Колесо измерения Ино Тадатака: Неизвестная история первой точной карты Японии

Колесо измерения Ино Тадатака: Неизвестная история первой точной карты Японии

В конце периода Эдо Ино Тадатака начал проводить общенациональное исследование в возрасте 55 лет. Его имя до сих пор широко известно как создателя первой точной карты Японии, основанной на фактических измерениях. Однако за этим замечательным достижением стояло наличие геодезических инструментов, которые сочетали передовые технологии того времени с изобретательностью самого Тадатаки. Среди них измерительное колесо, которое он использовал, сыграло чрезвычайно важную роль в точной фиксации шагов Тадатаки, когда он ходил по стране, проводя исследования.

В этой статье мы сосредоточимся на измерительном колесе Ино Тадатаки, распутывая детали методов съемки периода Эдо и инструментов, которые Тадатака разработал и усовершенствовал. Мы также рассмотрим социальный контекст того времени и влияние, которое съемки Тадатаки оказали на японскую географию и навигацию. Кроме того, мы исследуем суть научной технологии периода Эдо, сравнивая её с современной технологией GPS.

Жизнь Ино Тадатаки и путь к съемке

Жизнь Ино Тадатаки и путь к съемке

Портрет Ино Тадатаки, который начал общенациональное исследование в возрасте 55 лет

Ино Тадатака родился в 1745 году (Энкё 2) на территории современного города Катори в префектуре Тиба. С юных лет он работал в купеческой семье, а позже стал приёмным зятем, управляя бизнесом по производству саке. Однако, достигнув 50 лет, он вышел на пенсию и посвятил себя науке. Тадатака, особенно интересовавшийся астрономией и изучением календаря, отправился в Эдо, чтобы учиться у Такахаси Ёситоки.

Именно в этот период Тадатака познакомился с методами съемки. В то время японские карты в основном основывались на слухах и предположениях, что не обеспечивало точности. Тадатака почувствовал необходимость в точных картах, основанных на фактических измерениях, и решил заняться масштабным предприятием по съемке всей страны в возрасте 55 лет.

Методы съемки в период Эдо

К концу 18-го — началу 19-го века, когда Тадатака начал свои съемки, японские методы съемки уже достигли некоторого уровня развития. Однако они в основном использовались для местных съемок и не могли быть применены к общенациональным съемкам.

Основные методы съемки того времени включали:

  • Кензао (измерительная палка): способ измерения дистанции с использованием бамбуковых или деревянных палок фиксированной длины
  • Уровень: инструмент для измерения горизонтальных уровней
  • Компас: устройство с магнитами для определения направления
  • Квадрант: инструмент для измерения высоты небесных тел

Основываясь на этих техниках, Тадатака нужно было разработать новые методы и инструменты, подходящие для общенациональных съемок.

Измерительное колесо Ино Тадатаки

3. Измерительное колесо Ино Тадатаки

Копия измерительного колеса, использованного Ино Тадатаки. Оно имеет точный механизм для точного измерения расстояния на основе оборотов колеса. Изображение от Momotarou2012 — Собственное произведение, CC BY-SA 3.0, Ссылка

Одним из самых заметных геодезических инструментов, разработанных и усовершенствованных Тадатаки, было измерительное колесо (рётейша). Это было устройство для измерения расстояния на основе количества оборотов колеса, которое Тадатака усовершенствовал, чтобы достичь точности и долговечности, подходящих для общенациональных съемок.

Измерительное колесо Тадатаки обладало следующими характеристиками:

a) Структура

Измерительное колесо состояло из большого колеса диаметром около 1,5 метров с включенным механизмом шестерни. За каждый оборот колеса оно продвигалось на расстояние, равное его окружности.

b) Точность

Колесо было размечено на каждую 1 ли (около 3,9 км), что позволило получить очень точные измерения расстояния. Этот уровень точности был революционным для своего времени.

c) Оперативность

Измерительное колесо толкалось человеком, что позволяло точно измерять расстояния даже по неровным или извилистым дорогам.

d) Долговечность

Оно было построено для того, чтобы выдерживать длительные путешествия для съемок. Кроме того, оно было спроектировано для легкой замены деталей, что позволяло проводить ремонт на месте в случае поломки.

Тадатака использовал это измерительное колесо для точного фиксирования расстояний, которые он проходил, что стало основой для создания его карты. Измерительное колесо было важным инструментом, который поддержал основу работы Тадатаки по съемке.

Другие геодезические инструменты и техники

В дополнение к измерительному колесу, Тадатака разработал и усовершенствовал различные другие геодезические инструменты. Основные из них включают:

a) Компас

Компас

Компас имел большую магнитную стрелку, чем у традиционных, и имел тонко выгравированные обозначения направлений. Он также был усовершенствован для уменьшения трения в точке поворота стрелки, что позволило более точно измерять направления. Из «Ино Тадатака» авторства Рёкити Отан (1919), стр. 322.

Тадатака усовершенствовал существующие компасы, создавая более точные. Это позволило более точно измерять направления.

b) Кику (Транспортир)

Кику — это инструмент для измерения углов. Тадатака улучшил его портативность, что сделало его более пригодным для полевых работ.

c) Инструменты для наблюдения за звездами

Метод триангуляции

Квадрант, использованный Ино Тадатаки. Незаменимый точный инструмент для измерения высоты небесных тел и вычисления широты. テレストレラッソ, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons

Тадатака также использовал такие инструменты, как квадранты и теодолиты, для измерения широты через наблюдения за звездами. Измеряя высоту звезд с помощью этих инструментов, он мог рассчитать широту данной местности.

d) Метод триангуляции

Тадатака также внедрил метод триангуляции. Этот метод использует свойства треугольников для измерения расстояний и позиций, что позволяет более точно вести съемку.

Сочетая эти инструменты и методы, Тадатака достигал высокой точности съемок. В частности, его метод совмещения педометрии с наблюдением за звездами был уникальным для Тадатаки и оказал значительное влияние на последующую японскую геодезию.

Реальность и трудности съемок

Реальность и трудности съемки

Эта сцена съемки конкретно иллюстрирует методы съемки того времени. Возможно, что команда съемки под руководством Ино Тадатаки использовала аналогичные методы в своем великом предприятии по созданию карты Японии.

Съемки Тадатаки проводились в течение 17 лет, с 1800 (Кансея 12) по 1816 (Бунка 13). В этот период Тадатака провёл 10 геодезических экспедиций, путешествуя по всей Японии.

Процедура съемки, как правило, выглядела следующим образом:

  1. Измерение дистанции с использованием измерительного колеса
  2. Подтверждение направления с помощью компаса
  3. Измерение углов гор и островов с транспортиром
  4. Вычисление широты через наблюдение за звездами
  5. Создание карт на основе этих данных

Этот процесс проводился вдоль побережий и главных дорог по всей Японии.

Завершение карт Ино и их влияние

Завершение карт Ино и их влияние

«Дай Нихон Энкай Ёти Зэнзу» (Полная прибрежная карта Великой Японии), также известная как карты Ино, созданные на основе результатов съемки Ино Тадатаки

Карты, созданные на основе данных съемок Тадатаки, называются «Картами Ино» и считаются первыми точными картами Японии, основанными на реальных измерениях. Карты Ино были созданы в трёх версиях: крупномасштабная (1:36,000), среднемасштабная (1:216,000) и мелкомасштабная (1:432,000).

Завершение карт Ино оказало значительное влияние на японскую географию и навигацию:

a) Вклад в географию

Карты Ино были намного точнее предыдущих карт, основанных на воображении и предположениях. Это значительно продвинуло понимание географии Японии и послужило основой для последующих географических исследований.

b) Развитие навигации

Точные прибрежные карты значительно повысили безопасность навигации. Это привело к более активному морскому движению в японских водах, способствуя развитию логистики и культурному обмену.

c) Использование в управлении земелью

Сёгунат использовал карты Ино для управления землями, что позволило более эффективно управлять территориями.

d) Влияние на Запад

Точность карт Ино была высоко оценена западными географами. Это привело к международному признанию высокого уровня японских геодезических методик.

Сравнение с современной технологией

Современные геодезические технологии используют передовые методы, такие как GPS (Глобальная система позиционирования), лазерные дальномеры и дроны. По сравнению с этими технологиями методы съемки Тадатаки могут показаться примитивными.

Однако, удивительно, что точность карт Ино не сильно уступает современным картам. Например, когда накладывают мелкомасштабную карту Ино (1:432,000) на современную карту, ошибка считается в пределах около 1%. Это потрясающий уровень точности, учитывая технологические стандарты того времени.

Причины, по которым методы съемки Тадатаки достигли точности, сопоставимой с современными стандартами, включают:

  • Тщательная настройка и поддержание высокой точности для таких инструментов, как измерительное колесо и компас
  • Использование наблюдений за звездами для подтверждения позиций
  • Тщательная запись данных съемки и создание карт
  • Минимизация накопления ошибок за счет долгосрочных съемок

Эти аспекты являются фундаментальными концепциями, которые применяются и в современных геодезических методиках. Съемки Тадатаки проводились с использованием самых передовых технологий того времени при соблюдении этих базовых принципов.

Наследие Ино Тадатаки

Проект геодезии Ино Тадатаки не только создал точные карты, но и внес значительный вклад в развитие науки, технологий и образования в Японии. Его наследие продолжает передаваться в современных формах по сей день:

a) Основа геодезических методик

Методы съемки Тадатаки стали основой для последующих японских геодезических методик. В частности, его метод совмещения педометрии с наблюдениями за звездами оставался основой японской съемки в течение долгого времени.

b) Распространение научного духа

Подход Тадатаки показал важность научных методов, основанных на наблюдениях и реальных измерениях. Это повлияло на развитие науки и технологии в последующей модернизации Японии.

c) Пример обучения всю жизнь

Жизнь Тадатаки, который в 50 лет занялся новой областью и достиг великих результатов, до сих пор упоминается как пример учения всю жизнь в современных условиях.

d) Вклад в географическое образование

Карты Ино до сих пор используются в географическом образовании, служа учебными материалами для углубления понимания территории Японии.

Заключение

Геодезические методы, сосредоточенные вокруг измерительного колеса Ино Тадатаки, представляли собой верх научной технологии периода Эдо. Они были не просто инструментами, а воплощением страсти и изобретательности Тадатаки, а также мудрости, порожденной обществом того времени.

Проект Тадатаки по созданию карт не только привел к точному оформлению карт Японии, но и оказал значительное влияние на развитие науки, технологий и образования в Японии. Его дух продолжает передаваться нам сегодня как основа современных геодезических методик, географии и научного мышления.

Даже в эпоху передовых современных геодезических технологий, таких как GPS, взгляд назад на достижения Ино Тадатаки и историю геодезических методик за ними может дать нам множество полезных идей. Это напоминает нам о важности не только технологического прогресса, но и человеческой страсти и изобретательности, которые его поддерживают.

Путь, проложенный Ино Тадатака и его измерительным колесом, все еще простилается перед нами. Исследуя этот путь, мы тоже можем двигаться вперед к новым открытиям и созданиям.

Наследие Ино Тадатаки продолжается в наши дни. Памятники и монументы, установленные по всей стране, увековечивают его достижения.

Наследие Ино Тадатаки продолжается в наши дни. Памятники и монументы, установленные по всей стране, увековечивают его достижения. Фото от tak1701d — Собственное произведение, CC BY 3.0, Ссылка

Геодезические методы Ино Тадатаки, сосредоточенные вокруг его измерительного колеса, предлагают много идей для современного общества. Например, его изобретательность в достижении максимальных результатов с ограниченной технологией и подход к выполнению проектов с долгосрочной перспективой находят параллели в современном развитии науки и технологий и управлении проектами.

Более того, достижения Тадатаки могут быть использованы в географическом и местном образовании. Изучая процесс создания карт Ино, учащиеся могут развивать научное мышление и познавательный интерес. Кроме того, подход Тадатаки к обучению в течение всей жизни может служить примером для продвижения непрерывного образования и участия пожилых людей в обществе.

Таким образом, достижения Ино Тадатаки — это не просто исторические события, которые стоит вспоминать, но они могут стать источником вдохновения при решении различных задач в современном обществе. Важно, чтобы мы унаследовали дух Тадатаки и продолжали двигаться вперед к новым вызовам.