background image

WPROWADZENIE DO GEOMATYKI 

Prof. dr hab. Jerzy B. Rogowski 

background image

1.

Około 580-500 p.n.e. -  sformułowano tezę o sferycznym kształcie Ziemi 

2.

VI w. p.n.e. – Grecy przyjęli sferyczny kształt Księżyca, wyjaśnili i opisali 
ruchy dobowe Słońca i Księżyc 

3.

IV w. p.n.e. – Grecy określili długość roku zwrotnikowego – 365,25 doby 
(podobnie jak Egipcjanie) 

4.

388 – 315 p.n.e. – Heraklides, uważał, że Ziemia, Merkury i Wenus krążą 
wokół Słońca, a Ziemia wiruje wokół własnej osi. 

5.

III  w.  p.n.e.  –  Arystoteles  i  Pyteas  -    uważali,  że  pływy  morskie  są 
spowodowane  przez  ciała  niebieskie,  pierwsze  wyznaczenie  szerokości 
geograficznej  (pojęcia  długość  i  szerokość  wiążą  się  z  kształtem  Morze 
Śródziemnego). 

6.

276-194  p.n.e.  –  Erystostenes  –  wyznaczenie  długości  promienia 
ziemskiego poprzez pomiar długości łuku południka (Aleksandria – Syene 
w pobliżu Asuanu). Uzyskał  (błąd 2%) 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

Okres starożytny 

background image

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

kolumna

w Aleksandrii

Ł

studnia

w Syene

pro

mi

eni

e

sło

nec

zne

background image

1. Almagest  i  Wstęp  do  geografii  Ptolemeusza  (75-151  r.n.e.).  Ptolemeusz  nie 

akceptował  teorii  heliocentrycznej.  Na  mapie  świata  pokazano  (najstarsze) 
polskie miasto Kalisz leżące na szlaku bursztynowym. 

2. Średniowieczny zastój nauki trwa aż do renesansu. Mało znane są osiągnięcia 

nauki arabskiej w tym czasie. Wiele nazw w astronomii i matematyce miewa 
czasem pochodzenie arabskie. Arabowie wprowadzili cyfry hinduskie.  

3. Wiek  XIII  wielkie  podróże  Marco  Polo  i  XIV  wiek  nowa  mapa  świata 

(Toscaneli) 

4. Wiek  XV  odkrycie  Ameryki  –  Kolumb  (1492),  opłyniecie  świata  Amerigo 

Vespucci (1451-1512) 

5. De  revolutionibus  orbium  celestium  –  Mikołaja  Kopernika  (1473-1543)  – 

naukowo  uzasadniona  teoria  heliocentryczna  upowszechniona  dzięki 
wynalazkowi druku przez Gutenberga (1455) 

Okres nowożytny – geodezji geometrycznej. 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

background image

7. Jan Kepler (1571-1630) ogłosił udowodnione empirycznie trzy prawa ruchu planet 

8. Teoria heliocentryczna – największe osiągnięcie epoki odrodzenia ma swoje ofiary: 

Giordano Bruno ginie na stosie 1600 r. 

Galileo Galilei, Galileusz (1564-1620) twórca nowoczesnej mechaniki, wynalazca 
lunety  ,  odkrywca  księżyców  Jowisza  zmuszony  do  wyrzeczenia  się  swoich 
poglądów u schyłku swojego życia. 

9. Dzieła Kopernika, Keplera i Galileusza zostały zdjęte z indeksu dopiero w 1882 r. 

10. Gerhard Mercator (1512-1594) – ojciec nowoczesnej kartografii – opracował dla 

potrzeb nawigacji swoją mapę świata i teorie odwzorowań konforemnych. 

11. Willebrordus Snellius (1580-1626) opracował triangulację jako metodę pomiarów. 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

background image

7. Francuski  duchowny  Piccard  (1670)  dokonał  z  inicjatywy  Francuskiej  Akademii 

Nauk  (powstałej  w  1666  r.)  nowego  pomiaru  łuku  południka  paryskiego  za 
pomocą triangulacji uzyskując wartość R=6275km. 
 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

Okres nowożytny – początki geodezji fizycznej  

Pojawienie  się  pojęcia  geodezji  fizycznej  powoduje  przejście  ze  sferycznego  do 
elipsoidalnego  modelu Ziemi i wiąże się  z  odkryciem  przez  Izaaka Newtona  (1687) 
prawa powszechnego ciążenia. (opracowane dzięki pracom Kopernika i Keplera oraz 
pracom z matematyki). 

background image

1.

Kartezjusz (1596-1650) – geometria analityczna 

2.

Leibnitz (1646-1716) – rachunek różniczkowy 

3.

Newton  (1687)  –  prawo  powszechnego  ciążenia  jako  podstawa 
nowoczesnej  mechaniki  nieba,  pojęcie  poziomu  i  pionu,  określenie 
spłaszczenia  Ziemi  (wspólnie  z  Huygensem  konstruktorem  zegara 
wahadłowego) 

4.

Clairaut  (1743)  –  Teoria  figury  Ziemi  –  podaje  zależność  pomiędzy 
rozmiarem,  spłaszczeniem  geometrycznym,  przyśpieszeniem  siły 
ciężkości na równiku i biegunach oraz prędkości wirowania Ziemi 
 

Ważniejsze daty: 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

background image

1.

Laplace (1749-1827) – teoria podstaw nowoczesnej mechaniki nieba 
(newtonowskiej) i teorii pływów Ziemi 

2.

Gauss (1777-1855) – w trakcie pomiarów i opracowania triangulacji 
opracował podstawy teorii błędów, rachunku pradopodobienstwa, metoda 
najmniejszych kwadratów jest uznawana jako równoległe osiągnięcie z 
Lagrang’em. Zawdzięczamy mu również pojęcie geoidy. 

3.

Bessel (1784-1846) – jako pierwszy na podstawie wszystkich dostępnych 
materiałów wyznaczył spłaszczenie Ziemi i opracował metody obliczeń na 
elipsoidzie. 

4.

Euler (1707-1783) – przyczynił się do rozwoju wiedzy w zakresie nauk 
ścisłych, w tym podstaw matematycznych ruchu obrotowego Ziemi. 

5.

Lagrange (1736-1813) – metody mechaniki teoretycznej wykorzystywane 
do dziś w mechanice nieba i geodezji satelitarnej 

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

Początki nowoczesnej geodezji, zespolenie geodezji geometrycznej i fizycznej 

background image

Krótki rys historyczny geodezji, kartografii i astronomii. 

6.   W wieku XIX pojawiają się inne wielkie nazwiska: 

•   Airy, Pratt – model izostazji 
•   Stokes – teoria figury Ziemi 
•   Poincare – nowoczesna metoda pływów 
•   Helmert – osiągnięcia w prawie wszystkich działach geodezji 
•   Eotvos, Venig Meines – geodezji fizycznej 

Geodezja wieku XX i początku XXI 

Wiele wielkich nazwisk, ale jest to raczej rozwój technologii wykorzystującej rozwój 
nauki XVIII i XIX wiecznej. 

Druga połowa XX wieku i początek XXI to wprowadzenie do geodezji technologii 
satelitarnych  i  kosmicznych  co  będzie  przedmiotem  zajęć  prowadzonych  w  ramach 
przedmiotu geodezja satelitarna.