venerdì 25 ottobre 2013

La carta nautica (o proiezione) di mercatore

Carta originale con proiezione di Mercatore del 1569
La proiezione di Mercatore (geografo e cartografo fiammingo) ha risolto il problema di rappresentare su una superficie piana (un foglio di carta)  i punti presenti sulla sfera terrestre rendendo però i meridiani paralleli tra di loro (mentre nella realtà non lo sono perché convergono ai due poli).
La carta di Mercatore inoltre ha la caratteristica di presentarci meridiani (linee immaginarie con direzione Nord-Sud) e paralleli (linee immaginarie Est-Ovest) sempre perpendicolari tra di loro, ovvero sempre con angoli retti di 90°.
La caratteristica che permette di avere su tutta la carta sempre lo stesso rapporto tra gli angoli rispetto agli angoli in situazioni reali sulla terra si chiama ISOGONIA ed è una caratteristica fondamentale della
carta di Mercatore.
Mercatore è riuscito a trasferire su un foglio la rappresentazione della superficie terrestre  servendosi della cosiddetta proiezione di Mercatore.
Le carte ottenute con questo sistema si definiscono proiezioni in quanto per realizzarle è necessario:
  • immaginare una lampadina  al centro della sfera terrestre
  • considerare il globo come trasparente per far filtrare la luce dal centro verso l’esterno
  • considerare gli elementi (terra, mari, ecc) sulla superficie terrestre come disegnati sul nostro globo “trasparente”
  • avvolgere la terra con un foglio tangente all’equatore (la sfera terrestre sarà ora all’interno del foglio cilindrico che la avvolge)
  • accendere la lampadina posta al centro della terra e marcare sul foglio gli elementi (coste, mare, ecc.)  o meglio la loro ombra, proiettata su quest’ultimo.
Questo tipo di rappresentazione è la più usata per realizzare le carte nautiche per le navigazioni a breve raggio ed fino a latitudini massime di 60°.
Avvicinandosi ai poli  la rappresentazione offerta dalla proiezione di Mercatore ha un distorsione troppo elevata come potete vedere dall’immagine seguente.
Proiezione di Mercatore e distorsione delle aree a latitudini elevate
Le deformazioni che troviamo nella carta di Mercatore spiegano il motivo per cui la proeizione di Mercatore usa la “scala delle latitudini crescenti”.

Con questo termine si vuole indicare la caratteristica contraddistingue questo tipo di carta nautica, ovvero che 1′ (un primo) di latitudine non ha la stessa ampiezza su tutta la latitudine della scala ma varia (in dettagli aumenta con l’aumentare della latitudine).

La scala della latitudini crescenti è il risultato della deformazione indotta  dalla carta di Mercatore, necessaria per ottenere òa facilità d’uso richiesta in ambito nautico.
Osservate come all’Equatore la scala della latitudine sia più “compatta” mentre in Scandinavia sia “dilatata”!
All’atto pratico è importante ricordare che per evitare  misurazioni errate, le distanze delle rotte devono essere calcolate in corrispondenza della rispettiva latitudine con il compasso nautico.
Vi siete accorti che nella Carta di Mercatore non sono presenti il Polo Nord ed il Polo Sud ovvero le due calotte polari?
Il motivo è dovuto al fatto che i poli vengono proiettati all’infinito, ovvero non sono rappresentabili perché il cilindro immaginario con cui avvolgiamo il globo terrestre non riesce a comprenderli.
Sulla carta di Mercatore l’unica navigazione possibile è la lossodromia e ciò è di grande semplificazione per chi deve tracciare una rotta perché questa operazione si traduce nel tracciare una retta che unisce due punti.

Ma….c’è un però………

Sulla sfera terrestre il percorso più breve che unisce due punti è una linea curva, ovvero un arco, non una retta.
Per capire questo concetto è bene conoscere il concetti di ortodromia e lossodromia detti anche rotta ortodromica e rotta lossodromica.
Riguardo alla carta di Mercatore, secondo quanto detto sopra possiamo anche affermare che rettifica le lossodromie o rotte lossodromiche,  i meridiani i paralleli e l’equatore.

 Curiosità:

Sapete che tutti noi quando usiamo Google Maps stiamo utilizzando una carta con proiezione di Mercatore?

Nessun commento:

Posta un commento