Кожен, хто хоче знати астрономію, повинен сам спостерігати небесні явища. Астрономічні спостереження, як і будь-яка інша справа, вимагають придбання деякого практичного досвіду.
Для постійних астрономічних спостережень можна влаштувати астрономічну майданчик. На ній треба встановити столики для труб, прокласти так звану полуденну лінію, яка вказує напрямок географічного меридіана, і поставити покажчики основних точок горизонту, сонячні годинники та інші пристосування.
Ще в 1926 р в таборі Артек (Крим) за життя його засновника 3. П. Соловйова піонери влаштували за допомогою астрономів такий майданчик. Тепер в школах і піонерських таборах поряд з географічними майданчиками створюють і астрономічні. Велика астрономічна майданчик побудована при Московському планетарії.
Розмітка годин по тіні від гномона і визначення полуденної лінії.
У таборі або поблизу від нього разом з групою товаришів треба вибрати рівне місце з відкритим горизонтом. Починати треба з визначення напрямку географічного меридіана. Цей напрямок називають полуденної лінією. Щоб намітити полуденну лінію, встановлюють посеред обраного місця рівний прямий шест. Висота його над поверхнею землі повинна бути 11 ½ - 2 м. Він повинен стояти зовсім вертикально (перевірте це схилом і, якщо потрібно, підправте установку). Цей жердину називається гномоном, т. Е. Покажчиком.
Заготовте штук 30 маленьких кілочків. У сонячний день потрібно буде з 9-10 год. ранку до 4-5 годину. вечора ці кілочки забивати в землю через кожні 15-20 хвилин туди, де буде кінець тіні від вертикального жердини. Призначте чергових з бажаючих брати участь в цій роботі. До 4-5 години вечора близько гномона буде багато кілочків. Ранкові та вечірні кілочки виявляться далі від підстави гномона, а ближче до нього будуть ті, які були поставлені близько полудня, коли Сонце буває над південною точкою горизонту.
Проведіть через кілочки лінію; вона буде кривої. Відзначте на цій лінії два місця на однаковій відстані від підстави гномона. Відстань менаду цими місцями по прямій лінії розділіть навпіл: середня точка буде знаходитися саме на полуденної лінії. Якщо середню точку з'єднати прямою лінією з підставою гномона, то це і буде напрямок географічного меридіана, або полуденна лінія, так як підставу гномона теж знаходиться на полуденної лінії.
Щоб провести напрямок географічного меридіана правильно, поставте біля кінця полуденної тіні другий вертикальний шест. Нехай один піонер відійде від гномона на 3-4 м в південну сторону і стане так, щоб обидва жердини було видно йому по одному напрямку, а самі відходите в північну сторону, тримаючи в руках третій жердину так, щоб товариш бачив всі три жердини по одному напрямку. Якщо ви невірно тримайте свою жердину, то товариш повинен сказати, в який бік його треба посунути.
Коли відійдете на 3-4 м, то вставте жердину в землю, і нехай ваш товариш перевірить правильність установки.
Так само поставте і південний жердину. Тепер середні два можна зняти і туго натягнути мотузку між крайніми жердинами, прокладаючи її над самою землею.
Мотузка відзначить напрямок географічного меридіана.
Картонні сонячний годинник
Під мотузкою виройте пряму канавку шириною в 5-8 см і глибиною в 10 см. Заповніть її битою цеглою або кольоровий галькою. На одному кінці канавки викладіть букву С (північ), на іншому - Ю (південь). Жердину на південному кінці можна не знімати, а, навпаки, зміцнити. Цей жердину і буде гномоном. Кожен день, коли тінь від нього буде падати на полуденну лінію, буде наступати істинний полудень.
Точне напрям полуденної лінії (лінії «північ-південь») необхідно не тільки для проведення астрономічних спостережень, але також і для установки астрономічних інструментів. Визначати полуденну лінію по компасу можна, так як стрілка магнітного компаса вказує напрямок магнітного полюса Землі, а не північного географічного, що знаходиться від нього на великій відстані.
Замість північного жердини встановите стовп і перевірте його вертикальний напрямок схилом. Увечері знайдіть Полярну зірку і до стовпа пригвинтите планочку так, щоб вона була спрямована на полюс (до Полярної зірки). Ця планочка показує напрямок, паралельне осі обертання Землі, а її нахил до горизонту буде дорівнює широті місця табору. До цього «вказівником полюса світу» треба прикріпити трубку або спеціальні затискачі для ручки астрозонта.
Встановіть два невисоких стовпа - східний і західний - на відстані 3-4 м від середини майданчика.
Прібейте на них товсті гладкі дошки (краще закруглені), для того щоб на них ставити астрономічну трубу або штатив з біноклем.
Якщо хочете дізнаватися час по Сонцю, то зробіть сонячний годинник. Тінню від покажчика вони будуть показувати так зване місцеве, справжнє, час.
Сонячний годинник можна зробити прямо на землі, якщо поверхня її вирівняти.
Під час громадянської війни біля м Пугачова школярі вчилися городництва і працювали в 3 і від міста. Звичайних годин у них не було. Тоді викладач астрономії влаштував з учнями сонячний годинник. По цьому годиннику і розподіляли робочий час.
Щоб побудувати такий годинник, потрібно на тому місці, де ви збираєтеся їх встановити, провести полуденну лінію і встановити тіньової покажчик.
Можна скористатися полуденної лінією, яка вже є на вашому майданчику, або провести нову; вона буде паралельна вже проведеної. Тіньовий покажчик поставте похило і направте його на полюс світу. Це можна зробити, не спостерігаючи зоряне небо. Знаючи положення полуденної лінії, досить надати вказівником нахил, рівний географічній широті місця, де знаходиться табір. Географічну широту табору можна дізнатися по географічній карті.
Сонячний годинник - глобус.
Щоб зробити тіньовий покажчик, встановіть похило рівний жердину, одним кінцем вкопаний в землю. Нахил повинен бути на стільки градусів, скільки градусів широта. Для цього прикладіть до жердини транспортир з прив'язаним в середині схилом. Робіть це не поодинці, а разом з товаришами.
Щоб жердину не прогнулися і не змінив нахилу, підіпріть його прямий гілкою з розвилкою.
Тепер вам залишається розмітити годинні ділення на циферблаті годинника. Ці поділу не рівні, і положення їх залежать від широти. Вони виражені в градусах і наведені в таблиці, яку ми даємо на стор. 509. Для кожної години треба вправо і вліво від полуденної лінії відміряти кути; вершини їх повинні бути там, де тіньовий покажчик входить в землю. Коли ці лінії будуть відзначені за допомогою транспортира (натягуючи мотузку), викладіть їх і цифри, що позначають години, камінчиками. По краях можна посадити такі рослини, квіти яких розпускають свої віночки у відповідний час. Тінь від покажчика - це стрілка сонячного годинника; по ній кожен може дізнатися місцевий час.
Для місць, широта яких більше 66 °, 5, в середині літа Сонці не заходить. Тому на нашій таблиці кути дані до 12 години ночі.
На цьому ж майданчику можна встановити сонячний годинник, які будуть відразу показувати час не тільки в тому місці, де ви знаходитеся, але і в будь-якому місці Землі. Такими годинами може служити географічний глобус, поставлений так, що його вісь спрямована на полюс світу. При цьому глобус закріплюється таким чином, щоб його меридіан, відповідний місцю розташування вашого міста чи села, збігався з меридіаном на вашому майданчику. Коли глобус буде укріплений нерухомо, він стане повертатися за день так само, як і сама Земля, і буде так само висвітлений Сонцем, як Земля. Такий глобус - як би годинник, які не вимагають заводу.
На полуденної лінії вройте в землю стовп і на ньому зміцните географічний глобус. Установку легко зробити правильно за вказівником полюса світу, який зроблений на північному стовпі. Під час дощу і на ніч глобус потрібно закривати, щоб він не зіпсувався від вологи. На глобусі по екватору можна приколоти білу смужку, розділити її на 24 рівні частини і вколоти шпильки на розподілах. При цьому відмітка «12 годин" повинна припадати над полуденної лінією. Підійшовши до глобусу в сонячний день, можна побачити, де на ньому проходить межа світла і тіні (т. Е. Де зараз відбуваються схід і захід сонця) і де в цей момент опівдні. Полудень буде на тому меридіані, де тінь від шпильки, увіткненою перпендикулярно до поверхні глобуса, співпаде з географічним меридіаном цього місця.