В XXI веке путешественник имеет в своём распоряжении множество приборов для ориентирования - от компаса до спутниковой системы GPS. Однако в далёком прошлом таких приборов не было. Компас, который, как считается, изобрели в Китае, получил распространение в Средиземноморье лишь к XII веку. Но ведь и задолго до этого люди путешествовали и занимались торговлей. Например, финские купцы вошли в историю как прекрасные мореплаватели. Как и все народы прошлого, финикийцы использовали единственный доступный им "прибор" - звёздное небо. Сегодня, когда мы путешествуем, нам уже не нужно смотреть на небо. Но если мы хотим распознать те или иные звёзды и успешно пользоваться телескопом, нам очень важно ориентироваться на небе.
Древние мореходы ориентировались в основном на звёзды
Вращение небесной сферы вокруг полярной звездыПолярная звезда.
С детства мы знаем, что полярная звезда служила ориентиром для мореходов прошлого, указывая им на север и тем самым позволяя преодолевать океаны. Поэтому мы нередко представляем её себе как особенную звезду - возможно даже, самую яркую на небе. Кроме того, мы привыкли думать, что она всегда находится у нас над головой. Но на самом деле всё не так просто.
Двойная система.
Расположенная на расстоянии 430 световых лет от Солнца Полярная звезда хоть и светит в 2600 раз сильнее его, но кажется нам не особо яркой: её видимая величина составляет всего 1,98. Наблюдения в телескоп позволят нам разглядеть рядом с ней менее яркий спутник 9 звёздной величины, который впервые заметил английский астроном Вильям Гершель в 1780 году. Сегодня мы знаем, что два компонента системы - Полярная А(главная звезда) и полярная В(спутник) - находятся на расстоянии около 380 млрд км,или 15 световых дней друг от друга.
Найдём её на небе.
Несмотря на то, что Полярная звезда обладает особой яркостью, обнаружить её на небе довольно просто. В качестве ориентира удобнее всего использовать гораздо более яркие звёзды, найти которые ещё проще. Среди звёзд, которые никогда не заходят , семь привлекали внимание внимание людей с незапамятных времён. Действительно, их легко увидеть на небе как единое целое, похожее по своим очертаниям на ковш. Большой Ковш благодаря своему узнаваемому облику позволяет нам мгновенно обнаружить Полярную звезду. Что бы увидеть её, нужно пять раз продлить воображаемую линию, которая соединяет две крайние звёзды - Духе и Мерак, находящиеся в противоположной от "руки" части "ковша".
Фотография Полярно звезды в телескоп Хаббл. Ближняя звезда к Полярной А называется Полярная АВПолярная звезда на Южном полюсе.
В Северном полушарии мы ориентируемся по Полярной звезде, которая, как мы видим, указывает на север. В другом полушарии для обнаружения Южного полюса принято использовать звезду Сигма Октанта. Её трудно разглядеть, т. к. её видимая величина составляет всего 5,43, то есть она едва различима невооружённым глазом. Находится она в созвездии Октант, на расстоянии 270 световых лет, на участке неба, где нет ярких звёзд.
Движение небесной сферы.
Ориентироваться по звёздам совсем не легко.
Обратите внимание: Разбираем лук знаменитостей,часть 1.
Это занятие требует времени, при чём оно дополнительно усложняется из-за кажущегося или реального движения тел. Возможно, вы никогда не обращали внимания,но из-за вращения Земли вокруг своей оси вся небесная сфера медленно вращается над нашими головами.Речь идёт о кажущемся движении движении, которое связанно с вращением нашеё собственной планеты, но это движение влечёт за собой такие важные последствия, как восходи закат звёзд. С давних времён люди наблюдали, как звёзды восходят на востоке, продолжают своё восхождение по небу, а затем идут к закату, пока не заходят в западной части горизонта. В течении дня такое же видимое движение совершает Солнце, а ночью мы наблюдаем его у звёзд.
Как ориентироваться днём?
Днём Полярная звезда, естественно , не видна. Однако мы можем ориентироваться по другой звезде,единственной, которая хорошо заметна в это время, - Солнцу. Каждый день оно описывает видимую дугу на небосводе и кульминирует около полудня на Юге. Если в этот моменты мы повернёмся к Солнцу, то вольно точно сможем определить южное направление и, следовательно, сориентироваться в пространстве.
Древние, стремясь к большей точности и стараясь не смотреть на Солнце слишком долго, что бы сберечь зрение, наблюдали за тенью воткнутого в землю шеста(так называемый "Гномон", или "солнечные часы"). В тот момент, когда тень становится наиболее короткой, СОлнце находится в своей верхнеё точке на небе, и именно в это время наша звезда указывает на Юг.
Как ориентироваться ночью?
Если смотреть на любой участок ночного неба хотя бы в течение десяти минут, то можно заметить, что положение звёзд изменяется. Это легче увидеть, если взять за ориентир любую точку на горизонте, например гору или стоящее вдалеке здание.
И снова причину надо искать в видимом движении, вызванном вращением земли: звёзды восходят на востоке и заходят на западе, то есть их положение меняется.
Но если мы обратим взгляд к северу, движение звёзд будет совсем иным. В этой части неба они описывают всё более узкие круги вокруг звезды, которая кажется почти неподвижной. Это Полярная звезда. Она всегда указывает на север, тогда как другие звёзды будто водят хоровод вокруг неё.
Точки восхода Солнца.
В отличие от общепринятого мнения Солнце не каждое утро восходит на востоке и не всегда заходит на западе. В течении года точка заката и восхода перемещаются. В наших широтах зимой Солнце восходит на юго-востоке и заходит на юго-западе, а летом встаёт на северо-востоке и заходит на северо-западе. Только в течении двух дней равноденствия, знаменующих собой начало весны и осени, Солнце встаёт точно на востоке и заходит точно на западе. А если небо покрыто облаками? Вы всегда сможете найти стороны света по компасу.
Точки восхода и захода Солнца в разные даты.Определяем местоположение.
Солнце и Полярная звезда позволяют нам определить стороны света, но этого не достаточно для того, чтобы выбрать правильное направление, если мы заблудились. Необходимо с достаточной точностью выяснить, где именно мы находимся. То есть нам нужно определить наше местоположение. Каждому месту на ЗЕмле присвоены две координаты: широта и долгота. Звёзды могут помочь нам определить наше точное местоположение и вычислить эти координаты.
Измерение широты.
Определить широту по звёздам довольно просто: достаточно ещё раз посмотреть на Полярную звезду. Если всегда наблюдать из одной и той же точки на Земле, она будет казаться практически неподвижной, так как по чистой случайности оказалась расположена практически неподвижной, так как по чистой случайности оказалась расположена практически "над" земной осью(в северной части неба). Но если мы переместимся в другое место,высота полярной звезды над горизонтом изменится.
От полюса до экватора.
Если бы мы отправились на Северный полюс, ось вращения Земли "торчала" бы прямо под нашими ногами и устремлялась в небо до зенита - точки, образующей перпендикуляр над головой наблюдателя.
Поскольку Полярная звезда лежит почти точно над земной осью, при наблюдении с Северного полюса она окажется в зените, то есть под углом 90° к горизонту.
Однако если бы мы находились на экваторе, обнаружить Полярную звезду было бы совсем не так просто. Мы увидели бы её в самом низу, над северном горизонтом, тогда как на юге проглядывала почти незаметная Сигма Октанта, южная полярная звезда.
Таким образом измерение высоты высоты полярной звезды над горизонтом(в градусах) в основном совпадает с широтой местности , откуда ведётся наблюдение.
Больше интересных статей здесь: Звезды.
Источник статьи: Учимся ориентироваться по звёздам. 1 часть. .