Короткі історичні відомості
Геодезія (від грецького geo - земля і desio - розділяю) - наука,займається визначенням фігури і розмірів Землі., зображенням земноїповерхні на планах і картах і точними вимірами на місцевості приздійсненні різних інженерних заходів. Назва "геодезія"("Землеразделеніе") вказують на ті первинні практичнізавдання, які зумовили виникнення цієї науки, але вже не характеризуєсучасного багатостороннього змісту геодезії і не розкриває сутності їїнаукових проблем і практичних завдань, пов'язаних з різноманітними потребамилюдської діяльності.
Геодезія виникла в глибокійстаровині, коли з'явилася необхідність землеізмеренія і вивчення земноїповерхні для господарських цілей. У Стародавньому Єгипті ще в 18 ст. до н.е. існувалокерівництво за рішенням арифметичних і геометричних задач, пов'язаних зземлеізмереніем і визначенням площ земельних ділянок. Геодезіярозвивалася в тісному зв'язку із завданнями складання планів і карт земноїповерхні. Планами і картами окремих місцевостей і навіть великих країн такожкористувалися в глибокій старовині. Є відомості, що в Китаї вже близько 10 в.до н.е. існувало особливе установа для топографія, зйомок країни. У 7 в. дон.е. у Вавилоні й Ассирії на глиняних дощечках складалися загальногеографічніі спеціальні карти, на яких давалися відомості також і економічногохарактеру.
Методи геодезії вже на раннійступені її розвитку набули застосування при вирішенні різних інженерних завдань.В б у. до н.е. існували такі інженерні споруди, як канал між Ніломі Червоним морем, зрошувальні системи в долині Нілу і т.д. Ці споруди немогли бути здійснені без відповідних геодезичних вимірювань, які з'явилисяпочатком інженерної геодезія.
В 6 в. до н.е. з'явилисяприпущення про кулястість Землі, а в 4 в. до н.е. були висловлені ідеякі з відомих нам доказів, що Земля має форму кулі. У цейчас геодезія отримала свою сучасну назву та стала виділятися всамостійну науку про методи вимірювання на земній поверхні і визначеннярозмірів земної кулі. Знання розмірів Землі було необхідно для складаннягеографічних карт, яких потребували торгівля, мореплавання, військова справа івзагалі розвивається господарська та культурна життя народів.
Перше в історії наукивизначення розмірів Землі, як кулі, було вироблено в Давньому Єгипті грец. вченимЕратосфеном в 3 в. до н.е. Воно було засноване на правильному геометричномуметоді, який отримав назву градусних вимірів. У зв'язку з постановкою ірішенням задачі визначення виду і розмірів Землі, як планети, геодезіявступила в тісний контакт з астрономією, яка виникла задовго до цього зпрактичної необхідності вимірювання часу і передбачення зміни пір року. Астрономиі математики ще у 2 ст. до н.е. встановили поняття про географічній широті ідовготі місця, розробили перші картографічні проекції, ввели сіткумеридіанів і паралелей на картах, запропонували перші методи визначеннявзаємного положення точок земної поверхні з астрономічних спостережень ітим самим створили один з методів картографічних робіт.
Застосування геодезія і виконаннягеодезія, робіт в Росії відноситься до глибокої старовини. Ще в 1068 понаказом князя Гліба було виміряна відстань між містами Тамань і Керчпо льоду Керченської затоки. У збірнику законів Стародавньої Русі "РуськаПравда ", що відноситься до 11 - 12 ст., Містяться постанови про земельнікордонах, які встановлювалися шляхом вимірювань на місцевості. Одна з першихкарт Московської держави, т. зв. "Великий креслення", часскладання якої невідомо (оригінал і зроблена в 1627 копія незбереглися), грунтувалася на маршрутних зйомках і опитних даних. Вцарювання Івана IV служиві люди були зобов'язані проводити зйомку іскладати опис тих місцевостей, куди вони прямували. Таким чином бувзібраний великий описовий і картографічний матеріал для створення картМосковської держави і прилеглих до нього територій.
Розвиток сучасної геодезії іметодів геодезичних робіт почалося тільки в 17 в. На початку 17 ст. булавинайдена зорова труба, яка мала велике значення для геодезичнихробіт. У той же час була винайдена тріангуляція, що перетворилася згодомв один з основних методів визначення опорних геодезичних пунктів длятопографічних зйомок. Поява кутомірного інструменту, званоготеодолітом, і поєднання його із зоровою трубою, забезпеченою сіткою ниток,сильно підвищило точність кутових вимірів, що стали найважливішою частиною робіт потріангуляції. У середині 17 ст. був винайдений барометр, що став одним зінструментів для визначення висоти точок земної поверхні. Були розробленіграфічні методи топографічної зйомки, що спростили задачі складаннятопографічних карт. На рубежі 16 і 17 ст. було встановлено, що на Землідіють сили, які пізніше отримали назву сил тяжіння, абогравітаційних сил. У другій половині 17 ст. була відкрита відцентрова сила івиявлена ​​залежність періоду коливання фізичного маятника від його довжини іприскорення сили тяжіння. До цього ж часу належить встановлення фактівзміни довжини секундного маятника зі зміною широти місця. Узагальнення іпояснення цих явищ і фактів привело до відкриття закону всесвітнього тяжінняі обгрунтуванню погляду про сфероїдічності Землі, тобто сплюснутістю її внапрямку полюсів.
Виходячи з теорії тяжіння ідеяких гіпотез про внутрішню будову Землі, у другій половині 17 В.І. Ньютономі X. Гюйгенсом були зроблені два визначення величини стиснення земної сфероїдсуто теоретичним шляхом. Ці визначення дали сильно різняться один відодного результати, що викликали сумніви не тільки в сплюснутістю фігури Землі, алеі в обгрунтованості закону всесвітнього тяжіння, який у той час мав багатосупротивників. Тому для перевірки сплюснутістю фігури Землі в кінці 17 і початку18 ст. у Франції було вироблено Д. Кассіні градусний вимір по меридіанувід Парижа на північ до Дюнкерка і від Парижа на південь до Колліура на кордоні зІспанією. Але воно призвело до висновку, що Земля витягнута в напрямку полюсів, івикликало в цьому питанні велика суперечка, що тривав майже до середини 18 ст. Суперечка булаостаточно вирішено результатами робіт двох геодезичних експедицій,організованих Паризької академією наук і виконали в 1735-42 градуснівимірювання в Перу і Лапландії. Результати градусних вимірів остаточнопідтвердили сплюснутістю Землі в напрямку полюсів і дали ще однедоказ обгрунтованості закону всесвітнього тяжіння. Зазначенігеодезичні експедиції, крім отриманого ними наукового результату величезноїважливості, розробили основні принципи організації та виконанняастрономо-геодезичних робіт і внесли удосконалення в методи іінструменти для астрономічних визначень і геодезичних вимірювань.
До середини 18 ст. буливироблені перші дослідження по теорії фігури Землі. Французький математик А.Клеро вивів лінійне диференціальне рівняння 2-го порядку, що зв'язуєщільність і стиснення внутрішніх сфероїдальних шарів Землі, і роз'яснивпротиріччя між зазначеними вище теоретичними висновками стиснення земногоеліпсоїда. Це диференціальне рівняння, згодом належним чиномуточнене, служить тепер для визначення стиснення Землі на підставі даних про їївнутрішню будову. Ці дослідження привели до відкриття закону розподілусили тяжіння на поверхні земного еліпсоїда і встановили зв'язок між стисненнямземного еліпсоїда і розподілом сили тяжіння на його поверхні, тобто булистворено теоретичні засади визначення стиснення Землі по вимірам силитяжкості.
Епоха відкриття закону всесвітньоготяжіння і зазначених геодезичних експедицій з'явилася епохою остаточногостановлення геодезія як самостійної науки про фігуру Землі і методах їївивчення.
Розвиток геодезії тагеодезичних робіт в Росії посилився при Петре I. У 1701 він заснував в Москвіодну з перших у Росії астрономічних обсерваторій і Школу математичних інавігаційних наук, що готувала астрономів, геодезистів, географів, гідрографіві навігаторів. У 1715 така ж школа, названа Морський академією, була відкритав Петербурзі. У 1703 була видана "Арифметика" Л.Ф...
