Читаем Как определить направление и время по солнцу и звездам онлайн бесплатно


Как определить направление и время по солнцу и звездам

Настоящая брошюра составлена коллективом сотрудников Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга в составе: проф. С. В. Орлова, проф. И. Ф. Полака, проф. Б. М. Щиголева и доц. П. Г. Куликовского под общей редакцией директора ГАИШ проф. Н. Д. Моисеева и преследует цель изложить простейшие способы астрономической ориентировки и приближенного определения времени, могущие оказаться полезными для бойцов Красной Армии и партизан.

Иосиф Федорович Полак , Государственный Астрономический Институт им.Штернберга , Сергей Владимирович Орлов , Борис Михайлович Щиголев , Пётр Григорьевич Куликовский

Техника / Военное дело, военная техника и вооружение
<p>Как определить направление и время по солнцу и звездам</p><p>ВВЕДЕНИЕ</p>

Во время боевых операции часто бывает необходимо определять направления и время.

Определение направлений называется ориентировкой. Для ориентировки пользуются компасом. При обучении бойцов и командиров указывается, как пользоваться компасом. Однако, может случиться, что одиночный боец или группа бойцов окажется без компаса. Для определения времени служат часы. Однако, боец может оказаться без часов.

В этой книжке как раз для таких случаев даются способы, с помощью которых можно приблизительно определить направление без компаса и время без часов. В конце книжки даются дополнительные сведения о Лупе и планетах, могущие оказаться полезными для той же цели.

<p>I. ОРИЕНТИРОВКА</p><p>1. Стороны горизонта</p>

Находясь во всяком месте, нужно уметь быстро найти стороны горизонта — север (С), юг (Ю), восток (В), запад (3) Запомните твердо взаимное расположение сторон горизонта по рис. 1. Боец стоит лицом к югу с раскинутыми в стороны руками. Сзади будет север, справа будет запад, слева — восток. Достаточно определить направление па одну из сторон горизонта; остальные найдем, зная их взаимное расположение. Так, если повернуться лицом к северу, то юг окажется сзади, запад — слева, а восток — справа. Если встать лицом к западу, сзади будет восток, справа — север, слева — юг. И наконец, если встать лицом к востоку, то сзади окажется запад, слева — север, справа — юг. Научитесь делать это быстро.

Рис. 1

Промежуточные направления (рис. 2), лежащие между направлениями па север, на юг, па восток и на запад, называют так:

Направление посредине между севером и востоком называют северо-восточным направлением (СВ).

Направление посредине между востоком и югом называют юго-восточным направлением (ЮВ).

Направление посредине между югом и западом называют юго-западным направлением (ЮЗ).

Направление посредине между западом и севером называют северо-западным направлением (СЗ).

Рис. 2<p>2. Как ориентироваться днем по Солнцу?</p><p>Ориентировка около полудня</p>

Каждый день ровно в 12 часов по солнечному времени Солнце бывает точно на юге. То время, по которому мы живем, которое показывают паши часы, это — не солнечное время. Для разных городов солнечное время по-разному отличается от времени, показываемого часами. В среднем наши часы идут на 1 час впереди солнечного времени. Поэтому по нашим часам Солнце бывает на юге не в 12 часов, а около 13 часов.

Следовательно, получается такое правило:

Если около 13 часов встать лицом к Солнцу, то впереди будет юг, справа — запад, слева — восток и сзади — север.

Когда, Солнце бывает на юге, оно стоит выше всего над горизонтом, и в это время тени от предметов самые короткие. Поэтому можно обойтись без часов и совершенно точно определить положение сторон горизонта, наблюдая за изменением длины тени какого-нибудь предмета.

Около 12 часов дня воткните в землю палку отвесно (вертикально). Проверьте правильность установки отвесом (груз, подвешенный на тонкой веревке). Следите за тенью палки и отмечайте время от времени положение тени колышком, камешком и т. п.; вы увидите, что тень поворачивается, и при этом сначала она будет укорачиваться, потом станет удлиняться.

Направление самой короткой тени есть направление точно на север (рис. 3).

Рис. 3                          Рис. 4

Заметьте себе это направление по какому-нибудь предмету, стоящему далеко от вас (дом, дерево, кусты и т. п.). Если момент, когда тень была самой короткой, будет по какой-либо причине пропущен, то можно поступить так: отметьте два положения тени от отвесно стоящей палки — одно до полудня, другое после полудня, когда длина тени будет одинаковой. Направления на север лежат посредине между направлениями этих одинаковых теней (рис. 4).

<p>Ориентировка по месту восхода и захода Солнца</p>

Около 22 марта и около 22 сентября Солнце восходит на востоке и заходит на западе. Зимой (в декабре) Солнце восходит на юго-востоке и заходит на юго-западе. Летом (в июне) Солнце восходит па северо-востоке и заходит на северо-западе.

Зная это, можно найти стороны горизонта по месту восхода или захода Солнца. Чтобы запомнить это место горизонта, следует заметить какой-нибудь предмет, находящийся по направлению к месту восхода или захода.

<p>Ориентировка по положению Солнца</p>

Если у вас есть часы и видно Солнце, то можно воспользоваться следующим способом. Часы поворачивают так, чтобы часовая стрелка была направлена к Солнцу (рис. 5). Прямая, проведенная через центр циферблата и делящая пополам угол между часовой стрелкой и 1 часом па циферблате, показывает на юг.

Для приближенной ориентировки по положению Солнца полезно запомнить следующее:

около 7 часов Солнце бывает па востоке;

около 10 часов Солнце бывает на юго-востоке;

около 13 часов Солнце бывает на юге; около 16 часов Солнце бывает на юго-западе;

около 19 часов Солнце бывает па западе.

Примечание. Зимой Солнце не бывает видно на востоке, так как оно восходит позже 7 часов, и нс бывает видно на западе, так как оно заходит раньше 19 часов.

<p>3. Как ориентироваться ночью по звездам?</p>

Ночью бывает видно много звезд. Если внимательно проследить за их восходом и заходом, за их движением относительно горизонта, то можно научиться ориентироваться по ним. Точнее всего ориентироваться по звездам можно так.

Рис. 5                                   Рис. 6

Найдите па небе созвездие Большой Медведицы, которое называют иногда Возом. Оно изображено на рис. 6. Это созвездие состоит из семи довольно ярких звезд, образующих фигуру, похожую на ковш.

Обратите внимание на то, что в разное время ночи и в разные дни положение Большой Медведицы относительно поверхности Земли (относительно горизонта) может быть различным, но форма созвездия не меняется. На рис. 7 показано положение ковша Большой Медведицы для конца августа и начала сентября в 21 час, в 1 час и в 5 часов.

Рис. 7

Через две крайние звезды ковша Большой Медведицы (они обозначены на рис. 6 цифрами 1 и 2) проведите мысленно линию и продолжите! ее на расстояние примерно в пять раз большее, чем расстояние между этими крайними звездами.

Вы найдете довольно яркую звезду, называемую Полярной. Смотрите ее на рис. 6 и 7.

Если встать лицом к Полярной звезде, то будем смотреть на север.

Отыскать Полярную звезду нетрудно, так как па линии между двумя крайними звездами Большой Медведицы и Полярной нет ярких звезд. Кроме того следует иметь в виду следующее: 1. Полярная звезда не меняет своего положения в течение всей ночи. 2. Чем севернее место на Земле, тем выше над горизонтом Полярная звезда.

<p>4. Как определить направление на предмет?</p>

Когда найдены стороны горизонта, то нужно уметь указать направление на любой предмет, находящийся где-нибудь в отдалении от вас.

Если стороны горизонта найдены приближенно, то достаточно указать, что предмет находится, например, на севере или на северо-западе. Если направление на предмет лежит между направлениями на север и па северо-запад, то такое направление называют северо-северо-западным (краткое обозначение ССЗ). Подобным же образом можно отмечать направления, расположенные между двумя другими смежными сторонами горизонта. Если же направление на стороны горизонта установлено достаточно надежно (например по Полярной звезде), то можно с большей точностью определить и угол между направлением на север (или любую другую сторону горизонта) и направлением на предмет.

Рис. 8

Для глазомерной оценки углов можно пользоваться следующими способами.

1. Вытяните руку ладонью от себя; тогда ширина четырех пальцев у ладони представится углом в 7° (1—20 по счету углов в артиллерии).

2. Вытяните руку и раздвиньте возможно шире большой и указательный пальцы (рис. 8). Угол между направлениями на концы этих пальцев равен 15° (2—50 по счету углов в артиллерии).

Чтобы воспользоваться вторым способом для глазомерного определения угла между направлением па север и направлением па предмет, направляем большой палец на север и смотрим, совпадает ли направление на указательный палец хотя бы приблизительно с направлением па предмет. Если да, то угол равен 15°. Пример показан па рис. 8. Если угол окажется больше или меньше 15°, то придется использовать и первый способ.

Рис. 9

Требуется намерить угол между направлением на юг и направлением па окон противника. Направляем большой палец вытянутой руки на юг, а конец указательного пальца в сторону окопа; окоп оказывается заметно правее. Это значит, что нужный нам угол больше 15°. На конце указательного пальца приходится отдаленное дерево. Передвигаем руку направо и наводим большой палец па дерево; смотрим на указательный палец, — окоп оказывается левее указательного пальца. Это значит, что угол между направлениями на дерево и окоп заметно меньше 15°.

Применяем первый способ. Наводим па дерево левый край ладони (правой руки) и смотрим нa правый край. Если он закрывает окоп, то значит угол между направлениями на дерево и на окоп приблизительно равен 7°. Сложив 15° и 7°, получаем, что угол между направлением па юг и направлением на окоп приблизительно равен 22° (см. рис. 9).

Примечания: 1. При таких оценках надо выбирать сторону горизонта, ближайшую к предмету.

2. Если один из углов окажется меньше 7°, то можно определить приблизительно, какую долю 7° он составляет.

<p>II. КАК ПО ЗВЕЗДАМ ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО ОПРЕДЕЛИТЬ ВРЕМЯ</p><p>1. Большая Медведица — это звездные часы</p>

Каждая звезда Большой Медведицы в течение суток описывает круг около Полярном звезды.

Прямую линию от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы будем для краткости называть стрелкой Медведицы.

Когда звезды 1 и 2 стоят прямо под Полярной звездой, то стрелка направлена отвесно вниз. Условимся говорить, что она показывает 6 часов но условному счету. Это будет положение I на рис. 10[1]). Продолжая наблюдение, мы скоро заметим, что в этом положении Большая Медведица движется вправо, т. е. к востоку, и медленно подымается по кругу, центром которого служит Полярная звезда. Через четверть суток, т. с. через 6 настоящих часов, стрелка Медведицы пройдет четверть оборота окружности, будет теперь располагаться не вертикально, а горизонтально, и мы получим положение II; ее стрелка показывает теперь 3 часа по условному счету и т. д.

Так как движение Большой Медведицы вокруг Полярной звезды совершается равномерно, то можно сказать, что Большая Медведица вместе с Полярной звездой — это условные звездные часы. Стрелкой у этих небесных часов служит воображаемая линия, проходящая от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы, но циферблата совсем пет. Но ведь циферблат и не особенно нужен. Когда мы смотрим на часы, мы очень часто определяем время просто но направлению стрелок и вовсе не стараемся рассмотреть цифру, на которую стрелка указывает.

Рис. 10

Стрелка небесных часов поворачивается в направлении, обратном движению стрелки обычных часов. После положения II она будет проходить воображаемые цифры, соответствующие условным 2 ч., 1 ч., 12 ч., 11 ч. и т. д. Будем крепко помнить, что это не настоящие часы, а условные показания нашей воображаемой стрелки. Ниже описано, какие задачи можно решать с помощью этих воображаемых небесных часов.

<p>2. Как по Большой Медведице узнать, сколько времени прошло?</p>

3адача 1. Вообразим себе, что боец, не имеющий часов, вышел в ночную разведку, когда Большая Медведица еще не дошла до самого низкого положения (рис. 11). На глаз он определил, что стрелка Медведицы стоит на 61/2 условных часах. После выполнения задания он взглянул па Большую Медведицу и увидел, что ее стрелка показывала 4 условных часа. Сколько времени он провел в разведке?

Рис. 11

Для ответа на вопрос надо из 61/2 часов вычесть 4 часа:

61/2 часа — 4 часа = 21/2часа (это — условные часы).

Для перевода условных часов в истинные нужно полученное число умножить на 2:

21/2 условных часа х 2 = 6 истинных часов.

Следовательно, разведка продолжалась приблизительно 5 часов.

Задача 2. Сколько времени прошло, если в начале стрелка Медведицы показывала 2 условных часа (см. рис. 11), а в конце 101/2 условных часов?

Чтобы из 2 часов можно было вычесть 101/2, нужно сначала прибавить к 2 часам 12 часов:

2 условных часа + 12 условных часов = 14 условных часов. Вычитаем:

14 условных час. — 101/2 условных час. = 31/2, условных часа. Для перевода условных часов в истинные, умножаем на 2: 31/2 условных часа х 2 = 7 истинных часов.

Отсюда получаем такое правило:

Чтобы по Большой Медведице определить, сколько времени прошло, надо.

1) заметить, сколько показывала стрелка Медведицы на воображаемых небесных часах вначале и в конце,

2) из первого числа вычесть второе (если первое число меньше второго, то прибавить к первому 12 и после этого вычесть второе),

3) полученное число умножить на два.

<p>3. Как по Большой Медведице узнать, что наступила полночь?</p>

Эта задача труднее предыдущей потому, что звезды Большой Медведицы (как и все другие звезды) совершают полное обращение не ровно в 24 часа, а на 4 минуты скорее. Другими словами, наши звездные часы каждый день уходят вперед против обыкновенных часов на 4 минуты. Поэтому самое низкое положение Большой Медведицы (положение I на рис. 10) по обыкновенным часам завтра придется па 4 минуты раньше, чем было сегодня, послезавтра — на 8 минут раньше и так далее. Через месяц (через 30 дней) оно наступит раньше, чем сегодня, уже па 120 минут, т. е. на целых 2 часа. Несмотря на всю эту сложность, в названной задаче легко разобраться при помощи следующих сведений.

Около 22 сентября стрелка Медведицы в полночь (т. е. в 0 час. 00 мин. по нашим часам) направлена отвесно вниз и показывает на небесных часах 6 условных часов.

Похожие книги

Другие книги Иосиф Федорович Полак