קו רוחב

קו רוחב (גם: חוג או רוחב גאוגרפי) מציין עד כמה נקודה על פני כדור הארץ נמצאת מדרום או מצפון לקו המשווה. ניתן לאפיין את מיקומה של נקודה כלשהי על פני כדור הארץ בעזרת שתי זוויות, כלומר שתי קואורדינטות, שקודקודיהן במרכז כדור הארץ. לשם כך מקובל להשתמש ברוחב גאוגרפי ובאורך גאוגרפי (Longitude), ויחד הן מגדירות במדויק את מיקומה של הנקודה. הרוחב הגאוגרפי של נקודה מסוימת מוגדר כזווית בין שני קווים דמיוניים שיוצאים ממרכז כדור הארץ; האחד מסתיים בנקודה עצמה, והשני מסתיים בנקודת המפגש בין המרידיאן של הנקודה ובין קו המשווה. רוחב נמדד במעלות, מ-0° בקו המשווה עד ל-90° בקטבים, תוך ציון האם מדובר ברוחב צפונית לקו המשווה (בחצי הכדור הצפוני) או דרומית לקו המשווה (בחצי הכדור הדרומי). נוהגים לסמן את קו הרוחב באות היוונית φ. בעברית נקרא קו הרוחב "חוג". מקור הביטוי בספר ישעיה: ”הַיֹּשֵׁב עַל חוּג הָאָרֶץ וְיֹשְׁבֶיהָ כַּחֲגָבִים הַנּוֹטֶה כַדֹּק שָׁמַיִם וַיִּמְתָּחֵם כָּאֹהֶל לָשָׁבֶת” (פרק מ', פסוק כ"ב). הפסוק מתאר את אלוהים שהוא יושב על מסלול אשר "חג" סביב הארץ. קו רוחב הוא מעגל דמיוני על פני כדור הארץ המקביל לקו המשווה, ומחבר את כל הנקודות שיש להן אותו רוחב גאוגרפי. מספר קווי רוחב הם בעלי חשיבות: חוג הסרטן ("22 '26 23° צפון) וחוג הגדי ("22 '26 23° דרום) הם קווי הרוחב שרק ביניהם השמש עשויה להיות בזנית. צפונית לחוג הקוטב הצפוני ('30 66° צפון) ודרומית לחוג הקוטב הדרומי ('30 66° דרום) ניתן ליהנות משמש חצות. ארבעת קווי רוחב אלו מחלקים באופן גס את כדור הארץ לאזורי אקלים שונים. התכונה של שני החוגים הנ"ל נגזרת מכך שנטיית ציר הסיבוב של כדור הארץ היא בזווית של 66.5 מעלות יחסית למישור המילקה (או בנטייה של 23.5 מעלות בין ציר הסיבוב לניצב על מישור המילקה). המרחק בין מעלת קו רוחב אחת לסמוכה לה הוא 111 ק"מ. לדוגמה, זהו המרחק בין אדם הנמצא בקו רוחב 32° לזה הנמצא ב-33°. וכך גם בין אדם הנמצא בקו רוחב 70° לזה הנמצא ב-71°. מרחק זה הוא קבוע בין כל מעלות קווי הרוחב, וזאת בניגוד למרחקים שבין מעלות קווי האורך, שהולכים ומצטמצמים ככל שמתרחקים מקו המשווה ומתקרבים לקטבים. קו הרוחב הארוך ביותר הוא קו המשווה (שלמעשה מהווה את ההיקף המרבי של כדור הארץ - 40,075 ק"מ בקירוב), וככל שמתרחקים ממנו מתקצר ארכו של קו הרוחב. כך למשל, היקף כדור הארץ בקו רוחב 60° הוא 20,000 ק"מ בקירוב, וקווי רוחב 90° (הקטבים) מהווים למעשה נקודה אחת. בעת הקדומה היה קושי למדוד את האורך הגאוגרפי בצורה מדויקת, דבר שהקשה מאוד על הניווט בכלל, והניווט הימי בפרט. על פני היבשה אפשר היה להיעזר בתצורות הקרקע לצורך ניווט, אך ניווט בים פתוח היה דבר מסובך ומסוכן מאד. הניווט הימי התבסס באותם זמנים בעיקר על קווי הרוחב. את קו הרוחב הנוכחי ניתן להסיק מתוך מדידת הזווית של כוכב הצפון מעל האופק (כלומר זווית הגובה של כוכב הצפון), או לפי מדידת זווית הגובה של השמש בשמיים. על פי שיטה זו, ניתן לדעת את קו הרוחב הנוכחי לפי הנקודה הגבוהה ביותר של השמש בשמיים (שנקראת upper culmination), ממנה ניתן לחלץ את קו הרוחב לפי הכלל הפשוט, התקף ביום ההיפוך הקיצי בלבד: L = 90 − C + D, כאשר C היא זווית הגובה המרבית של השמש, D היא הדקלינציה של כדור הארץ (שמשתנה פלוס-מינוס 23.45°) ו-L הוא קו הרוחב. המכשיר הייעודי למדידת זווית הגובה של השמש או כוכב הצפון הוא הקוודראנט שהומצא במאה ה-15. כמו כן ניתן היה להשתמש באצטרולב, או בסקסטנט. מכיוון שקו האורך לא היה ידוע, שיטת הניווט הייתה להפליג צפונה או דרומה עד לקו לרוחב הרצוי, ואז להפליג מזרחה או מערבה לאורך קו הרוחב עד להגעה ליעד המבוקש[דרוש מקור]. שיטת ניווט זו לא הייתה מוצלחת במיוחד, וספינות רבות טעו בדרכן, אך היא איפשרה לבני האדם להפליג על פני כל כדור הארץ במשך שנים רבות עד להמצאת הכרונומטר, שאיפשר ניווט לפי קווי האורך. מרידיאן קו אורך קו המשווה מערכת קואורדינטות (אורכב 01.07.2004 בארכיון Wayback Machine), באתר "שער לים" אוני צברי, באיזה שנה המציאו את קווי החלוקה בכדור הארץ?, במדור "שאל את המומחה" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 19 מרץ 2011 קו רוחב, באתר MathWorld (באנגלית) קוודראנט - מציאת קו הרוחב באמצעות כוכב הצפון