maailmankartta

Tämä origamikartta vääristää maailmankuvaa perinteisiä karttoja vähemmän

Pe, 11/04/2016 - 19:46 Jarmo Korteniemi

Palkittu japanilainen maailmankartta soveltuu moneen tehtävään. Kartta on joustava, eikä se vääristä mantereiden pinta-aloja kuten perinteiset kartat.

Lempinimestään huolimatta tämä kartta on paljon enemmän kuin origami.

Japanilainen taiteilija-arkkitehti Hajime Narukawa kehitti uudenlaisen kartan, joka kuvaa planeettaamme ehkä entistä paremmin. AuthaGraph -kartta näyttää kaikki maa-alueet oikeassa koossa, ja sillä voi kuvata maailmaa monesta eri näkövinkkelistä. Monipuolinen kartta pyrkii minimoimaan vääristymiä.

Se toimii sekä kaksi- että kolmiulotteisena.

Marraskuun 2016 alussa kartta sai kansainvälistä huomiota voitettuaan Good Design Grand Award -palkinnon. Japanilaisessa suunnittelukisassa tärkeintä on jokapäiväisen ihmiselämän rikastuttaminen.

Kartat auttavat hahmottamaan ympäröivää maailmaa paremmin. Niihin liittyy kuitenkin ongelma: Kolmiulotteisen pinnan vääntäminen 2D-kuvaksi aiheuttaa aina vääristymiä. Joskus pinta-alat menevät miten sattuu, toisinaan uhrina ovat suunnat tai etäisyydet.

Tunnettu Mercatorin projektio esimerkiksi vääristää pahasti napojen lähiseutuja. Juuri sen vuoksi Grönlantia luullaan joskus Australiaa suuremmaksi, Venäjä näyttää valtaavan lähes koko itäisen pallonpuoliskon, eikä Etelämantereen laajuudesta saa yleensä oikeastaan mitään käsitystä. Karttojen kummallisuuksista voi lukea lisää aiemmasta kestosuosikkijutustamme.

Uuden AuthaGraph-kartan idea on projisoida ja katkaista pallopinta niin, etteivät maa-alueet katkea kesken, ja näyttää lopputulos perinteiseen tyyliin suorakaiteena. Kartta on myös dynaaminen: sen keskipistettä pystyy siirtämään, ja koko karttaa voi käännellä moneen suuntaan. AuthaGraph osoittaa, ettei planeetan pinnalla ole mitään keski- tai ääripisteitä.

AuthaGraph tehdään pilkkomalla pallopinta kolmioiksi, projisoimalla ne tetraedrin pinnalle, ja avaamalla se lopulta kaksiulotteiseksi pinnaksi. Kartasta on helppo tehdä myös kolmiulotteisia versioita (yllä), minkä vuoksi sillä on myös lempinimi "origamikartta".

Jatkamalla karttaa muutaman kerran joka suuntaan, saadaan aikaan mosaiikki. Sellaisella voidaan seurata vaikkapa historiallisia tutkimusretkiä (alla) tai satelliittien ratoja. Mosaiikilla reitti ei katkea tai sotkeennu edellisiin saman paikan ohituksiin.

Mosaiikin käytöstä on selvä hyöty, sillä se kohdistaa huomion itse matkaan. Itse reittiä joutuu seuraamaan hetki hetkeltä, ja paikka ikään kuin liikkuu matkan mukana. Perinteisellä kartalla hahmotus painottuu reissun alku- ja loppupäihin, jotka on vain yhdistetty jollain viivalla.

AuthaGraphissa on myös ongelmia. Suurin niistä ehkä on, etteivät pohjoinen ja etelä enää sijaitsekaan kartan ylä- ja alaosassa. Toisaalta se on suuri etu - asioita kannattaa usein katsoa hieman perinteistä poikkeavalta kantilta.

Kartta ei myöskään ole vielä täydellinen. Sen kolmiopohjaa tulisi tarkentaa rankasti, jotta pinta-alat ympäri pallon vastaisivat täysin toisiaan. Siinä siis on yhä vääristymiä, vaikkakin vain pieniä.

AuthaGraph olisi oiva tapa esittää monenlaisia globaaleja ja muuttuvia aineistoja, kuten merivirtoja tai tuulioloja. Kartasta ei kuitenkaan tiettävästi ole vielä nettiversiota, jossa sen ominaisuuksiin voisi perehtyä tarkemmin. Leveys- ja pituusasteiden mukaan järjestetyn tiedon vääntäminen AuthaGraphille kun vaatii rankasti muokkausta.

AuthaGraph kehitettiin alunperin jo vuonna 1999, minkä jälkeen se on saavuttanut suosiota Japanissa. Sitä käytetään esimerkiksi sikäläisissä lukion oppikirjoissa.

Kartan nimi, AuthaGraph Map, tarkoittaa sama-alaista eli oikeapintaista karttaa. Nimi juontaa juurensa englannin (authalic graphic map) kautta kreikasta (autos + ailos + graphikos) ja latinasta (mappa mundus).

Paperisia AuthaGraph-karttoja voi tilata⇒ Suomeenkin, noin 35 euron kappalehintaan.

Lisätietoa löytyy projektin kotisivuilta⇒ sekä Miraikan-teknologiamuseon sivuilta⇒.

Kuinka suuri Suomi on ja muita karttojen kummallisuuksia

Ma, 01/11/2016 - 15:10 Jarmo Korteniemi

Matkailu avartaa, sanotaan. Samoin tekee karttojen katselukin. Tiedätkö, onko Ahvenanmaan alue laajempi kuin Azorit, tai kuinka pitkä matka on Pekingistä Shanghaihin? Mihin suuntaan Helsingistä pitää lähteä, jos haluaa lentää suoraan San Franciscoon? Mitä on maapallon toisella puolella? Osaisitko pistää Grönlannin jäätikön, Amatsonin sademetsän ja Saharan aavikon kokojärjestykseen? Esittelemme muutamia netin karttapalveluita ja pelejä, jotka avaavat etäisyyksiä ja mittakaavoja.

Päivitys 12.1.2016 klo 12: Jutun lopusta löytyy nyt lista esitellyistä nettisivuista.

Vääristyneet mielikuvakartat ovat hauskoja. Niitä ihmetellään median teettämissä gallupeissa ja käsitellään myös asiateksteissä. Niistä riittää loputonta hupia vaikkapa nettivitsien muodossa (1, 2, 3, 4, 5, 6).

Mielikuvakartta on piirtynyt jokaisen ihmisen päähän, ja kaikilla se on tavalla tai toisella vääristynyt. Jos et usko, piirrä paperille kartta kaikista muistamistasi paikoista. Ilman mallia, tietysti. Kartalla tutut ja läheiset paikat nähdään isoina ja yksityiskohtaisina. Kaukaiset ja vieraat seudut taas ovat pieniä ja ylimalkaisia, tai ainakin nimetyt kohteet ovat siellä paljon harvemmassa. Samalla suunnat ja mittakaavat heittävät häränpyllyä.

Tuntemattomampi osa maailmaa tuntuu helposti pieneltä ja kaukaiselta, ja samalla vähemmän tärkeältä.

Ilmiötä voi havainnollistaa vanhoilla maailmankartoilla. Ptolemaioksen versiossa (yllä) Välimeren itäpäädyn seutu näyttää hyvin samankaltaiselta kuin nykykartoissa, mutta esimerkiksi Pohjois-Euroopan tarkkuus on kaukana oikeasta. Kartta kuvaa silloisen ja sikäläisen parhaan tallennetun tiedon tasoa.

Aivan samoin myös mielikuvakarttamme kertovat itse omaksumastamme tiedosta. Käsityksestämme todellisuudesta.

Kuinka mielikuva sitten suhtautuu oikeaan maailmaan? Asia on hyvä tarkistaa ja samalla päivittää mielikuvatietoja. TheTrueSize -palvelu auttaa: Siinä aktivoidaan haluttujen valtion rajat 'kalvoiksi', joita voi sitten liu'utella haluttuun paikkaan muualla maailmassa. Tuttua ja tuntematonta voi siten vertailla.

Suomen ääriviivoilla on hyvä aloittaa, sillä se lienee ainakin tutuhko. Miltä maamme sitten näyttää maailmalla? Tiesitkö esimerkiksi, että Shanghaista Pekingiin on pyöreästi sama matka kuin Turusta Utsjoelle? Tai että Suomi mahtuisi kokonaan Kaspianmereen? Grönlantiin mahtuisi yli kuusi Suomea, Amatsonin sademetsään niitä menisi 15 ja Saharan aavikolle hulppeat 25! Uusi-Seelanti ja Kuuba ovat kumpikin Suomea pidempiä. Suosituimmat suomalaisten lomasaaret Välimerellä ja Atlantilla mahtuisivat Etelä-Suomen alueelle. Yht'aikaa, vaivatta.

Listaa yllättävistä suhteista voisi jatkaa loputtomiin. Alla muutamia esimerkkejä kuvakaappauksina:

Eräs mielikuvakarttojen automaattinen vääristäjä on perinteinen maailmankartta. Kun pallomainen planeetta piirretään millaiseksi kaksiulotteiseksi kuvaksi tahansa, jotain vääristyy aina. Useimmiten uhrina ovat napojen lähellä sijaitsevat kohteet, jotka venyvät suhteessa suuremmiksi kuin päiväntasaajan tienoilla olevat paikat. Tämän huomaa vaikkapa TheTrueSizessa hiissaamalla Suomea pohjoisesta etelään, tai pyöräyttämällä kalvoa hieman kenolleen alalaidan kompassista. Pelkästään kääntämällä Suomi paikallaan ylösalaisin on jo ihan opettavaista.

ScribbleMapsin tai FreeMapToolsin etäisyyslaskimilla huomaa, kuinka myös etäisyydet ja suunnat vääristyvät karttaprojektioissa. Suorin reitti Helsingistä San Franciscoon ei suinkaan mene karttaa pitkin länteen, vaan Tampereen ja Vaasan kautta pohjoisluoteeseen. Jotakuta voi yllättää, että Kanarialle on pidempi matka kuin Mongoliaan. Ja koska asumme pallolla, Alaska on lähempänä kuin New York.

Tietokonepelit havainnollistavat projektioiden vääristysefektejä interaktiivisesti. Ja onhan maantietopelejä toki muitakin: Kaikkien maailman valtioiden tai pääkaupunkien nimien muistelu on yllättävän haastavaa, puhumattakaan paikkakuntien tai maisemien mahdollisimman tarkasta sijoittamisesta kartalle. Varoitus: Noihin voi jäädä koukkuun!

 

Sivuhuomautus: Jos lähdit lukemaan juttua otsikon pohjalta, tietääksesi Suomen pinta-alan tarkan suuruuden, niin on pakko tuottaa pettymys: Sitä ei nimittäin tiedetä tarkkaan, ainoastaan minimi- ja maksimiarviot tiedetään.

Syitä tähän on neljä. Ensinnäkin asia riippuu määrittelystä: Jos lasketaan vain kuiva maa, paras arvio on 303892,46 km2. Yleisimmin siihen lisätään makean veden peittämä alue, mikä tekee yhteensä 338440,83 km2. Halutessaan mukaan voi ympätä merialueetkin, jolloin saadaan 390905,88 km2.

Rajaviivojen veto on kuitenkin toinen juttu: kuinka suuren osan ajasta "kuivan maan" täytyy todella olla kuivana, kuinka kuivaa kuiva on, ja miten pienet kivet ja rannan mutkat laskuissa edes huomioidaan? Pitkärantaisella maalla tuollainen on yllättävän oleellista (vaikka ongelma ei ole samaa luokkaa kuin äärettömyyksiä hipova rantaviivan pituus). Makean ja suolaisen veden raja taas on sananmukaisesti veteen piirretty viiva. Kolmanneksi laskut riippuvat aina käytettyjen pintamallien tarkkuudesta (tästä voi halutessaan vaikkapa repiä sensaatiomaisia otsikoita). Neljänneksi itse maakin muuttuu: jotkin alueet kuivuvat ja toiset joutuvat veden alle.

Samalla tavoin Suomen keskipistekin on varsin epävarma määriteltävä.

Maamme ääripisteet ovat toki fiksattuja. Niitä ihmetellessä kannattaa vilkaista esimerkiksi pohjois- ja etelärajojemme leveyspiireille sattuvia seutuja. Tiesitkö vaikkapa, että valtaosa Kanadaa on Suomea etelämpänä? Tai että Grönlannin ja Suomen eteläraja on yhtä etelässä, ja että Iso-Britannia ulottuu sitä pistettä pohjoisemmas?

Jos kotimökin tai vaikkapa lomakohteen tarkka koordinaatti kiinnostaa, asia selviää LatLong-palvelusta.

 

Lopuksi vielä mielikuvitusleikki. Mitä löytyisi maapallon läpi kaivetun reiän päästä, tismalleen toisella puolelta planeettaa? Monttu olisi kiinalaisten ihmeteltävänä vain, jos liikkeelle on lähdetty Chilestä tai Argentiinasta. Uusi-Seelanti taas toimii vastapuolen paikkana ainoastaan espanjalaisille. Vastapuolen näyttävä Tunneling map -palvelu näyttää, että Suomesta kaivettu kuoppa täyttyisi loppuvaiheessa pahasti ja erittäin kylmällä vedellä:

Tässä vielä listattuna muutamia netin tarjoamia mielenkiintoisia maantiedepalveluita ja -pelejä:

  • The True Size: Valtioiden kokovertailua kartalla. Huomaa kartan kääntömahdollisuus kompassista.
  • Scribble Maps: Etäisyyslaskin kahden karttapisteen välillä.
  • Free Map Tools: Etäisyyslaskin kahden karttapisteen välillä.
  • Tunneling Map: Kertoo maapallon toisella puolen olevan pisteen.
  • LatLong: Kertoo pisteen karttakoordinaatit.
  • Map Projection Transitions: Projektioita havainnollistava liikkuva maailmankartta. Huomaa alasvetovalikko ja mahdollisuus liikutella karttaa hiirellä.
  • Mercator Puzzle 1: Peli, sijoita valtioiden ääriviivat oikealle paikalle kartalla. Samat 15 havainnollistavaa valtioita.
  • Mercator Puzzle 2: Peli, sijoita valtioiden ääriviivat oikealle paikalle kartalla. Vaihtelevat valtiot.
  • Jet Punk / valtiot: Peli, muistele kaikkien maailman valtioiden suomenkieliset nimet. Englanninkielinenkin versio löytyy.
  • Jet Punk / pääkaupungit: Peli, muistele kaikkien maailman pääkaupunkien suomenkieliset nimet. Englanninkielinenkin versio löytyy.
  • Kuntavisa: Peli, sijoita Suomen kunnat kartalle mahdollisimman tarkkaan.
  • Earth Picker: Peli, sijoita näkymät maailmalta kartalle mahdollisimman tarkkaan.
  • Peda.net: Lisää maantietopelejä.
  • Tilastokeskus: Suomen maantiedon perusasioita.
  • Tiede: Suomen keskipisteen määrittelyä.
  • Wikipedia: Suomen ääripisteet.
  • Wikipedia: Suomen pohjoisrajan leveyspiiri (70° pohjoista leveyttä)
  • Wikipedia: Suomen etelärajan leveyspiiri (60° pohjoista leveyttä)

Otsikkokuva ja kartat jutun keskellä: TheTrueSize (kuvakaappaus).
Ptolemaioksen kartta: Johannes Schnitzerin tulkinta vuodelta 1482
Viimeinen kartta: TunnelingMap (kuvakaappaus)