چندی با زمین تخت گرایان – مفهوم نقشه

حقیقت خاموش : یکی از مواردی که زمین تخت گرایان خود نیز در آن نظر واحدی ندارند، نقشه دقیقی از مدل زمین تخت است. عدم وجود یک نقشه مشخص و واحد از زمین تخت چالش هایی را جهت مقابله با منتقدین برای آنها ایجاد کرده است.

 

بخش سوم: نقشه زمین تخت

یکی از مواردی که زمین تخت گرایان خود نیز در آن نظر واحدی ندارند، نقشه دقیقی از مدل زمین تخت است. عدم وجود یک نقشه مشخص و واحد از زمین تخت چالش هایی را جهت مقابله با منتقدین برای آنها ایجاد کرده است. آنها با استناد به نظریه توطئه معتقدند شبکه های مخفی (ایلومنیاتی، فراماسونری) مانع از این می شوند که تلاش آنها برای بدست آوردن یک نقشه دقیق از زمین تخت به نتیجه برسد. گاها برای زمین تخت مورد ادعای خود،  تاریخی متصور می شوند، گاهی با اشاره به نگاره هایی آن را مدل تقریباً نزدیک به نظرشان می دانند.

 

نقشه (Map) وسیله ای است که عوارض مرئی و نامرئی سطح زمین را با دقت هندسی و ریاضی در یک مقیاس کوچکتر نسبت به سطح زمین نمایش می دهد. نقشه ها از لحاظ محتوا و مقیاس دسته بندی می شوند. ما در این بخش سعی در تحلیل تمامی انواع نقشه ها نداریم، ما تلاش خواهیم کرد مدل هایی که زمین تخت گرایان از آنها سوء برداشت داشه اند را بررسی کنیم. زمین تخت گرایان ایرادات مختلفی به نقشه های موجود می گیرند ولی باید توجه داشته باشند که عدم درک یک موضوع به معنی نادرستی آن موضوع نیست، شاید نیاز باشد ما سطح معلومات خود را بیشتر کنیم تا درک درستی از برخی موضوعات داشته باشیم. هر چیزی نیاز به تخصص خودش دارد، اگر من معنای قلب را نمی دانم، نمی توانم به عمل قلب باز یک جراح قلب ایراد بگیرم، بهتر است تلاش خود را بیشتر کنم.

در ابتدا باید مفهوم نگاشت را درک کنیم. نگاشت یک سطح n بعدی به n-1 بعدی چیست؟ دنیای اطراف ما سه بعدی است، ما قرار است تصویری از این دنیای سه بعدی را بر روی ۲ بعد نمایش دهیم. وقتی روی سطح یک کره، مسیر مستقیمی رو طی می کنید، طبق قوانین هندسه اقلیدوسی، نگاشت همین مسیر روی نقشه ۲بعدی به شکل یک کمان در می آید. این موضوع ربطی به عرض جغرافیایی و … ندارد. یک نگاشت است که ما انسان ‌ها روی نقشه انجام می دهیم.

اگر شما با خودکار روی یک پرتقال مسیر مستقیمی را خط کشی کنید و بعد پوست پرتقال را بگیرید و آن رو روی دیوار بچسبانید، می‌بینید که  خط رسم شده توسط شما، به یک کمان تبدیل می شود. این یک موضوع هندسی است. این ما انسان‌ها هستیم که می خواهیم از طریق نقشه برداری، یک فضای ۳بعدی را روی یک سطح ۲بعدی رسم کنیم و در حین این تبدیل جاهایی دچار کشیدگی خواهد شد. این ربطی به طبیعت ندارد. شما می توانید نقشه‌ ای روی مقوا رسم کنید و مسیرها را روی یک نقشه‌ کروی نگاه کنید. می‌ بینید که کاملاً مستقیم هستند.

کره زمین یک «کره ی کامل» نیست، هندسه کره زمین پر است از فرورفتگی ها و برآمدگی ها، مثل اقیانوس ها و کوه ها. به همین دلیل کره ی زمین نه محور تقارن دارد نه صفحه تقارن و غیره. همین هندسه زمین سبب شده تا برای تبدیل شکل کره سه بعدی به نقشه سطحی دو بعدی، روش های متنوعی پیشنهاد شود و مشکلات متعددی نیز بوجود آید.

یک مثال دیگر: یک توپ پلاستیکی را بردارید، پاره اش کنید و سعی کنید که سطح توپ را روی یک میز به طور کاملاً مسطح پهن کنید. متوجه خواهید شد که نه تنها کار ساده ای نیست، بلکه منجر به تکه تکه شدن آن توپ می شود. حالا فرض کنید، به جای پهن کردن بر روی یک میز، بخواهید دور یک استوانه پهنش کنید ، یا دور یک هرم ناقص. در حالی که همه این کارها را هم می شود انجام داد.

ولی کره زمین را که نمی توان  بریده و تکه تکه کرد. دانشمندان به همین دلیل مجبور هستند تا از روش های گوناگون برای تهیه نقشه های دقیق استفاده کنند. هر روش یعنی یک نوع نگاشت ، که هر یک مزایا و معایب خاص خودش را دارد. هر دو خط موازی بر روی سطح نقشه، بر روی کره ی زمین بشکل متقاطع خواهد شد. نصف النهارها را در نقشه در نظر بگیرید. موازی هستند. اما نصف النهارها در قطبین کره زمین به هم می رسند و نشان می دهند هرگز موازی نبوده اند.

یکی از بهترین راه حل ها برای حل این مشکل، استفاده از شبکه آزیموت (azimuth) می باشد که یک شبکه فرضی است. این روش همانند این است که یک تور با خطوط متقاطع که دو به دو با هم موازی هستند روی زمین پهن کنید تا هر گره تور بر روی زمین را بتوان بصورت مرجع دار تعریف کرد. درست معادل کاری که با GPS انجام می دهیم. هر کاری بکنیم، همواره مقداری خطا به دلیل هندسه بسیار پیچیده کره زمین ایجاد می شود زیرا برخی از خطوط کش می آیند و برخی خطوط فشرده می شوند. این کار موضوع یک علم خاص است به نام ژئودزی (Geodesy – زمین سنچی) که به شدت ریاضی است. نقشه های دو بعدی کاربرد زیادی در بسیاری فعالیت های اجرایی مانند؛ زمین شناسی، معدنکاری، دریانوردی و هوا نوردی دارند، لذا تولید آنها ضروری است.

اساس کار تصویر کردن نقشه زمین، توجه به این نکته است که سطح زمین یک رویه غیر قابل تسطیح می باشد. ابتدا به کمک روش های ریاضی نقشه عوارض سطح زمین را به یک رویه قابل تسطیح تصویر کرده و سپس آن رویه را مسطح می کنیم تا نقشه دو بعدی حاصل شود.

همانطور که از تصویر شماره ۳ پیداست با تصویر کردن عوارض سطح زمین بر یکی از رویه های: مخروط، استوانه و صفحه می توان این کار را انجام داد و بدین ترتیب سیستم های تصویر به سه دسته : استوانه ای، مخروطی و صفحه ای تقسیم بندی می شوند. در تصویر شماره ۴ نمونه ای از هر نوع سیستم تصویر را نشان می دهد.

در تصویر کردن نقشه همواره تمام فاکتورهای عوارض از قبیل زوایا، فاصله و مساحت دچار تغییر می شوند و با روش های تصویر کردن نقشه می توان این اعوجاج ها و خطاها را به حداقل رساند و یا برای مقاصدخاص یکی از فاکتورها را کمتر دستخوش تغییر قرار داد.

بر همین اساس بسته به اینکه حفظ کدامیک از فاکتورهای نقشه برای ما اهمیت بیشتری دارد، سیستم های نقشه برداری علاوه بر سه روش دسته بندی برحسب نوع روش تصویر کردن، به لحاظ تغییرات و اعوجاج ها نیز به سه دسته: متشابه (هم زاویه و هم جهت)، هم مساحت و هم فاصله دسته بندی می شوند.

به عنوان مثال در تصویر شماره ۶، نقشه ای از گوگل مپ (Google Map) نشان داده شده است. فاصله دو نقطه A و B درعرض ۴۵ درجه شمالی بر روی نقشه برابر با فاصله بین نقاط C و D در استوا است اما در واقعیت فاصله خط AB برابر ۸۲۳ کیلومتر و فاصله خط CD برابر ۱۱۵۳ کیلومتر است و این نشان می دهد که در تصویر کردن نقشه این قسمت از زمین فواصل تغییر کرده اند و این نقشه هم فاصله نیست.
لازم به ذکر است که نقاط A و C روی نصف النهار صفر درجه و نقاط B و D روی نصف النهار۱۰ درجه شرقی هستند.

اگر از لحاظ متشابه بودن و هم شکل بودن این نقشه را بررسی کنیم، در می یابیم این نقشه با اندکی خطا شکل کشورهای مختلف را درست و صحیح نشان می دهد ولی مساحت کشورها با هم متناسب نیستند. همانطور که گفتیم سیستم های تصویربرداری از زمین به سه دسته: استوانه ای ، مخروطی و صفحه ای تقسیم بندی می شوند. بیایید نگاهی دقیق تر به آن ها داشته باشیم:

سیستم تصویربرداری مرکاتور (استوانه ای)

مبتکر سیستم تصویر استوانه ای، نجاری به نام جرارد مرکاتور (Gerard Mercator) می باشد. اگر صفحه مستطیلی شکلی فرضی به طول خط استوا را دور زمین بپیچیم و یک استوانه محاط بر آن و مماس با خط استوا ایجاد کنیم و با قرار دادن چراغی فرضی در مرکز زمین، عوارض سطح زمین را بر روی سطح داخلی استوانه توسط سایه عوارض سطح زمین ترسیم کنیم، سپس استوانه را در امتداد یک نصف النهار ببریم و آن را باز کرده و مسطح کنیم، با این کار نقشه عوارض سطح زمین را به یک سطح دو بعدی به روش استوانه ای یا مرکاتور نقشه برداری کرده ایم. نصف النهاری که صفحه نقشه را به دو قسمت مساوی تقسیم کند را نصف النهار میانی و خط تماس صفحه و کره (که در اینجا خط استواست) را مدار استاندارد می نامند.

در این سیستم کمترین خطاها در امتداد خط استوا (به عنوان مدار استاندارد) می باشد و فاکتور مقیاس (Scale factor) بر روی این خط برابر و یک است. هرچه به طرف قطبین حرکت کنیم خطاها و اعوجاج ها افزایش خواهند یافت و با توجه به نحوه توزیع خطاها دامنه کاربرد این سیستم فقط تا مدار ۶۰ درجه می باشد. گاهی برای بهبود توزیع خطاها، قطر استوانه فرضی را کوچکتر در نظر گرفته و با قطع استوانه توسط زمین دو مدار استادندار شکل می گیرد که به این حالت مرکاتور متقاطع گفته می شود. با این کار خطاها روی دو مدار استاندارد صفر خواهند بود و فاکتور مقیاس نیز روی این دو مدار برابر یک خواهند بود، در عوض روی خط استوا خطا و اعوجاج خواهیم داشت.

بسته به این که استوانه را با چه زاویه ای بر زمین محاط کنیم سیستم تصویر مرکاتور را به سه دسته مرکاتور ساده، مرکاتور جانبی (transverse) و مرکاتور مایل(oblique) تقسیم بندی می کنند.

سیستم تصویر یو. تی. ام. (UTM) نیز در حقیقت نوعی از سیستم مرکاتور جانبی است. در این سیستم برای کاهش خطاهایی که با دورتر شدن از نصف النهار استاندارد در روش مرکاتور جانبی اتفاق می افتاد، سیستم تصویر مرکاتور جانبی را برای هر بازه ۶ درجه ای از طول های جغرافیایی به طور متقاطع اجرا کرده و بدین ترتیب ضمن این که سطح زمین را در۶۰ سیستم مختصات جداگانه با عنوان زون های یو. تی. ام. تصویر کرده اند، خطاها و اعوجاجات را به مقدار قابل توجهی کاهش داده و به دقت قابل توجهی دست یافته اند. سیستم یو. تی. ام. فقط تا عرض ۸۴ درجه شمالی و ۸۰ درجه جنوبی کاربرد دارد و مکمل این سیستم برای نواحی قطبی سیستم تصویر Universal Polar Stereographic یا به اختصار UPS می باشد که یک سیستم تصویر صفحه ای است و همچون سیستم UTM داری زون بندی مشخصی می باشد.

در زیر چند نمونه از نگاشت های استوانه ای را مشاهده میکنید :

همانگونه که به خاطر دارید، نگاشت های بالا از سطح سه بعدی بر روی دو بعدی آمده اند و دارای اعوجاج هستند. این طراح نقشه است که با توجه به هدف از طراحی نقشه و نیازها تصمیم می گیرد کدام پارامترها را بیشتر یا کمتر در نظر بگیرد.

سیستم تصویر مخروطی(conic) 

اگر صفحه ای فرضی را به شکل یک مخروط در آوریم و از سمت یکی از قطب های زمین آن را با زمین مماس کنیم، سپس بطور فرضی چراغی در مرکز زمین قرار داده و سایه عوارض سطح زمین را که بر روی سطح داخلی مخروط افتاده است بر روی آن ترسیم می کنیم. اکنون مخروط را در راستای یک نصف النهار زمین برش داده و مسطح کنیم نقشه نیمکره ای از زمین را با استفاده از سیستم تصویر مخروطی تصویر کرده ایم. شکل ۱۵ یک نمونه نقشه تهیه شده در سیستم تصویر مخروطی را نشان می دهد.

این سیستم را می توان برای نیمکره شمالی، جنوبی و یا با هر زاویه دیگر استفاده کرد. همانطور که پیداست مخروط و زمین در یک مدار با هم مماس هستند که این مدار استاندارد می باشد و خطاها بر روی آن صفر و فاکتور مقیاس نیز یک می باشد و هر چه از مدار استاندارد به سمت قطبین فاصله بگیریم خطاها و اعوجاجات افزایش می یابند. در این سیستم نیز همچون سایر سیستم های تصویر برای بهبود توزیع خطاها، مخروط و زمین به شکل متقاطع می گیرند و با این کار دو مدار استاندارد شکل می گیرد.

از نحوه توزیع خطاها پیداست که این سیستم برای عرض های میانی (مثل ایران) مناسب است و دقت زمانی که ناحیه مورد نظر دارای کشیدگی غربی شرقی زیادی باشد- مثل کشور ترکیه- بیشتر می شود.

نگاشت تصویر صفحه ای یا آزیموتی (Planer Projection)

فرایند کار در این سیستم به گونه ای می باشد که یک صفحه فرضی بزرگ را از یک نقطه که معمولاً قطب است بر زمین مماس کرده و عوراض سطح زمین را بر صفحه فرضی تصویر می کنند.
بسته به این که عوارض با چه زاویه ای روی سطح صفحه فرضی تصویر شود نقشه های متفاوتی بدست خواهد آمد.

در این سیستم نیز برای توزیع مناسب خطاها از روش متقاطع استفاده می کنند. توزیع خطاها در حالت مماسی طوری است که به جای شکل گیری مدار استاندارد، نقطه کانونی(focus) شکل می گیرد و فاکتور مقیاس در این نقطه یک بوده و هرچه از این نقطه دورتر می شویم خطاها افزایش می یابند. در نوع متقاطع نیز مدار استاندارد شکل گرفته و فاکتور مقیاس در مدار استاندارد یک خواهد بود.

از مهمترین سیستم تصویر صفحه ای می توان سیستم تصویر Universal Polar Stereographic یا به اختصار UPS را نام برد که برای تکمیل سیستم UTM در بخش های قطبی به کار می رود.
این سیستم را معمولا عمود  بر  قطب ها و یا استوا استفاده می کنند اما گاهی برای مقاصد خاص عمود بر سایر نقاط از سطح زمین نیز استفاده می کنند که سیمایی از هر یک را می توان در تصاویر ۲۱ الی ۲۳ مشاهده کرد.

طرح آزیموتال ارائه شده در تصویر شماره ۲۳ ، برای زمین تخت گرایان بسیار آشنا است. این همان تصویری است که زمین تخت گرایان گاهی به عنوان نقشه زمین تخت ادعایی خود نشان می دهند. در واقع این یک نگاشت آزیموتال با مرکزیت قطب شمال است که برای اهدافی (نظامی یا دریانوردی) ترسیم شده و هیچ تناقضی با کروی بودن زمین ندارد، ولی متاسفانه بازیچه دست زمین تخت گرایان گردیده است. نقشه‌ زمین‌ تخت برای استفاده مردم نیم‌کره‌ شمالی بخصوص مناطق اسکاندیناوی خیلی مناسب است. اما مردم استرالیا و افریقا و … نمی توانند از آن استفاده کنند. این نقشه آزیموتال توسط سازمان زمین شناسی ایالات متحده در اطلس ملی این کشور مورد استفاده قرار گرفته است. در این نگاشت فواصل از مرکز حفظ شده و در طراحی نماد سازمان ملل نیز از آن استفاده گردیده است.

خطاها و اعوجاجات :

همانطور که تا به حال متوجه شده اید حین تهیه نقشه، فقط در روی خطوط یا نقاطی که رویه های قابل تسطیح (استوانه، صفحه و مخروط) با سطح کره زمین در تماسند یا همدیگر را قطع می کنند، اندازه ها واقعی و فاقد خطا هستند و هرچه از آن خطوط یا نقطه دور تر می شویم خطاها افزایش می یابند. شکل ۲۵ و ۲۶ بطور ساده  این تغییرات مقیاس را نشان می دهد.

فرم تغییر شکل ها و اعوجاجات نیز تا حد زیادی در سیستم تصویر قابل تعیین است و تنها محدودیت در این امر جایی است که بخواهیم تمام فاکتورها نظیر؛ شکل، مساحت و فواصل را همزمان حفظ کنیم که چنین کاری غیر ممکن است. اصولاً نام فاکتوری که حتی الامکان از تغییرات آن کاسته شده است در عنوان سیستم تصویر قید می گردد تا بتوان در استفاده از نقشه از آن بهره برد. برای مثال سیستم مخروطی لامبرت هم شکل (Lambert Conformal Conic) را در نظر بگیرید؛ در آن نام مبتکر این سیستم، نوع سیستم تصویر که در اینجا مخروطی است و نیز فاکتوری که کمتر دستخوش تغییر قرار گرفته است و در اینجا شکل عوارض است، بیان شده است.

از آنجایی که شاید دریافتن نوع خطاها با نگاه کردن به نقشه قابل تشخیص نباشد در اشکال زیر دایره هایی فرضی با مساحت یکسان را در مختصات مشخصی فرض می کنیم و وقتی نقشه تصویر می شود این دایره ها نیز با کل عوارض تغییر  می کنند و ما توسط این دایره ها خواهیم فهمید که این تغییرات به چه نحو است. تصویر ۲۷ نقشه تهیه شده در سیستم مرکاتور است و همانطور که پیداست فاصله ها و مساحت ها از واقعیت به دور هستند زیرا هرچه به طرف قطبین حرکت کنیم، خواهیم دید که دایره های فرضی هم سطح بزرگ تر تصویر شده اند. به تبع تغییر مساحت در می یابیم که فواصل نیز دستخوش تغییرات زیادی شده اند و این از تغییر قطر دایره ها پیداست که فواصل هم کاذب هستند اما در مورد شکل باید گفت که شکل ها تغییر نکرده اند چون تمام دایره ها هم شکل اند و حالت دایره را حفظ کرده اند. بدین ترتیب می توان نتیجه گرفت که این نقشه یک نقشه مرکاتور هم شکل(Conformal) می باشد.

از طرفی تغییر مساحت ها آن قدر اغراق آمیز هستند که در اولین نگاه خواهیم فهمید قطب جنوب به آن وسعت که در نقشه می بینیم نیست، در صورتی که مساحت قطب جنوب در این نقشه تقریباً برابر تمام قاره های جهان است و این نشان دهنده هم مساحت نبودن این نقشه است. درمورد فواصل هم پیداست که فاصله بین دو مدار در تمام عرض های جغرافیایی برابر است اما در این نقشه هر چه به سمت قطبین می رویم فاصله بین دو مدار افزایش می یابد و این امر گویای هم فاصله نبودن این نقشه می باشد.

تصویر شماره ۲۸ نیز همانطور که پیداست یک نقشه تهیه شده در سیستم مرکاتور هم مساحت می باشد. نکته حائز اهمیت در مورد تهیه نقشه هم مساحت این است که در سیستم مرکاتور ما نصف النهار ها را با هم موازی در نظر می گیریم اما در واقعیت هرگز موازی نبوده و این امر موجب خطا در مساحت می شود، برای حل این مشکل و رفع تغییرات مساحت ضمن اندکی نزدیک تر کردن نصف النهارها به همدیگر با حرکت به طرف قطبین فاصله مدارات را کمتر از واقعیت کرده و کم کم به صفر میل می دهند تا کشیدگی نقشه در راستای مدارها در نزدیکی قطبین را با فشردگی در راستای نصف النهارها جبران نموده و مساحت ها را با واقعیت تطبیق دهند.

تاکنون انواع سیستم های نقشه برداری و منشا نقشه زمین تخت را بررسی نمودیم. در ادامه با چند مثال سو برداشت ها از نقشه مورد اتکای زمین تخت گرایان را بررسی می کنیم.

برخی زمین تخت گرایان دچار این ابهام شده اند که اگر زمین کره است، پس چرا در مسیرهای هوایی روی نقشه ها منحنی رسم شده اند. پاسخ ساده است؛ دلیل همان نگاشت سه بعدی به دو بعدی است.

به تصویر توجه کنید. هواپیما هیچ انحراف مسیری ندارد. مسیر مستقیم است، فقط در نگاشت دو بعدی چنین تصویر می شود. تصور کنید که در مرکز کره زمین آموزشی یک لامپ روشن باشد. تصویر سایه های سطحی زمین روی یک پرده که به صورت استوانه ای دور تا دور آن کره است خواهد افتاد. آن وقت شما یک تصویر اولیه دو بعدی، از یک حجم سه بعدی بدست خواهید آورد. بنابراین نقشه بالا یک «سایه» از سطح انحنادار کره سه ‌بعدی زمین هست که روی دیوار افتاده است.

لذا تصویر ۲ بعدی ما، یک تصویر دارای اعوجاج ذاتی بوده و خطوطی که روی آن رسم می شود، نسبت به واقعیت، دچار کشیدگی و اعوجاج است. همه این کمان ‌ها که در تصویر شماره ۲۹ دیده می شود، روی سطح ۳ بعدی کره زمین (سطح واقعی نقشه) کاملا مستقیم و بدون انحنای سطحی هستند. این را می توان با قوانین هندسه اثبات کرد و موضوع درس هندسه فضایی و نااقلیدوسی است. برای این که دچار مشکل بررسی یک نقشه دارای اعوجاج ذاتی نشوید، می توانید کل موضوعات بالا رو فراموش کنید و هر مشاهده‌ای که دارید روی یک سطح ۳ بعدی واقعی انجام دهید؛ همان سطح حقیقی کره زمین. در این حالت می‌بینید که نه انحنایی در مسیر وجود دارد و نه تناقض یا مشکلی در محاسبات و مشاهدات دیده می شود.

سوال: وقتی در یک عرض جغرافیایی پرواز کنیم، هنگام پرواز از شرق به غرب علت انحراف به راست چیست؟ و بالعکس در پرواز های غرب به شرق برای خارج نشدن از عرض جغرافیایی علت انحراف به چپ چیست؟ چرا برای این که در یک عرض جغرافیایی باقی بمانیم باید یک مسیر دایروی را طی کنید؟

پاسخ: چنین انحرافی وجود ندارد. مواردی که در پروازهای طولانی روی مسیر پرواز موثر می باشد، مواردی مثل جریان ‌های هوایی است که الگویشان ارتباطی با عرض جغرافیایی ندارد. مثلاً در پرواز از اروپا به امریکا این جریان‌ ها در یک راستای خاص هستند و در پرواز از امریکا به آسیا دقیقاً در جهت عکس، که البته علت این معکوس شدن سلول ‌های هم ‌رفتی جو هست.

سوال: تصویری در فضای مجازی موجود است که خطوط هوایی دنیا را در دو مدل زمین تخت و زمین کروی در کنار هم قرار داده است و با یک مثال، ظاهراً چالشی برای زمین کروی مطرح کرده است؟ نظر شما چیست؟

 

پاسخ : نکته اول، این تصویر خود اثباتی برای کرویت زمین است. تصویر شماره ۴۴ در زیر خطوط پروازی مستقیم بین استرالیا و افریقا و امریکای جنوبی را نشان می دهد. در زمین تخت چنین امری محال ممکن است.

نکته دوم ادعا شده است که پروازهای استرالیا به شیلی بین راه در کالیفرنیا فرود می آیند و بعد به سمت آمریکای جنوبی به ادامه پرواز می دهند.

خب هنگامی که شما بلیط خود را از شرکت هواپیمایی امریکایی بخرید، طبیعی هست که اول به داخل کشور امریکا رفته و بعد به مقصد بروید. ولی اگر بلیط را از هواپیمایی استرالیا بخرید، پرواز مستقیم از شیلی به استرالیا خواهد بود، همانطور که در عکس بالا نیز می‌ بینید. به عنوان مثال هواپیمایی قطر و امارات به همه جای دنیا پرواز دارند. ولی اول شما از ایران به قطر می روید و بعد به استرالیا پرواز می کنید. در واقع دروازه اصلی پروازهای ورودی و خروجی دوحه است. چون فرودگاه دوحه متعلق به قطرایرویز (Qatar Airways) است و پروازهایش را از آنجا انجام می دهد.

حال پروازی که از شیلی بلند می شود، ۵۰۰ مسافر دارد. ممکن است ۲۰ نفر از مسافران برای استرالیا باشند. ۵۰ نفر برای ژاپن، ۸۰ نفر برای کانادا، ۴۰ نفر برای مالزی و . . .. این طور نیست که یک پرواز متعلق به هواپیمایی امریکایی در شیلی باشد که ۵۰۰ مسافر هفتگی برای استرالیا داشته باشد. لذا کاری که ایرلاین‌ها انجام می دهند این است که مقصد اصلی پروازهای خود را به یکی از فرودگاه‌های محلی خودشان تعیین می کنند (مثلاً سانفرانسیسکو). سپس از سراسر جهان پروازهایشان به این فرودگاه آمده (از شیلی، از برزیل، از افریقا، از اروپا و . . .) و بعد هر مسافری مطابق مقصد اصلی وارد هواپیمای بعدی می شود. برای مثال ۱۰ نفر که داخل پرواز ورودی از شیلی بودند و مقصدشان استرالیاست، سوار هواپیمای خروجی به استرالیا می شوند. پروازی که از اروپا آمده و درون آن ۱۰۰ نفر دیگر هستند که مقصدشان استرالیا است، نیز همین کار می کنند. تا این که کل مسافرهای سانفرانسیسکو به سیدنی ۵۰۰ نفر شود و یک هواپیما پر می شود. این روشی است که در اکثر پروازهای بین‌المللی انجام می شود. بنابراین لازم است برای بعضی از پروازها، با عوض کردن هواپیما در کنار افراد دیگری که از کشورهای دیگر به همان مقصد عازم هستند، پرواز نهایی را انجام داد.

به عنوان یک مثال دیگر درباره مسیرهای هوایی، دو پرواز توکیو به مسکو و ژوهانسبورگ به پرت را بررسی کردیم. پرواز اولی مدت ۹ ساعت و ۲۰ دقیقه است و پرواز دوم ۹ ساعت و ۱۰ دقیقه طول می کشد. اما در مدل های زمین تخت، این مدت زمان با هیچ نقشه و سازوکاری مطابقت نخواهد داشت.

در میان بین زمین تخت گرایان یک ادعا بسیار دست به دست می شود. می خواهیم ادعای ایشان را بررسی کنیم.

ادعا: در یک پرواز نوزده ساعتی از بالی (اندونزی) به فرودگاه بین المللی لوس آنجلس، زنی چینی-تایوانی و حامله ناگهان با وضعیت بدی مواجه شده و در بین مسیر هواپیما طی یک فرود اضطراری در انکوریج آلاسکا فرود آمد و هواپیما از فرودگاه انکوریج به لوس آنجلس پرواز کرد. اینجا یک موضوع کاملا عجیب و غیر منطقی وجود دارد و این موضوع این است که طبق مدل زمین کروی، مسیر پروازی مستقیم از بالی به سمت لوس آنجلس است و اگر هواپیما بخواهد به سمت آلاسکا تغییر مسیر بدهد در حقیقت چندین ساعت وقت خود را هدر داده است زیرا می تواند سریع تر به لوس آنجلس برسد تا اینکه بخواهد از مسیر لوس آنجلس منحرف شده و به آلاسکا برود و این کاملا در مدل زمین کروی غیرمنطقی است. آیا برای شما منطقی است که یک هواپیما از مسیری که او را به مقصد نزدیک تری می رساند صرف نظر کرده و چند هزار کیلومتر مسیر خود را دور تر کند و به انکوریج آلاسکا برود تا زن حامله را به بیمارستان برساند؟ 

اما موضوع با مدل زمین تخت کاملا هماهنگ است! کافیست نگاهی به نقشه زمین تخت در این جا ( منظور تصویر شماره ۳۵ است )  بیاندازید! از بالی به فرودگاه لوس آنجلس یک مسیر مستقیم به رنگ قرمز رسم شده و جالب اینکه این مسیر بصورت مستقیم از بالای انکوریج آلاسکا عبور می کند، بنابراین این منطقی است که هواپیما در مسیر خود در انکوریج توقف کند زیرا مسیر هواپیما از انکوریج عبور می کند.

پاسخ: این داستان مربوط به ماه اکتبر سال ۲۰۱۵ می شود. برخی منابع سهواً این پرواز رو از بالی به لس آنجلس ذکر کرده اند. دلیل منطقی ای برای انتخاب انکوریج آلاسکا برای فرود اضطراری وجود دارد. مبدا پرواز تایوان بوده است نه بالی. پرواز اولیه از بالی بوده باشد، ولی ایرلاین مربوط به خطوط هوایی چین بوده و مسافرها اول به تایوان آمده و از آنجا پرواز اصلی را شروع کرده اند. باید توجه کنید نزدیک ‌ترین فاصله‌ بین دو شهر روی یک کره، خطی هست که از دایره‌ عظیمه‌ای می گذرد که هر دو شهر روی آن وجود دارند. این هم کاملا منطقی هست، برای مثال اگر دو شهر روی استوا باشند، نزدیک‌ترین فاصله‌ آن ها هم حتماً با کمان عظیمه  استوا منطبق هست.

خلاصه این که اگر دایره‌ عظیمه تایوان-لس‌انجلس را رسم کنید، از روی ژاپن و کنار آلاسکا عبور می کند و این کاملاً منطقی است که در صورت بروز مشکل در آن منطقه، فرود اضطراری آنجا صورت گیرد. در این جا ما این مسیر را بر روی گوگل ارث مشخص کردیم، برای مثال اگر هواپیما در میانه مسیر دچار مشکل بشود یا مجبور به فرود اضطراری شود، نزدیک‌ ترین فرودگاه در آلاسکاست.

مشکل زمین تخت گرایان این است که با نقشه‌ ۲بعدی زمین‌ کروی، مسیرها را تصور می کنند و این یاعث سوء برداشت آن ها می شود، بخصوص مناطقی که به قطب نزدیک است و روی نقشه ۲ بعدی زوایا و فواصل همگی دچار کشیدگی شده و بیننده اصلاً متوجه مسیر اصلی نمی شود. بهتر است روی مدل سه بعدی نگاه کرد تا موضوع برای ایشان روشن شود. افراد زمین تخت گرا می توانند با یک نخ، تایوان را به لس‌انجلس وصل کنند و خودشان ببینند که خط از نزدیکی آلاسکا عبور می کند.

البته ناگفته نماند زمین تخت گرایان فارسی زبان معتقدند این سوء برداشت ها روش مناسبی برای ابهام زایی به سبک زمین تخت نیست و هم کیشان خود را از ورود به این مبحث منع کرده اند. در میان ادعاهای زمین تخت گرایان این جمله بسیار آشناست:‌ «نقشه زمین تخت دقیق نیست .» سوال اینجاست: چطور به یک مدل هندسی برای زمین با یک نقشه‌ی نادقیق که کلی تناقض درخود دارد، اعتقاد دارید ولی به زمین‌کروی که کاملاً با مشاهدات، واقعیات و خطوط هوایی انطباق کامل دارد،  به دیده‌ شک می نگرید؟

مسئله نقشه زمین ‌تخت، «دقیق نبودن نقشه » نیست. مشکل پارادوکس موجود در این نقشه است. از نظر هندسی هیچ راهی وجود ندارد که بشود استرالیا، افریقا و امریکای جنوبی را روی یک سطح تخت، قرار داد طوری که مسیرهای پروازی و فواصلشان با واقعیت جور در بیاید. گفتن این که نقشه دقیق نیست، هیچ کمکی به حل این پارادوکس نخواهد کرد. نهایتاً این ۳ قاره، در سه ناحیه از این سطح هستند. هر قدر زمین تخت گرایان بخواهند حالت های متفاوت را امتحان کنند به نتیجه ای نخواهند رسید. غیرممکن هست بتوان این ها را طوری به هم نزدیک کرد که با واقعیت منطبق شود. اینجاست که ضرورت محاسبات هندسی در علم خود را نشان می دهد. کمی واقع‌ بینی لازم است.

 

روز سوم ، درس سوم :

آیا اصل “هرچیزی ممکن است” هیچ جایگاهی در مجاهدت علمی دارد ؟ آیا دانشمندان باید زندگی حرفه ای خود را چون اسب ها با چشم بند طی کنند و هرگز نگذارند که نگاهشان از جاده ی آشنا منحرف شود تا مبادا نگاهشان به چیزی افسانه ای و شگفت انگیز بیافتد که هیچ شباهتی به آنچه در دانشگاه ها می آموزند نداشته باشد ؟ شبه دانشمندان ( و طرفداران حواشی علمی) چنین تصویر پر ملالی از علم ترسیم میکنند ، به خصوص وقتی می شنوند که دانشمندان چگونه به آنها پاسخ میدهند .

“هر چیزی ممکن است” به هنگام خلق نظریات تازه ، شعار سودمندی است ، ولی هیچ جایی در عرصه رقابت نظریات ندارد . در زمینه خلق نظریه ، “هر چیزی ممکن است” به مثابه یک وسیله اکتشافی عمل میکند . یعنی برای تحریک و تشجیع فرآیند خلق به کار میرود . در زمینه خلق نظریه ” هرچیزی ممکن است ” بدین معنی است : وقتی دانشمندان میکوشند به نظریه جدیدی دست یابند که بتواند در مواردی که نظریه قدیمی شکست خورده ، موفق شوند باید چشم خود را باز نگه دارند ، باید در جست و جوی خود به دنبال راه جدید و مواجهه با پدیده ها و مسائل موجود جسور باشند . حتی وقتی یک خط فکری در ظاهر غیر منطقی به نظر میرسد نباید از تعقیب دست بکشند .

اما وقتی نوبت به دفاع از نظریه در مباحثه علمی میرسد ، اصل “هرچیزی ممکن است” مطلقا جایگاهی ندارد . در این موقعیت هرگونه دست یازی به این اصل کاملا بیجاست . نمیتوانید دلیل بیاورید که “باید صحت نظریه مرا بپذیرید زیرا هرچیزی ممکن است” بلکه باید ثابت کنید که در زمینه علم موجود نظریه شما امکان پذیر است آنهم نه فقط به لحاظ منطقی بلکه در مباحثات علمی یک مدعی به حق و جدی باشد .

نویسندگان و طرفداران موضوعات عجیب و غریب و حواشی علمی عموما خود را با افرادی چون گالیله  مقایسه میکنند و معتقدند که اگر الان نظریاتشان از طرف جامعه علمی به سخره گرفته میشود بی شباهت به استهزا گالیله در گذشته نیست . کارل ساگان در کتاب مغز بروکا در این مورد به یک نکته جالب اشاره میکند :

“طرفداران عقاید حاشیه ای وقتی با انتقاد رو به رو می شوند به مغزهای متفکری اشاره می کنند که مورد تمسخر عموم قرار می گرفتند. اما نباید فراموش کرد که فقط مغزهای متفکر مورد تمسخر مردم واقع نمی شوند . . . این واقعیت که بسیاری از نوابغ مورد استهزا دیگران واقع شدند به این معنی نیست هر کس مورد تمسخر واقع شده یک نابغه است. به کریستف کلمب خندیدند، به رابرت فولتون خندیدند، به برادران رایت خندیدند. آن ها همچنین به دلقک بوزو نیز خندیدند.”

 

---

 

منابع :

۱ – http://www.engmohammadi.com/survey-articles/map-projection.html

۲ – https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_map_projections

۳ – https://en.wikipedia.org/wiki/Gnomonic_projection

۴ – http://www.progonos.com/furuti/MapProj/Normal/ProjCyl/ProjCEA/projCEA.html

۵ – https://en.wikipedia.org/wiki/Lambert_cylindrical_equal-area_projection

۶ – https://www.mapthematics.com/Essentials.php

۷ – https://science.howstuffworks.com/environmental/earth/geophysics/map2.htm

۸ – https://2012books.lardbucket.org/books/geographic-information-system-basics/s06-02-map-scale-coordinate-systems-a.html