Längen und Breiten

Wissenschaft Geowissenschaften & Erdkunde
#1

Hallo zusammen, eine Frage aus der Geographie oder Nautik!

Die Breitengrade sind konzentrische, unterschiedlich lange Kreise, die parallel um den Erdball verlaufen. Der längste BG ist der Äquator - mehr als 40000 Kilometer lang. Der kürzeste BG sind der Nord- und der Südpol - sie sind nur einen Punkt lang.
Die Längengrade hingegen sind alle gleich lang. Sie haben voneinander einen vom Äquator nach Norden und einen vom Äquator nach Süden abnehmenden Abstand und treffen sich alle im Nord- und Südpol.
Und nun die Fragen:
Wer hat diese unterschiedlichen Systeme „erfunden“?
Warum gibt es diese zwei völlig unterschiedliche Liniensysteme? Man hätte ja für die Breiten und die Längen auch gleiche Systeme verwenden können.
Sind Breiten- und Längengrade zur selben Zeit eingeführt worden? Und wenn nicht, wann war das jeweils?

Vielen Dank schon einmal!
CW

#2

„Der griechische Astronom und Mathematiker Hipparch (zirka 190 bis 120 vor Christus) teilte die Erde erstmals in ost-westlicher Richtung in 360 Grad auf – der Längengrad war erfunden. Der Kartograph und Astronom Ptolemäus (100 bis 175 nach Christus) übertrug dieses Gradnetz in seinen Atlas. Auf ihn geht die Erstellung eines ersten Globus und die Positionsbestimmung mittels geographischer Länge und Breite zurück.“
Quelle: https://www.planet-wissen.de/gesellschaft/ordnungssysteme/kartografie_das_gesicht_der_erde/pwiedievermessungdererde100.html
ramses90

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#3

Tja, vielen Dank!

CW

#4

Hast Du schonmal versucht auf einer Kugel zuerst Entsprechend der Breitengrade Kreise aufzubringen, und dann dazu passend rechtwinklig nochmal genauso konzentrische Kreise?
Oder überhaupt eine Kugel rundum mit Linien zu bedecken die bei jeder Kreuzung genau im 90° Winkel zueinander stehen?
Oder dich in einem Koordinaten-System zu orientieren bei dem die Linien nicht Rechtwinkelig sind, sondern völlig Chaotisch verlaufen?
Wenn man auf eine Kugel ein Koordiantensystem aufbringen will, kommt immer exakt sowas raus wie bei den Längen und Breitengraden. Alles andere funktioniert nicht. Irgendjemand hat sich das ausgedacht, aber er hatte dabei nur wenige Freiheiten. Außerdem bot sich die Einteilung in Nord und Südpol ja schon aufgrund der Bewegung der Erde geradezu an.

#5

Hi,

Ergänzung zum link: und deswegen verläuft der Nullmeridian, Längengrad 0, durch Greenwich/London, und dort wird die Greenwich Mean Time gemessen. In Greenwich sitzt auch die royal navy.

Die Franzi

#6

Hallo,

Stell einen Globus vor, der innen hohl ist und an dessen Aussenwänden die Erdoberfläche dargestellt ist.
(Etwa so: https://www.bing.com/images/search?q=mapparium+boston&form=HDRSC2&first=1&scenario=ImageBasicHover )
Das Einzige, was „fest ist“, ist die Erdachse, die durch den Nord- und Südpol geht. Jetzt werden die Punkte auf der Erde so bestimmt, dass man sich in den Erdmittelpunkt stellt und die Breiten mit Winkeln von + 90° bis -90° jeweils vom Nord- bis zum Südpol angibt. Der Äquator ist dann bei 0. So entstehen die Breitenkreise.
Die Längenkreise werden auch mit Winkeln angegeben, die jetzt horizontal bestimmt sind. Hier entstehen die Längenkreise, die von Pol zu Pol gehen. Der einzige Nachteil ist, dass ich keinen „natürlichen“ Nullkreis wie den Äquator habe. Deshalb muss irgendeiner willkürlich dazu bestimmt werden, Der Nullmeridian von Greenwich ist nur einer von mehreren, allerdings der, der sich durchgesetzt hat.

Gruss
Jörg Zabel

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#7

Es sind zwei gleiche Systeme. Beide teilen 180 Grad gleichmäßig ein.

Dass das in N-S-Richtung bisselchen anders läuft als rund um den Äquator, hat zu tun mit

  • Polaris
  • Tagen und Nächten
  • Jahreszeiten
  • Crux

und ist beinahe banal, wenn Du das zähe Waswärewenn mal verlässt und bloß einfach mal ein bissele mit Kompass und Sextant auf hoher See navigierst.

Die Geschichte mit Längen- und Breitengraden wurde nämlich mit Sinn und Zweck entwickelt und nicht auf der Couch. Und da geht mann dann halt rationell vor.

Schöne Grüße

MM

#8

Das ist so komplett falsch - und möglicherweise wird es klarer, wenn Du mal richtig darüber nachdenkst. Breitengrade sind keine Kreise und Längengrade natürlich auch nicht. Was Du meinst, sind Breitenkreise und Längenkreise - gedachte Linien, die Punkte mit gleichem Breitengrad bzw. gleichem Längengrad verbinden. Die im übrigen lediglich die Funktion haben, einen Punkt mit bestimmter geographischer Breite und Länge auf einer Karte schneller finden zu können, da sie da (auf der Karte) ein grobes Raster vorgeben.

Das „Problem“ der mit zunehmendem Abstand zum Äquator kürzer werdenden Breitenkreise beruht schlicht darauf, dass da ein zweidimensionales Ortsbestimmungssystem - wenn auch nur für Orte auf der Oberfläche - auf einen dreidimensionalen, gekrümmten Körper angewandt wird, nämlich die Erd’kugel’.

Entsprechend haben Breiten- und Längengrade natürlich auch keine Länge im Sinn einer Strecke, sondern sie haben ein Winkelmaß oder eine Winkelweite. Mit diesen beiden Winkeln (nicht Strecken) lässt sich jeder Ort auf der Erdoberfläche exakt bestimmen, wobei in der (navigatorischen) Praxis „exakt“ eine Genauigkeit von einer Bogensekunde bedeutet, also grob +/- 15 m. Das funktioniert deswegen, weil beide Winkelmaße denselben Winkelscheitel haben - und zwar den Schnittpunkt der Linie zwischen den geographischen Polen und der Äquatorebene wobei Linie und Ebene rechtwinklig zueinander stehen.

Gruß,
Ralf

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#9

@ramses90:

Danke für Deinen Beitrag - gute Verlinkung!

CW

#10

Darüber habe mir auch Gedanken gemacht.

Das Prinzip der Breitenkreise könnte man so kopieren, dass der Nordpol auf dem Äquator z.B. bei 0,0 liegt (Arbeitstitel: Neubreite). Aber beim Zeichnen ergibt sich, dass es dann zwei Schnittpunkte geben kann zwischen einer bestimmten Breite und einer bestimmten Neubreite.

Kurti

#11

Hi!

Mir ist nicht ganz klar, was du mit deiner Aussage auszudrücken versuchst. Natürlich kann man ganz andere Koordinatensysteme für die Erde benutzen. Denkbar ist auch ein karthesisches, in dem man X-, Y- und Z-Koordinaten angibt. Nur lässt sich damit global gesehen nicht wirklich arbeiten.

Der Stern Capella steht 46° über der irdischen Äquatorialebene, und zwar immer, zu jeder Zeit, das ganze Jahr über. Falls er irgendwann exakt über dir entlang zieht, dann weißt du auch, dass deine Position 46° Nord ist. Wenn er nicht genau über dir, sondern 4° weiter südlich vorbei zieht, dann befindest du dich bei 50°N.

Wenn du jetzt noch weißt, dass dieser Stern um 9:00 seinen höchsten Stand über Greenwich hatte, und jetzt, um 15:00 Greenwich-Zeit, d.h. 6 Stunden später= 1/4 Erddrehung später seinen höchsten Stand über dir hat, dann weißt du auch, dass duch dich 90° westlich von Greenwich befindest.

Vielleicht nochmal anders: Jeder Stern zieht immer entlang eines Breitenkreises, und wird in einer Stunde immer 15 Längengrade überstreichen. Die gemessene Position eines Sterns an einem Ort liefert dir zusammen mit der Urzeit deinen Aufenthaltsort.

So ein Koordinatensystem wie deins wäre ziemlich nutzlos, da zur Positionsbestimmung anhand der Sterne ein unglaublicher Rechenaufwand betrieben werden müsste.

Und davon ab: Der Mensch mag doch Symmetrie. Das bestehende System ist doch sehr symmetrisch, betrachtet man die Drehung der Erde im Raum.

(Meine Antwort enthält jetzt einige Ungenauigkeiten, die wenig zur Sache tun.)

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