Europäische Gradmessung - Großer Feldberg (Taunus)

Europäische Gradmessung - Großer Feldberg (Taunus)

(Ein Großprojekt Europas im Jahre 1867)

Als Gradmessung wird eine astronomisch-geodätische Methode bezeichnet, die vom 16. bis ins 20. Jahrhundert zur Vermessung der Erdfigur verwendet wurde. Der Name kommt von der genauen Bestimmung jener Distanz (111-112 km), die zwischen zwei um 1° verschiedenen Breitengraden liegt.

Methodik und erste Messungen
Die Methode beruht auf der Messung der Erdkrümmung zwischen weit entfernten Punkten, indem deren Distanz (Bogenlänge B) mit dem Winkel ß zwischen ihren Lotrichtungen verglichen wird. Der Quotient B/ß ergibt den mittleren Krümmungsradius der Erde zwischen diesen Punkten. Am besten nimmt man 2 Punkte in Nord-Süd-Richtung, sodass ß der Differenz ihrer geographischen Breite entspricht.

Das Prinzip der Gradmessung geht auf den alexandrinischen Mathematiker Eratosthenes zurück; er schätzte den Erdumfang um 240 v. Chr. aus dem um 7,2° unterschiedlichen Sonnenstand zwischen Alexandria und Syene (heutiges Assuan). Sein Ergebnis von 250.000 Stadien traf - je nach genauer Länge des verwendeten Stadions - den wahren Wert auf etwa 10 Prozent.

Die Methode wurde im frühen Mittelalter von den Arabern unter al-Ma'mun auf 1-2% Genauigkeit verfeinert. In Frankreich erhielt Jean François Fernel (1497–1558) 1525 aus einem 100 km langen Meridianbogen von Paris nach Amiens den dortigen mittleren Erdradius (ca. 6370 km) bereits auf einige Kilometer genau, wobei der Meridiangrad mit einem Messrad ermittelt wurde.

Später kombinierte man die Methode mit der Triangulation großer Dreiecke, um präzisere Distanzen messen zu können. Sie ergaben eine örtlich variierende Erdkrümmung, also Abweichungen von der Kugelform. Mehrere Profile im Norden und im Süden Frankreichs sollten ab 1669 die Frage klären, ob die Erdkrümmung zum Pol ab- oder zunimmt und die Erde polwärts abgeplattet oder eiförmig ist.
 

Internationale Grad- und Erdmessung
Zur internationalen Koordinierung der o. a. Großprojekte wurde 1862 auf deutsch-österreichische Initiative die Mitteleuropäische Gradmessungs-Kommission gegründet. Ihr langjähriger Leiter war General Johann Jacob Baeyer. Sie wurde 1867 zur Europäischen Gradmessung erweitert und stellt den Vorläufer der globalen geodätischen Union IAG dar (1919), sowie der heutigen geowissenschaftlichen Union IUGG.

Seit etwa 1910 bzw. 1940 werden die Profile in Richtung Nord-Süd bzw. Ost-West nicht mehr getrennt beobachtet bzw. ausgewertet, sondern zunehmend zu großen Vermessungsnetzen verbunden. Der Rechenaufwand solcher großräumiger Area Networks und ihre Ausgleichsrechnung steigt zwar enorm (mit 2. bis 3. Potenz der Punktanzahl), lohnt sich aber durch höhere Genauigkeiten und Homogenität. Die ersten dieser Großprojekte betrafen die USA und Westeuropa; auf das Dritte Reich geht die erstmalige Vernetzung von Ost- und Westeuropas Landesvermessungen zurück.

Seit den 1970ern und der Entwicklung der EDV werden diese Flächennetze auch mit 3D-Messungen der Satellitengeodäsie kombiniert. Dadurch geht der klassische Begriff der „Gradmessung“ in jenem der „Erdmessung“ auf.
(Quelle: Wikipedia)

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