Constant-Scale Natural Boundary Mapping to Reveal Global and Cosmic Processes

در حالی که نقشه‌های معمولی را می‌توان به صورت فرمول‌های رو به گسترش با ویژگی‌های مرکزی به خوبی تعریف شده و لبه‌های نسبتاً ضعیف بیان کرد، نقشه‌های مرز طبیعی مقیاس ثابت (CSNB) دارای مرزهای کاملاً مشخصی هستند که از فرآیندهای طبیعی ناشی می‌شوند و بنابراین امکان فضایی و پویایی را فراهم می‌کنند. روابط باید به روشی جدید برای درک این فرآیندها مشاهده شود. نقشه برداری CSNB یک رویکرد جدید برای تجسم ارائه می دهد که نقشه هایی را به طور قابل توجهی متفاوت از نقشه های تولید شده توسط روش های کارتوگرافی معمولی تولید می کند.

در این رویکرد، هر جسمی را می توان با یک سیستم مختصات سه بعدی نشان داد. برای یک جسم منظم، با سطح نسبتاً صاف در مقیاس اندازه آن، مکان‌های مشخصه‌ها را می‌توان با شبکه جغرافیایی معین (طول و عرض جغرافیایی) و ارتفاع، یا انحراف از سطح سه‌محوره بیضی تعریف‌شده نشان داد. یک سطح پیوسته روی این بدنه را می‌توان با استفاده از ویژگی‌های برجسته برجسته (مانند شکاف‌های قاره‌ای، مرزهای صفحه، رودخانه یا سیستم‌های جاری) تقسیم‌بندی کرد، زمین‌های منطقه‌ای متمایز آن را محصور کرد، و روابط متقابل آن‌ها را تعریف کرد. به این ترتیب، مناطق متمایز بر روی یک جسم بزرگ و اساساً کروی را می توان به عنوان "وجه" دو بعدی با مرزهای آنها نشان دهنده عدم تقارن های منطقه ای تا جهانی (به عنوان مثال، پوسته قاره ای، پوسته قاره ای و اقیانوسی روی زمین، دور اصلی) ترسیم کرد. پوسته ضخیم‌تر و پوسته نازک‌تر برخوردی نزدیک به ماه). به روشی مشابه، یک جرم نامنظم مانند یک سیارک، با سطحی ناهموار در مقیاس اندازه آن، به طور منطقی در امتداد لبه‌های صورت‌های ناشی از ضربه تقسیم می‌شود.

چهره‌های محدود با لولاهایی در نقاط گاه به گاه در امتداد مرزها تصور می‌شوند، که منجر به یک «مدل شکل» تاشو می‌شود. بنابراین، چهره‌های محدود به‌طور ارگانیک از جذاب‌ترین ویژگی‌های طبیعی رشد می‌کنند. مرزهای آشکار انتهای نقشه را کنترل می کنند و مناطق پیرامونی مانند پیش بینی های نقشه معمولی تکه تکه یا تحریف نمی شوند. نقشه‌های دوبعدی و مدل‌های سه‌بعدی به‌جای اینکه خودسرانه با تحمیل یک سیستم شبکه‌ای منظم یا استفاده از وجوهی با شکل منظم برای نشان دادن یک سطح نامنظم، از واضح‌ترین وجه یا لبه‌های زمین رشد کنند.

Whereas conventional maps can be expressed as outward-expanding formulae with well-defined central features and relatively poorly defined edges, Constant Scale Natural Boundary (CSNB) maps have well-defined boundaries that result from natural processes and thus allow spatial and dynamic relationships to be observed in a new way useful to understanding these processes. CSNB mapping presents a new approach to visualization that produces maps markedly different from those produced by conventional cartographic methods.

In this approach, any body can be represented by a 3D coordinate system. For a regular body, with its surface relatively smooth on the scale of its size, locations of features can be represented by definite geographic grid (latitude and longitude) and elevation, or deviation from the triaxial ellipsoid defined surface. A continuous surface on this body can be segmented, its distinctive regional terranes enclosed, and their inter-relationships defined, by using selected morphologically identifiable relief features (e.g., continental divides, plate boundaries, river or current systems). In this way, regions of distinction on a large, essentially spherical body can be mapped as two-dimensional ‘facets’ with their boundaries representing regional to global-scale asymmetries (e.g., continental crust, continental and oceanic crust on the Earth, farside original thicker crust and nearside thinner impact punctuated crust on the Moon). In an analogous manner, an irregular object such as an asteroid, with a surface that is rough on the scale of its size, would be logically segmented along edges of its impact-generated faces.

Bounded faces are imagined with hinges at occasional points along boundaries, resulting in a foldable ‘shape model.’ Thus, bounded faces grow organically out of the most compelling natural features. Obvious boundaries control the map’s extremities, and peripheral regions are not dismembered or grossly distorted as in conventional map projections. 2D maps and 3D models grow out of an object’s most obvious face or terrane ‘edges,’ instead of arbitrarily by imposing a regular grid system or using regularly shaped facets to represent an irregular surface.