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Sebastián Finsterwalder

Sebastian Finsterwalder (4 de octubre de 1862 – 4 de diciembre de 1951) fue un matemático y glaciólogo alemán. Reconocido como el "padre de la fotogrametría glaciar"; [ 1 ] [ 2 ...

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Sebastian Finsterwalder (4 de octubre de 1862 – 4 de diciembre de 1951) fue un matemático y glaciólogo alemán. Reconocido como el "padre de la fotogrametría glaciar"; [ 1 ] [ 2 ] fue pionero en el uso de la fotografía repetida como instrumento de medición temporal para estudiar la geología y la estructura de los Alpes y sus flujos glaciares. [ 3 ] Las técnicas de medición que desarrolló y los datos que produjo todavía se utilizan para descubrir evidencia del cambio climático . [ 4 ] [ 5 ] [ a ] ​​[ 7 ] [ 8 ]

Vida

Sebastian Finsterwalder nació el 4 de octubre de 1862 en Rosenheim , hijo de Johann Nepomuk Finsterwalder, un maestro panadero de Antdorf cerca de Weilheim , Alta Baviera , y Anna Amman de Rosenheim. [ 9 ] Murió el 4 de diciembre de 1951 en Múnich [ 10 ] ). [ 11 ] Fue un matemático y agrimensor bávaro . [ 12 ] En 1892 se casó con Franziska Mallepell (m. 1953) de Brixen , Tirol del Sur . Sus dos hijos trabajaron en campos similares; Richard Finsterwalder (1899-1963), profesor en la Universidad Técnica de Hannover y Múnich, y Ulrich Finsterwalder (1897-1988), ingeniero civil .

Apasionado del montañismo, Finsterwalder se interesó, gracias a la influencia de su amigo E. Richter, por los fósiles alpinos como indicadores de la geología y la estructura de los Alpes y sus glaciares. Su deseo de obtener mediciones de movimiento precisas, pero también menos costosas, en los glaciares lo llevó a las aplicaciones glaciológicas de la fotogrametría en geodesia . [ 13 ]

En 1886, a los 24 años, se doctoró en la Universidad de Tubinga bajo la tutela del geómetra algebraico Alexander von Brill . Finsterwalder observó que el análisis de Rudolf Sturm sobre el "problema de la homografía " (1869) puede utilizarse para resolver el problema de la reconstrucción 3D mediante la correspondencia de puntos en dos imágenes, lo cual constituye el fundamento matemático de la fotogrametría.

Finsterwalder fue pionero en los estudios geodésicos de alta montaña. A los 27 años, llevó a cabo el primer proyecto de cartografía de glaciares en Vernagtferner , en los Alpes de Ötztal , Austria.

Investigación y aplicaciones de la fotogrametría

Siguiendo el trabajo de 1878 del ingeniero italiano Pio Paganini del Istituto Geografico Militare [ b ] y otros, [ c ] Finstenwalder desarrolló métodos para la reconstrucción y medición de objetos tridimensionales a partir de imágenes fotográficas.

Fue nombrado profesor en la Universidad Técnica de Múnich en 1891, sucediendo a su maestro, A. Voss, en el Departamento de Geometría Analítica, Cálculo Diferencial e Integral. Permaneció en la universidad durante cuarenta años, hasta 1931. En 1892 contrajo matrimonio y completó el primer registro del glaciar bávaro en Wettersteingebirge y los Alpes de Berchtesgaden .

Aplicó la técnica de fotogrametría con plancheta además de un levantamiento geodésico convencional, con la ayuda del novedoso fototeodolito ligero y preciso que había desarrollado para aplicaciones de alta montaña. El dispositivo se basaba en el prototipo de fototeodolito desarrollado por Albrecht Meydenbauer (1834-1921) para aplicaciones arquitectónicas. Desde 1890, Finsterwalder también empleó la fotografía aérea , [ 16 ] reconstruyendo la topografía del área de Gars am Inn en 1899 a partir de un par de fotografías tomadas con globo, utilizando cálculos matemáticos de muchos puntos en las imágenes. [ 17 ]

En 1897, Finsterwalder se dirigió a la Sociedad Matemática Alemana y describió algunos de los resultados de la geometría proyectiva que estaba aplicando a la fotogrametría. [ 18 ] Su teoría de grandes mallas triangulares se conoció como el "método de campos de Finsterwalder" (1915). Sin embargo, su enfoque analítico era laborioso, lo que impulsó el desarrollo de instrumentación analógica con medición estereoscópica que permitía una reconstrucción óptica/mecánica más rápida de las matrices de datos fotográficos para determinar los puntos del objeto. [ 19 ] Esto fue posible gracias a la nueva tecnología: el estereocomparador de Carl Pulfrich (1901) y el estereoautógrafo de Eduard Ritter von Orel (1907), ambos instrumentos construidos por la empresa Carl Zeiss. [ 20 ]

En 1911 asumió la cátedra de geometría descriptiva, rechazando ofertas de nombramiento de Viena, Berlín y Potsdam.

Aerodinámica

Felix Klein encargó a Finsterwalder, cuando este era profesor de matemáticas en el Politécnico de Múnich, la redacción de un artículo sobre aerodinámica para su obra Enzyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen (EMW) (enciclopedia de las ciencias matemáticas, incluyendo sus aplicaciones). El artículo, que presentó en agosto de 1902, más de un año antes de que los hermanos Wright lograran el vuelo motorizado, resultó profético por sus valiosas aportaciones a las matemáticas que sustentaban este nuevo campo de la ingeniería. Finsterwalder también colaboró ​​con Martin Kutta (1867-1944) en el Instituto de Múnich para desarrollar fórmulas que relacionaran la sustentación de un perfil aerodinámico con la circulación a su alrededor. Finsterwalder colaboró ​​en la tesis de habilitación de Kutta en 1902 , que contiene el teorema de Kutta-Joukowski, el cual proporciona estimaciones de la sustentación de los perfiles aerodinámicos.

Flujo glaciar en los Alpes de Ötztal

En 1922, Finsterwalder cartografió la topografía de los Alpes de Ötztal [ d ] centrándose en dos glaciares, Gepatschferner y Weißseeferner , utilizando estereofotogrametría . [ 21 ] Durante este trabajo descubrió el glaciar rocoso Ölgruben y el glaciar rocoso al norte de Krummgampenspitze . [ 22 ] En 1923 y 1924, Finsterwalder midió un perfil de velocidad de flujo a través del glaciar rocoso Ölgruben. [ 23 ] [ 24 ] Gracias a los esfuerzos de Finsterwalder, el glaciar rocoso de Ölgruben se convirtió en objeto de un estudio longitudinal notablemente extenso de la velocidad del flujo, de gran valor para la investigación climática, [ 25 ] con levantamientos repetidos realizados por Wolfgang Pillewizer en 1938, 1939 y 1953 utilizando fotogrametría, [ 26 ] y que aún continúa, empleando técnicas modernas de posicionamiento basadas en satélites. [ 27 ] Su hijo Richard ayudó en el proyecto de cartografía en los Alpes de Ötztal y continuó los estudios de su padre.

Otras contribuciones

Bajo su liderazgo, la Comisión Internacional Bávara de Geodesia llevó a cabo mediciones precisas de gravedad con gravímetros relativos en toda Baviera .

Honores

  • En 1965, la escuela secundaria Finsterwalder, en su ciudad natal de Rosenheim, recibió su nombre en su honor.
  • El glaciar Finsterwalder lleva su nombre.
  • 1915 Presidente de la Sociedad Matemática Alemana.
  • En 1943, la Asociación Alemana de Topografía le otorgó a Helmert la medalla conmemorativa a la excelencia .
  • En 1938, el asteroide 1482 (Sebastiana) recibió su nombre en su honor.

Publicaciones

  • Finsterwalder, S. (1890) "Die Photogrammetrie in den italienischen Hochalpen", Mittheilungen des Deutschen und Österreichischen Alpenvereins, vol. 16, nº 1, 1890, págs.  6–9
  • Finsterwalder, S., Muret, E., (1901). Les variaciones periódicas de los glaciares. VIme Rapport, 1900. Extrait des Archives des Sciences physiques et Naturelles 106/4 (12), 118-131.
  • Finsterwalder, S., Muret, E., (1902). Les variaciones periódicas de los glaciares. VIIme Rapport, 1901. Extrait des Archives des Sciences physiques et Naturelles 107/4 (14), 282-302.
  • Finsterwalder, S., Muret, E., (1903). Les variaciones periódicas de los glaciares. VIIIme Rapport, 1902. Extrait des Archives des Sciences physiques et Naturelles 108/4 (15), 661-677.
  • Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde , 16, 20-41.
  • Las patentes alemanas de Finsterwalder de 1901 para la fabricación de fundas para globos, n.º 125058 y n.º 132472 , se encuentran en el sitio web de la oficina de patentes alemana DPMA.

Véase también

Notas

  1. ↑ La fotogrametría terrestre (a nivel del suelo o de corto alcance) fue uno de los primeros métodos exitosos para detectar y cuantificar cambios superficiales en glaciares rocosos. La velocidad de flujo fue un parámetro típico derivado de este método. La cinemática 2D o incluso 3D de la superficie del glaciar rocoso es necesaria para los modelos reológicos . En los últimos años, los glaciares rocosos activos también se han convertido en el foco de la investigación sobre el cambio climático. El calentamiento climático influye en la velocidad de flujo/deslizamiento de los glaciares rocosos, que pueden considerarse indicadores de cambio ambiental en regiones montañosas. El derretimiento del hielo subsuperficial provoca un descenso de la superficie, que en el peor de los casos puede conducir a una actividad de deslizamientos de tierra e incluso a un colapso total de la superficie del glaciar rocoso. [ 6 ]
  2. ↑ Finsterwalder comentó en 1890 que en Italia ya se habían cartografiado fotográficamente miles de kilómetros cuadrados de territorio alpino, sin que casi nadie se percatara en Alemania. Lo que más asombró a Finsterwalder fue la habilidad con la que los topógrafos del IGM [Istituto Topografico Militare] transformaron las fotos en mapas. Cualquiera con interés en la cartografía «se sumergirá con gran placer en los numerosos detalles de este mapa y no dejará de admirar la precisión y fidelidad con la que todo se capta de la naturaleza». [ 14 ]
  3. ↑ La fotogrametría —el arte de realizar mediciones utilizando imágenes— es la tarea de determinar un objeto o sus dimensiones a partir de fotografías. Lambert realizó trabajos preliminares sobre este problema, en lo que denominó "invertir la perspectiva", y Beautemps-Beaupre (1791-1793). En topografía, estos métodos fueron probados por primera vez por A. Laussedat (1852-1859). A partir de 1855, I. Porro comenzó a desarrollar instrumentos para fotogrametría. A. Meydenbauer elevó la fotogrametría arquitectónica a un alto nivel. W. Jordan¹⁷ y C. Koppe abordaron el problema desde el punto de vista de la geodesia, y G. Hauck lo abordó desde un punto de vista teórico. La fotogrametría fue practicada a gran escala en Italia por L.P. Paganini desde 1880 y en Canadá por E. Deville desde 1889. S. Finsterwalder ha estado realizando fotogrametría aérea desde globos desde 1890. C. Pulfrich ha estado utilizando la estereoscopía desde 1890. A. Laussedat ha recopilado material sobre la historia de los métodos y equipos fotográficos." [ 15 ]
  4. ↑ En estos Alpes se encontró a ' Ötzi, el hombre de hielo'; una momia natural bien conservada de un hombre que vivió alrededor del año 3300 a. C.

Referencias

  1. ^ Brunner, K., 2006. Karten dokumentieren den Rückzug der Gletscher seit 1850. En: K. Kriz, W. Cartwright, A. Pucher y M. Kinberger (eds), Kartographie als Kommunikationsmedium. Wiener Schriften zur Geographie und Kartographie, 17, Institut für Geographie und Regionalforschung, Universität Wien, págs.
  2. ^ Rinner, K. y Burkhardt, R. (eds), 1972. Gletscherphotogrammetrie. En: Handbuch der Vermessungskunde. Photogrammetrie, Band III a/2, en alemán, JB Metzlersche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, págs. 1428-1470.
  3. ↑ Konecny, G. (2014). Geoinformación: teledetección, fotogrametría y sistemas de información geográfica. CRC Press.
  4. ↑ Kaiser, T. (2014). Implicaciones del cambio climático en los glaciares de Zugspitze en el sur de Alemania. Número 12 • Agosto de 2014.
  5. ↑ Glaciares bávaros en el contexto del cambio climático: informe de situación. Ministerio de Medio Ambiente y Salud del Estado de Baviera, Múnich, 2012, pág. 21
  6. ↑ Kaufmann, V. (2012) 'La evolución del monitoreo de glaciares rocosos mediante fotogrametría terrestre: el ejemplo del glaciar rocoso Äußeres Hochebenkar (Austria)' Austrian Journal of Earth Sciences Volumen 105/2 Viena 2012 pp. 63–7
  7. ↑ Keutterling, A. Thomas, A. (2006) Monitoreo de los cambios de elevación y volumen de los glaciares con fotogrametría digital y SIG en el glaciar Gepatschferner, Austria. International Journal of Remote Sensing, vol. 27, núm. 19, 2006.
  8. ↑ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde , 16, 20-41.
  9. ↑ (en alemán) Führung durch „Rosenheim wird Stadt“ Archivado el 23 de abril de 2021 en Wayback Machine.
  10. ↑ (en alemán) Finsterwalder, Sebastian Mathematiker, * 4.10.1862 Rosenheim/Inn, † 4.12.1951 München. (catholisch) Deutsche Biographie
  11. ↑ Walther HOFMANN: Sebastian Finsterwalder, en: Neue Deutsche Biographie Bd. 5, págs. 166-167. [Walther Hofmann Sebastian Finsterwalder, en: New German Biography Vol 5, págs. 166-167. ]
  12. ↑ Robert SAUER / Max KNEISSL: Sebastian Finsterwalder, en: Jahrbuch der Bayerischen Akademie der Wissenschaften für 1952, págs. 200-204. [Robert SAUER / Max KNEISSL Sebastian Finsterwalder, en: Anuario de la Academia de Ciencias de Baviera, 1952, págs. 200-204.]
  13. ^ Albertz, J. (2010). 100 años de la Sociedad Alemana de Fotogrametría, Teledetección y Geoinformación . Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformatione.V., ISBN 978-3-00-031038-6, 144 págs.
  14. ^ Albertz, J., 2010. 100 años de la Sociedad Alemana de Fotogrametría, Teledetección y Geoinformación. Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformatione.V., ISBN 978-3-00-031038-6, 144 págs.
  15. ^ Finsterwalder, S. (1906) Fotogrametría. En: Encyklopcidie der Mathematischen Wissenschaften mit Einschluft ihrer Anwendungen. Band VI, Teil1, Geodcisie und Geophysik. Leipzig: BG Teubner 1906-1925. págs. 98-116.]
  16. ↑ Kneissl, M. (1942) Sebastian Finsterwalder zum 80. Geburtstag. Bildmessung und Luftbildwesen. 11, 53-64.
  17. ↑ Finsterwalder, S.: Eine Grundaufgabe der Photogrammetrie und ihre Anwendung auf Ballonaufnahmen. Abh. Bayer. Akád. Wiss., 2. Abt. 22, 225-260 (1903).
  18. ↑ Finsterwalder, S. (1897) Die geometrischen Grundlagen der Photogrammetrie. Jahresber deutsch Math-Verein. 6 (2), 1-41
  19. ↑ Konecny, G. (2002) Geoinformación: Teledetección, fotogrametría y sistemas de información geográfica. CRC Press. pág. 9
  20. ↑ Finsterwalder fue el director de tesis doctoral de Heinrich Erfle (1884–1923), un óptico alemán que pasó la mayor parte de su carrera en Carl Zeiss.
  21. ↑ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde, 16, 20-41.
  22. ↑ (en alemán) Östliche Krummgampenspitze 3090 m 10135 pies.
  23. ↑ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde, 16, 20-41
  24. ^ Pillewizer, W. (1957). Untersuchungen an Blockströmen der Ötztaler Alpen. En: E. Fels (ed), Geomorphologische Abhandlungen: Otto Maull zum 70. Geburtstage gewidmet. Abhandlungen des Geographischen Instituts der Freien Universität Berlin, 5, págs. 37–50.
  25. ↑ Fischer, Andrea (2013) 'Monitoreo glaciar a largo plazo en los sitios de prueba LTER Hintereisferner, Kesselwandferner y Jamtalferner y otros glaciares en el Tirol: una fuente de información complementaria para estudios de sucesión biológica'. En Plant Ecology & Diversity Volumen 6, Número 3-4, diciembre de 2013, páginas 537-547 Publicado en línea: 27 de septiembre de 2013
  26. ^ Pillewizer, W. (1957). Untersuchungen an Blockströmen der Ötztaler Alpen. En: E. Fels (ed), Geomorphologische Abhandlungen: Otto Maull zum 70. Geburtstage gewidmet. Abhandlungen des Geographischen Instituts der Freien Universität Berlin, 5, págs. 37–50: consulte la Figura 2
  27. ^ Hausmann, H, Krainer, K., Brückl, E. y Mostler, W. (2007). Arrastre de dos glaciares alpinos de roca: observación y modelado (Alpes de Ötztal y Stubai, Austria). En: V. Kaufmann & W. Sulzer (eds), Actas del noveno Simposio internacional sobre cartografía de teledetección de alta montaña. Grazer Schriften der Geographie und Raumforschung, 43, Instituto de Geografía y Ciencias Regionales, Universidad de Graz, 145-150.
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  • Kaufmann, V. (2012) La evolución del monitoreo de glaciares rocosos mediante fotogrametría terrestre: el ejemplo del glaciar rocoso Äußeres Hochebenkar (Austria) Revista Austriaca de Ciencias de la Tierra Volumen 105/2 Viena 2012 pp.  63–77
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  • Pog. IV-VIIa. – Slg. matemáticas. Modelle v. F. im Math. Inst. d. TH Múnich.