Μέτρηση αποστάσεων: ιστορική αναδρομή, σύγχρονες δυνατότητες, προοπτικές και τάσεις

Abstract

Στην εργασία αυτή γίνεται μια ιστορική αναδρομή, καταγραφή και ανάλυση των μεθόδων και των οργάνων μέτρησης μήκους, εστιάζοντας στα μικρά και μεσαία μήκη (μέχρι μερικά km) που μπορεί κανείς να μετρήσει μέσα στην ατμόσφαιρα. Η καταγραφή αυτή έχει σκοπό να παρουσιάσει τα βασικά χαρακτηριστικά κάθε μεθόδου και οργάνου, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους, καθώς επίσης και τη ραγδαία εξέλιξή τους τα τελευταία χρόνια, που κυρίως οφείλεται στην αλματώδη ανάπτυξη της ηλεκτρονικής και των ηλεκτρονικών υπολογιστών, με σημαντικότατες θετικές συνέπειες στην επιστήμη της γεωδαισίας και στην επίπονη εργασία υπαίθρου του Τοπογράφου Μηχανικού. Οι Μηχανικοί μετρούν μήκη πάνω στην επιφάνεια της γης (ή πολύ κοντά σ’αυτή, μέσα στην ατμόσφαιρα), κάτω από την επιφάνεια της γης (υπόγειες αποτυπώσεις και χαράξεις), αλλά και μέσα στη θάλασσα (υδρογραφικές και υποβρύχιες αποτυπώσεις). Η εργασία αυτή εστιάζεται κυρίως στις δύο πρώτες περιπτώσεις (εξαιρώντας ουσιαστικά τα βυθόμετρα-ηχοβολιστικά, που τα τελευταία χρόνια σε συνδυασμό με τα GPS, έχουν βελτιώσει δραματικά τις ακρίβειες των υδρογραφικών αποτυπώσεων). Επίσης στο κείμενο, για λόγους πληρότητας, αναφέρονται περιληπτικά και όργανα και συστήματα μέτρησης αποστάσεων προς γεωδαιτικούς δορυφόρους (αποστάσεις της τάξης των Mm) που από μόνα τους θα μπορούσαν να αποτελέσουν αντικείμενο ξεχωριστής εργασίας.

The thesis that you have at hand, comprise of historical retrospection, documentation and analysis of the methods and apparatus of length measurement, focusing in short and medium lengths (up to some km), that can be measured in the atmosphere. This documentation is intended to present the main characteristics of each method and tool, the advantages and disadvantages of each one, as well as the rapid progress made during the last years, which is in turn mainly attributed to the technological breakthroughs in the fields of electronics and computing. This technological growth is very significant for the science of geodesy and for the cumbersome outdoor occupation of a surveyor engineer. Engineers measure lengths on the Earth’s surface (or very close to it, within its atmosphere), under the Earth’s surface, but also in the sea. This essay is mainly focused in the prior cases (effectively excluding the depth measuringsonar devices, which in the last few years in combination with GPS have detrimentally increased the accuracy of marine imprints). Moreover, in this text, for reasons of plenitude, there is a comprehensive reference of apparatus and methods of distance measurements to geodetic satellites (distances of the scale of Mm), which could on their own be the sole object of another paper.