Характер задач геодезии

Метрический характер задач геодезии, в конечном итоге, явился решающим условием того, что именно в геодезии предметом науки стали задачи, связанные с различными системами ориентации, отсчета и координат по определению как положения объекта в системе, так и метрики самих систем.

Однако движение и время оставались вне сферы и геодезии, и геометрии, по крайней мере, до XVII в. И лишь в XX в. благодаря разработке теории относительности была установлена взаимосвязь свойств времени и свойств пространства — появился новый объект исследования — четырехмерное пространство. В задачах геодезии объектами измерения и моделирования стали пространство, время и движение в их единстве, причем метрика, как предмет измерения, исследования, изучения и описания, сохранила свое определяющее значение. Таким образом геодезия исторически зарождалась и эволюционизировала как наука о пространстве. Поэтому естественно, что к настоящему времени она стала одной из фундаментальных систем знаний о пространстве.

Основополагающей же задачей для человека всегда была организация окружающего пространства путем его структуризации. Чтобы выжить, людям нужно было разделить свою ойкумену структурными линиями на части (места охоты, рыбной ловли, сбора ягод…), а затем соединить их в некой модели в единое целое, определенным образом ориентированное и масштабированное.

Разделение пространства линиями или проведение в нем каких-либо линий (транспортных, границ, межевых,контурных…) и есть суть структуризации пространства на основе принципа геометризации (ПГ).

Объединение структурных линий и выделенных частей пространства в единое целое, масштабированное и ориентированное, составляет принцип координатизации (ПК) пространства. В таком структурированном пространстве выделяются особые линии — линии ориентирования и масштабирования, образующие своего рода координатный каркас.

Именно эти принципы структуризации (ПГ и ПК) и составляли вектор развития геодезии.

Поскольку понимание, представление, а также исследование любой науки, в том числе и геодезии, опирается на фундаментальную триаду: объект, предмет и метод, то применительно к геодезии объектом измерений, определений и моделирования является окружающее пространство, предметом же, как отмечено выше, служит геометрия пространства (его метрическая структура), а метод заключается в отображении метрической структуры пространства в информационные модели и абстрактные системы или в решении обратной задачи, связанной с выносом абстрактных систем-моделей в натуру. При этом основу для отображения структуры пространства в какие-либо абстрактные системы(или наоборот) составляет координатизация пространства (КП), под которой понимается формирование систем координат (СК) и их распространение на информационное пространство. Отсюда следует несомненный вывод о том, что КП, являясь средством картографирования, служит и ключом к эффективности управления государством.

Геометрические понятия хотя и сохранились, но наполнились более широким содержанием и составляют основу современного определения и понимания предмета существующих геодезических наук и геодезии в целом применительно к конкретным объектам: для высшей геодезии — метрика Земли и гравитационного поля; для топографии — метрика элементов местности и земной поверхности; для прикладной геодезии — метрика различных объектов народного хозяйства; для картографии — пространство объектов.