Астрономогеодезия

АСТРОНОМОГЕОДЕЗИЯ, научная дисциплина, в задачи которой входит изучение фигуры, размеров и гравитационного поля Земли, а также создание опорной сети астрономо-геодезических пунктов в единой системе координат для топографической съёмки и решения инженерных задач. Дисциплины, занимающиеся изучением фигур и гравитационных полей других планет и Луны, называются соответственно планетодезией и селенодезией.

В качестве фигуры Земли в астрономогеодезии используют шар или более точное представление - эллипсоид вращения. Ещё более близким к реальной фигуре Земли считается геоид (или квазигеоид) - уровенная поверхность реального гравитационного потенциала Земли, совпадающая с уровнем Мирового океана в его спокойном состоянии. Однако средний уровень морей и океанов отклоняется от геоида из-за морских течений, различия атмосферного давления, плотности воды и многих других причин. Поэтому для расчётов уровенную поверхность проводят через некоторую начальную точку отсчёта высот (в России это нуль-пункт Кронштадтского футштока). Эллипсоид, наиболее близкий к геоиду, называется общим земным эллипсоидом, а наиболее близкий к поверхности Земли в пределах данной страны или региона - референц-эллипcoидoм.

Определение общего земного эллипсоида или референц-эллипсоида и детальное изучение поверхности Земли основано на астрометрических, геодезических, гравиметрических и спутниковых измерениях. В результате определяется опорная геодезическая сеть. Система координат для этой сети установлена в России в 1995 году путём совместного уравнивания астрономо-геодезической сети, космической и доплеровской геодезических сетей. Космическая геодезическая сеть построена по результатам фотографических, доплеровских, радиодальномерных, лазерных и альтиметрических наблюдений геодезического спутника ГеоИК и дальномерных наблюдений ИСЗ систем ГЛОНАСС и ЭТАЛОН. Доплеровская геодезическая сеть построена по результатам доплеровских наблюдений ИСЗ американской навигационной системы TRANSIT.

Уравнивание результатов спутниковых и наземных гравиметрических измерений, а также результатов астрономо-гравиметрического нивелирования позволяет уточнить форму, размеры и гравитационное поле Земли, а также другие фундаментальные астрономические и геодезические постоянные. При этом удаётся построить и единую геоцентрическую систему координат. Наиболее известными такими системами являются ПЗ-90 в России и GPS-84 в США. Эти системы одинаковы по точности, геоцентрические координаты определяются с ошибкой не более двух метров.

Лит.: Морозов В. П. Курс сфероидической геодезии. М., 1979.

Б. Ф. Магуськин.

Связанные статьи