teknik ukur bumi 133

Seiringan dengan perubahan zaman, kita sudah memiliki banyak kemajuan sains dan teknologi yang dapat membantu para saintis dan astronomer untuk mengkaji lebih mendalam mengenai bumi, contohnya seperti mengira saiz dan diameter bumi. 

Pernahkan anda terfikir bagaimanakan saiz dan diameter bumi yang kita duduki sekarang diukur satu ketika dahulu? Dengan ketiadaan satelit pada ketika itu, ianya pasti bukanlah tugas yang mudah. Walau bagaimanapun, ianya bukanlah mustahil apabil saintis berjaya menemui kaedah dan metodologi yang sesuai.

Sejarah pembinaan Struve Geodetic Arc

struve geodetic arc

Daripada kawasan pesisir pantai bahagian utara Norway sehinggalah kawasan pantai selatan Ukraine, terdapat ratusan batu bertanda yang membentuk sebuah jaringan yang dikenali sebagai Struve Geodetic Arc.

Keseluruhan jaringan batu bertanda ini meliputi kawasan daripada Hammerfest (Norway) di tepi Lautan Artik ke Nekrasivka (Ukraine) melangkaui Laut Hitam. Secara keseluruhannya, jaringan batu bertanda ini membentuk satu garisan yang mempunyai kepanjangan 2820km yang melalui pelbagai wilayah kekuasaan yang kini dimiliki oleh 10 buah negara.

Jaringan yang dikenali sebagai Struve Geodetic Arc ini merupakan hasil usaha seorang saintis Russia yang lahir di Jerman bernama Friedrich Georg Wilhelm von Struve. Usaha pembinaan batu bertanda ini mengambil masa selama 39 tahun antara tahun 1816 dan 1855 untuk mengkaji bentuk bumi dan mengira saiznya.

Usaha kaji selidiknya selama berpuluh tahun ini berjaya menghasilkan ukuran tepat sudut meridian (meridian arc) yang kemudiannya boleh digunakan untuk mengira diameter sebenar bumi. Dalam istilah matematik, sudut meridian bermaksud jarak antara dua lokasi yang mempunyai longitud yang sama.

Kaedah purba mengukur saiz bumi

kaedah mengukur bumi eratosthenes

Pengukuran saiz dan bentuk bumi merupakan antara masalah besar yang cuba diselesaikan oleh para saintis sejak berabad lamanya. Pada abad ke-2 SM, seorang ahli  astronomer dan matematik terkenal Greek bernama Eratosthenes telah memperkenalkan kaedah untuk mengira ukuran jejari (radius) bumi.

Kaedah mengira jejari bumi itu dilakukan dengan mengira satu bahagian daripada sudut meridian dan membandingkannya dengan ukuran panjang (ukur lilit atau Circumference) yang dikira berpandukan sudut daripada pusat bumi. Sekiranya jarak dan sudut ini diketahui, jarak jejari dan diameternya boleh dikira dengan mudah.

Eratosthenes mengira jarak ukur lilit ini dengan mengambil masa yang diperlukan untuk sesuatu kenderaan bergerak dalam satu jarak yang direkodkan. Sementara itu, sudunya pula dikira denga mencatatkan perbezaan ketinggian kedudukan matahari pada dua lokasi yang berbeza ini.

Walaupun kadar ketepatan kaedah yang digunakan tidak begitu tinggi, beliau dapat mengira ukuran jejari bumi pada kadar ketepatan 1%. Selepas 2 ribu tahun kemudian, kaedahnya melalui pemerhatian ini masih dianggap sebagai kaedah yang masih relevan untuk menentukan saiz bumi. Hanya yang ditambah baik adalah kaedah mengiranya sahaja.

Penciptaan kaedah baru mengukur Bumi

struve

Pada abad ke-16, teknik pengukuran baru yang dipanggil "triangulasi" dibangunkan dengan menggunakan hanya jarak pendek yang diperlukan untuk diukur dengan tepat, sementara jarak jauh dapat ditentukan dengan menggunakan rantai segitiga yang bersambung.

Kaedah Triangulasi membolehkan ahli astronomi dan ahli kartografi untuk mengukur jarak jauh yang mencecah beratus-ratus dan beribu-ribu kilometer. Pada abad ke-18, banyak batu bertanda telah dibina di seluruh Eropah, tetapi batu bertanda Struve adalah yang jaringan yang paling panjang dan kekal selama lebih dari satu abad.

Ia juga merupakan ukuran yang paling tepat, menghasilkan hanya perbezaan 4 mm untuk setiap 1 km. Dalam erti kata lain, menggunakan jaringan Struve ini, radius bumi dikira dengan perbezaan hanya 223 meter dari nilai sebenarnya.

lokasi struve geodetic arc

Secara keseluruhannya, terdapat 258 batu bertanda yang dibina untuk projek ini yang akan menyambungkan 259  titik triangulasi. Sewaktu dibina dahulu, batu-batu ini hanya melangkaui dua buah negara iaitu Kesatuan Sweden-Norway dan Empayar Russia.

Walau bagaimanapun, perubahan sempadan politik menyaksikan ianya kini terletak dalam 10 buah negara iaitu Norway, Sweden, Finland, Russia, Estonia, Latvia, Lithuania, Belarus, Ukraine dan Moldavia. 

Setiap batu bertanda ini juga mempunyai keunikannya yang tersendiri. Rekabentuknya juga ada yang berlainan antara satu sama lain, ada yang hanya diletakkann batu sahaja, ada yang diletakkan papan tanda, ada yang dibina sebuah monumen dan sebagainya.

Daripada 259 batu bertanda yang asal, 34 daripadanya telah diisytiharkan sebagai Tapak Warisan Dunia oleh pihak UNESCO.

Kredit:

  1. National Geographic
  2. Eurographics
  3. UNESCO

tags : , , , , , , ,



Hakcipta iluminasi.com (2017)