Аварийные астрономические способы определения места

Аварийные астрономические способы определения места корабля (судна).

 

1. Основные навигационные созвездия северного неба.

 

1.1. Созвездия, наблюдаемые в северных широтах по сезонным секторам.

 

1.1.1 Сектор весеннего неба (в нем находится точка осеннего равноденствия).

 

Основными  навигационными созвездиями сектора принято считать  созвездия Большой и Малой Медведиц, Волопаса, Девы, Льва, Северной Короны.

Сектор отыскивается по основному созвездию всего северного неба – Большой Медведице.

Большая Медведица (лат. Ursa Major, араб. – Семибратие, др. египетск. – Гиппопотам, др. китайск. «Пе-Теу» («хлебная мера»), др. римск. – Семь Волов, гальск. – Кабан, др. слав. - Ковш), далее – Б.М. – как навигационное созвездие состоит из семи звезд, образующих астеризм в виде характерного очертания Большого Ковша с изогнутой ручкой.

 

Звезды Большого Ковша имеют собственные названия: α Б.М. – Дубхе (Дуббе), β Б.М - Мерак, γ  Б.М. - Фекда, δ Б.М.- Мегрец, ε  Б.М.- Алиот,  ζ Б.М. - Мицар,   η Б.М.– Бенетнаш (Алькаид).

Читается: α – альфа, β - бета, γ - гамма, δ - дельта, ε  - эпсилон,  ζ  -дзета,   η – эта.

Они достаточно ярки, чтобы быть использованными для астрономических наблюдений и через них легче всего отыскать другие навигационные созвездия и звезды.

В непосредственной близости от звезды Мицар («мизар», араб. «конь», звездная величина 2,23) находится звезда Алькор («алькор», араб. «наездник, всадник», звездная величина 3,99) которую в древности использовали для проверки остроты зрения.

 «Край Ковша» образован двумя звёздами – Мерак (β Б.М.) и Дубхе (α Б.М.) являющимися  естественными указателями на Полярную звезду.

Соединив  две крайние звезды, т.е. Мерак (β Б.М.) и Дубхе (α Б.М.) ковша Большой Медведицы прямой и продолжив ее далее на пять расстояний находим
 α Малой Медведицы (Полярная звезда или Альрукаба ).

 

Малая Медведица (лат. Ursa Minor), как навигационное созвездие, также состоит из семи неярких звезд и имеет форму ковша, ручка которого выгнута в обратную относительно ковша Большой Медведицы сторону. Крайняя звезда ручки ковша — Полярная звезда (Альрукаба, α Малой Медведицы), β – Кохаб, γ – Феркад, δ – Йилдун.

Полярная звезда (Альрукаба, Темир-козух («железный гвоздь»), α Малой Медведицы) – звезда 2-й величины. Вблизи нее находится условная точка Северный Полюс Мира, вокруг которого против хода часовой стрелки происходит видимое вращение звездного неба. Азимут Полярной близок к 0 (или 360) градусам, а угловая высота приблизительно равна широте места наблюдателя.

Волопас (лат. Bootes)– напоминает сильно вытянутый книзу четырёхугольник (напоминающий  парашют) с яркой навигационной звездой Арктур («арктур» греч. – «охотник за медведями») светло-оранжевого цвета (на месте «парашютиста»). Созвездие находится слева от ручки Большого Ковша.

Арктур виден большую часть года, но лучше всего - весной, когда он всю ночь находится высоко над горизонтом. Другие яркие звёзды Волопаса – Муфрид (η, эта),
Изар (ε, эпсилон), Сегинус (γ, гамма).

Для отыскания созвездия необходимо продолжить дугу ручки ковша Б. Медведицы на ее длину. Окончание дуги практически совпадает с Арктуром.

Продолжив дугу ручки ковша Б. Медведицы через Арктур на такое же расстояние далее, найдем α Девы (Спику.) и – от нее - все созвездие Девы.

Дева – навигационное созвездие, внешне напоминающее сачок с прямой ручкой и составленное преимущественно из слабых звезд. Исключение составляет α Девы – навигационная звезда Спика («спика» греч. – «колос»), яркая голубоватого цвета.

Вблизи Девы располагается точка осеннего равноденствия.

Соединив   δ и γ Б.Медведицы и продолжив полученную прямую на шесть расстояний находим Регул (α Льва), а на прямой Полярная – γ Б. Медведицы, продолженной на полтора расстояния – найдем звезду Денеболя (β Льва) и – от них – все созвездие Льва.

Лев (лат. Leo)- навигационное созвездие, очертаниями напоминающее полулежащего льва с шеей, согнутой дугой. На «передней лапе Льва» расположена навигационная звезда Регул (α Льва, «звезда царей»), а на «хвосте Льва» - Денеболя (β Льва, звезда 2-й величины).

Созвездия Лев и Дева расположены на эклиптике и их принято относить к созвездиям зодиакального пояса.

Неподалеку от созвездия Волопаса, на продолжении прямой, соединяющей средние звезды  ручки ковша Б. Медведицы ε и ζ,  находится небольшое созвездие Северная Корона.

Северная Корона (лат. Corona Borealis) – навигационное созвездие, по форме напоминающее венец с драгоценным камнем в центре и состоящее из шести некрупных звезд и одной яркой – навигационной звезды Альфакка (или Гемма, α  С.Короны.) 

 

1.1.2. Сектор летнего неба (в нем находится точка зимнего солнцестояния).

Основными  навигационными созвездиями сектора принято считать  созвездия Лиры, Орла, Лебедя, Скорпиона, а также менее яркие созвездия Стрельца и Змееносца.

Сектор определяется по созвездию Лиры.

Если провести линию от Арктура (α Волопаса) до Северной Короны, а затем продолжить ее далее приблизительно на 1,5 расстояния, то найдем звезду Вега (α Лиры) — одну из наиболее ярких звезд северного неба. Вегу также можно найти, проведя линию от звезды у Большой Медведицы между звездами d и e этого же созвездия.

На продолжении прямой Б. Медведица – Вега находится созвездие Орла, очертаниями напоминающее парящую птицу. В нём особенно заметны три звезды, расположенные в ряд. Средняя из них – Альтаир (α Орла), желтовато-белая звезда
1 величины, рекомендуется к использованию в навигационных наблюдениях.

Орёл – типичное летнее созвездие, зимой он виден плохо.

Вблизи головы Орла расположилось крохотное созвездие в виде маленького ромба с хвостом – Дельфин.

Соединив прямой Альтаир и Полярную, на её середине найдём созвездие Лебедя. Направление на Лебедя также даёт продолженная прямая, имеющая в себе отрезок соединяющий звёзды γ и δ  Б.Медведицы.

«Шея» Лебедя нацелена между Альтаиром и Вегой, в «хвосте» созвездия блистает Денеб (α Лебедя), совокупность звёзд созвездия дают очертания Лебедя, летящего вдоль Млечного Пути навстречу Орлу. Для широт более 45 градусов Денеб – незаходящая звезда.

 

Три яркие звезды северного неба - Вега, Альтаир и Денеб образуют чётко выраженный  прямоугольный треугольник с прямым углом при звезде Вега, называемый Большим Летним Треугольником.

 

Созвездие Скорпиона – большое и яркое зодиакальное созвездие, полностью видное только в южных широтах. Созвездие включает в себя 12 ярких звёзд; самая яркая из них α Скорпиона – Антарес («антарес» греч. – «соперник Ареса (Марса)»). Антарес – типичная летняя звезда; в северных широтах видна летом (лучше всего в июле), невысоко над горизонтом в южной части неба.

«Туловище» и «хвост» Скорпиона образованы из нескольких довольно ярких звёзд, однако в широтах свыше 45 они не видны.

Для нахождения Антареса необходимо мысленно продолжить линию, соединяющую звёзды «крышки большого Ковша», т.е.  α и  δ Б.Медведицы. Второе направление – линия-продолжение «шеи Лебедя».

Рядом с «хвостом Скорпиона» находится зодиакальное созвездие Стрельца, составленное из значительного числа звёзд 2-й и 3-й величины.

Созвездие Змееносца, очень большое по размерам, но состоящее в основном из слабых звёзд 3-й величины, малоинтересно в навигационном отношении.

 

1.1.3. Сектор осеннего неба (в нем находится точка Овна (точка весеннего равноденствия)).

Основными  навигационными созвездиями сектора принято считать  созвездия Кассиопеи, Андромеды, Персея, Пегаса, Овена и Кита.

Сектор определяется по

Квадрат Пегаса – большой прямоугольник, образованный четырьмя довольно яркими звёздами: три принадлежат Пегасу (α - Маркаб, β - Сеат, γ - Альгениб), а четвёртая – Альферас – α Андромеды.

Сеат находится на линии α Большой Медведицы – Полярная, продолженной примерно на три расстояния, а Маркаб ещё дальше. Альферас и Альгениб расположены на продолжении линии Полярная – δ Кассиопеи. По этому же направлению за Альгенибом находится точка весеннего равноденствия.

Андромеда, как навигационное созвездие, начинается от созвездия Пегас и дугой охватывает созвездие Кассиопеи.

Состоит из четырёх навигационных звёзд: трёх ярких – α, β, γ, расположенных на практически одинаковом расстоянии друг от друга, и одной менее яркой – δ, находящейся между α  и  β.

Созвездие Персея находится на прямой β – γ Андромеды, продолженной на величину расстояния между ними. Практически перпендикулярно этому направлению расположена короткая дуга из трёх сравнительно ярких звёзд: средняя из звёзд – Мирфак (α Персея). Отдельно от этой цепочки, ближе к  γ Андромеды лежит звезда переменной величины - β Персея, также называемая Алголь  («алголь» араб. «глаз дьявола»).

Созвездие Овен (греч. баран) составлено из сравнительно ярких звёзд, образующих цепочку почти параллельную созвездию Андромеды.

Находится на продолжении линии Полярная - α Андромеды, которая попадает на α Овена (Хамаль). Рядом находится - β Овена (Шератан).

Созвездие Кита велико по размерам и состоит из звёзд 3-й величины. Только две звезды из всего созвездия возможно отнести к навигационным: Менкар (α Кита), расположенная в «хвосте Кита» и Хефда (β Кита), расположенная в «голове Кита».

Кит – осеннее созвездие, видимое в средних широтах северного полушария только в октябре – ноябре низко над горизонтом.

 «Голова Кита»  находится на продолжении западной стороны Квадрата Пегаса (α Андромеды – γ Пегаса). «Хвост Кита» расположен почти на продолжении прямой β Андромеды - α Овена.

На продолжении прямой, проведённой через сторону квадрата Пегаса β – α и продолженной на три её длины, наблюдается навигационная звезда Фомальхаут (α  созвездия Южной Рыбы, «рот рыбы»). Фомальхаут видна в умеренных широтах только осенью (с сентября по ноябрь) низко над горизонтом в южной части неба.

 

 

 

 

 

 

Созвездие Кассиопеи

 

1.1.4. Сектор зимнего неба (в нем находится точка летнего солнцестояния).

Сектор богат яркими навигационными созвездиями (Возничий, Телец, Близнецы, Орион, Малый Пёс и Большой Пёс).

Телец – крупное зодиакальное созвездие.

Находится на прямой, проведенной через  β и α «крышки» Б. Медведицы, Капеллу и продолженную на половину расстояния между Б. Медведицей и Капеллой.

Созвездие Близнецов также находится в поясе Зодиака.

«Головы Близнецов» - две яркие звезды: белая α (Кастор) и желтоватая β (Поллукс). Для широт более 60 N, Близнецы – незаходящее созвездие.

Для их нахождения нужно провести диагональ ковша Б. Медведицы δ – β, продолжив её на четыре расстояния до Мерака. Второе направление – прямая α Персея – α Возничего, продолженная на полтора расстояния между ними.

На середине прямой Кастор – Альдебаран находится точка летнего солнцестояния.

Между Близнецами и созвездием Льва расположено созвездие Рака, самое слабое из зодиакальных созвездий.

Самым ярким созвездием всего небосвода является Орион, включающее семь ярких звезд:

Бетельгейзе (араб. «звезда в плече гиганта») – α Ориона;

Ригель (араб. «нога») - β Ориона,

расположены по диагонали в вершинах неправильного четырехугольника На другой диагонали лежат звёзды 2-й величины:

Беллатрикс -  γ Ориона,

Саиф - κ Ориона.

Характерная особенность созвездия – Пояс Ориона, составленный из трёх звёзд 2-й величины, расположенных на короткой прямой: δ, ε и  ξ. От Пояса отходит ряд мелких звёзд – Меч Ориона.

Все ярчайшие созвездия северного неба расположены на расходящейся против часовой стрелки спирали, начинающейся от Ориона.

Эта условная спираль проходит через крайние звёзды четырехугольника, образующие созвездие Ориона, идёт к Альдебарану, затем к Капелле и Близнецам. Продолжение спирали - в созвездиях Малого Пса и Большого Пса, а завершение – на продолжении Пояса Ориона, указывающего на α Большого Пса.

Рис. . Участок неба со звездами Бетельгейзе, Ригель, Альдебаран, Капелла, Поллукс, Процион и Сириус

Малый Пёс – состоит только из двух звёзд, но одна из них – Процион (греч. «раньше собаки») – звезда нулевой величины, одна из самых ярких звёзд нашего неба.

Большой Пёс – созвездие звёзды которого дают очертания собаки, стоящей на задних лапах. В созвездии находится самая яркая звезда нашего неба Сириус (греч. «пылающий»)  - α Большого Пса.

На большей части территории России и в морях, её омывающих, Сириус можно наблюдать всю ночь только зимой (лучше всего в феврале) невысоко над горизонтом в южной части неба.

Три звезды: Процион (α Малого Пса), Сириус (α Большого Пса) и Бетельгейзе (α Ориона) – образуют равносторонний треугольник, называемый Зимним Треугольником.

1.2. Упрощенные способы нахождения созвездий северного неба и опознавания навигационных звезд.

Основные созвездия северного неба возможно отыскать по их положению относительно Большой Медведицы, условно разбивая небосвод на несколько секторов, например

I   –  «вверх от Большого Ковша»;

II  –  «над рукояткой Большого Ковша»;

III -  «в сторону рукоятки  Большого Ковша»;

IV – «под Большим Ковшом»;

V  -  «в сторону края» (или «в сторону обратную рукоятке»).

 

Для отыскания отдельных звёзд может применяется метод, при котором отдельные звёзды созвездия Большой Медведицы соединяются между собой прямыми (дугами больших кругов на сфере), которые продолжаются на указанные, как правило, пропорциональные, расстояния.

 

 

 

1.2.1. Отыскание Полярной.

 

Высота Полярной звезды над горизонтом приблизительно равна широте места наблюдателя. Вблизи Полярной  находится Северный Полюс Мира.

 

1)Продлив линию, соединяющую звезды b и a Большой Медведицы, за a примерно на 5 расстояний между ними, получим место нахождения Полярной звезды (а Малой Медведицы).

 

 

 

2) От двух ярких звезд Малой Медведицы условно проводится линия к «хвосту» созвездия, в конце которого находится Полярная.

 

3) Если же Большая Медведица скрыта облаками, Полярную звезду можно отыскать с помощью созвездия Кассиопеи. Совокупность навигационных звезд созвездия Кассиопеи, хорошо видимое на фоне Млечного Пути,  имеет характерную форму взаимного расположения, напоминающую сильно сплюснутую букву «М» или «W», кому как нравится, составленную из двух треугольников, при этом угол при вершине одного из них больше угла при вершине другого. Линия, делящая бОльший угол пополам (биссектриса), в своем продолжении проходит через Полярную.

3а) Полярная звезда расположена на прямой линии слева от центральной звезды Кассиопеи.

 

4) Линия, берущая начало в а Ориона и проходящая через созвездие Близнецов укажет на Полярную. Данный способ малоупотребляем, вследствие  значимого удаления звезд-указателей от Полярной.

 

5) Поставьте на секстан отсчет равный счислимой широте. Определите по компасу направление на N (север), вблизи этой точки найдете отраженное секстаном изображение Полярной.

 

 

 

1.2.2. Отыскание основных навигационных звезд и созвездий северного неба.

Созвездие Кассиопея легко узнается на звездном небе по характерной форме расположения входящих в него звезд, напоминающей букву W. Созвездие находится на таком же расстоянии от Полярной звезды, как и Большая Медведица, только в прямо противоположной стороне.

Продолжив линию от Полярной звезды через b Кассиопеи на расстояние между ними, найдем звезду Альферас (a Андромеды). Она является как бы соединительным звеном между созвездиями Андромеда и Пегас, так как образует четвертый угол большого квадрата со звездами созвездия Пегас.

Если продолжить диагональ a Пегаса — a Андромеды на расстояние, равное стороне этого квадрата, найдем звезду Мирах (b Андромеды) и дальше на продолжении диагонали звезду Аламак (g Андромеды).

Если продолжить диагональ большого квадрата a Пегаса — a Андромеды еще дальше, приблизительно на 2 расстояния между этими звездами, то найдем звезду Мирфак (a Персея). Созвездие Персей можно также найти, продолжив линию звезд g — a Большой Медведицы на 5,5 расстояний между ними.

Продолжив линию, соединяющую звезды d и a Большой Медведицы, за звезду a приблизительно на 5 расстояний между ними, найдем звезду Капелла (a Возничего), которая лежит на пересечении этой линии с продолжением линии созвездия Андромеды — a Персея.

На продолжении линии, соединяющей звезды d и a Большой Медведицы и созвездие Капелла, лежит звезда Альдебаран (a Тельца). Эту звезду можно найти также, проведя линию от Полярной звезды между звездами Капелла и a Персея. Альдебаран будет первой приметной звездой на этой линии. Звездная величина Альдебарана плюс 1,1.

На продолжении линии звезд d и b Большой Медведицы, отложив четыре расстояния между ними, найдем звезды Кастор и Поллукс (a и b Близнецов). Звездные величины их соответственно плюс 2,0 и плюс 1,2. Звезды Кастор и Альдебаран образуют с Капеллой равнобедренный треугольник, в котором Капелла является вершиной.

Продолжив линию звезд d — b Большой Медведицы за созвездие Близнецы, найдем самую яркую звезду Сириус (a Большого Пса). Примерно на равном расстоянии между Сириусом и Поллуксом находится звезда Процион (a Малого Пса).

Продолжив дугу, образованную изогнутой ручкой ковша Большой Медведицы, на длину ручки (рис.), найдем звезду Арктур (a Волопаса), по блеску равную Капелле. Продолжая эту дугу дальше в том же направлении, находим звезду Спика (a Девы) со звездной величиной плюс 1,2.

На продолжении линии звезд a — b Большой Медведицы в сторону, противоположную Полярной звезде, на расстоянии приблизительно равном двум длинам созвездия Большая Медведица найдем звезды Регул (a Льва) и Денебола (b Льва). Регул заметно ярче Денеболы, их звездные величины соответственно плюс 1,2 и плюс 2,2.

Следуя по линии от g Большой Медведицы через конец ручки ковша (h Большой Медведицы), встретим созвездие Северная Корона, состоящее из семи довольно слабых звезд, образующих полукруг, обращенный выпуклостью к Арктуру. Среднюю и наиболее яркую звезду Альфакка (а Северной Короны) называют Жемчужиной Короны.

Если провести линию от Арктура до Северной Короны, а затем продолжить ее приблизительно на 1,5 расстояния, то найдем звезду Вега (a Лиры) — одну из наиболее ярких звезд. Звезду Вега можно также найти, проведя линию от звезды у Большой Медведицы между звездами d и e этого же созвездия.

К югу от созвездия Лира находится созвездие Орел. В нем на одной линии находятся три яркие звезды, средняя из которых Альтаир. На середине линии, соединяющей Альтаир и Полярную, находится звезда Денеб (a Лебедя).

Созвездие Орион из-за своей характерной формы хорошо знакомо каждому моряку. Четыре яркие звезды созвездия, в том числе Бетельгейзе и Ригель, образуют четырехугольник, а еще три яркие звезды x, e и d в центре четырехугольника образуют так называемый пояс Ориона.

Если продолжить линию пояса Ориона влево на расстояние равное диагонали Бетельгейзе — Ригель, то вновь найдем звезду Сириус.

Созвездие Орион может служить дополнительным ориентиром для отыскания звезды Капелла, которая находится посредине между этим созвездием и Полярной звездой.

2.1. Определение стран света без использования навигационных приборов.

Общее правило: Определив одну сторону горизонта, по «правилу креста» определяют и все остальные.

2.1.1. по Полярной

В безоблачную ночь страны света проще всего определять по Полярной звезде, указывающей направление к точке на горизонте («на север»), куда можно мысленно опустить перпендикуляр от звезды (Ошибка при этом способе определения меридиана не превышает 2°). Полярную звезду легко найти по созвездию Б. Медведицы. Для более точного определения надо наблюдать Полярную звезду в  верхней точки кульминации, когда она окажется в одной отвесной плоскости с соответствующей ей крайней звездой Бенетнаш из созвездия Большая Медведица. Обе звезды легко найти на небе, так как они достаточно ярки (вторая звездная величина) и находятся в быстро запоминающихся фигурах - ковшах. Полярная звезда и Бенетнаш располагаются в одной отвесной плоскости осенью около полуночи, зимой - вскоре после наступления сумерек, а летом - перед рассветом.

Если Полярная звезда закрыта облаками, а в просветах видны другие звезды и созвездия, можно узнать, где приблизительно должна быть Полярная звезда.

2.1.2. по навигационным звездам

Из-за туч Вы видите только одну звезду. Не знаете какую. Проследите за ней. Если она движется вверх - она на восточных румбах. Если вниз - на западных. Вправо - на южных. Влево - на северных.

 

На  южных румбах (в северном полушарии) в полночь находятся созвездия: Близнецы, М. Пес и Б. Пес - в январе, Лев - в марте, Волопас - в мае, Лебедь и Орел - в июле, Пегас - в сентябре, Телец - в ноябре, Орион - в декабре.

 

Определить направление «восток - запад» возможно по созвездию Орион. В него входят семь звезд, причем три из них расположены в середине на одной линии и близко друг от друга (Пояс Ориона). Верхняя его звезда находится вблизи астрономического экватора. Поэтому в любой точке земного шара всегда можно наблюдать ее восход   на востоке, а заход - на западе.

 

По Млечному Пути. В  июне от 23 ч до 01 ч Млечный Путь своим разветвляющимся концом указывает на южные румбы, в январе и начале февраля - на северные.

 

2.1.3. по Солнцу

Солнце в полдень (поясного времени) наблюдается на южных румбах, и если в это время встать к нему лицом, то слева будет восток, справа - запад, сзади - север (правило креста). За 24 часа «оно делает полный оборот» на 360°. Следовательно, за каждый час Солнце проходит 15°.

Для определения угловой величины на небесной сфере можно использовать видимый диск Солнца, диаметр которого примерно 0°,5 (так же как и у Луны). Угол между лучами зрения, идущими от глаза через концы разведенных большого и указательного пальцев вытянутой руки, у большинства людей примерно равен 15°. Следовательно, за час Солнце переместится по небосводу примерно на 30 своих дисков, или на расстояние, определяемое на сфере раствором большого и указательного пальцев. Разность времени в данный момент и в 13 часов (в полдень), умноженная на 15, даст угол, на который Солнце в данный момент отклонено от направления на юг.

Очевидно, что за 6 ч до полудня Солнце будет находится на восточных румбах, а через 6 ч после полудня - на западных. Так как в РФ введен декретный час, то полдень будет около 13 ч. В это время направление на Солнце будет соответствовать направлению на южные румбы, в 7 ч утра - на восточные, а в 19 ч - на западные румбы. Это соответствует действительности только в зоне между Северным полюсом и Северным тропиком. Правило неприменимо в следующих случаях: когда Солнце находится в зените (тень у основания предмета); на экваторе, где полуденная тень полгода направлена на север (когда Солнце в Южном полушарии), а полгода - на юг (с 21 марта по 23 сентября); в широтах между экватором и тропиками, где тень также меняет направление. В Северном полушарии, за Северным тропиком, полуденная тень направлена на север, в Южном, за Южным тропиком, - всегда на юг (в полдень Солнце на севере).

Восход и заход Солнца точно на востоке и западе бывает только два раза в год — 21 марта и 23 сентября. Летом в северном полушарии Солнце восходит на северо-восточных румбах, а заходит на северо-западных. Зимой восходит на юго-восточных, а заходит на юго-западных румбах. Также учитываем, что в зимнее время оно никогда не бывает на западе и на востоке.

Зная время, по Солнцу можно примерно определить страны света или, наоборот, зная направление стран света, можно научиться определять время по положению Солнца с точностью до получаса.

2.1.3а. по Солнцу и часам

Страны света возможно определить по Солнцу и часам. Для этого часы надо держать в горизонтальном положении так, чтобы часовая стрелка была направлена в то место горизонта, над которым находится Солнце. Тогда линия, идущая из центра циферблата и делящая пополам угол между часовой стрелкой и цифрой 1 на циферблате, укажет направление на юг (рис.). Кроме того, надо принимать во внимание проводимый перевод стрелок на час вперед или на час назад в зависимости от времени года (так называемое «летнее время»). Т. о., полдень летом может не сходиться с истинным поясным уже на два часа. В этом случае биссектрису уже следует проводить между часовой стрелкой и цифрой «2».

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. Определение сторон горизонта по Солнцу и часам: а —до 13 часов; б — после 13 часов

Если время полудня для места наблюдения известно более точно, то надо брать середину между часовой стрелкой и делением на циферблате часов, соответствующим местному времени полудня.

Метод наиболее точен зимой, менее точен - весной и осенью.

На широтах  Средиземного и Черного моря и южнее часы надо держать не горизонтально, а под углом 40-50° к плоскости горизонта. Найдя на циферблате середину дуги между часовой стрелкой и цифрой 1 на циферблате, приложить к этому месту спичку перпендикулярно к циферблату, как показано на рис.. Не изменяя положения часов относительно горизонта, поворачиваться вместе с ними до тех пор, пока тень от спички не окажется направленной к центру циферблата. В этот момент цифра 1 на циферблате покажет направление на юг.

2.1.4. по Луне

Около полуночи местного времени полная Луна находится на южных румбах,  растущая Луна (острые концы направлены влево) - находится на западных румбах, убывающая Луна (острые концы направлены вправо, как у буквы «С») - находится на восточных румбах.

 

Соедините "рога" Луны находящейся в первой или последней своей четверти (то есть когда видна лишь одна четвертая часть диска.)  и мысленно продолжите линию до горизонта,  там – южные румбы.

Рис. Фазы Луны и ее положение относительно горизонта в момент захода Солнца

Длительность лунного цикла 29,5 суток. В новолуние она совсем не видна, затем появляется в виде узкого серпа, обращенного выпуклой стороной вправо. Чтобы узнать, в какой фазе Луна, нужно мысленно соединить концы серпа прямой линией; если получится буква Р (рост), это значит, что Луна растет. Когда же Луна убывает, то ее серп выпуклой стороной обращен влево и образует букву С (стареет,  спадает).

Луна в своей первой четверти появляется на западных румбах у заходящего Солнца и вскоре за Солнцем заходит. В последующие вечера серп Луны утолщается и время нахождения ее на небе увеличивается. Через неделю после новолуния заход Солнца застает Луну на южных румбах и она наблюдается до полуночи. Через две недели при заходе Солнца на восточных румбах появляется полный диск Луны, наступает полнолуние; в полночь она занимает самое высокое положение, находясь над точкой юга, и заходит с восходом Солнца, переместившись на западные румбы.

 

Для широт Южной и Центральной части Балтийского моря характерна следующая взаимосвязь местоположения Луны в зависимости от времени суток.

Фаза Луны / Сторона света	Восточные румбы	Южные румбы	Западные румбы
Первая четверть	—	около 19 ч	около 01 ч
Полнолуние	около 19 ч	около 01 ч	около 07 ч
Последняя четверть	около 01 ч	около 07 ч	—

 

Полная Луна находится на небе всю ночь. Алгоритм определения сторон света по полной Луне и часам аналогичен алгоритму определения сторон света по Солнцу и часам.

 

Через три недели после новолуния Луна снова видна в виде полудиска, но выпуклой стороной влево; это последняя четверть Луны. В это время она восходит около полуночи на восточных румбах и к утру доходит до точки юга. К концу четвертой недели тонкий серп Луны появляется на востоке перед самым восходом Солнца. Последующие 4-5 дней Луна не наблюдается на небосводе, затем снова появляется в виде тонкого серпа.

 

Направление на юг по Луне определяется так же, как и по Солнцу, но (ЕСЛИ Луна НЕполная) с предварительным уточнением времени (часа), когда оно (Солнце) будет находиться в том направлении, где в данный момент находится Луна. Для этого необходимо разделить на глаз радиус диска Луны на шесть равных частей и определить, сколько таких долей содержится в поперечнике ее видимого серпа. Число долей следует либо прибавить к часу наблюдения, либо отнять от него. Прибавить надо, когда Луна убывает («стареет», видна левая часть диска), и отнимать, когда она прибывает ( «растет», видна правая часть). А чтобы не путать, брать ли сумму или разность, надо запомнить правило: серп луны образует букву «с» — значит, «сумма», «сложение», в противном случае, проведя воображаемую линию между концами серпа луны с левой стороны, получают букву «р» — «разность». Полученное после сложения или вычитания число отмечается на циферблате часов. Эта отметка (место на циферблате (но НЕ часовая стрелка!)) совмещается с направлением на Луну. Линия, делящая пополам угол, образованный направлением на Луну и цифру 12 (на территории России - на цифру 1 летом и на цифру 2 зимой), покажет направление на южные румбы.

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Приближенное определение времени.

2.2.1. по Солнцу

Для определения времени можно воспользоваться обыкновенным компасом. Для этого необходимо взять пеленг на Солнце и поделить его на 15. Это число соответствует 1/24 части окружности, составляющей величину поворота Земли за 1 ч. К полученному частному добавляется «декретная» единица.  Например, пеленг на Солнце составил 105 градусов, то 105:15=7. Добавив 1, мы получаем 08ч по местному времени.

 

2.2.2. по навигационным звездам

Возможно определять время по взаимному положению Б. Медведицы и Полярной звезды. Созвездие Б. Медведицы совершает свой суточный оборот на 360° вокруг полюса мира за 24 ч, т. е. со скоростью примерно 15° в час.

Представим себе циферблат на небе с центром в Полярной звезде и цифрой 6, расположенной внизу над точкой севера. Часовая стрелка таких часов проходит из Полярной звезды через две крайние звезды ковша Б. Медведицы. Если смотреть на север, то вращение Б. Медведицы происходит против хода часовой стрелки обычных часов. Поэтому и стрелка «небесного циферблата» будет вращаться против хода часовой стрелки обычных часов. Кроме того, ее перемещение на одно деление «небесного циферблата» будет происходить в течение двух часов, так как один оборот такая часовая стрелка делает за 24 ч, а не за 12, как на обычных часах.

Чтобы узнать время, нужно отсчитать текущее показание «небесной стрелки», определить номер месяца от начала года с десятыми долями месяца (каждые три дня считать за одну десятую долю месяца; например, 18 ноября будет соответствовать числу 11,6); сложить его с показанием «небесной стрелки» и сумму умножить на два, после чего вычесть эту величину из постоянного числа 55,3 (его надо запомнить); полученная разность будет соответствовать времени в данный момент. Если разность получится больше 24, из нее надо вычесть 24.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Например, 15 августа «стрелка звездных часов» показывала 6. Поскольку порядковый номер августа 8, а 15 дней составляют 0,5, то 6+8,5 = 14,5; 14,5*2 = 29, 53,3 - 29 = 24,3; 24,3 - 24 = 0,3. Следовательно, местное время - 0 ч 20 мин.

Постоянное число 55,3 зависит от определенного положения созвездия Б. Медведицы среди звезд.

Стрелками небесных часов могут служить звезды и других созвездий, но тогда постоянное число уже будет иным.

Например, для «стрелки» от Полярной звезды к самой яркой после нее звезде М. Медведицы (в нижнем наружном углу ковша) постоянное число будет 59,1,

а для стрелки от Полярной звезды к средней, самой яркой звезде Кассиопеи - число 67,2.

Чтобы получить более надежный результат, целесообразно определить время по всем трем «стрелкам» и взять среднее из трех отсчетов.

 

2.3. Определение долготы.

Для того чтобы определить текущую долготу, нужно знать разницу между показаниями часов, поставленных по гринвичскому времени, и временем наступления местного полдня (без часов определение долготы местонахождения в общем случае невозможно!). Причем чем точнее будет известна эта разница, тем точнее удастся определить долготу своего местонахождения.

Определяем момент наступления местного полдня   и сравниваем с показаниями часов. Разница между местным временем (местным полднем) и гринвичским временем — ключ к определению долготы данной точки.

Например, местный полдень наступил, когда  часы (хронометр), выставленные по Гринвичу показывали 09 ч 10 мин. Вычисляем разность: 12 ч — 9 ч 10 мин = = 2 ч 50 мин. Теперь остается полученный результат перевести в градусы. Для этого следует помнить, что 1 час соответствует 15°, 1 минута — 15' долготы, 1 секунда - 15'' долготы. Следовательно, долгота данного места составляет 42°30', причем это восточная долгота, так как местный полдень наступил раньше гринвичского.

 

 

Скачано с www.znanio.ru