В этой статье мы попросили мастера ответить на вопрос: «Как пользоваться солнечным компасом на часах?», а также дать полезные рекомендации по теме. Что из этого получилось, читайте далее.
Эта тема стала особенно актуальной в конце 19, начале 20 века. В связи с арктическими путешествиями и навигацией. В приполярных районах, вблизи магнитного и географического полюсов ошибка магнитного компаса может быть неопределённо большой, плюс-минус 180 градусов. Например, если корабль окажется на линии соединяющей магнитный и географический полюс то стрелка компаса покажет север в сторону магнитного полюса, а юг в сторону географического ! Не говоря уже о магнитных бурях, создающих северные сияния и тоже влияющих на магнитные компасы.
Поэтому придумали солнечный компас, который по положению солнца и показаниям часов – указывает стороны горизонта.
Идея ориентироваться по солнцу (и другим небесным светилам) возникла ещё в самые древние времена. Потому что на незнакомой местности или в море всё равно больше не по чем ориентироваться. 🙂 Сложность в том, что солнце и другие небесные светила постоянно двигаются и это движение надо учитывать, если нужно выдерживать одно заданное направление движения.
Чтобы учитывать суточное движение солнца как раз и придумали солнечные часы. Это две неразрывно связанные темы.
Не будем вдаваться в подробности, почему в сутках 24 часа. Просто так сложилось исторически. За 1 солнечные сутки принимают время от одного солнечного полдня — наивысшей точки солнца на небе до следующего (это так в астрономии, а не в правительстве). Полдень — верхняя кульминация солнца, как говорят в народе. Весь этот отрезок времени делят на 24 часа.
К слову сказать, есть ещё звёздные сутки точно так же как солнечные, но от одной верхней кульминации любой выбранной звезды до следующей верхней кульминации этой же звезды. И звёздные сутки не равны солнечным! Есть и средние солнечные сутки… Много чего есть, но это совсем другая история.
Примем к сведению: 1 оборот солнца это 24 деления (здесь рано говорить равные деления!) в единицах времени и одновременно 360 равных делений в градусах. Значит, нарисуем горизонтальную окружность, обозначив на ней точку 12 ч. дня – полдень по самой короткой тени от указателя солнечных часов — гномона. Теперь поделим окружность вправо и влево от деления 12 на равные отрезки по 15 градусов каждый. И часы готовы! У нас даже есть направление на юг, которое в солнечных часах всегда совпадает с цифрой 12 дня.
Для желающих можем сделать ещё солнечные часы (и даже заработать кучу денег на этом бизнесе). Причём для правильной установки новых часов теперь не надо ждать полдня. Что само по седее муторное занятие. Достаточно новые часы вращать в горизонтальной плоскости пока тень на них не покажет время такое же, как на наших первых – эталонных часах. Новые солнечные часы установятся на нужное время и автоматически правильно сориентируются в направлении север-юг.
Вот так решается прямая задача – определение времени по солнцу и обратная – определение направления север-юг по известному времени. Зная время – можно определить направление на юг (или другую сторону света) Зная азимут солнца – можно определить время. В теории.
Равномерный 24 часовой циферблат солнечных часов
На практике радость продлится недолго. Как только мы захотим сделать песочные часы, чтобы узнавать время после захода солнца. Так сразу и прозвенит первый тревожный звонок — час по песочным часам – всегда одинаков. А по солнечным – разный! Самый длинный час на вышеописанных солнечных часах у полудня, самый короткий при восходе и заходе солнца. То есть 15 градусов тень медленнее всего проходит около полудня и очень быстро при восходе и заходе.
Это всё работает в ограниченных условиях. Солнечные часы жёстко связаны с местом их установки. Если переместиться на восток — полдень наступит раньше, чем на наших эталонных часах. Переместимся на запад – полдень наступит позже, чем на эталонных часах. Но это далеко ещё не все проблемы.
Хотя с этим жили тысячи лет. В Риме, например, всё светлое время тупо делили на 12 часов, тёмное тоже на 12. Сразу же припоминается, что летом длинный день, а зимой длинная ночь. Но римских императоров и сенаторов это не волновало.
На рисунке видна неравномерность делений в полдень и утром-вечером и гномон солнечных часов наклонён к горизонту под углом равным широте места. На другой широте часы будут показывать время с ошибкой.
Кое-где в рисовали неравномерные часовые деления на циферблате. Однако эти неравномерные деления не работали в другом городе. В тот раз глобализация не прошла.
Это работало с древнейших времён но в пределах одного города и текущих суток. Глобальной навигации и службы времени на этом не построишь. Точнее не построишь на основе вышеупомянутых горизонтальные солнечных часов.
Правильная установка горизонтальных солнечных часов.
С древнейших времен было известно, что вся небесная сфера вращается вокруг одной точки – полюса. Очень близкого к Полярной звезде. Но только долгие поиски привели примерно в 15-16 веке к прогрессивной мысли: если гномон (указатель) солнечных часов направить в сторону Полярной звезды, а циферблат расположить в плоскости перпендикулярной указателю, то солнечные часы, наконец, станут равными и в полдень и на восходе. И такие солнечные часы с наклонённым циферблатом можно использовать на любой широте, если устанавливать на каждом новом месте наклон циферблата на угол 90 градусов минус широта места. Ход времени стал равномерным на разных широтах. Наверно и успехи в географических открытиях неразрывно с этим связаны.
Экваториальные солнечные часы. Шкала равномерная и 24 часовая.
Правильная установка экваториальных солнечных часов
Шло время, механические часы становились всё точнее. Они даже превзошли солнечные в точности. Показали, что солнечные сутки только в среднем 24 часа, а в каждый конкретный день больше или меньше разница эта до 15 минут в течение года.
И в начале 20 века работа солнечного компаса выглядела так. По точным механическим часам рассчитывают местное солнечное время. Устанавливают его на шкале компаса. Поворачивают эту шкалу до совмещения с направлением на солнце и напротив деления 12 будет юг. А значит и все остальные градусы компасной катушки станут правильно.
Изобретательность и находчивость – два великолепных качества, присущих людям. Продолжаем делиться с вами полезнейшими тайнами мира часов. А тайное, как известно, почти всегда становится явным. И эта статья – тот самый случай.
Случись человеку заблудиться, к примеру, в лесу, а под рукой, как на зло, не окажется компаса. Что делать, как быть? Использовать свои наручные часы, как компас, пусть даже в них и отсутствует встроенный компас. Таков наш ответ!
Представим себе человека, потерявшегося в безлюдном месте в северном полушарии нашей прекрасной Планеты Земля, а компаса нет. Сохраняйте спокойствие, ведь есть выход из положения – для работы новоиспечённого компаса нам понадобиться лишь небольшая веточка дерева, или любая палочка. Конечно, подойдёт и ручка или карандаш. Нам так же понадобится солнечный свет – ровно столько, чтобы хватило на отброс тени от этой самой веточки, палочки, а если роскошь обстоятельств позволяет – то ручки или карандаша.
Теперь нам необходимо установить линию «Север – Юг», для этого берём наш предмет (например, веточку дерева) и, устремив её одним концом к небу, держим над краем циферблата часов таким образом, чтобы веточка отбрасывала тень на циферблат. Далее мы поворачиваем корпус часов так, чтобы тень от никуда не движущейся веточки покрыла часовую стрелку на циферблате. Другими словами, мы «устраиваем встречу» тени и часовой стрелки. На циферблате отмеряем расстояние между кончиком часовой стрелки и 12-ти часовой отметкой самого циферблата. Середина этого отрезка между часовой стрелкой и 12-ти часовой отметкой и есть та самая линия «Север – Юг».
Вспомним о нескольких истинах лишь для того, чтобы всегда знать, какой из концов этой линии является северным:
— Солнце восходит на востоке и остаётся на востоке до наступления полдня
— При наступлении полдня солнце движется на юг
— По завершению полдня солнце находится на западе
— Солнце заходит на западе
Для заблудившихся в южном полушарии Планеты Земля руководство к действию выглядит следующим образом: для появления полосы тени над циферблатом мы всё так же держим веточку концом вверх над его краем. Поворачиваем корпус часов до тех пор, пока полоса тени не окажется прямо над 12-ти часовой отметкой циферблата. Середина промежутка между кончиком часовой стрелки и 12-часовой отметкой циферблата и будет линией «Север — Юг». По этой линии и выходим в нужном направлении.
Желаем вам всегда находить свой путь и преодолевать его с честью!
свисс, кварц ЕТА, два вращающихся базеля, с ибея удобно заказывать и цена хорошая.
а старая их моделька — с откидывающейся верхней крышкой
Для ориентирования на местности по Солнцу и Вашим часам со шкалой компаса нужно:
1. Расположить часы горизонтально (для большей точности на широтах средней полосы России часам придают наклонное положение 40-50 градусов к горизонту).
2. Направить часовую стрелку на солнце.
3. В угле между часовой стрелкой и 2 часами по летнему времени (1 часом по зимнему) провести биссектрису, она будет указывать на юг.
4. Вращением шкалы компаса с помощью нижней головки часов установите метку юга в указанную точку, теперь вы можете определить все части света по шкале часов.
. Для ориентации в лесу, в пасмурную погоду без магнитного не обойтись.
Я тогда не очень понимаю. :confused: А как часы помогут в ориентации? :confused: Может тогда с компасом лучше брать не часы, а. ну, скажем GPS-приемник. :confused: Ну, или карту накрайняк — хотя :rolleyes: с ней нужен определенный навык.
ПС: А может -наоборот — просто взять часы, а ориентировацо по мху. 😀
Я тогда не очень понимаю. :confused: А как часы помогут в ориентации? :confused: Может тогда с компасом лучше брать не часы, а. ну, скажем GPS-приемник. :confused: Ну, или карту накрайняк — хотя :rolleyes: с ней нужен определенный навык.
ПС: А может -наоборот — просто взять часы, а ориентировацо по мху. 😀
Ну если ехать на рыбалку, за грибами или еще по каким-поводам, то не обязательно тащить с собой Джи Пи Эс приемник. Думаю, что выручит либо чисто компас, либо часы с магнитным компасом, по поводу чего, собственно, сюда и обратился) (часы то никогда не помешают). Так что вот суть запроса.
А по мху))) — идея отличная. Еще по веткам, камням и еще чему-нибудь)
Возможно у Вас есть свои мнения на тему «Как пользоваться солнечным компасом на часах»? Напишите об этом в комментариях.
Загрузка...