Де встає сонце за компасом
Де сходить сонце – знаємося на питанні і вчимося орієнтуватися в часі доби
Сонце є найважливішим джерелом енергії для життя на Землі. Спостерігаючи за ним протягом дня, багато хто помилково думає, що схід служить незмінним місцем, де встає сонце, а захід – де воно йде за горизонт. Насправді таке трапляється лише кілька разів на рік, а саме у дні осіннього та весняного рівнодення, що припадають на 23 вересня та 21 березня. В решту часу точне положення точок сходу та заходу світила змінюється виходячи з географічної широти місця та пори року.
Що таке схід
Знання про те, з якого боку вранці сходить Сонце, може допомогти при орієнтуванні на території і навіть виступити гарною альтернативою компасу. Під сходом розуміють часовий проміжок, який верхній край сонячного диска показується над горизонтом.
В астрономії під цим поняттям повне проходження небесного світила через лінію горизонту. На початок цього процесу впливає так звана атмосферна рефракція, являє собою заломлення або спотворення світлових променів в атмосфері.
Через неї жителі планети бачать настання сходу раніше фактичного моменту, а в окремих регіонах світловий день має більшу тривалість. Так відбувається в екваторіальному поясі, де денний час подовжується на 10 хвилин, у помірному – на півгодини, та у полярних районах – до 48 годин.
Що таке захід сонця
Заходом називають фізичне явище, що супроводжується опусканням верхнього краю сонячного диска за лінію горизонту. Наближаючись до неї, куля втрачає свою сліпучість.Спочатку диск стає жовтуватим, потім – теракотовим, що плавно перетікає в червоні тони.
Поряд із ним змінює відтінок і небесне склепіння, забарвлюючись у палітру від золотистого до багряно-червоного кольору на зеленувато-синьому тлі.
І чим сильніше спускається світило за горизонт, тим більш насиченими робляться колірні акценти. Час заходу, як і сходу, відсувається під впливом атмосферної рефракції.
Як відрізнити захід сонця від сходу
Комусь може здатися, що сонячні сходи та заходи сонця нічим не відрізняються один від одного. Однак, це не так. Передсвітанкові промені досить яскраві, а колірна гамма, що їх обрамляє, представлена ніжними рожевими і ліловими відтінками.
А ось диск і небозведення в променях заходу сонця набувають більш насичені червоні тони. Пояснення криється у видимості пилових частинок, які при зниженій у вечірні години вологості та посиленні повітропотоку спрямовуються догори.
Види півкуль, різницю між ними
Розбираючись із питанням, де встає сонце, варто згадати, що Земля ділиться на чотири півкулі: Північна та Південна по лінії екватора, та Західна та Східна по 180 та Грінвічському меридіанам Останні два різняться по часовому поясу. Східний триває ніч, і навпаки. планети навколо своєї осі.
Перші дві півкулі відповідальні за зміну пір року, яка можлива завдяки обертанню Землі навколо Сонця та нерівномірному розподілу світла.
Наприклад, коли в Північній півкулі панує зимова холоднеча, у Південному царює літня спека, і навпаки.Схід у Північній півкулі навесні спостерігається на північно-східному напрямку, а захід сонця – на північно-західному. Влітку сонце тут встає на північному сході і заходить на північному заході, осінньою — на південному сході та південному заході. Взимку сонячний диск сходить на південному сході і заходить за горизонт на південному заході. Для того, щоб спостерігати схід сонця саме на сході, а захід на заході, необхідно дочекатися днів весняного або осіннього рівнодення. Примітно, що у Північній півкулі небесне світило пропливає за годинниковою стрілкою через південь на захід. У Південному - зі східного напрямку на західне знову ж таки за стрілкою годинника. Тож мандрівник, що заблукав на австралійських просторах, цілком може переплутати захід зі сходом.
З якого боку встає Сонце
Схід сонця відбувається в східній частині неба, проте ці місця різні в різні пори року: взимку воно встає на південному сході, влітку - на північному сході, навесні і восени - на сході. Після дня весняного сонцестояння точки сходу і заходу поступово зсуваються на північ. У період 20-21 червня схід спостерігається у найвищій північно-східній точці, а потім з кожним днем сонячний диск піднімається трохи на південь.
Як переміщається Сонце
- о 6-7 годині ранку воно буває на сході;
- о 12 годині дня розпечена куля переміщається на південь, досягаючи найвищого становища на небі;
- о 6-7 годині вечора сонячний диск потрапляє на захід, поступово опускаючись і заходячи за горизонт.
Якщо протягом року щодня відзначати положення сонця на небесній сфері в момент його кульмінації, то результатом буде велике коло, яке є проекцією видимого шляху центру сонячного диска.
Де знаходиться Сонце опівдні
При орієнтуванні по сонцю потрібно обов'язково робити поправку на його рух по небу.
Хоча прийнято вважати, що о 12 годині пополудні сонце вказує виключно південний напрямок, є фактори, що впливають на його місце розташування і говорять, що в цей час воно не обов'язково точно збігається з півднем, наприклад:
- справжній опівдні іноді не сходиться з фактично прийнятим у певній точці;
- астрономічний шлях Землі є не коло, а еліпс;
- Переведення держав на літній/зимовий час призводить до відхилення до 30 градусів.
Тому полуденне орієнтування по сонцю годиться лише зразкового обчислення місця локації.
Як визначити положення Сонця
Знаючи, з якого боку встає Сонце і що помічена стрілка компаса вказує на північ, можна обчислити положення світила в різний час доби:
- вранці сонячний диск розташовується ліворуч від вектора, що визначається кольоровою стрілкою;
- вдень розпечена куля виявляється на південній стороні;
- увечері сонце бачиться праворуч.
Також можливо визначити положення світила за власною тіні. Довга і зменшується тінь відповідає часу від сходу до полудня, зникає - 12 годин дня, знову з'являється і збільшується проміжку від полудня до заходу сонця.
Погляд із космосу
Досить незвично виглядає схід сонця з борту космічної станції. акваторія розцвічується в золоті тони, а купи хмар виглядають просто фантастично.
До речі, космонавти мають можливість бачити справжній колір головного світила – сліпучо-білий. Вони не тільки із захопленням спостерігають за ним, а й знімають на камеру, щоб усі люди могли помилуватися цим чудовим видовищем.
Визначення сторін світла за Сонцем та годинником
Якщо під рукою не виявилося ні компаса, ні навігатора, а зорієнтуватися на місцевості все ж таки потрібно, найбільш ефективними способами для визначення сторін світла, орієнтування карти на місцевості (наприклад, у лісі), знаходження свого розташування та визначення напрямку подальшого руху можуть служити способи орієнтування по небесних світилах - зірок і Місяцю.
Окремо ми докладно говорили про орієнтування Полярною зіркою. Зараз же сконцентруємо нашу увагу на способах орієнтування за Сонцем — найближчою до нас зіркою, — а саме на способах орієнтування за Сонцем та годинником.
На світанку Сонце знаходиться на сході. Отже, якщо стати обличчям до нього, то праворуч буде південь, ліворуч – північ, за спиною – Захід.
Як орієнтуватися по Сонцю за допомогою годинника
Мені відомо три способи орієнтування Сонцем і годинником. Всі ці методи базуються на кількох аксіомах:
- Сонце встає Сході і сідає на заході, причому найчастіше точне місце сходу й заходу відхилено північну чи південну сторону.
- У середині дня Сонце проходить через пряму, що сполучає північний напрямок із південним.
- Сонце рухається по небесній сфері з кутовою швидкістю приблизно рівною 15 градусам на годину, тобто в два рази повільніше за годинникову стрілку годинника.
- Якщо стати обличчям північ, то позаду виявиться південь, праворуч — схід, ліворуч — захід. Розуміючи це, можна, знаючи лише один бік світу, знайти всі інші.
Докладніше про ці та інші факти, а також про те, звідки вони взяті і чому працюють так, а не інакше, можна прочитати в окремій статті. Зараз пропоную перейти безпосередньо до опису методів орієнтування.
Спосіб №1. За ключовими точками
Цей спосіб заснований на розумінні того, що Сонце о 6-й годині ранку знаходиться приблизно на сході, а о 6-й годині вечора - приблизно на заході. З усіх способів орієнтування за Сонцем цей, мабуть, найпростіший.
Цей спосіб допомагає вирішувати і зворотне завдання – за становищем тіні та відомим сторонам світу визначати час.
З 12 годинами дня все трохи складніше: у середніх та високих широтах північної півкулі опівдні Сонце буде на півдні, у середніх та високих широтах південної півкулі – на півночі. У тропіках і екваторі протягом року Сонце опівдні може бути то півночі, то півдні, котрий іноді суворо над головою спостерігача. Докладно це питання ми розбирали тут.
Виходячи з цього, можна більш-менш точно дізнатися розташування сторін світу о 6:00, 12:00 та 18:00. Для цього визначається напрям на Сонце, робиться висновок про сторону світла, яка відповідає цьому напрямку, а потім, знаючи одну сторону світла, перебувають усі інші.
Даний метод дозволяє швидко зорієнтуватися на місцевості, але його головним недоліком є прив'язка лише до трьох ключових точок моментів часу, коли Сонце приблизно збігається з основними напрямками сторін світла. Використовувати його в інші моменти часу неможливо.
Спосіб №2. За аналоговим годинником і Сонцем
Цей спосіб заснований на знанні того, що в середніх і високих широтах північної півкулі Сонце рухається по небосхилу за годинниковою стрілкою з кутовою швидкістю, що дорівнює половині швидкості руху годинникової стрілки на годиннику. Це, по суті, удосконалений перший спосіб.
Щоб визначити сторони світла за аналоговим годинником та Сонцем, слід дотримуватися наступної інструкції:
- Годинник розташовується горизонтально. Циферблат має бути спрямований нагору.
- Годинник повертається в горизонтальній площині так, щоб стрілка годинника вказала на Сонце, а точніше на його проекцію на горизонт.
- Від центру циферблату проводиться промінь так, щоб він виявився строго між годинниковою стрілкою та цифрою «12». При цьому в ранковий час цей промінь перебуватиме в проміжку від 6 до 12, а у вечірній — у проміжку від 12 до 6, якщо дивитися за годинниковою стрілкою. Цей промінь і вкаже приблизний напрямок на південь.
Існує варіація цього з використанням сірника. Для цього:
- Годинник розташовується горизонтально циферблатом нагору.
- Між годинниковою стрілкою та цифрою «12» на циферблаті подумки відзначається крапка.
- Біля цієї точки збоку до корпусу годинника прикладається сірник так, щоб він був перпендикулярний площині циферблата.
- Годинник із пристеленою до них сірником обертається в горизонтальній площині доти, поки тінь від сірника не перетне центр циферблату.
- Промінь, проведений із центру циферблату через цифру «12», вкаже приблизний напрямок на південь.
Методи з використанням аналогового годинника добре працюватимуть лише в тому випадку, якщо Сонце протягом дня рухатиметься низько над горизонтом. Чим вище сонячний зеніт у конкретному регіоні у конкретну пору року, тим більшу помилку ці методи будуть давати.
Наприклад, вони чудово працюватимуть за полярним колом під час полярного дня, непогано — у середніх широтах у зимовий період, і виявляться абсолютно непридатними для орієнтування — у літніх тропіках та на екваторі.
Крім того, я не дарма вказав, що спосіб орієнтування по Сонцю та аналоговим годинникам призначений для північної півкулі. У південній півкулі, де Сонце рухається праворуч наліво, цей метод орієнтування потрібно міняти (про те, як це зробити, ми говорили в іншій статті). Однак користуватися ним при цьому стає складніше, а значить збільшується ймовірність припущення помилки. У таких ситуаціях краще застосовувати інший спосіб, про який поговоримо далі.
Спосіб №3. По пройденому Сонцем шляху
Це мій авторський спосіб орієнтування, заснований на знанні швидкості руху Сонця з неба. Він був придуманий кілька років тому і показав свою ефективність на практиці за умов різних походів.
Розглянемо його на прикладі середніх широт північної півкулі, де о 12 годині дня Сонце буде приблизно на півдні.
Знаючи час в даний момент, неважко визначити, скільки годин залишилося до 12, або скільки годин минуло після 12 години дня, тобто того моменту, коли Сонце було на півдні. Знаючи положення Сонця в даний момент, швидкість і напрямок його руху по небосхилу, можна легко визначити, де Сонце опиниться або було о 12:00, тим самим визначивши напрямок на південь.
Припустимо, що зараз 8 годин ранку. Це означає, що до 12 години залишилося 4 години. Тобто через 4 години Сонце опиниться на півдні, змістившись ліворуч праворуч від положення, в якому перебуває в даний момент.Визначаємо відстань, на яку потрібно зміститися Сонцю, щоб опинитися на півдні: 4 години множимо на 15 градусів на годину – отримуємо 60 градусів. Тобто від того положення Сонця, де воно знаходиться в даний момент часу, потрібно відступити вправо кутову відстань 60 градусів - і отриманий напрямок буде відповідати напрямку на південь.
Знаючи, що на відстані 57 см від очей 1 сантиметр відповідає приблизно 1 градус, можна легко без транспортира знайти напрямок на південь. Виставлений на цій відстані кулак з відігнутим убік великим пальцем відповідає приблизно 15-17 см, тобто 15-17 градусів. Відповідно, чотири такі кулаки відповідатимуть приблизно 60 градусам.
Звичайно, в цьому випадку було б зручніше відступити не 60 градусів праворуч, визначаючи південь, а 30 градусів ліворуч, визначаючи схід: це зменшило б помилку і трохи скоротило тимчасові витрати. Однак я вирішив не плутати читача і вирішив завдання за описаною раніше схемою.
Недоліки цього способу ті ж, що й у попереднього, проте є і ряд переваг. Так, наприклад, не потрібні аналоговий годинник, тобто годинник зі стрілками: для цього способу достатньо електронного годинника, мобільного телефону або радіоточки, по якій повідомляють поточний час. Крім того, цей метод однаково зручний для використання як у північній півкулі, так і в південній.
Користуючись розібраними сьогодні методами, необхідно вносити коригування, пов'язані з переведенням годинників на літній час. Якщо цього не зробити, помилки при орієнтуванні по Сонцю і годиннику можуть значно зрости. Про це ми розповідали у окремій статті.
Також для підвищення точності варто вносити коригування, пов'язане з іншими моментами, які впливають на відхилення «земного» часу від астрономічного. Однак найчастіше ці моменти не враховуються, оскільки їх вплив на точність методу незначний, адже ці методи взагалі не претендують на звання точних.
Не зайвим буде також відзначити, що орієнтуватися по Сонцю можна і без годинника, однак саме методи з використанням годинника дозволяють знайти сторони світу найбільш швидко, хоч і не завжди точно. Саме завдяки своїй швидкості дані методи доцільні у більшості випадків, оскільки найчастіше швидкість є пріоритетнішою за точність.
Тим не менш, це зовсім не скасовує необхідності вивчення всіх варіантів орієнтування, оскільки ситуації бувають різні, а годинник, як і будь-які складні механізми, мають звичку виходити з ладу. Тому завжди варто вміти обходитися без них.
Як визначити сторони світла за компасом
Компас — пристрій, призначене визначення сторін світла і орієнтування біля. Усі магнітні компаси мають стрілку, а більшість моделей — і диск з нанесеним на нього шкалою, цифрами і літерами. Про те, що вони означають, як ними користуватися і як за допомогою компаса дізнатися про розташування сторін світу — півночі, півдня, сходу і заходу, ми розповімо далі.
Напрямок на південь або північ на компасі вказує стрілка, а шкала потім підганяється під неї.
Стрілка компасу
Стрілка - це основний елемент будь-якого магнітного компаса, хоча бувають моделі, у яких стрілка утворює одне ціле з диском, на який нанесена шкала.
Стрілка завжди повертається вздовж силових ліній магнітного поля Землі, а значить показує приблизний напрямок на земні полюси. Коли один кінець стрілки показує на північ, інший її кінець буде показувати на південь.
У літературі можна зустріти інформацію про те, що червоний кінець стрілки вказує на північ, але це не завжди так. Яким кольором пофарбувати північну частину стрілки, вирішує виробник, і це часто не збігається з тим, що написано у різних джерелах. Крім того, іноді стрілка забарвлюється в кольори, серед яких не знаходиться місця червоному, наприклад, синій, білий, чорний або навіть зелений.
Один із простих способів розібратися, яка частина стрілки є північною, тобто вказує на північ, це в ясну погоду в обідню пору вийти з компасом на вулицю. Порядок подальших дій наступний:
- Подивитися, з якого боку Сонце. У цей час світило знаходиться поблизу напряму на південь.
- Взяти компас в руку та розташувати його в горизонтальному положенні стрілкою догори.
- Якщо компас оснащений арретиром (стопорним важелем), тоді відключити його: стрілка повинна мати можливість вільно обертатися на шпилі. Після цього стрілка розташується у напрямку північ-південь.
- Визначити північну та південну частини стрілки: той кінець стрілки, який буде спрямований у бік Сонця, буде південним, а протилежний північним.
Слід зазначити, що це правило вказано для країн колишнього СНД, у тропіках і південній півкулі воно може не спрацювати через те, що Сонце опівдні може знаходитися в цій місцевості не в південній, а в північній стороні. Це важливо враховувати, щоб не допустити помилок.
Існує й інший спосіб, але він складніший, хоч і дозволяє визначити північний напрямок, як у північній, так і в південній півкулях на будь-яких широтах. Для цього в ранковий час — близько 6-ї години ранку — потрібно стати так, щоб Сонце виявилося праворуч. У цьому випадку північ опиниться перед обличчям людини, яка проводить експеримент. Відповідно, і частина стрілки компаса, яка вказує «вперед», буде північною.
Тепер, коли вдалося визначитися зі сторонами стрілки, можна за допомогою компаса визначити розташування сторін світла. Для цього:
- Компас береться в руку та розташовується горизонтально.
- Арретир, якщо така передбачається в конструкції, відключається, щоб дати стрілці можливість повернутися і вказати напрям на північ і південь.
- За свідченнями стрілки визначається північний напрямок.
- Людина стає обличчям північ.
- Визначаються всі інші сторони світу: позаду буде південь, праворуч схід, ліворуч захід.
Під час роботи з компасом слід уникати близькості залізних, сталевих та інших об'єктів, що володіють значним по силі магнітним полем (наприклад, ножів, мобільних телефонів, автотранспорту, залізничних колій), а також проводів, якими тече електричний струм (наприклад, ліній електропередач) . Всі ці об'єкти можуть спотворити свідчення компаса.
Шкала та літери
Диск компаса, що під стрілкою, найчастіше буває розкреслено. Найчастіше на диск наносяться румби та шкала.
"Зірка" всередині шкали і є сукупністю румбів.
Румби позначають сторони світла, з яких основними є чотири - північ, схід, південь і захід - хоча найчастіше трапляються і проміжні, що відповідають північному сходу, південному сходу, південному заходу та північному заходу.Загалом існує тридцять два румби, які можна зустріти на деяких «морських» компасах.
Залежно від моделі компаса, румби можуть бути позначені літерами алфавітів різних мов. Мені зустрічалися два різновиди: в одній румбі були написані російською, в іншій — на латиниці.
Компас із позначеннями на шкалі російською мовою.
Розглянемо чотири основні румби в різних варіаціях:
- N (North) або С (Північ);
- E (East) або В (Схід);
- S (South) або Ю (Південь);
- W (West) або З (Захід).
Щоб за допомогою румбів зорієнтуватися на всі боки світла, потрібно, утримуючи компас в горизонтальному положенні, повернутися з ним так, щоб північний кінець стрілки вказав на «N» або відповідну букву російського алфавіту «С». Як тільки це сталося, позначення румбів на диску компаса будуть відповідати напрямкам сторін світла.
До речі, визначати сторони світла за допомогою магнітного компасу можна не тільки на відкритому просторі, а й у закритому, наприклад, у густому лісі, квартирі, печерах, катакомбах і під водою. У всіх цих випадках компас працюватиме однаково добре. Головне пам'ятати про дистанцію з джерелами магнітних полів.
Шкала, нанесена на диск компаса, зазвичай представлена або в градусах, або в тисячних і необхідна визначення азимутів на об'єкт або вибору напрямку руху. З її допомогою вирішуються складніші завдання, ніж визначення сторін світла, про що ми розповідали в окремій статті.
Це основи роботи з магнітним компасом. Освоїти її може протягом кількох хвилин будь-яка, навіть найнепідготовленіша людина. Однак, незважаючи на простоту, ці знання є основними для такої непростої дисципліни, як орієнтування, і дають новачкові на перших етапах відчути впевненість у власних силах, що так необхідно для початку навчання і освоювання більш складних технік надалі.