В 1519 году Фердинанд Магеллан отправился в увлекательный и опасный квест: первое в мире путешествие вокруг света. Но с тех пор, как это первое смелое приключение, достижения в области парусных технологий и навигации сделали поездку гораздо более распространенной. Сегодня даже семьи - дети и все остальные - совершили долгую затею.
Но есть, по крайней мере, один океанский путь, который, вероятно, никогда не проходил: самый длинный прямой путь на Земле. Эта поездка протяженностью 19 940 миль проходит от побережья Пакистана через пролив между Мадагаскаром и Африкой и вокруг к северо-востоку от России - и является самой длинной линией, по которой можно (теоретически) плыть, не касаясь земли.
Как пишет Дэвид Шульц в журнале Science, эта прямолинейная траектория впервые была научно подтверждена благодаря работе Рохана Чабуксава, физика из исследовательского центра United Technologies, Ирландия, и Кушала Мукерджи, инженера из IBM Research India в Нью-Дели.,
Путь был впервые нанесен на карту пять лет назад пользователем Reddit Патриком Андерсоном, который известен под псевдонимом kepleronlyknows. Для создания карты Андерсон использовал набор координат, который появился в записи в Википедии под названием «Крайние точки Земли». Это была, предположительно, самая длинная прямая линия на Земле, которую можно перемещать, не ударяя по суше.
Заинтересованные в тестировании маршрута, Чабуксвар и Мукерджи использовали данные из модели глобального рельефа Земли ETOPO1 Национальной администрации океанических и атмосферных исследований, которая может отображать объекты размером примерно до мили. Как сообщает Шульц, это дало ученым относительную уверенность в том, что все точки карты находятся в океане.
Чтобы рассчитать возможности, они сначала нашли количество больших кругов на Земле. Большие круги - это пути вокруг сферы, расстояние которой равно окружности этой сферы. Следование по одному из этих путей через Землю является кратчайшим расстоянием между двумя точками, но поскольку наша планета круглая, путь не отображается в виде прямой линии на двумерной карте. Они используются для многих видов навигации, например, помогают пилотам найти кратчайшее расстояние между двумя городами.
Но есть сотни миллионов различных возможных больших кругов, каждый из которых имеет десятки тысяч точек для проверки. В общей сложности это потребует изучения более 5 триллионов возможных точек, пишет Шульц. Поэтому вместо этого они обратились к алгоритму «ветвления и ограничения», компьютерной программе, которая проверяет только несколько возможностей самого длинного пути, прежде чем снова настраивать поиск на наилучшую возможную строку.
Всего за 10 минут использования этой программы исследователи подтвердили, что запись в Википедии и карта Андерсона верны. Они подробно описывают свою работу в исследовании, которое они загрузили на сервер препринтов arXiv .
Как пишут ученые в газете, оригинальная карта вызвала множество споров о том, был ли Андерсон прав. Это также привело к некоторым попыткам найти самое длинное расстояние на суше, не ударяя обширные водоемы.
Чабуксвар и Мукерджи также проверили, чтобы найти самую длинную управляемую прямолинейную трассу. На этот раз компьютеру потребовалось 45 минут, но он нашел путь протяженностью 6 985 миль, который начинался в восточном Китае и заканчивался в западной Португалии.
К сожалению, Габарт, вероятно, не будет идти по недавно подтвержденному пути в ближайшее время. На самом деле, исследователи не рекомендуют кому-либо плавать или проезжать эти пути, поскольку алгоритм анализа не обеспечивает безопасных условий вдоль этих путей.
Как они пишут в своей статье: «Проблема рассматривалась как чисто математическое упражнение».
