항성 삼각 측량
Stellar triangulation
항성 삼각측량은 지오디(geodesy)의 한 방법이며, 지구의 기하학적 형태를 측정하는 데 사용되는 그 하위 수양 공간 지오디(geodesy)의 방법이다. 별들은 1959년 핀란드의 천문학자 Yrjö Vaiselélae에 의해 처음 이러한 목적으로 사용되었는데, 그는 두 정거장에서 불붙은 풍선 탐사기와 함께 밤하늘의 천체 사진을 만들었다.
이 첫걸음조차 베아셀레가 헬싱키와 투르쿠 사이의 방위각(거리 150km)을 1㎞의 정확도로 얻어냈기 때문에 이 방법의 가능성을 보여주었다. 곧 이 방법은 탄도 로켓과 몇몇 특수 위성에 의해 성공적으로 시험되었다.
적절한 컴퓨터 프로그램이 작성되었다.
항성 삼각측정의 장점은 먼 거리를 횡단할 수 있는 가능성(지구 관측은 약 30km, 심지어 높은 산에서 60km까지 제한됨)과 지구 중력장의 독립성이었다. 결과는 항성 내 항법 시스템에 있는 관측소들 사이의 방위각이다. 비록 직접적인 시야는 없지만 말이다.
1960년에 첫 번째 적절한 우주 탐사선이 발사되었다: 30미터 직경의 풍선 위성인 프로젝트 에코. 그때쯤이면 서유럽 전체가 지리학적으로 고전적인 삼각 측량보다 2배~10배 더 나은 정확도와 함께 연결될 수 있을 것이다.
1960년대 후반에 H.H. Schmid (스위스랜드)에 의해 거리 3000–5000 km로 대륙 전역의 45개 역을 연결하는 세계적인 프로젝트가 시작되었다. 3000여 개의 별판을 정밀하게 축소하고 46개 역(독일·태평양 2개 역, 러시아·중국 지역 제외)의 망 조정에 의해 1974년에 완공되었다. 평균 정확도는 날씨와 인프라 조건에 따라 ±5m(유럽, 미국)에서 7-10m(아프리카, 남극) 사이였다. Transit과 같은 Doppler 측정과 결합하여, 전지구적 정확도는 심지어 3m였다. 이는 1974년까지의 중력장이 먼 대륙 사이의 100미터보다 더 잘 계산될 수 없었기 때문에 이전보다 20배 이상 나아진 것이다.
대륙망에 대해서는 70년대와 80년대 초반에 별을 참조 시스템으로 사용하는 것이 확대되었으나, 그 후 레이저와 전자 거리 측정은 2m 이상으로 좋아져 자동 수행이 가능해졌다. 오늘날에는 광학 위성과 항성 관측 대신 매우 먼 무선 퀘이사(VLBI)를 이용한 인터페로미터(interferometry)에 의해 유사한 기법이 수행되고 있다. 전파망원경의 측지학적 연결은 이제 지역사회에서 주기적으로 발표되는 mm–cm의 정밀도까지 가능하다. 이 글로벌 프로젝트 그룹은 2000년 하랄드 슈흐(Munich/TU Vienna)와 전 세계 12여 개의 연구 프로젝트에 의해 설립되었으며, 현재는 국제지질물리학연맹(IUG)과 국제지구회전 및 참조시스템 서비스(IERS)의 상설 서비스다.
1959-1985년에 행해진 사진 관측은 비용 때문에 지금은 관련이 없지만, CCD와 같은 전기 광학 기술에 의해 약간의 르네상스를 초래한다.
참고 항목
참조
- A.버로스, W.Hofmann: Kosmische Geodesie (Cosmic Geodesy) (356 페이지), G.Braun, Karlsruhe 1960)
- 카를 레더스테거: "아스트로노미슈 und Phychikalische Geodesie (Erdmessung)", Handbuch der Vermessungskunde, Wilhelm Jordan, Ottto Egert and Max Kneissl ed, V권, (870 S, espec) § 2, 5, 13), J.B.메츨러, 슈투트가르트 1968년
- 헬무트 슈미드: Das Weltnetz der Satelittentriangulation. Wiss. Mitteilungen ETH 취리히와 Journal of Geophysical Research, 1974.
- 클라우스 슈네델바흐 외: 서유럽 위성 삼각측량 프로그램(WEST), 두 번째 실험 연산. 미테일룽겐 게오데트1972년 그라츠 11/1
- 노타겔, 슐뤼터, 시거: Die Geschichte der Geodettischen VLBI in Deutschland, Bonn 2000.
