К вопросу “о некоторых понятиях геодезии”

Тетерин Г. Н.

К вопросу «о некоторых понятиях геодезии»

Аннотация

В рецензии Бровара Б. В. и Горобца В. П. на статью Тетерина Г. Н. «Отсутствие геодезии при ее наличии» высказан ряд замечаний, на которые даны соответствующие ответы.

Ключевые слова: определение и понимание геодезии

Рассматриваемая работа (рецензия) [12] посвящена обсуждению ряда понятий, используемых мной в работе [6]. Кстати, цель моей статьи, сформулированная и отраженная в эпиграфе «to be or not to be», рецензентами не затронута. Вопросы, связанные с терминами, имеющими фундаментальное значение в геодезии, играют определяющую роль в наше время. Эта проблема тем более важна, что рассматриваемые понятия и термины в последние годы приобрели многовариантный аспект. Неправильное использование и понимание этих терминов в геодезическом образовании может отрицательно отразиться на профессиональном уровне выпускников. Поэтому предпринятое рецензентами «обсуждение» используемых терминов можно только приветствовать. Вместе с тем, предлагаемые критические замечания в рецензии нельзя считать приемлемыми.

Одно из первых замечаний формулируется как «Но сам автор в статье «Отсутствие геодезии при ее наличии» без ссылок выбирает не лучшее определение геодезии как науки и затем, не приводя доказательства, его критикует. При этом допускает некоторые непозволительные для геодезиста вольности, нагромождая искаженную информацию, приводящую подчас к неопределенности и двойному толкованию». Это замечание выражено общими неконкретными словами. Что касается «определений» и «ссылок», то в статье [6] все это конкретизировано ссылками и аббревиатурой ОПГ 68-89, которая означает определение и понимание геодезии, приведенные в «Кратком топографо-геодезическом словаре-справочнике», издававшемся в 1968, 1973, 1979, 1989 гг.

Именно это ОПГ 68-89 является, по моему мнению, основой анализа и заключения его недостаточности в современном образовании и исследованиях. Конкретно также в [6] определены понятия высшей и низшей геодезии в их исторической динамике. Поэтому, замечания по поводу их «неконкретности», «двусмысленности», «вольности», «искаженной информации» не имеют отношения к статье.

Для второй половины ХХ в. это ОПГ 68-89 было лучшим и единственным, использовавшимся в образовательной и научной литературе. Поэтому сомнения рецензентов, что это ОПГ является «не лучшим» примером не верны. Более того, в 70-е гг., на страницах журнала «Геодезия и картография» проходила дискуссия по поводу определений геодезии и топографии. В процессе дискуссии никаких альтернативных определений и понимания геодезии не было. Что касается «бездоказательности» рассуждений автора, то ошибочность этого замечания опровергается двумя монографиями, посвященными этой проблеме [1, 9], а также статьями [2-7]. С содержанием всех отмеченных статей можно ознакомиться на сайте «История геодезии» [13].

Далее в приводимой цитате присутствуют совершенно ничем не обоснованные резкие выражения, которые едва ли допустимы даже в формате рецензии. Когда рецензенты пишут о «не лучшем» определении, использованном в статье, то очевидно понимают в качестве «лучшего» то, которое приводится в рецензии.

В начале рецензии приведена цитата из обсуждаемой статьи [6], которая имеет важнейшее значение как для понимания целеназначения статьи, так и теории развития геодезии. При этом в этой цитате утверждается отсутствие предметной основы в системе наук и дисциплин, используемых в геодезии. Принадлежность дисциплин такого рода перечня должна быть обусловлена их единством в плане их предметной основы, предмета науки геодезии.

Рецензенты отмечают, что автор статьи «не дает определений терминам «геодезические науки», «системная целостность». Совокупность геодезических наук и системная целостность мною определяются на предметной и методологической основе, что вытекает из приведенной в рецензии выдержки из статьи. Эти определения присутствуют также в указанных выше монографиях и статьях, отмеченных в рецензии [12]. Добавлю, что цитата, приведенная из статьи [6] указывает, что любой перечень дисциплин и наук, определяющих ОПГ в используемой учебной и научной литературе, должен иметь предметную основу, т. е. указывать, что определяет связь перечня наук.

В рецензии предлагается вариант определения и, соответственно, понимания геодезии, который можно обозначить условно аббревиатурой ОПГ-геофизическое. Это определение предлагается рецензентами как «лучшая» альтернатива ОПГ 68-89 и ОПГ-ФРПП, где ФРПП означает форму, размер, пространственное положение – предмет науки геодезия.

Предлагаемое рецензентами определение геодезии [12] неприемлемо по следующим причинам:

определение «громоздко» и студент первого курса едва ли сможет его понять и запомнить;
в определении приводится значительный перечень наук. Этот перечень приемлем, когда речь идет о популяризации геодезии. Сам перечень наук, в котором не указана их предметная связь с геодезией, по сути, ничем не ограничен. Этот вариант аналогичный тому, когда геодезию хотят охарактеризовать списком задач, которые она решает, не указывая их предметной общности;
в определении используется, вероятно в качестве предмета науки, совершенно неопределенное понятие «количественные геометрические характеристики». Такого рода характеристик может быть очень много и потому требуется их уточнение;
в определении нет места вопросам прикладной геодезии, связанной с решением сложных инженерных и др. прикладных задач;
из рассматриваемого определения ОПГ следует, что геодезия начинается только с середины ХХ века. Все, что было ранее в геодезии не подходит данному определению. Геодезии более 10 тысяч лет, на протяжении которых она решала геометрически задачи, связанные с формой, размером, пространственным положением (ФРПП) объектов и явлений окружающего пространства. Объект приложения (фигура Земли) появился только в середине 2-го тысячелетия;
любое определение науки на методологической основе должно содержать и четко выделять предмет науки, метод и объект приложения (методологическая триада).

Все вопросы, связанные с указанной триадой, входят в ОПГ-ФРПП и именно оно сравнивается с ОПГ 68-89, поскольку последнее до сих пор используется в образовании.

В приведенном рецензентами определении, геодезия характеризуется как «древняя естественная наука о Земле». Отметим, что термины геодезия, геометрия в переводе с греческого означают соответственно «землеразделение» и «землеизмерение». В этих терминах, их первая составная часть означает не планету Земля, а землю, используемую в земледелии, землеустройстве. Одновременно в этих фундаментальных терминах их вторая составляющая означает назначение этих систем, т. е. деление земли и измерение земли. Ничего «планетного», астрономического, космического в этих терминах нет. Более того, до середины 2-го тысячелетия геодезия и геометрия использовались в земледелии, землеустройстве и применялись при городском и дорожном строительстве и реализации проектов, связанных с этими сферами занятости.

Земля как планета вплоть до 2-го тысячелетия считалась объектом приложения астрономии (Гиппарх) и географии. Эратосфен («отец географии») определил размеры этого объекта геометрически, но при этом рассматривал его как объект географии. С середины 1-го тысячелетия до н. э. Земля по форме считалась шаром, вплоть до Ньютона и Декарта. Земля как планета стала объектом геодезии, начиная с французских градусных измерений. Результаты градусных измерений Пикара позволили Ньютону в 1687 г. опубликовать его труд «Математические начала натуральной философии», в котором излагалась теория тяготения, основы гравитации. С этого времени в задаче определения ФРПП Земли стало возможным использование физического метода. На основании теории тяготения Ньютон определил полярное сжатие Земли, впервые использовав определение ФРПП физически.

Целью градусных измерений в последующем стало определение формы, размера и пространственного положения (в том числе ориентации Земли). Эта триединая (в терминологическом амплуа рецензентов) задача определила научное развитие геодезии применительно к одному, хотя и важнейшему, объекту геодезии. Вместе с тем этот предмет являлся предметом геодезии всего исторического времени применительно к различным направлениям сфер деятельности людей. Фигура Земли стала важнейшей проблемой в геодезии по существу с XIX в., поскольку была связана с формированием референцных систем координат, единиц измерения (метр), использовании в навигации и т. д. В «геофизическом» плане Красовским Ф. Н. была определена главная научная задача геодезии, решением и развитием которой в последующем занимался Молоденский М. С.

У рецензентов используется выражение: «Определение современной геодезии по сути своей мало меняется со временем, в целом остается прежним…». Это выражение противоречиво и не отвечает характеристике науки, которой более 10 тысяч лет.

Применительно к определению геодезии рецензенты используют понятие «четыреждыединой … геодезии». Это определение несостоятельно, поскольку подменяется вновь перечнем научных задач и дисциплин.

Методология является важнейшей научной системой, используемой для определения науки, ее структуры, механизмов, принципов, критериев и законов развития. Средством этого исследования является триада: предмет, метод, объект.

Непонятно, зачем и для чего, записывая меня в «оппоненты» Молоденского М. С., приводится «вычислительный эксперимент». Никакого отношения к моей статье он не имеет. Очевидно, рецензенты решили «попутно» опубликовать свои расчеты и исследования.

Приводится замечание, которое содержалось, в том числе в рецензии Юркиной М. И.: «геометрические элементы существуют не в однородном, а в реальном земном гравитационном поле…». Речь идет о структурных элементах (точки, линии, поверхности), которые используются в определении понятия геометризации. При измерении линий в них учитывается не только гравитационное поле, но и инструментальные ошибки, атмосферное влияние (рефракция) и др. Математическая обработка результатов измерений является естественной. В понятии же геометризации выражается представление объектов и явлений окружающего пространства (ОЯОП) в графическом, аналитическом, натурном, цифровом видах и формах. Таким образом, используемые понятия структурных элементов являются математическими понятиями (абстрактными), интерпретация которых была определена еще Евклидом.

Бровар В. Б. и Юркина М. И. ошибочно связывают начало использования «физической концепции» в геодезии с уровнем. Уровень характеризует ориентацию систем измерений и построений по горизонтали и по вертикали. Ориентация такого рода решалась уже в глубокой древности (до появления уровня), поскольку понятия «горизонтальность» и «вертикальность» необходимо было учитывать людям еще в древнее время при возведении сложных сооружений, построении пирамид, при пробивке туннелей. Эта задача была решена уже в 3-м тысячелетии до н. э. и в более позднее время, когда появились первые геодезические устройства: ватерпас, землемерный крест, хоробата и им подобные.

В моих работах [7, 8] были введены так называемые принципы влияния: принцип «вертикаль-горизонталь» (ПВГ) и «принцип 4-х или 6-ти направлений» (П4Н, П6Н). Первый принцип (ПВГ) был заложен во все геодезические инструменты, включая наше время, как главное конструктивное условие в геодезических устройствах. Два других принципа (П4Н и П6Н) составляли основу реализуемых в геодезии принципа прямоугольности и координатного принципа.

Поскольку рассматриваемая рецензия является, в некотором роде, продолжением ранее опубликованных 2-х рецензий Бровара В. Б. и Юркиной М. И. [10, 11], то ответ на них, приведенный в статье «Геометрическое» и «геофизическое» в геодезии» [5] вполне отвечает и на замечания данной рецензии. Полагаю, что мой ответ [5] на замечания был достаточно полон. Читатели могут познакомиться со статьей «Геометрическое» и «геофизическое» в геодезии» на сайте [13]. Вместе с тем, по поводу этой статьи, рецензенты пишут: «…конструктивного ответа нет. Есть путаное, иногда противоречивое изложение известных фактов, неконкретные рассуждения… Тетерин Г.Н. не желает принять определение геодезии как «целое», содержащее и «геометрическое» и «физическое». Используемые в этой цитате выражения ничем не аргументированы, не подтверждены, не обоснованы и в научной этике не допустимы. Понятно, что рецензенты используют эти выражения в целях усиления критики и «количества». Любая критика приемлема, если она предметна и конструктивна.

Что касается «системного» и «несистемного» представления геодезии. Геометрическая концепция и геометрический подход составляют основу всего развития геодезии, ее непрерывной исторической преемственности. Предметные основы, выраженные в ОПГ-ФРПП и характеризуемые предметом, методом и объектом приложения, отвечают всем этапам и эпохам развития геодезии. Этот подход, разработанный метод и закон периодизации геодезии подтверждены опубликованными книгами и статьями, приведенными на сайте [13].

Теория развития геодезии, опирающаяся на геометрический подход, геометрическую концепцию и общую научную методологию, является важным элементом упорядочения всей геодезической науки. Во все времена геометризация и координатизация пространства, осуществлявшиеся геодезией, являлись основой его организации. Это подтверждает, с одной стороны, значимость геодезии для цивилизации, а с другой стороны неубывающую в ней потребность.

Подчеркну, что в любом ОПГ должны быть четко определены и разграничены (структурно) предмет, метод и объект приложения. Возможными аспектами ОПГ (любого ОПГ) является его «историческая» составляющая, т. е. факт «всевременной» сущности, факт «всевременного» использования. В этом историческом представлении геодезия, как древнейшая из наук, имеет свое ДНК, который одновременно подтверждает историческую сущность геодезии, ее значимость, а с другой стороны – несомненное продолжение науки и в наше время. ОПГ-геофизическое исторически отражает всего-навсего прошедшее столетие и составляет элемент новой парадигмы, но в этом ОПГ четко не сформулирован ни предмет, ни метод, ни объект науки.

Рассматриваемые в рецензируемой статье ОПГ 68-89 [6] и ОПГ-ФРПП представляют собой, по существу, две идеологии, первая из которых характерна только для 2-й половины ХХ в. (ОПГ 68-89), вторая характеризует геодезию как прошлого, так и настоящего (ОПГ-ФРПП) – геодезию всего исторического времени.

Вновь обращаю внимание на сайт «История геодезии» [13], в котором приведен перечень и содержание монографий и статей, опубликованных за последние 10-15 лет и затрагивающих обсуждаемые проблемы.

Список литературы

Тетерин Г. Н. Теория развития и метасистемное понимание геодезии. Новосибирск: Сибпринт, 2006. – 162 с.
Тетерин Г. Н. Что такое геодезия? // Изыскательский вестник. – 2009. – № 1 (7). – С. 37-41.
Тетерин Г. Н. Проблемы системной целостности и предметности в современной геодезии // Изыскательский вестник. – 2010. – № 1 (9). – С. 41-49.
Тетерин Г. Н. Теоретические и методологические основы современной геодезии // Геодезия и картография. – 2011. – № 1. – С. 55–59.
Тетерин Г. Н. «Геометрическое» и «Геофизическое» в геодезии // Вестник СГГА. – 2011. – Вып. 1 (14). – С. 26-33.
Тетерин Г. Н. Отсутствие геодезии при ее наличии. // Геодезия и картография – 2014. – № 5. – С. 56–60.
Тетерин Г.Н. Язык геодезии. // Геодезия и картография – 2012. – № 1. – С. 53-58.
Тетерин Г. Н. Феномен и проблемы геодезии: / Тетерин Г.Н. – Новосибирск: СГГА, 2009. – 95 с.
Тетерин Г. Н. Синянская М. Л. Геометрическая концепция и теория развития (предопределенности) геодезии – 2014. – 239 с.
Юркина М. И. Куда стремится геодезия? // Геодезия и картография – 2011. – № 1. – С. 59–61.
Бровар Б. В., Юркина М. И. Об эволюции содержания главных задач геодезии и гравиметрии // Изыскательский вестник. – 2011. – № 1 (11). – С. 39-51.
Бровар Б. В., Горобец В. П. О некоторых понятиях геодезии // Геодезия и картография – 2015. – № 2. – С. 60–63.
Электронный ресурс: http://istgeodez.com/