Опорный меридиан

Опорный меридиан, или международный опорный меридиан (англ. International Reference Meridian), — нулевой меридиан (0° долготы), используемый в качестве начального для отсчёта долготы Международной службой вращения Земли, Международной земной системы координат и созданных на тех же принципах WGS 84 и ПЗ-90. Опорный меридиан проходит примерно в 5,3" к востоку (примерно 102 метра) от оси пассажного инструмента Гринвичской обсерватории, которая является точкой отсчёта Гринвичского меридиана^[1][2][3].

Сдвиг в 5,3" относительно Гринвичского меридиана возник при использовании первой в мире спутниковой навигационной системы Transit^[4]. Навигационная система Transit была разработана в Лаборатории прикладной физики университета Джонса Хопкинса в штате Мэриленд, США. Координаты станции, принимавшей спутниковый сигнал, поступали в системе координат американской геодезической сети NAD27, основанной на модели земного эллипсоида, не привязанной к его центру масс, и были переведены в координаты модели эллипсоида, привязанной к его центру масс. Это привело к смещению всех рассчитываемых координат, включая нулевой меридиан.

Когда антенна наземной станции Transit в июне 1969 года была установлена непосредственно над осью пассажного инструмента Гринвичской обсерватории, было установлено расхождение в 5,64" между Гринвичским меридианом и нулевым меридианом системы Transit^[4]. Впоследствии это расхождение увеличилось в связи с использованием Геопотенциальной модели земного шара 1996 года (EGM96), резким увеличением числа наземных станций — с 4 до более 500, и использования современной GPS.

Международная гидрографическая организация приняла раннюю версию опорного меридиана в 1983 году для всех навигационных карт^[5], а 3 марта 1989 года опорный меридиан был принят для аэронавигации ИКАО^[6]. Поскольку тектонические плиты медленно двигаются по поверхности Земли, большинство стран берёт за основу для своих карт положение опорного меридиана, фиксированное по отношению к их тектонической плите по состоянию на начало определённого года, как, например NAD83 в США, Европейская система земных координат 1989 года (ETRF89) и австралийская GDA94. Положения опорного меридиана, фиксированное по отношению к конкретной тектонической плите, отличаются от глобальной версии не более чем на несколько сантиметров.

Отмечено, что вся европейская часть Евразийской плиты, в том числе Гринвичская обсерватория, движется к северо-востоку от опорного меридиана со скоростью 2,5 см в год. Таким образом, опорный меридиан представляет собой средневзвешенное (в смысле наименьших квадратов) от опорных меридианов сети наземных станций Международной службы вращения Земли. Эта сеть включает в себя станции GPS, станции лазерной локации спутников (SLR), станции лазерной локации Луны и станции радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ)^[7]. Координаты всех станций сети ежегодно корректируются, чтобы учесть величину их вращения относительно основных тектонических плит.

0°

Гринвичский меридиан