En Repsold teodolitt.
Kartverket
Jordas form
JordA er kuleformet, men likevel krummer den mer ved ekvator enn ved polene. Jordas rotasjonskraft rundt sin egen akse gjør at jorda trekkes noe ut ved ekvator, mens ved polene hvor rotasjonskraften er mindre, flater den noe mer ut. Denne teorien hadde Isaac Newton på slutten av 1600-tallet. Men for å bevise dette krevdes fysiske oppmålinger i terrenget.
Struves meridianbue ble den største og mest nøyaktige oppmålingen av jordas form og størrelse som fikk stor betydning for geovitenskapen.
Metoden
Gradmåling eller triangulering er en metode for å beregne avstander i terrenget og kartlegge deler av jordas overflate.
Dette gjør en ved å måle vinkler mellom ulike punkter i terrenget. Man sikter seg inn på et kjent signal med et gradmålingsinstrument kalt teodolitt. Man måler så av vinklene mellom de ulike punktene.
Alta basis, en fysisk målt avstand
For å finne avstanden må man få inn en målestokk av kjent fysisk lengde mellom to punkter. Alta basis ble målt opp med trestaver over et relativt flatt område, lengden var nøyaktig 2250,689 meter. Det ble så foretatt gradmålinger ut fra hver side av den kjente lengden mot bestemte målepunkter i terrenget. Ved hjelp av sinussetningen kunne en da beregne distansen mellom punktene i Alta basis og de øvrige målepunktene. Det ble målt opp 10 basiser langs hele Struves meridianbue.
Se lenke i kart hvordan Alta basis la grunnlaget for å beregne avstanden mellom alle de norske målepunktene.
Oversikt over alle de norske målepunktene og vinklene som ble målt
Astronomiske observasjoner, en del av metoden
For å finne ut om jordas form, måtte en samtidig vite breddegradsforskjellen langs gradmålingsrekken. Dette ble gjort med astronomiske observasjoner. 13 slike stasjoner ble satt. En av disse på Fuglenes i Hammerfest. Resultatet viste at lengden av en breddegrad er er 359 meter kortere ved Svartehavet enn ved Finnmarkskysten. Altså flater jordas krumming ut desto nærmere polene en kommer.
Hele gradmålingsrekka fra Fuglenes i nord til Svartehavet i sør. Totalt er det 265 punkter i det såkalte hovednettet og 60 punkter i ekspansjonsnett. 34 punkter er utvalgt til å representere hele Struves meridianbue gjennom ti land. (Illustrasjon: Kartverket)