Wie weit könnten Sie in einer geraden Linie segeln, ohne Land zu treffen?

Wie weit könnten Sie wohl über die Ozeane der Erde reisen, bevor Sie an Land laufen, wenn Sie so lange wie möglich in einer geraden Linie segeln möchten??

Der Reddit-Benutzer Patrick Anderson (kepleronlyknows) stellte diese Frage am 9. Dezember 2012 und veröffentlichte ein Bild, das darauf hinweist, dass es möglich sein würde, fast 32.000 Kilometer ununterbrochen von Pakistan nach Russland zu segeln - mehr als auf der halben Welt.

Kürzlich machten sich zwei Forscher daran, festzustellen, ob Anderson korrekt war, und berichteten über ihre Ergebnisse in einer neuen Studie, die online am 23. April im Preprint-Journal arXiv veröffentlicht wurde. [Die größten Ozeane und Meere der Welt]

Die Koautoren der Studie, Rohan Chabukswar und Kushal Mukherjee, Forscher und Kollegen am United Technologies Research Center in Cork, Irland, arbeiteten oft zusammen, um interessante Rätsel zu lösen, insbesondere wenn es "ein besonders lustiges" gab, sagte Chabukswar in einer E-Mail.

"Als wir die Behauptung fanden, dass Kepler nur ohne Beweise auf Reddit gemacht wurde, nahmen wir es als Herausforderung, sie entweder zu beweisen oder mit Beweisen zu widerlegen", erklärte er. Die beiden hatten oft mit Optimierungsalgorithmen gearbeitet - einem Berechnungswerkzeug zur Vereinfachung mathematischer Funktionen - und dies bot ihnen die Möglichkeit, kreativ mit diesen Werkzeugen zu experimentieren, sagte Chabukswar.

Aber zuerst brauchten die Forscher eine Datenquelle für die Land- und Wasserbedeckung der Erde. Sie fanden eines in einem globalen Modell, das von der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) erstellt wurde. Dieses digitale Modell der Planetenoberfläche wurde aus mehreren Datensätzen erstellt, die globale und regionale Messungen darstellen, und umfasste laut der Studie Messungen von Strukturen an Land und der Meerestiefe.

Mithilfe eines Algorithmus zur Suche nach den längsten geraden Linien über den Ozeanen der Erde konnten die Wissenschaftler schließlich eine Route ermitteln, die der auf Reddit erstmals vorgestellten auffallend ähnlich war.

"Dieser Weg ist visuell der gleiche, den Kepleronlyknows gefunden hat, was seine Behauptung beweist", schrieben die Forscher in der Studie. Dann verwendeten sie denselben Algorithmus, um die längste ununterbrochene gerade Linie über Land zu erzeugen und einen Kurs von China nach Portugal abzubilden, der 11.241 km (6.985 Meilen) zurücklegte..

Den Kurs bestimmen

Anderson sagte auf Reddit, dass er seine Seereise aus Daten auf einer Wikipedia-Seite generiert habe, auf der extreme Punkte auf der Erde aufgelistet sind. Während es mehrere mögliche Optionen für die längste ununterbrochene Reise auf See gab (in einer geraden Linie in jede Richtung), hätte der Spitzenkandidat laut Wikipedia-Daten einen Ausgangspunkt in Pakistan entlang der Südküste in der Nähe des Hafens von Karachi und würde nach Westen reisen und die Südspitzen Südafrikas und Südamerikas umrunden, bis es auf der russischen Halbinsel Kamtschatka endete.

Anderson nahm die Koordinaten und steckte sie in eine Mapping-Website namens Great Circle Mapper, die das Bild erzeugte, das er auf Reddit veröffentlichte, schrieb er in einem Kommentar zu seinem ursprünglichen Beitrag.

Da die Erde eine Kugel ist (wenn auch eine unvollkommene), erschien der Pfad, der 32.042 km lang war, auf einer abgeflachten Karte des Planeten gekrümmt. Das Zeichnen eines geraden Kurses über einen Globus beim Betrachten einer flachen Karte als Referenz war "ziemlich umwerfend", schrieb Anderson über Reddit. Nachdem er den Pfad auf einem Globus abgebildet hatte, wurde er als gerade Linie angezeigt, wie Anderson in einer Animation demonstrierte, die er mit Google Earth erstellt und am 29. Dezember 2012 für YouTube freigegeben hatte.

Um Andersons Ergebnis zu testen, verwendeten Chabukswar und Mukherjee einen Algorithmus, der Großkreise - Kreise, die um eine Kugel gezogen wurden, auf einer Ebene, die durch das Zentrum der Kugel verläuft - einbezog und dann Gruppierungen von Großkreisen verglich, die die längsten Strecken über Ozeanen enthielten, ohne Land zu treffen.

Der Pfad, den der Algorithmus zurückgab, spiegelte Andersons stark wider. Beim Rendern auf eine abgeflachte Karte scheint die Spur wieder einer Kurve zu folgen. Auf einem Globus gesehen ist der Pfad jedoch nach den in der Studie dargestellten Zahlen eine gerade Linie.

Es begann in Pakistan, "fädelte die Nadel ein" zwischen dem afrikanischen Festland und Madagaskar, setzte sich zwischen der Antarktis und Feuerland in Südamerika fort und endete in der russischen Region Kamtschatka mit einer Länge von 32.090 km (19.940 Meilen), schrieben die Wissenschaftler.

Die Autoren der Studie verwendeten diese Methode auch, um eine ähnliche Frage zu beantworten: Was ist die längste ununterbrochene Strecke, die Sie an Land in einer geraden Linie fahren können (wenn sich keine natürlich vorkommenden oder von Menschen verursachten Hindernisse auf Ihrem Weg befinden und wenn Sie ein Fahrzeug haben? fähig, in jedem Gelände zu navigieren)? Unter Berücksichtigung dieser Kriterien berechneten sie einen Weg über Land, der aus China stammte und 15 Länder durchquerte und in Sagres, Portugal, endete.

So interessant diese Ergebnisse auch sein mögen, Chabukswar und Mukherjee stellten fest, dass sie ihre Untersuchung "als rein mathematische Übung" begonnen hatten und dass ihre Ergebnisse keine Bestätigung für das Segeln oder Fahren auf einer dieser Routen waren.

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