Große Kreise in der Geographie

Ein Großkreis ist ein Kreis, der auf einem Globus (oder einer anderen Kugel) mit einem Mittelpunkt gezeichnet ist, der den Mittelpunkt des Globus einschließt. So teilt ein großer Kreis den Globus in zwei gleiche Hälften. Da sie dem Erdumfang folgen müssen, um die Erde zu teilen, sind Großkreise entlang der Meridiane etwa 40.000 Kilometer lang. Am Äquator ist ein großer Kreis jedoch etwas länger, da die Erde keine perfekte Kugel ist.

Großkreise repräsentieren außerdem den kürzesten Abstand zwischen zwei Punkten auf der Erdoberfläche. Aus diesem Grund sind große Kreise seit Hunderten von Jahren für die Navigation wichtig, aber ihre Anwesenheit wurde von alten Mathematikern entdeckt.

Globale Standorte großer Kreise

Großkreise basieren leicht auf den Längen- und Breitengraden. Jede Längen- oder Meridianlinie ist gleich lang und repräsentiert die Hälfte eines Großkreises. Dies liegt daran, dass jeder Meridian eine entsprechende Linie auf der gegenüberliegenden Seite der Erde hat. Zusammen schneiden sie den Globus in gleich große Hälften, die einen großen Kreis darstellen. Zum Beispiel ist der Nullmeridian bei 0 ° die Hälfte eines Großkreises. Auf der anderen Seite des Globus befindet sich die Internationale Datumsgrenze bei 180 °. Es repräsentiert auch die Hälfte eines großen Kreises. Wenn die beiden kombiniert werden, bilden sie einen vollständigen großen Kreis, der die Erde in gleiche Hälften schneidet.

Die einzige als Großkreis charakterisierte Linie des Breitengrads oder der Parallele ist der Äquator, da er durch den exakten Erdmittelpunkt verläuft und diesen in zwei Hälften teilt. Breitengrade nördlich und südlich des Äquators sind keine großen Kreise, da ihre Länge abnimmt, wenn sie sich in Richtung der Pole bewegen und nicht durch den Erdmittelpunkt verlaufen. Als solche werden diese Parallelen als kleine Kreise betrachtet.

Navigieren mit großen Kreisen

Die bekannteste Verwendung von Großkreisen in der Geographie ist die Navigation, da sie den kürzesten Abstand zwischen zwei Punkten auf einer Kugel darstellen. Aufgrund der Erdrotation müssen Segler und Piloten, die Großkreisrouten verwenden, ihre Route ständig anpassen, wenn sich der Kurs über große Entfernungen ändert. Die einzigen Orte auf der Erde, an denen sich der Steuerkurs nicht ändert, befinden sich am Äquator oder auf Reisen in nördlicher oder südlicher Richtung.

Aufgrund dieser Anpassungen werden Großkreisrouten in kürzere Linien (Rhumb-Linien) unterteilt, die die für die zurückgelegte Route erforderliche konstante Kompassrichtung anzeigen. Die Rhumb-Linien kreuzen auch alle Meridiane im gleichen Winkel, was sie nützlich macht, um große Kreise in der Navigation aufzulösen.

Darstellung auf Karten

Um Großkreisrouten für die Navigation oder andere Kenntnisse zu bestimmen, wird häufig die gnomische Kartenprojektion verwendet. Dies ist die Projektion der Wahl, da auf diesen Karten der Bogen eines Großkreises als gerade Linie dargestellt ist. Diese geraden Linien werden dann häufig mit der Mercator-Projektion zur Verwendung in der Navigation auf einer Karte aufgezeichnet, da sie echten Kompassrichtungen folgen und daher in einer solchen Einstellung nützlich sind.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass Fernstrecken, die auf Mercator-Karten großen Kreisen folgen, gekrümmt und länger aussehen als gerade Linien auf denselben Strecken. In Wirklichkeit ist die gekrümmte Linie jedoch umso kürzer, je länger sie aussieht, da sie sich auf der Großkreisroute befindet.

Allgemeine Verwendung großer Kreise heute

Bis heute werden Großkreisrouten für Fernreisen verwendet, da sie die effizienteste Art sind, sich auf der ganzen Welt zu bewegen. Sie werden am häufigsten von Schiffen und Flugzeugen verwendet, bei denen Wind- und Wasserströmungen keine Rolle spielen, da Strömungen wie der Jetstream für Langstreckenreisen häufig effizienter sind als die Verfolgung des Großkreises. Auf der nördlichen Hemisphäre beispielsweise folgen Flugzeuge, die nach Westen fliegen, normalerweise einer Großkreisroute, die sich in die Arktis hineinbewegt, um zu vermeiden, dass sie sich im Jetstrom fortbewegen müssen, wenn sie in die entgegengesetzte Richtung fliegen. Wenn Sie jedoch nach Osten fliegen, ist es für diese Flugzeuge effizienter, den Jetstream im Gegensatz zur Großkreisroute zu verwenden.

Unabhängig von ihrer Verwendung sind Großkreisrouten seit Hunderten von Jahren ein wichtiger Bestandteil der Navigation und Geographie, und ihre Kenntnis ist für Reisen über weite Strecken rund um den Globus von entscheidender Bedeutung.