Seemeile

Die Seemeile ist eine Längeneinheit, die in der Luft-, See- und Raumfahrtnavigation sowie zur Definition von Hoheitsgewässern verwendet wird . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} Historisch gesehen wurde sie als die Länge des Meridianbogens definiert, die einer Minute entspricht ( ⁠1/60Die Erdumfänge an den Polargebieten betragen etwa 21.600 Seemeilen (60 Minuten × 360 Grad). Heute ist die internationale Seemeile exakt mit 1.852 Metern (etwa 6.076 Fuß; 1,151 Meilen) definiert. ^{[ 5 ] Die} abgeleitete Geschwindigkeitseinheit ist der Knoten , eine Seemeile pro Stunde.

Die Seemeile ist weder Teil des Internationalen Einheitensystems (SI) noch wird sie im Zusammenhang mit dem SI akzeptiert . Dennoch ist sie aufgrund ihrer Entsprechung mit geografischen Koordinaten weltweit in der Luft-, Schiffs- und Raumfahrt weiterhin gebräuchlich .

Es gibt kein international vereinbartes Symbol; mehrere Symbole sind in Gebrauch. ^{[ 1 ]}

• NM wird von der Internationalen Zivilluftfahrt-Organisation verwendet . ^{[ 6 ] [ 7 ]}
• NMI wird vom Institute of Electrical and Electronics Engineers ^{[ 8 ]} und dem United States Government Publishing Office verwendet . ^{[ 9 ]}
• M wird von der Internationalen Hydrographischen Organisation als Abkürzung für die Seemeile verwendet . ^{[ 10 ]}
• nm ist eine nicht standardisierte Abkürzung, die in einigen maritimen Anwendungen und Texten verwendet wird, darunter in den Küstenlotsen und Segelanweisungen der US-Regierung. ^{[ 11 ]} Sie steht im Konflikt mit dem SI-Symbol für Nanometer .

Das Wort Meile stammt vom lateinischen Ausdruck für tausend Schritte: mille passus . Die Navigation auf See erfolgte bis etwa 1500 mit bloßem Auge ^{[ 12 ]} , bis Navigationsinstrumente entwickelt wurden und Kartographen begannen, ein Koordinatensystem mit Breitenkreisen und Längenkreisen zu verwenden .

Der früheste Hinweis auf 60 Meilen pro Grad ist eine Karte von Nicolaus Germanus in einer Ausgabe von Ptolemäus ‘ Geographie aus dem Jahr 1482 , die angibt, dass ein Längengrad am Äquator „ Milaria 60 “ enthält. ^{[ 13 ]} Auf einer früheren Manuskriptkarte von Nicolaus Germanus in einer früheren Ausgabe von Geography heißt es: „ unus gradus longitudinis et latitudinis sub equinoctiali continet stadia 500 que faciunt miliaria 62 ⁠. “1/2„ Ein Grad Längen- und Breitengrad unterhalb des Äquators bildet 500Stadien, was 62 ergibt.“1/2Meilen ”). ^{[ 14 ]} Ob es sich um eine Korrektur oder eine Vereinfachung handelt, der Grund für die Änderung von 62 Meilen ist unklar.1/2Die Angabe von 60 Meilen pro Grad wird nicht erklärt. Schließlich tauchte das Verhältnis von 60 Meilen zu einem Grad in einer englischen Übersetzung von Pietro Martire d'Anghieras „Decades“ aus dem Jahr 1555 auf: „[Ptolemäus] ordnete jedem Grad ebenso sechzig Meilen zu.“ ^{[ 15 ]}

Im späten 16. Jahrhundert wussten englische Geographen und Seefahrer, dass das Verhältnis von Entfernungen auf See zu Grad entlang eines Großkreises (wie dem Äquator oder einem Meridian) konstant war, vorausgesetzt, die Erde sei eine Kugel. 1574 beschrieb William Bourne in „A Regiment for the Sea “ die von Seefahrern angewandte „Regel zur Gradumrechnung“: „Meiner Ansicht nach sollten wir in England 60 Meilen einem Grad zurechnen: Das heißt, nach 3 Meilen für eine unserer englischen Meilen sollten 20 unserer englischen Meilen einem Grad entsprechen.“ ^{[ 16 ]} Auch Robert Hues schrieb 1594, die Entfernung entlang eines Großkreises betrage 60 Meilen pro Grad. ^{[ 17 ]} Diese Angaben bezogen sich jedoch auf die alte englische Meile von 5000 Fuß und die Meile von 15000 Fuß und basierten auf Ptolemäus’ Unterschätzung des Erdumfangs . ^{[ 18 ]} Zu Beginn des 17. Jahrhunderts begannen englische Geographen, die Diskrepanz zwischen der Winkelmessung eines Breitengrades und der Längenmessung in Meilen anzuerkennen. 1624 schlug Edmund Gunter 352.000 Fuß pro Breitengrad vor (5866 ⁠2/3Fuß pro Bogenminute ). ^{[ 19 ] [ 17 ]} Im Jahr 1633 schlug William Oughtred 349.800 Fuß pro Breitengrad (5830 Fuß pro Bogenminute) vor. ^{[ 20 ]} Sowohl Gunter als auch Oughtred brachten die Idee ein, einen Grad in 100 Teile zu unterteilen, doch ihr Vorschlag wurde von den Seefahrern weitgehend ignoriert. Das Verhältnis von 60 Meilen bzw. 20 Leguas zu einem Breitengrad blieb unverändert, während die Länge der Meile anhand genauerer Schätzungen des Erdumfangs angepasst wurde. 1637 schlug Robert Norwood ein neues Maß von 6120 Fuß für eine Bogenminute Breite vor, was innerhalb von 44 Fuß des damals gültigen Wertes für eine Seemeile lag. ^{[ 21 ]}

Da die Erde keine perfekte Kugel, sondern ein abgeplattetes Sphäroid mit leicht abgeflachten Polen ist, ist eine Breitenminute nicht konstant, sondern beträgt etwa 1862 Meter an den Polen und 1843 Meter am Äquator. ^{[ 22 ]} Frankreich und andere Länder mit metrischem System geben an, dass eine Seemeile prinzipiell einer Bogenminute eines Meridians auf 45° Breite entspricht. Dies ist jedoch eine moderne Begründung für eine viel einfachere Berechnung, die bereits ein Jahrhundert zuvor entwickelt wurde. Mitte des 19. Jahrhunderts definierte Frankreich die Seemeile anhand der ursprünglichen Definition des Meters von 1791 : ein Zehnmillionstel eines Viertelmeridians . ^{[ 23 ] [ 24 ]}10.000.000 m/90 × 60⁠ = 1.851,85 m ≈ 1.852 m wurde die metrische Länge für eine Seemeile. Frankreich führte sie 1906 für die französische Marine ein, und viele Länder, die das metrische System verwendeten, stimmten 1929 auf der Internationalen Hydrographischen Konferenz für die internationale Verwendung.

Sowohl die Vereinigten Staaten als auch das Vereinigte Königreich verwendeten eine durchschnittliche Bogenminute – genauer gesagt, eine Bogenminute eines Großkreises einer Kugel mit derselben Oberfläche wie das Clarke-1866-Ellipsoid . ^{[ 25 ]} Der authalische Radius (flächengleicher Radius) des Clarke-1866-Ellipsoids beträgt 6.370.997,2 Meter (20.902.222 Fuß). ^{[ 26 ]} Die daraus resultierende Bogenminute beträgt 1.853,2480 Meter (6.080,210 Fuß). Die Vereinigten Staaten wählten fünf signifikante Stellen für ihre Seemeile (6.080,2 Fuß) , während das Vereinigte Königreich vier signifikante Stellen für seine Admiralitätsmeile (6.080 Fuß) wählte.

1929 wurde die internationale Seemeile auf der Ersten Internationalen Außerordentlichen Hydrographischen Konferenz in Monaco mit exakt 1.852 Metern (6.076,12 Fuß) definiert. ^{[ 1 ]} Die Vereinigten Staaten führten die internationale Seemeile erst 1954 ein. ^{[ 27 ]} Großbritannien folgte 1970, ^{[ 28 ]} doch werden in Rechtsdokumenten heute 1.853 Meter (6.079,40 Fuß) verwendet. ^{[ 29 ]}

Der Meter wurde ursprünglich als 1 / 10.000.000 der Länge des Meridianbogens vom Nordpol zum Äquator definiert ^{[ b ]} . Somit entsprach ein Kilometer Entfernung einem Zentigrad Breite (1 % eines Zentesimalgrades , auch Zentesimalbogenminute genannt). Der Erdumfang beträgt daher ungefähr 40.000 km. Der Äquatorumfang ist etwas größer als der Polumfang – die darauf basierende Messung ( ⁠40.075,017 km/360 × 60⁠ = 1.855,3 Meter) wird als geografische Meile bezeichnet .

Anhand der Definition1/60Auf dem Mars entspricht eine Mars-Seemeile einem Breitengrad von 983 m (1075 yd). Dies ist potenziell nützlich für die astronomische Navigation bei einer bemannten Mission zum Planeten , sowohl als Kurzform als auch als schnelle Methode zur ungefähren Positionsbestimmung. ^{[ 31 ]}

• Seeisch gemessene Meile
• Umrechnung von Einheiten
• Größenordnungen (Länge)