Schrumpfende Mount Everest: Wie man einen Berg zu messen

Die Größe 7.8 Erdbeben, das Nepal am Samstag (25 April) rockten kann höchste Berg der Welt, ein bisschen schrumpfen verursacht haben. Aber wie messen die Wissenschaftler, dass der Wandel?

Behördliche Maßnahmen setzen Mount Everest 29.029 Füßen (8.848 Meter) über dem Meeresspiegel, aber den letzten Satellitendaten empfehlen, der Himmel kratzen Gipfel um ungefähr 1 Zoll (2,54 cm), geschrumpft haben kann da die zugrunde liegenden tektonischen Platten etwas entspannt haben.

Genaue Messung winzige Änderungen in einem Berg, der mehr als 5 Meilen abgelaufen ist, ist kein leichtes Unterfangen, aber überraschenderweise Messungen abhängig geometrischen Formeln und Vermessung-Techniken, die nicht allzu viel seit den 1800er Jahren geändert haben, sagte Peter Molnar, Geologe an der University of Colorado, Boulder. [Fotos: höchsten Berge der Welt]

Historische Anstrengung

Am Herzen liegt setzt die Messung eines Berges auf neunten Klasse Grundrechenarten. Um die Höhe eines Berges zu berechnen, würde Wissenschaftler messen Sie den Abstand zwischen zwei Punkten auf dem Boden und Messen Sie dann den Winkel zwischen der Oberseite des Berges und jeden Punkt.

"Haben Sie zwei Winkel, die dritte wisst denn die Summe der Winkel 180 [Grad]," sagte Molnar Leben Wissenschaft.

Um diese Messungen durchführen, müssen Gutachter identifizieren eine horizontale Fläche mit einer Ebene (die eine eingeschlossene Luftblase, die unter dem Einfluss der Schwerkraft, näher, oder weiter Weg von einer zentralen Region gleitet es geneigt wie die Art in einem Baumarkt abhängt). Von dort aus Vermesser Auge des Gipfels und messen den Winkel mit Hilfe der verherrlichten, hochgenaue Winkelmesser – ein Teleskop Gerät wie einem Theodolit bekannt. Mit zwei Winkel und eine Seite eines Dreiecks, Trigonometrie offenbart die Längen der anderen Seiten, und damit die Höhe des Dreiecks (der Berg).

Walisische Landvermesser und Geograph Sir George Everest zur nur diese sich wiederholenden Technik messen die Höhe der höchste Berg der Welt befindet sich im Himalaya in den 1840er Jahren. Natürlich, berechnet eine Maßnahme verwechselt werden könnte, so dass Teams von Geographen die Dimensionen des Berges von unzähligen verschiedenen Stationen am Fuße des Berges berechnet, mit vielen, vielen Dreiecken Mittelung der Höhen.

Legende hat es, wenn das Team den Durchschnitt aller dieser Messungen nahm, fanden sie, dass der Berg genau 29.000 Fuß (8.839 m) hoch war, sagte Molnar.

"sie erwarten nicht jemand zu glauben, so ist die Geschichte, sie haben 2 Füße [0,6 m], nur um es glaubhafter, aussehen", sagte Molnar.

Die offizielle Höhe des Mount Everest basiert auf einer Umfrage im Jahr 1955.

Kleinere Anpassungen

Heutzutage jedoch bekommt grundlegende Trigonometrie einen Schub von einer Armee von Satelliten umkreisen die Erde. Wenn ein Satellit einen Empfänger-Turm auf der Erde pingt, kann es die Punktposition in einem bestimmten Koordinatensystem mit unglaublicher Präzision berechnen; die Berechnung stützt sich auf zwei bekannten Faktoren: das Funksignal fährt mit der Geschwindigkeit des Lichts; und der Satellit befindet sich an einer bekannten Position relativ zum Mittelpunkt der Erde zu einem bestimmten Zeitpunkt. Da Geographen eine Empfänger-Tower in der Nähe der Spitze des Mount Everest platziert, konnten sie eine präzisere Maßnahme seiner Höhe zu erhalten.

Darüber hinaus ist die Erde gebogen. Das heißt, der Abstand zwischen zwei Punkten auf dem Boden ist tatsächlich eine Unterschätzung, und der Fehler ist proportional zum Abstand zwischen den beiden Punkten dividiert durch den Radius der Erde. Das bedeutet zwei Vermessung Stationen mehr als ein paar Meilen voneinander entfernt werden können, bevor angemessene Mengen an Fehler einschleichen, sagte Molnar. [50 erstaunliche Tatsachen über die Erde]

Und auch das ist ein Näherungswert. Die Erde ist nicht perfekt kugelförmig; Es hat eine Ausbuchtung am Äquator, so dass die Polen 16 Meilen (26 Kilometer) näher zum Mittelpunkt der Erde als einen Punkt auf dem Äquator. Um diese Diskrepanz zu berücksichtigen, müssen Gutachter eine weitere Korrektur hinzufügen, sagte Molnar.

Durchführung der Meeresspiegel

Basierend auf Tradition, sind Berge in der Regel gemessen nicht von ihren Basen, aber über dem Meeresspiegel, die in der Regel den Durchschnitt von der Ebbe und Flut in einem Gebiet gilt.

Leider sagte "Meeresspiegel nicht waagerecht steht," Molnar.

Die Entfernung zum Zentrum der Erde an der Küste unterscheidet sich auf der ganzen Welt, nicht nur wegen Wind und Wetter, aber auch als Folge der Erde Mittelteil Ausbuchtung, wodurch Wasser (und alles andere) am Äquator verteilt Molnar gesagt. Darüber hinaus ist die Erde klumpig, mit massiven topografische Merkmale (z. B. Berge) verändern die Schwerkraft in den umliegenden Gebieten.

"Wenn Sie kommen von Kalkutta nach Nepal Meeresspiegel gemessen oder aus Bombay, Sie mit einer anderen Antwort Wind könnte," sagte Molnar unter Bezugnahme auf den indischen Städten, die jetzt Kalkutta und Mumbai, bzw. aufgerufen werden.

Dem Meeresspiegel in Bezug auf Everest wurde zuerst gemessen, während der große trigonometrische Vermessung eine Herkules-Anstrengung um die Höhe der höchsten Berge der Welt, Umfrage zur Messung der Krümmung der Erde und NN in Britisch-Indien. Menschen "getragen" Meeresspiegel, bringen die Messung erfolgt an der Küste ins Landesinnere von marschierenden Meilen und Meilen von der Küste nach Nepal mit zwei Bars. Sie maßen die Höhenänderung über einen bestimmten Boden Abstand durch Berechnung der Differenz zwischen der Höhe der beiden bars mit einem montierten, schwenkbar, nach dem Himalaya-Club, ein Klettern und Expedition Club mit wissenschaftlichen Informationen und Geschichte über den Himalaya.

Heutzutage verwenden Geographen einen mathematischen Ausdruck, um Meeresspiegel zu schätzen. Sie sich vorstellen, was passieren gäbe es keine Winde oder Gezeiten und das Wasser aus den Meeren kontinentalen Innenbereich durch kleine, schmale Kanäle erreichen könnte wäre. Dadurch entsteht eine idealisierte holprig, unregelmäßig geformte Sphäroid stellt NN, genannt Geoid, aus welchen Höhen dann kann gemessen werden, laut der National Oceanic and Atmospheric Administration.

Trotz anspruchsvoller Gravimeters komplizierte Gleichungen und ausgefallene Tools wie globale Ortungssysteme, die Höhe des Mount Everest ist nur genau, innerhalb von ein oder zwei Fuß.

"Alle unsere Ansichten einen Fehler", sagte Molnar.

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