Морская миля — единица длины, используемая в воздушной, морской и космической навигации , а также для определения территориальных вод . [2] [3] [4] Исторически она определялась как длина дуги меридиана , соответствующая одной минуте ( 1/60 градуса) широты на экваторе, так что полярная окружность Земли очень близка к 21 600 морским милям (то есть 60 минут × 360 градусов). Сегодня международная морская миля определяется как 1852 метра (около 6076 футов; 1,151 мили). [5] Производной единицей скорости является узел , одна морская миля в час.
Не существует единого международного согласованного символа, используются несколько символов. [1]
Слово «миля» происходит от латинского выражения « тысяча шагов»: mille passus . Навигация на море осуществлялась на глаз [12] примерно до 1500 года, когда были разработаны навигационные приборы и картографы начали использовать систему координат с параллелями широты и меридианами долготы .
Самое раннее упоминание о 60 милях в градусе содержится на карте Николая Германа в издании «Географии» Птолемея 1482 года , где указано, что один градус долготы на экваторе содержит « milaria 60 ». [13] Более ранняя рукописная карта Николая Германа в предыдущем издании « Географии» гласит: « unul gradul log. et latitud sub equinortiali formet stadia 500 que fanut miliaria 62 1/2 " ("один градус долготы и широты под экватором образует 500стадий, что составляет 621/2 миль"). [14] Будь то исправление или удобство, причина изменения с 62 1/2 до 60 миль к градусу не объясняется. В конце концов, отношение 60 миль к градусу появилось на английском языке в переводе 1555 года « Декад» Пьетро Мартире д'Ангиеры : «[Птолемей] также назначил каждому градусу три десятка миль». [15]
К концу XVI века английские географы и мореплаватели знали, что отношение расстояний на море к градусам было постоянным вдоль любого большого круга (например, экватора или любого меридиана), предполагая, что Земля была сферой. В 1574 году Уильям Бурн в «Полку моря » сформулировал «правило повышения градуса», практикуемое мореплавателями: «Но как я понимаю, мы в Англии должны допускать 60 миль к одному градусу: то есть после 3 миль к одной из наших английских лиг, поэтому 20 наших английских лиг должны соответствовать одному градусу». [16] Аналогичным образом Роберт Хьюз писал в 1594 году, что расстояние по большому кругу составляло 60 миль на градус. [17] Однако они ссылались на старую английскую милю в 5000 футов и лигу в 15000 футов, полагаясь на недооценку Птолемеем окружности Земли . [18] В начале семнадцатого века английские географы начали признавать несоответствие между угловым измерением градуса широты и линейным измерением миль. В 1624 году Эдмунд Гюнтер предложил 352000 футов на градус (5866 2/3 футов в угловую минуту ). [19] [17] В 1633 году Уильям Отред предложил 349 800 футов в градусе (5830 футов в угловую минуту). [20] И Гюнтер, и Отред выдвинули идею деления градуса на 100 частей, но их предложение было в целом проигнорировано мореплавателями. Отношение 60 миль, или 20 лиг, к градусу широты оставалось фиксированным, в то время как длина мили была пересмотрена с более точными оценками окружности Земли. В 1637 году Роберт Норвуд предложил новое измерение 6120 футов для угловой минуты широты, что было в пределах 44 футов от принятого в настоящее время значения для морской мили. [21]
Поскольку Земля не является идеальной сферой, а представляет собой сплющенный сфероид со слегка сплющенными полюсами, минута широты не является постоянной величиной, а составляет около 1861 метра на полюсах и 1843 метра на экваторе. [22] Франция и другие метрические страны утверждают, что в принципе морская миля — это угловая минута меридиана на широте 45°, но это современное оправдание для более приземленного расчета, который был разработан столетием ранее. К середине 19 века Франция определила морскую милю через оригинальное определение метра 1791 года , одну десятимиллионную четверти меридиана . [23] [24] Итак 10 000 000 м/90 × 60 = 1,851.85 м ≈ 1,852 м стало метрической длиной морской мили. Франция сделала ее законной для французского флота в 1906 году, и многие метрические страны проголосовали за ее санкционирование для международного использования на Международной гидрографической конференции 1929 года. [ необходима цитата ]
И Соединенные Штаты, и Соединенное Королевство использовали среднюю угловую минуту — в частности, угловую минуту большого круга сферы, имеющей ту же площадь поверхности, что и эллипсоид Кларка 1866 года . [25] Аутентичный (равноплощадный) радиус эллипсоида Кларка 1866 года составляет 6 370 997,2 метра (20 902 222 фута). [26] Полученная угловая минута составляет 1 853,2480 метра (6 080,210 фута). Соединенные Штаты выбрали пять значащих цифр для своей морской мили, 6 080,2 фута , тогда как Соединенное Королевство выбрало четыре значащих цифры для своей Адмиралтейской мили, 6 080 футов.
В 1929 году международная морская миля была определена Первой международной чрезвычайной гидрографической конференцией в Монако как ровно 1852 метра (что составляет 6076,12 фута). [1] Соединенные Штаты не принимали международную морскую милю до 1954 года. [27] Великобритания приняла ее в 1970 году, [28] но юридические ссылки на устаревшую единицу теперь преобразованы в 1853 метра (что составляет 6079,40 фута). [29]
Метр изначально определялся как 1 ⁄ 10 000 000 длины дуги меридиана от Северного полюса до экватора (1% сотенного градуса широты), [ b] таким образом, один километр расстояния соответствует одному стограду (также известному как сотенная угловая минута) широты. Таким образом, окружность Земли составляет приблизительно 40 000 км. Экваториальная окружность немного длиннее полярной окружности — измерение, основанное на этом ( 40,075.017 км/360 × 60 = 1855,3 метра) известна как географическая миля .
Используя определение 1/60 градуса широты на Марсе , марсианская морская миля равна 983 м (1075 ярдов). Это потенциально полезно для небесной навигации во время миссии человека на планету , как в качестве сокращения, так и быстрого способа приблизительно определить местоположение. [31]
Морская миля [
mille marin
] в принципе равна длине шестидесятеричной минуты меридиана на широте 45°. ... Если предположить, что метр — это точно десятимиллионная часть земного четверти меридиана, то он будет равен 1851,85 м.
– Перевод Википедии.
