ОРИЕНТИРОВАНИЕ В ПРОСТОРІ.
Визначення сторін горизонту за небесними світилами
Сторони горизонту можна визначити за небесними світилами декількома способами. Розглянемо основні з них.
Відповідно до положення Сонця.
Сторони горизонту легко визначити в сонячну погоду в місцевий полудень - 12 годин. * Для цього досить стати спиною до Сонця, і тінь, відкинута фігурою спостерігача, перетвориться в стрілку - покажчик, що показує на північ. Однак для застосування цього методу необхідно знати час.
По довжині тіні.
Якщо годин немає і час дізнатися важко, то напрямок на північ можна визначити по довжині тіні, що відкидається предметом. Для цього користуються примітивним пристроєм, відомим ще з глибокої давнини, - вертикальним шостому гномоном (в перекладі з грецького «знає») (рис.1).
Якщо в ясний сонячний день увіткнути в землю строго вертикально (перевірити це можна за допомогою найпростішого схилу) 1 - 1,5 метровий шест, то в міру наближення Сонця до зеніту тінь, яку він відкидає, буде безперервно зменшуватися. Кінець її відзначається кілочками.
У той момент, коли тінь виявиться найкоротшою, вона і буде вказувати на північ. Цей момент відповідає, крім того, місцевим полудня (тобто даний спосіб можна використовувати і для визначення часу). Гномоном може послужити не тільки жердину, а й дерево, скеля, телеграфний стовп і будь-який інший вертикально стоїть предмет.
Таким чином, в місцевий полудень Сонце розташовується на півдні, а тінь від предмета спрямована на північ.
У напрямку руху тіні.
В умовах дефіциту часу, коли немає можливості чекати настання місцевого півдня, для приблизного визначення сторін горизонту можна скористатися наступним експрес- методом (він може застосовуватися в будь-який час дня, коли Сонце світить досить яскраво для того, щоб встромлена в землю палиця давала тінь).
Послідовність дій:
1. Знайдіть по можливості пряму палицю близько метра завдовжки. Вставте її в землю, очистивши від гілок, з тим щоб отримати чітку тінь (палиця не обов'язково повинна бути у вертикальному положенні; нахиляючи її, можна отримати найбільш підходить за розміром тінь, що не впливає на точність методу).
2. Відзначте контур тіні маленьким кілочком, палицею, каменем, отвором в снігу або іншими підручними засобами. Зачекайте 15-20 хвилин, поки тінь від палиці пересунеться на кілька сантиметрів.
3. Відзначте нову позицію тіні.
4. Проведіть пряму від першої мітки до другої, якими ви позначили першу і другу позиції тіні, і продовжите цю лінію ще на крок за другий міткою.
5. Стати лівою ногою навпаки першій позиції тіні, а правою - в кінець лінії, яку ви накреслили. Зараз ви перебуваєте на північ. Позначте інші напрямки на землі, накресливши ще одну лінію, що перетинає першу в формі хреста.
Якщо ви не впевнені, яку ногу - праву або ліву - поставити навпроти першої позиції тіні, згадайте нескладне правило: Сонце сходить на сході і заходить на заході, а слід тіні рухається в протилежному напрямку. Тому контур першої тіні завжди показує західний напрямок, а контур другий - східне.
Однак, як виявила практична апробація даного експрес-методу, помилка при вимірах може досягати 20 ° і більше в ранні ранкові і пізні вечірні години. Найменша похибка, за нашими даними, спостерігається в околополуденное час і в південних широтах.
За Сонцем (за допомогою годин).
Маючи в своєму розпорядженні годинами, в сонячну погоду можна визначити сторони горизонту в будь-який час дня. Для цього годинник, що лежать на долоні, потрібно повернути так, щоб годинникова стрілка була спрямована на Сонце, а потім через центр циферблата провести подумки лінію А на цифру 1 взимку і на цифру 2 влітку. Якщо кут, утворений годинниковою стрілкою і лінією А, розділити биссектрисой, то вона покаже напрямок на південь (рис. 2).
По сходу і заходу Сонця.
На відкритому майданчику, де можна спостерігати схід і захід Сонця, встромляють в точці О невелику рівну палицю (рис. 4).
В реальній ситуації в денний час доби і при відсутності суцільної хмарності добре зарекомендував себе описаний вище експрес-метод (з урахуванням необхідних поправок), а також наступний спосіб, заснований на тому, що Сонце опівдні знаходиться на півдні і що видиме переміщення його по небосхилу відбувається із середньою кутовою швидкістю 15 ° за годину.
Визначення сторін горизонту за часом спостереження.
Припустимо, спостереження ведуть о 10 годині ранку (зимовий час). До полудня залишається 3 години. Значить, Сонце не дійшла до точки півдня 45 ° (15 ° х 3) і знаходиться зараз на південному сході. Відкладемо від напрямку на Сонце вправо (по ходу годинникової стрілки) кут 45 °. У цьому напрямку і буде точка півдня. Таким чином, завдання визначення сторін горизонту за Сонцем зводиться до того, аби відкласти на місцевості певного кута, на який Сонце не дійшла до точки півдня або ж перейшло цю точку. В останньому випадку кут відкладається вліво (проти годинникової стрілки). Кути можна відкладати на око або за допомогою кутомірних приладів, найпростішим з яких служать наручні механічні годинники. На їх циферблаті кожній годині відповідає кут 30 °, а кожну хвилину - кут 6 °.
За Полярної зірки.
У темну пору доби при відсутності суцільної хмарності найбільш точно (з помилкою не більше 1-3 °) направлення на північ можна визначити по Полярної зірки, яка завжди знаходиться над Північним полюсом. При використанні цього способу головне вміти знаходити цю зірку.
Якщо обвести неквапливим поглядом нічне небо, на ньому легко можна помітити сім яскравих зірок, що утворюють гігантський ківш з ручкою. Це сузір'я Велика Ведмедиця. З його допомогою неважко відшукати Полярну зірку, що знаходиться на продовженні земної осі і практично не бере участь у видимому русі зірок на небосхилі. Для цього треба через дві крайні зірки «ковша», звані пінчер, подумки провести пряму. Якщо відстань між цими зірками відкласти по прямій 5 разів (рис. 5), то на кінці останнього відрізка буде видно яскраву зірочка - це і є Полярна зірка. Вона входить в сузір'я Мала Ведмедиця.
В орієнтуванні може бути використано також сузір'я Кассіопеї - група з п'яти яскравих зірок, схожа на асиметричне «М». Полярна зірка розташована прямо проти центральної зірки цього сузір'я (у Кассіопеї) приблизно на тій же відстані, що і від Великої Ведмедиці. Цей орієнтир особливо цінний в тих випадках, коли Велика Ведмедиця розташована низько в небі і не видно з-за високої рослинності, височин місцевості або прихована хмарами.
Відшукавши на небі Полярну зірку, потрібно стати до неї обличчям - в такому положенні прямо перед вами буде північ, позаду південь, праворуч схід, зліва захід.
У молодика місячного диска не видно зовсім. З цього моменту Місяць починає прибувати, наближаючись до повного місяця. Для того щоб дізнатися, прибуває вона або зменшується в момент спостереження, використовується таке мнемонічне правило: до видимого серпа подумки прикладають, наприклад, олівець або паличку. Якщо серп з «доданої» паличкою складає букву «Р» ( «росте»), це означає, що Місяць прибуває. Коли ж буква «Р» не виходить і серп можна прочитати як букву «С» ( «старіє»), Місяць убуває, перебуваючи на шляху від повного місяця до молодика.
Направлення на південь по Місяцю визначається так само, як і за Сонцем, але з попередніми уточненням часу (години), коли воно буде знаходитися в тому напрямку, де в даний момент знаходиться Місяць. Для цього необхідно розділити на око діаметр диска Місяця на дванадцять рівних частин і визначити, скільки таких часток міститься в поперечнику її видимого серпа. Число часток слід або додати до години спостереження - в період, коли Місяць убуває, - або відняти від нього - коли вона прибуває.
Для того щоб краще засвоїти, яке арифметичну дію треба зробити - додавання чи віднімання, - корисно запам'ятати наступне правило: якщо місячний диск утворює букву «С» - Новомосковськ «сума», а якщо утворює букву «Р» - «різниця» (це правило може бути застосовано при орієнтуванні по Місяцю і годинах тільки в просторі, але не в часі!). Отримане після додавання або віднімання число зазначається на циферблаті годинника. Ця відмітка поєднується з напрямком на Місяць. Бісектриса кута, утвореного лінією, спрямованої на Місяць, і цифрою 1 (2), покаже напрямок на південь.
Молода Місяць завжди рухається близько слідом за Сонцем, в першій чверті вона відстає від Сонця на 90 °, в повний місяць відстає на 180 °, в останній чверті йде попереду Сонця на 90 °, а стара Місяць йде перед самим Сонцем.