noktayı zeminde işaretleyebiliriz. Bu bizim gözlem noktamız olabilir. Şimdi iki şeye ihtiyacımız var - binanın gözlem noktasından uzaklığı ve binanın tepesinin zemindeki gözlem noktası ile yaptığı yükseklik açısı. Mesafeyi almak zor değil. Yükselti açısı, hayali bir çizginin, yerdeki gözlem noktasını binanın tepesine birleştiriyorsa yapacağı açıdır. Bu açının ölçülebileceği basit aletler var.

Yani, gözlem noktasından binaya olan uzaklık d ise ve yükseklik açısı E ise, o zaman binanın yüksekliği d × tan(E) olacaktır.

Korgeneral Girish Kumar, Hindistan Genel Sörveyörüdür ve Nitin Joshi, Hindistan Anketi Genel Sörveyör Yardımcısıdır. Hindistan Anketi'nin sorumluluğu, yetkili haritalar hazırlamaktır ve çalışmaları, kapsamlı arazi araştırmaları yapmayı ve topografik özelliklerin haritasını çıkarmayı içerir. 1952'den başlayarak, Hindistan Araştırması, Everest Dağı'nın (o zamanlar XV Zirvesi olarak biliniyordu) yüksekliğini ölçmek için bir egzersiz yaptı. Bu egzersiz, şimdiye kadar küresel olarak kabul edilen standart olarak kalan yüksekliği 8.848 m'de (29.028 fit) ölçer.

Bir dağı ölçmek bu kadar basit olabilir mi?

Prensip aynı ve nihayetinde aynı yöntemi kullanıyoruz, ancak birkaç komplikasyon var. Asıl sorun, dağın zirvesini bilseniz de tabanının bilinmemesidir. Soru, yüksekliği hangi yüzeyden ölçtüğünüzdür. Genel olarak, pratik amaçlar için yükseklikler, ortalama deniz seviyesinin (MSL) üzerinde ölçülür. Ayrıca, dağa olan mesafeyi bulmamız gerekiyor. Bugün kolay gibi görünse de 1950'lerde GPS ya da uydu görüntüleri yoktu. Peki, fiziksel olarak gidemeyeceğiniz bir dağın mesafesi nasıl bulunur? O zamana kadar kimse Everest Dağı'na tırmanmamıştı bile.

Aynı bakış açısında iki farklı gözlem noktasından yükseklik açılarını ölçerek bu sorunu çözebiliriz. Bu farklı gözlem noktaları arasındaki mesafeler ölçülebilir. Şimdi iki farklı üçgenle uğraşacağız, ancak ortak bir kol ve iki farklı yükselme açısı var. Yine, lise trigonometrisinin basit kurallarını izleyerek dağın yüksekliği oldukça hassas bir şekilde hesaplanabilir. Aslında, GPS, uydular ve diğer modern tekniklerin ortaya çıkmasından önce bunu böyle yapıyorduk.

Bu ne kadar doğru?

Zirvesi nispeten yakın mesafelerden gözlemlenebilen küçük tepeler ve dağlar için bu oldukça hassas ölçümler verebilir. Ancak Everest Dağı ve diğer yüksek dağlar için başka komplikasyonlar da var.

Bunlar yine dağın tabanının nerede olduğunu bilmememizden kaynaklanıyor. Başka bir deyişle, dağın düz zemin yüzeyi ile tam olarak nerede buluştuğu. Ya da gözlem noktası ile dağın tabanının aynı yatay düzlemde olup olmadığı.

Dünyanın yüzeyi her yerde bile aynı değildir. Bu nedenle, ortalama deniz seviyesinden yükseklikleri ölçüyoruz. Bu, yüksek hassasiyetli tesviye adı verilen özenli bir işlemle yapılır. Sahil şeridinden başlayarak adım adım yükseklik farkını özel aletlerle hesaplıyoruz. Herhangi bir şehrin yüksekliğini ortalama deniz seviyesinden bu şekilde biliyoruz.

Ancak uğraşılması gereken ek bir sorun daha var - yerçekimi. Yerçekimi farklı yerlerde farklıdır. Bu, deniz seviyesinin bile her yerde tek tip olarak kabul edilemeyeceği anlamına gelir. Örneğin Everest Dağı örneğinde, bu kadar büyük bir kütlenin konsantrasyonu, yerçekimi nedeniyle deniz seviyesinin yukarı doğru çekileceği anlamına gelir. Böylece, yerel deniz seviyesini hesaplamak için yerel yerçekimi de ölçülür. Günümüzde, dağ zirvelerine bile taşınabilen gelişmiş taşınabilir gravitometreler mevcuttur.

Ancak tesviye yüksek zirvelere uzatılamaz. Bu yüzden yükseklikleri ölçmek için aynı üçgenleme tekniğine geri dönmeliyiz. Ama başka bir sorun var. Yükseklere çıkıldıkça havanın yoğunluğu azalır. Hava yoğunluğundaki bu değişiklik, kırılma olarak bilinen bir fenomen olan ışık ışınlarının bükülmesine neden olur. Gözlem noktası ve dağ zirvesi arasındaki yükseklik farkı nedeniyle, kırılma dikey açının ölçülmesinde bir hataya neden olur. Bunun düzeltilmesi gerekiyor. Kırılma düzeltmesini tahmin etmek başlı başına bir zorluktur. Telegram'da Açıklanan Express'i takip edin

27 Mayıs 2020 tarihli bu fotoğrafta, Çinli bir araştırma ekibinin üyeleri, yerel olarak Qomolangma Dağı olarak da bilinen Everest Dağı'nın zirvesine gidiyor. (AP/PTI Fotoğrafı)

Teknoloji daha kolay çözümler sunmuyor mu?

Bu günlerde GPS, dağların bile koordinatlarını ve yüksekliklerini belirlemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak GPS, Dünya'yı temsil etmek için matematiksel olarak modellenen hayali bir yüzey olan bir elipsoide göre bir dağın tepesinin kesin koordinatlarını verir. Bu yüzey ortalama deniz seviyesinden farklıdır. Benzer şekilde, lazer ışınları (LiDAR) ile donatılmış havai uçan uçaklar da koordinatları almak için kullanılabilir.

Ancak GPS dahil bu yöntemler yerçekimini dikkate almıyor. Böylece, GPS veya lazer ışınları aracılığıyla elde edilen bilgiler, hesaplamayı tamamlamak için yerçekimini hesaba katan başka bir modele beslenir.

Ne GPS ve uydu tekniklerinin ne de gelişmiş gravimetrelerin bulunmadığı 1952-1954 yılları arasında Everest Dağı'nın yüksekliğini belirlemek kolay değildi.

Nepal ve Çin, Everest Dağı'nın bilinen 8.848 m'den 86 cm daha yüksek olduğunu ölçtüklerini söylediler. Bu ne anlama geliyor?

8,848 metrelik (veya 29.028 fitlik) ölçüm, 1954 yılında Hindistan Anketi tarafından yapıldı ve o zamandan beri küresel olarak kabul edildi. Ölçüm, GPS veya diğer modern gelişmiş aletlerin olmadığı günlerde yapıldı. Bu, o dönemde bile ne kadar doğru olduklarını gösteriyor.

Son yıllarda, Everest'i yeniden ölçmek için birkaç girişimde bulunuldu ve bunlardan bazıları, kabul edilen yükseklikten birkaç fit farklı olan sonuçlar üretti. Ancak bunlar, Everest'in yüksekliğini değiştirebilecek jeolojik süreçler açısından açıklanmıştır. 1954 sonucunun doğruluğu hiçbir zaman sorgulanmadı.

Çoğu bilim insanı artık Everest Dağı'nın yüksekliğinin çok yavaş bir oranda arttığına inanıyor. Bunun nedeni, yüzeyi yukarı iten Hint tektonik plakasının kuzeye doğru hareketidir. İlk etapta büyük Himalaya dağlarını yaratan bu harekettir. Bu bölgeyi depremlere açık hale getiren de aynı süreçtir. 2015 yılında Nepal'de meydana gelen deprem gibi büyük bir deprem, dağların yüksekliğini değiştirebilir. Bu tür olaylar geçmişte de yaşandı. Aslında, herhangi bir etki olup olmadığını görmek için Everest'i yeniden ölçme kararına yol açan bu depremdi.

86 cm'lik bir yükseliş şaşırtıcı olmaz. Tüm bu yıllarda yüksekliğin artmış olması çok olasıdır. Ancak aynı zamanda 86 cm yüksekliğinde 8.848 metre çok küçük bir uzunluktur. Nepal ve Çin'in Everest'i ölçme çabalarının ayrıntılı sonuçları hala bir dergide yayınlanacak. Bu ölçümün gerçek önemi ancak bundan sonra ortaya çıkacaktı.

Arkadaşlarınla ​​Paylaş: