CC BY
90
УДК 528 (091) 528 (092)
ФАКТОРЫ ПРЕДОПРЕДЕЛЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ГЕОДЕЗИИ
Мария Леонидовна Синянская
Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, аспирант кафедры высшей геодезии СГГА, тел. (383)343-29-11, e-mail: [email protected]
В данной статье рассматриваются особенности ранних этапов развития геодезии. Отмечены факторы, повлекшие становление геодезии как системы знаний. Также отмечено, что геодезия, геометрия древнего времени была наполнена сакральным смыслом, что представлено в геометрических фигурах, использовании египетского треугольника и «золотого» сечения.
Ключевые слова: прямой угол, сакральная геометрия, предопределенность.
FACTORS PREDETERMINATION OF GEODESY
Mariya L. Sinyanskaya
Siberian State Academy of Geodesy, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plahotnogo St., post-graduate student of the Department of higher geodesy SSGA, tel. (383)343-29-11, e-mail: [email protected]
This article discusses the features of the earliest stages of the development of geodesy. Marked by the factors, which caused the formation of geodesy as knowledge systems. Also noted that the geodesy, geometry of old time, which was filled with sacred meaning, that is presented in a geometrical shapes, using Egyptian triangle and «gold» section.
Key words: right angle, sacred geometry, predestination.
Геодезия настолько древняя наука, что возникает вопрос о ее начальной ступени эволюции. Впервые термины «геометрия» и «геодезия» в греческой этимологии, соответственно «землемерие» и «землеразделение», встречаются у Аристотеля в его «Метафизике» [1, 4]. В этой работе он, возможно, не впервые утверждает различие этих понятий и их соответственно применение к «умопостигаемым» (абстрактным) и «чувственным» объектам. Тем самым, геометрия, возможно, с этого времени определяется как теоретическая, абстрактная система знаний, а геодезия - прикладная геометрия.
Развитие любой системы знаний определяется ее востребованностью -физиологической, социальной, экономической и т. д. Отсюда формируется и возникновение своего рода предопределенности, заданности развития. В последующем оно может влиять на развитие предметной сущности системы знаний или, более того, сказаться на предмете науки. В геодезии этот предмет науки, специфической системы знаний, представляется показателем формы, размера
и пространственных полюсов или, по-другому, пространственные отношения и формы этого понятия характеризует общую физиологическую, социальную
и многие другие востребованности знаний о пространстве, в котором протекает деятельность человека. Для него жизненно необходимо ориентироваться в окружающем пространстве, отсюда востребованность геометрических знаний. Соответственно этот предмет науки предопределяет значимость, заданность, направленность развития.
Само название, этимология понятия геометрии (землемерие) вполне и недвусмысленно определяет востребованность геодезии в плане решения задач в сфере землемерия. Отсюда понятно объяснение возникновения системы землемерия как системы организации земельного пространства в целях получения максимального эффекта в соответствующем роде деятельности. Аналогична востребованность и направленность развития системы геодезических знаний в деле организации окружающего пространства по мере расширения деятельности людей в области строительства и решении различных задач. Более того, формирование технической направленности развития общества вызвало востребованность соответствующих сфер технического применения геодезии, связанные с обеспечением этих сфер деятельности соответствующими геодезическими инструментами [1, 16].
В эволюции геодезического знания, особенно в его древней начальной стадии, поражает некий мистический аспект, какая-то заданность, «божественность», по крайней мере, в представлениях древнего человека. Еще более приводит к какой-то предопределенности то, что эти знания зарождались под сводами храмов усилиями жрецов, и потому наделялись эпитетами «святости», «священности». Необъяснимость возникновения такого рода (геометрического) знания зарождалась и развивалась во времена глубокой древности.
Вся геометрия древнего времени носила сакральный смысл. В то же время, эта геометрия имела несомненную геодезическую принадлежность и геодезический смысл, вполне объяснимый в плане использовавшихся терминов - геометрия и геодезия (землеразделение).
В свете общих факторов и принципов заданности развития при их детальном изучении возникают более глубокие и истинные факторы, причины и принципы, вполне обоснованно и понятно определяющие заданность развития, в частности, эта заданность развития определяется принципами влияния (ПВ): принцип «вертикаль - горизонталь» (ПВГ) и принцип четырех направлений (П4Н) (или П6Н). Первый принцип - «вертикаль - горизонталь» (ПВГ) - характеризует два важнейших положения, состояния человека, различных явлений и живых систем в окружающей среде. Эти состояния (вертикальность - горизонтальность) наглядны на примере воды и отвесной линии. В геодезических системах измерений принцип ПВГ изначально был их важнейшей составляющей [5, 7, 18]. Второй принцип - принцип четырех направлений (П4Н) - заложен в физиологию человека (прямо, назад, лево, право) и земные принципы ориентации (север, юг, восток, запад). Именно эти ПВ не рассматривают социальные, экономические и другие факторы, являются, по существу, одними из основных характеристик, задающих развитие геодезического знания.
Конечно, помимо этих ПВ и социально-экономических, существуют такие факторы влияния, как заданность развития, вызванная общими законами, действующими во Вселенной. Законы, которые действуют в пределах времени, несомненно, влияют на формирование системы таких законов, характеризующих геометрическую структуру окружающего мира: божественная пропорция, золотой ряд, геометрические формы космических систем и их взаимодействий
и т. д. [5].
Но, что касается человека и его ближайшего окружения, то одними из ведущих причин критерия заданности и общей направленности развития, являются факторы прямоугольности (прямой угол), вполне соотносящиеся с ПВ. По существу, прямой угол характеризовал главные геометрические свойства окружающего пространства (и его геометрии): свойства
параллельности и перпендикулярности [6]. Его уровень всеобщности в системе геодезических знаний определяющий, не подлежит объяснению.
Использовать прямой угол начали более чем 10 тысячелетий назад в организации окружающего пространства и ориентировке в нем, создавалась вторичная среда - среда обитания, которая была «прямоугольной». Произошел переход в строительстве жилищ от круглой формы к прямоугольной и примерно в это же время началось деление земельных угодий прямыми линиями с прямым углом между ними. Все это, возможно, предопределило некую заданность развития геодезического и геометрического знания.
Во всех геодезических инструментах соблюдалось важнейшее требование параллельности и перпендикулярности, которое выполнялось с помощью поверок прямого угла. Точность измерений в древнее время зависела от точности построения и измерения прямых углов и линий на местности [1, 12].
Системы координат также во все времена были прямоугольными. В измерении и моделировании пространства необходимым условием является ориентировка в нем. Поэтому, как правило, определяется главная ориентирующая линия в пространстве, которая затем определяется как одна из осей координат (П4Н). К ней под прямым углом проводится вторая ось [6, 9, 13].
Заданность и предопределенность развития геодезии характеризуется предметом геодезии, принципами влияния, прямым углом (прямоугольностью). Все это вполне четко характеризуется логистическим [2] законом развития (рисунок) и вытекающими из него следствиями и выводами. На рисунке наглядно показаны этапы развития и преобразования геодезии на временном промежутке с момента ее зарождения и до наших дней. Указаны революционные промежутки и эволюционные скачки развития геодезии, происходившие в тот или иной промежуток времени [4, 15].
При строительстве сооружений, контроле геометрических параметров одним из основных условий качественного выполнения работ является точность измерений, каждая из которых соответствует своей временной эпохе, что также отмечено в логистическом законе развития геодезии [2, 8, 10, 11, 14].
Рис. Логистический закон развития геодезии
Если геодезия - это по определению измерение, моделирование и контроль изменений геодезической метрики, то в этом случае предопределенность развития и прогресс геодезии в сфере измерений характеризуется законом, который выражен формулой:
у = 10"2г , (1)
где у - точность измерений, I - эпохи, этапы развития. При этом 1=1 -доисторическая эпоха (эпоха землемерия), 1 = 2- древнее время (эпоха практической геометрии), 1 = 3 - Новое время (эпоха геодезии), I = 4 -современность (эпоха метагеодезии).
Человек живет в пространстве и времени. Его развитие проходит под воздействием физических сил и законов природы. Все происходящее с ним и вокруг него применительно к историческому времени не случайно. Эта предопределенность развития поражает и восхищает. Фактором этой предопределенности является прямоугольность всей среды, созданной человеком [1, 3, 14].
Зарождение геодезии соотносится с возникновением земледельческих, городских цивилизаций (4-3 тыс. до н. э.). Именно в это время возникает потребность деления земельных угодий на участки. Этот факт хорошо иллюстрируется легендой о мифическом фараоне Сесострисе, повелевшем разделить всю землю Египта на квадратные участки, раздать их земледельцам и взимать с них соответствующие налоги [1, 3, 4]. Это служит исторической датой зарождения земельного кадастра, зарождения геодезии как землеразделительной системы практических, а затем и теоретических знаний [1, 17]. В третьем же тысячелетии до н. э. указами месопотамского повелителя
Саргона были введены общие (государственные) единые меры, необходимые для оценки площадей [1, 4].
При делении площадей стала необходимой геометрия, в соответствии с которой определялись формы и размеры геометрических фигур. Таким образом, геометрия (землемерие) и стала исходным временем появления геодезического знания.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Тетерин Г.Н. История геодезии (до XX в.) : монография. - Новосибирск: ООО «Альянс-Регион», 2008. - 300 с.
2. Тетерин Г.Н. Теория развития и метасистемное понимание геодезии : монография. -Новосибирск: Сибпринт, 2006. - 162 с.
3. Тетерин Г.Н. Феномен и проблемы геодезии : монография. - Новосибирск: СГГА,
2009. - 95 с.
4. Тетерин Г.Н., Синянская М.Л. Биографический и хронологический справочник (Геодезия до ХХ в.) : - Новосибирск: Сибпринт, 2009. - 516 с.
5. Тетерина М.Л., Тетерин Г.Н. Древние измерительные системы и два принципа влияния (ПВГ и П4Н) // ГЕО-Сибирь-2009. V Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 20-24 апреля 2009 г.). - Новосибирск: СГГА, 2009. Т. 1, ч. 1. - С. 123-124.
6. Синянская М.Л., Тетерин Г.Н. Феномен прямого угла и прямоугольности в геодезии // ГЕ0-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА, 2010. Т. 1, ч. 1.- С. 48-51.
7. Синянская М.Л., Тетерин Г.Н. Угловые и линейные меры измерений в древнее время // ГЕ0-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1.- С. 79-83.
8. Хорошилов В.С. О развитии в геодезии идеи выбора понижающих коэффициентов для обоснования точности геодезических измерений // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2010. Т. 1, ч. 1. - С. 44-47.
9. Дударев В.И. Классификация систем координат, применяемых в космической геодезии // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск,
19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА, 2010. Т. 1, ч. 1. - С. 145-150.
10. Павловская О.Г. Оценка точности определения скорости оползня // ГЕО-Сибирь-
2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА, 2010. Т. 1, ч. 1. - С. 190-192.
11. Барлиани А.Г. Коррелатная версия уравнивания и оценки точности геодезических сетей по методу псевдонормального решения // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2010 г.). - Новосибирск: СГГА,
2011. Т. 1, ч. 1. - С. 202-206.
12. Вовк И.Г. Статистический анализ пространственно-временного состояния систем // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 23-25.
13. Елагин А.В. Преобразование прямоугольных координат в геодезические с использованием направления силовой линии нормального гравитационного поля // ГЕО -Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 72-75.
14. Астраханцев В.Д., Золотарев И.И. Контроль геометрических параметров железных дорог с использованием современных средств позиционирования // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). -Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 89-91.
15. Суздалев А.С. Метод математического моделирования эволюции геофизического поля Земли по результатам обобщенного сферического гармонического анализа на участке // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 174-177.
16. Телеганов Н.А. Уравнивание вновь присоединенных геодезических сетей // ГЕО -Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 181-186.
17. Колганова Е.Ю. Картографирование историко-культурного наследия переселенцев по столыпинской аграрной реформе в Иркутской области // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). -Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1. - С. 244-246.
18. Некрасова О.И. Аппроксимация гравитационного влияния конуса на геодезические измерения численным методом // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА, 2011. Т. 1, ч. 1.
С.196-201.
© М.Л. Синянская, 2012
