Комментарии 25
И вот так они измеряли 10 километров несмотря на перепады высот, погоду, флору и фауну, постоянно рискуя уронить эталон на последних метрах и начать все сначала. Черт, эта работа была определенно не для слабых духом.
Ну, эталон они не роняли. Там было две бригады: у каждой по комплекту из трёх вех. И трижды в день вехи сверяли с эталоном. На 12 км ушло 1,5 месяца (и это очень мало, учитывая что они рубили створ и срывали холмы для достижения прямой). Но да, мужество им пригодилось. Это все в долине вулкана Яруки. Очень горно, каменисто и ветрено.
Интересно, если бы они попробовали мерять расстояние по звуку, можно ли было получить приемлемую точность?
Пусть у них будет хороший секундомер (метроном, маятник итд.). У лучшего фехтовальщика экспедиции скорость реакции должна быть меньше 50 мс. Большую пушку можно услышать километров за 10. Итого получится погрешность около 16 метров на 10 км. Конечно не учтена неоднородность воздуха на 10 километрах, но думаю точность в 50 метров на 10 км достижима. Это немного хуже чем прямое измерение, но гораздо менее трудозатратно.
Точность можно существенно повысить если создать какой-либо механический регистратор звука, типа фонографа. Вполне решаемая задача для Жаке-Дро.
И как вы предлагаете произвести выстрел из пушки с временной точностью существенно более 50 мс?:) Я уж даже не говорю про синхронизацию часов до десятков миллисекунд...
Стреляем когда заблагорассудится. Вспышку видно моментально, звук прилетит через некотрое время. Именно так и меряли скорость звука в те времена.
Если вспышку зарегистрировать хоть как-то можно придумать способ, то звук пушечного выстрела имеет отнюдь не прямоугольный фронт волны протяженностью около секунды, и в какой момент регистрировать, непонятно в принципе. Итого точность лучше четверти километра не получить, что тоже неплохо, но не для геодезических измерений.
Вы имеете ввиду мерить долготу? Или расстояние в 12 км (базис?).
Если про долготу, то были всякие экзотические предложения. Например, одновременно наблюдать выстрелы из пушеку (но тогда нужна стационарная цепочка кораблей в море). Если верить фильму "долгота" кто-то предлагал одновременно подрагивать хвосты котам, чтобы те кричали в один момент). Тогда вообще ненадёжные часы были проблемой.
А вы в курсе как они сверяли вехи?
Мне не совсем понятно, как обеспечить погрешность лучше 10-4 (1 метр на 10 км). Одного сравнения с двухметровым эталоном не хватит (они, очевидно, не могли увидеть разницу в 0.2 мм). Можно сравнить с длиной десяти эталонов, но там набегает ошибка, когда одну линейку прикладывают к другой.
Тут дьявол в деталях)). Учёные получили сходимость результатов из двух измерений, сделанные разными бригадами в 10 см. И, не имея других вариантов, заявили ее как характеристику качества работ. До понятия соседних квадратическиз погрешностей ещё несколько десятилетий. Единого стандарта оценки качества изменений не существовало ещё, вообще стандартного подхода при в каких задачах геодезии не было. Я об этом ещё планирую написать, но был второй базис, который измерили и вычислили. И там сходимость скромнее.
По поводу возможности поймать разницу в 0,2 мм. В измерениях считается, что глаз наблюдателя может взять отсчёт до десятой части деления. Стало быть, им нужна была линейка с градуировкой для 2 мм. Я тут фантазирую, но мне кажется, это вполне возможно. Плюс уже были аналоги масштабных шкал (они тогда назывались трансаерсали, как я понимаю). Вот такие
Вау, оказывается к тому времени уже существовали нониусы. Так что в принципе да, не было ничего невозможного.
В статике, почему нет? Формально базовая линия между фазовыми центрами антенн при двух(трёх) частотной съёмке обрабатывается до долей миллиметра. Спутниковые сети так и строят. Или Вы о чем-то другом?
Похоже вы отвечали на чей-то вопрос про спутниковую навигацию, но самого вопроса не видно. Его в очередной раз утащило в бездну НЛО?
Вообще мне тоже непонятно, как при помощи GNSS получить погрешность меньше миллиметра. Там же одна тропосферная задержка под десяток сантиметров будет, разве нет?
Точно! Может быть, Вы знаете как это происходит? Я вижу комментарий чей-то (не впервые уже), только теперь я успела на него ответить. Раньше они просто исчезали при обновлении браузера. Я что-то делаю не так? Или это какие-то хитрости Хабра?
Там автор говорил, что с долями миллиметра я погорячилась (справедливо, отчасти).
При помощи GNSS абсолютные координаты с погрешностью меньше миллиметра получить трудно. Но, когда речь идет о высокоточных геодезических построениях, ищут базовые линии (вектор между двумя точками), на которых одновременно работали два спутниковых приемника (обынчо продолжительное время, несколько часов). Поскольку на измерения действовали одни и те же атсомферные влияния, в разности координат этих влияний не будет.
Это, собственно, и называли относительными спутниковыми измерениями. Итого, в ПО для обработки измерений поступает два блока одновременных измерений (например, два часа), где дискретность измерений 1 секунда (например). И программа начинает вычислять разность координат между точками. Набор измерений обширный: от спутников GPS и ГЛОНАСС, на двух или трех рабочих частотах по каждому созвездию спутников (разные частоты с разной скоростью проходят через разные слои атмосферы и можно попытаться косвенно вычислить атмосферное влияние и его исключить). В итоге во внутренней сходимости вектор между фазовыми центрами двух антенн вычисляется с погрешностью в сотые доли миллиметра. Это, в некотором смысле, формальность. Потому что эти доли миллиметра имеют смысл только если у нас антенны с принудительным центрированием (неподвижно навинчены на столб). А, если антенна ставилась на штатив в поле и центрировалась над точкой, тут будут погрешности центрирование и, самое главное, погрешности пересчета результатов в нужную систему координат (у нас большая часть карматериалов в плоской проекции Гаусса Крюгера, а еще несколько лет назад исходные координаты гедоезических пунктов были секретными (то есть, никто точно не знал, как аналитически пересчитать координаты из WGS-84 в плоскую СК42 или местную систему координат).
Приношу свои извинения за многобукв. Я немного увлеклась.
Да вы что, наоборот, невероятно круто услышать столько деталей от специалиста!
А когда вообще осмысленно измерять такие вещи через GNSS? Казалось бы лазерный дальномер даст те же миллиметры на десятках километров, разве нет?
Еще похоже я отстал от жизни и думал, что коррекция задержек в ионосфере через несколько частот — прерогатива военных (P-code, вот это все). Это уже давно не так?
Большие расстояния (по-хорошему, больше 1-2 км) осмысленно мерить GNSS. Это мое личное мнение, я могу поверить, что кто-то его оспорит и будет прав. Допустим, электронный тахеометр с лазерным дальономером имеет номинальную погрешность в ± (0.6 мм + 1.0 ppm) (это Leica TS 60 один из самых точных, измерения на отражатель). Кстати, у него заявленная дальность 3,5 км. То есть, расстояние в 2 км будет измерено с погрешностью в 2,6 мм, в 2 км - 1,6 соответственно. Однако на таком расстоянии надо стационарно крепить тахеометр и отражатель. Отражатель надо собирать из нескольких призм. Туман, водные пары, пыль (обычно такие схемы - роботизированный мониторинг плотин, тоннелей и других сложных инженерных сооружений) будут серьезно влиять вплоть до невозможности получить "возарещенны" отражателем сигнал. Те же 2 км будут получены при помощи относительных спутниковых измерений с номинальной погрешностью в 0,1 мм, а на самом деле, в 2 мм.
P-код - это прерогатива военных. Но это про точность определения координат абсолютным способом. Когда стоишь с одним приемником и ловишь сигнал со спутника. Свои абсолютные координаты до сих пор (люди спорят, и цифры приводят разные) определяют с погрешностью в нескоько десятков сантиметров (кто-то говорит 1-2 см). И чем больше спутниковых систем и частот - тем лучше, потому что они позволяют в обработке исключить атмосферные влияния все лучше. А вот разность координат - до миллиметра двумя приемниками определяли еще в середине 90х. Иначе бы геодезисты, у которых требования к точности в 1-2 мм не могли бы использовать спутниковые приемники в работе.
Из практики. Имеет смысл измерять с применением ГНСС приёмников векторы начиная даже с сотни метров. И получаются весьма достойные результаты, сравнимые с традиционными измерениями углов и расстояний. Погрешность из оценки точности при этом порядка 1-3мм, что вполне укладывается в паспортную, а невязки порядка 1-2мм, что в пределах погрешности. Это в плане. По высоте чуть хуже, но тут больше проблема в разных системах высот.
Про комментарии: если шапка комментария была розовой (у ваших под этой статьей, например, она зеленая), значит, его написал недавно зарегистрированный юзер. Такой комментарий не появляется под постом пока его не одобрит/отклонит автор статьи или модератор. (Но я не уверен, что комментарии от новичков все еще фильтруются таким образом).
Но более вероятно, что юзера забанила администрация и потерла все его комментарии. Раньше если юзера банили, то комментарии (как самое интересное на Хабре) оставались, в худшем случае заменялись на "НЛО прилетело и оставило эту надпись здесь". Но в последнее время cancel culture похоже, стала распространяться и на хабр. Если вы случайно помните автора комментария, то можно посмотреть, что с ним стало.
Я не специалист (хотя повод погуглить). Полагаю, что секстант держат в руках и высоту солнца определяют относительно горизонта. Так что руки наблюдателя учатся компенсировать качку. Учитывая, что корабль движется, думаю такой точности хватало.
Прибор можно подвесить, либо его можно положить на плотик в тазик с водой, тогда он будет всегда горизонтален.
Приборы и инструменты. Геодезия и отвага