معمای خط ساحلی انگلستان؛ چرا اندازهگیری مرزها غیرممکن است؟
به نقل از بیبیسی؛ پادشاه چارلز سوم ماه گذشته مسیر پیادهروی جدیدی را افتتاح کرد که هدف آن پوشش تمام سواحل انگلستان است. این پروژه که حدود ۸۰ درصد پیشرفت داشته، تا اواخر امسال تکمیل میشود و با طول ۴۳۲۷ کیلومتر، به طولانیترین مسیر رسمی پیادهروی ساحلی در جهان تبدیل خواهد شد تا مسافران بتوانند صخرههای کورنوال، تپههای نورثامبرلند و سواحل ساسکس شرقی را کشف کنند.
با وجود اینکه طول این مسیر مشخص است، اما اندازه واقعی خط ساحلی که این راه را دنبال میکند، موضوعی بحثبرانگیز است. برای نمونه، «کتاب حقایق جهانی سیا» طول خط ساحلی بریتانیا را ۱۲۴۲۹ کیلومتر و «مؤسسه منابع جهانی» آن را ۱۹۷۱۶ کیلومتر برآورد کردهاند؛ اختلافی بیش از ۷۲۰۰ کیلومتر که نشان میدهد هیچ عدد قطعی برای این اندازهگیری وجود ندارد.
ویکتوریا براسول، پژوهشگر انجمن جغرافیایی سلطنتی، معتقد است طول سواحل جهان به روش اندازهگیری بستگی دارد. این تفاوت در مقیاسهای بزرگتر مشهودتر است؛ بهطوری که طول خط ساحلی ایالات متحده در دادههای سیا ۱۹۹۲۴ کیلومتر، در محاسبات مهندسان ارتش آمریکا ۱۳۵۱۸۵ کیلومتر و در گزارش اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) ۱۵۳۶۴۶ کیلومتر ثبت شده است.
ریشه این تفاوتها به «پارادوکس خط ساحلی» برمیگردد که توسط لوئیس فرای ریچاردسون، ریاضیدان بریتانیایی در سال ۱۹۲۱ کشف شد. ریچاردسون هنگام بررسی رابطه بین مرزهای مشترک و جنگها متوجه شد کشورها اعداد متفاوتی برای یک مرز واحد اعلام میکنند؛ مثلا اسپانیا و پرتغال در مورد طول مرزشان اختلاف داشتند. او دریافت هرچه خطکش مورد استفاده برای اندازهگیری کوچکتر باشد، پیچوخمهای بیشتری ثبت شده و در نتیجه طول نهایی بیشتر میشود.
دنی هیام از سازمان نقشهبرداری بریتانیا توضیح میدهد که تغییر مقیاس نقشه مستقیما بر عدد نهایی اثر میگذارد. در مقیاس یک به یک میلیون، طول ساحل بریتانیا ۱۶۶۵۲ کیلومتر است، اما این رقم در مقیاس یک به ۲۵۰ هزار به ۲۲۴۰۰ و در مقیاس یک به ۵۰ هزار به ۲۸۵۰۹ کیلومتر میرسد. اگر اندازهگیری تا سطح صدفها یا اتمها ادامه یابد، طول ساحل تئوریک به سمت بینهایت میل میکند.
این پارادوکس در دنیای واقعی پیامدهای سیاسی و دیپلماتیک داشته است. در قرن نوزدهم، بریتانیا و آمریکا بر سر مرز آلاسکا دچار اختلاف شدند زیرا هر طرف از خطکشی با اندازه متفاوت استفاده میکرد؛ کانادا با خطکش بزرگتر روی فرورفتگیها عبور میکرد، اما آمریکا با خطکش کوچکتر تمام پیچوخمها را دنبال مینمود. همچنین در دسامبر ۲۰۲۴، هند اعلام کرد طول ساحلش به دلیل استفاده از نرمافزارهای دقیقتر ۵۰ درصد افزایش یافته و بیش از ۳۵۰۰ کیلومتر زیاد شده است.
نبود یک استاندارد واحد برای اندازهگیری به دلیل چالشهایی چون جزر و مد و تفاوت در نیازهای نقشهبرداری کشورهاست. مریالن سالت از NOAA تاکید میکند که به دلیل ماهیت این پارادوکس، هیچیک از اعداد اندازهگیری اشتباه نیستند و همه به مقیاس بستگی دارند.
علاوه بر مسائل ریاضی، عوامل طبیعی مانند فرسایش و طوفانها مدام شکل سواحل را تغییر میدهند. نیل کانستبل، مدیر پروژه مسیر ساحلی انگلستان، میگوید:
این مسیر بهگونهای طراحی شده که در صورت رانش زمین یا فرسایش، قابلیت عقبنشینی به داخل خشکی داشته باشد. برای مثال در منطقه دورست، جابهجایی ۱۵ متری مسیر به دلیل بارندگی شدید باعث شد طول آن ۲.۴ کیلومتر افزایش یابد.
در حال حاضر با اتصال این مسیر به مسیر ساحلی ولز، زیرساختهای یک مسیر پیوسته دور بریتانیا شکل گرفته است. تنها بخش باقیمانده اسکاتلند است که به دلیل پیچیدگی بالای سواحلش و برآوردهای متناقض بین ۸۸۵۰ تا ۱۸۷۴۲ کیلومتر، میتواند هزاران کیلومتر به طول کل این مسیر بیفزاید.