Struve meridiaanikaar

 Tartu Ülikoolis toimus 1993. aastal F. G. W. Struve 200. sünniaastapäevale pühendatud rahvusvaheline astronoomia ja geodeesia teadusajaloo konverents. Konverentsil pakuti välja idee Struve geodeetilise kaare punktide säilitamiseks ning nende lisamiseks UNESCO maailmapärandi nimekirja.

Meridiaanikaare mõõtmistest

Kraadimõõtmise eesmärk on meridiaani ühele kaarekraadile vastava pikkuse määramine Maa kuju ja mõõtmete arvutamiseks, kasutades selleks täpsete geodeetiliste, astronoomiliste ja gravimeetriliste mõõtmis- ja vaatlustööde tulemusi.

Maa lapikuse tõestamiseks organiseeris Pariisi Teaduste Akadeemia 1735. aastal kaks ekspeditsiooni: ühe Peruusse ekvaatorile ja teise Lapimaale polaarjoonele. Samaaegselt toimus ka kolmas kraadimõõtmine Prantsusmaal. Pariisi Teaduste Akadeemia ekspeditsioonidega tehti kindlaks, et 1°-le vastava meridiaanikaare pikkus on ekvaatoril 110,9 km, Pariisi juures 111,3 km ja polaarjoonel 111,9 km. Nii tõestati kraadimõõtmiste kasutamisega Maa lapikus.

19. sajandil toimus mitmeid kraadimõõtmisi nii Euroopas, Indias kui ka Ameerikas. Tähtsamad neist olid 1783-1808 Inglise-Prantsuse kraadimõõtmine Põhja-Šotimaast kuni Alžiirini ja 1816-1855 Vene Teaduste Akadeemia kraadimõõtmine Põhja-Jäämerest kuni Doonau jõeni.

Struve meridiaanikaar

Friedrich Georg Wilhelm Struve (1793-1864) oli Saksa päritolu astronoom ja geodeet, Peterburi TA akadeemik 1832. aastast, Tartu Ülikooli tähetorni direktor 1820-1839 ning Tartu Ülikooli astronoomia ja geodeesia professor 1814-1838, Pulkovo observatooriumi rajajaid ja direktor aastatel 1839-1862.

Carl Friedrich Tenner (1783-1859) sündis Virumaal, Vaivara kihelkonnas, Auvere mõisas. Geodeesia alaseid õpinguid alustas ta 1802. a Peterburis, 1809. a tehti talle ülesandeks luua triangulatsioonivõrk Peterburist üle Narva Tallinna suunas ja sealt edasi Tartuni. 1816. a alustas Tenner oma kaaslastega triangulatsiooni loomist praeguse Leedu territooriumil. 1828. a sõlmitud kokkuleppe alusel ühendati Struve ja Tennerei kaaremõõtmised, kus Tennerile jäi geodeetiline ja Struvele astronoomiline osa.

 

F. G. W. Struve, C. Fr. Tenner

Struve meridiaanikaar on triangulatsioonimõõtmiste (triangulatsioon on geodeetilise alusvõrgu rajamise viis, mis koosneb kolmnurkadest) ahel Hammerfestist (Norras) kuni Izmailini (Ukrainas), mis läbib 10 riiki kogupikkusega üle 2800 kilomeetri.

Meridiaanikaare pikkuse mõõtmine teostati ajavahemikul 1816-1855 astronoom F. G. W. Struve juhendamisel. Mõõtmiste suur täpsus tolle aja kohta (täpsusega ± 12 m), näitas esimest täpset pikka meridiaanikaare osa mõõtmist. Meridiaanikaar koosnes 258 kolmnurgast 265 põhipunktist. Kahjuks ei olnud kõik meridiaanikaare punktid kindlustatud, või olid kindlustatud ebapiisavalt, ning paljud neist on praeguseks hävinud.

Struve kaar

Struve meridiaanikaar

Meridiaanikaare mõõtmiste tulemuseks oli 25°20' vastava meridiaanikaare pikkuse (2880 km) määramine, mis oli 19. sajandi ulatuslikumaks kraadimõõtmiseks. Tartu meridiaani erinevate kaarelõikude mõõtandmete võrdlus näitas, et ühele laiuskraadile vastava kaare pikkus suureneb ebaühtlaselt pooluse suunas.

Meridiaanikaare mõõtmistulemusi kasutas C. F. Gauss kartograafiliste projektsioonide täpsustamisel ja F. W. Bessel Maaellipsoidi (Bessel 1841) parameetrite määramisel. Struve meridiaanikaare mõõtmisandmete edasine (lõplik) töötlemine toimuski Besseli ellipsoidil. Besseli poolt määratud Maaellipsoidi parameetrid olid Eestis kasutusel kuni 1946. aastani ja mõnedes riikides (Indoneesia, Jaapan, Korea jne) on nad kasutusel seniajani.

Struve Meridiaanikaare mõõtmised Eestis

Kokku valiti Eestis mõõtmisteks 20 põhipunkti, 2 abipunkti (Rakke ja Viru-Nigula) ja baasjoon. Ehitati mõõtmisteks vajalikud signaalid. Välimõõtmised toimusid ajavahemikul 1822. a kevadest kuni 1827. a sügiseni. Välimõõtmine lõppes Simuna-Võivere baasjoone mõõtmisega.

Struve meridiaanikaar UNESCO maailmapärandi nimekirjas

15. juulil 2005 toimus Durbanis, Lõuna-Aafrika Vabariigis, UNESCO Maailmapärandi komitee istung, kus kinnitati Struve geodeetilise meridiaanikaare lisamine maailmapärandi objektide nimekirja. Selle kinnituseks väljastati igale riigile sertifikaat, mis kinnitab Struve meridiaanikaare kuuluvust UNESCO Maailmapärandi nimekirja.

Nimekirja lisati Struve meridiaanikaare säilinud punktid kümnest riigist (kokku 34) vastavalt: Norrast (4 punkti), Soomest (6 punkti), Venemaalt (2 punkti), Eestist (3 punkti), Lätist (3 punkti), Leedust (3 punkti), Valgevenest (5 punkti), Moldaaviast (1 punkt) ja Ukrainast (4 punkti).

Eestist on nimetatud Struve meridiaanikaare UNESCO maailmapärandi objektideks Simuna-Võivere baasjoone otspunktid ja Tartu Tähetorni hoone.

Tartu tähetorn

Tartus kasutas Struve mõõtmistel astronoomia observatooriumi kupli tsentri juures olevat punkti, mis kahjuks ei ole säilinud. Kuid selle punkti projektsiooni kupli all oleva ruumi põrandale oli võimalik taastada Struve joonise ja mõõtandmete järgi. See tsenter tähistati 12 mm läbimõõdulise pronkstsentriga, mille sfäärilises otsas on tsentriauk.

 

Tartu tähetorn (Foto A. Tennus) Struve astro-geodeetiline punkt

Simuna-Võivere baasjoone otspunktid

Simuna-Võivere baasjoon asus Avanduse ja Võivere mõisa tasastel, ühtlase kaldega põldudel, kus puudusid mõõtmisi segavad pinnavormid. Baasjoone otste kõrguste vahe oli 6,3 m, joone pikkus 4,5 km. Baasjoone üks otspunktidest Simunas on tähistatud 1,9 m kõrguse graniitsambaga, millel on aastaarv 1849. Meridiaanikaare mõõtmise tähis on kultuuriministri määrusega nr 24, 13. maist 1997, kantud Kultuurimälestiste riiklikusse registrisse (nr 5753).

Baasjoone teine otspunkt Võiveres arvati olevat hävinud. 2001. a teostatud instrumentaalsete otsingute käigus leiti see üles. (Märkus: Struve poolt saadud tulemus (merepinnal) oli 4512,279 m, 2001. a teostatud GPS mõõtmistest arvutatud baasjoone pikkus oli 4512,293 m; tulemuste vahe 0,014 m ehk 14 mm, mis tõestab, et tegemist on Struve poolt mõõdetud punktidega).

Tsentrimärgiks on peakivist lubjaseguga laotud vundament mõõtmetega 204×204 cm, millel asetseb suur graniitkivi sissepuuritud tsentriauguga. Võivere otspunkt tähistati 2011.aastal klaaspüramiidiga.

Simuna otspunkt Võivere otspunkt

Struve meridiaanikaare rahvusvahelised konverentsid

  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar 150", 25-28 september 2002, Tallinn ja Tartu, Eesti.
  • Rahvusvaheline konverents "Struve kaar - minevik, olevik, tulevik", 3-5 september 2003, Minsk, Valgevene. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaare tulevik", 27-29 september 2004, Kišinjov, Moldaavia. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar" ja koordineeriva komitee koosolek,  23-25 august 2005, Helsingi, Soome. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar ja selle laienemine ajas ning ruumis" ja koordineeriva komitee koosolek, 13-15 august 2006, Haparanda, Rootsi. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar" ja koordineeriva komitee koosolek,  22-23 august 2008, Jekabpils, Lätis. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar" ja koordineeriva komitee koosolek, 15-17 september 2010, Vilnius, Leedus. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Rahvusvaheline konverents "Struve meridiaanikaar" ja koordineeriva komitee koosolek, 3-5 juuli 2012, Oshmyani, Valgevene. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Koordineeriva komitee koosolek, 7-8 oktoober 2014, Vilnius, Leedu. RESOLUTSIOONID (PDF)
  • Koordineeriva komitee koosolek, 7-8 september 2016, Tallinn, Eesti. RESOLUTSIOONID (PDF)

_____________________________________________________________________

ARTIKLID

Struve kaar » (PDF). Artikkel Geodeedist nr 42, 2012. aastal
Struve meridiaanikaar - monument mõõtmistele ». Artikkel ajakirjast Tehnika Maailm, veebruar 2013.

Loe lisaks Struve meridiaanikaar (voldik) » (PDF)



Viimati muudetud: 17.04.2017