В полдень где находится солнце сторона горизонта: Ориентирование по солнцу — урок. Окружающий мир, 2 класс.

Содержание

Курс выживания.Урок 3

ОРИЕНТИРОВАНИЕ В ПРОСТРАНСТВЕ.

Определение сторон горизонта по небесным светилам

Стороны горизонта можно определить по небесным светилам несколькими
способами. Рассмотрим основные из них.

По положению Солнца.
Стороны горизонта легко определить в солнечную погоду в
местный полдень — 12 часов.* Для этого достаточно стать спиной к Солнцу, и
тень, отброшенная фигурой наблюдателя, превратится в стрелку — указатель,
показывающую на север. Однако для применения этого способа нужно знать
время.

По длине тени.
Если часов нет и время узнать трудно, то направление на север
можно определить по длине тени, отбрасываемой предметом. Для этого
пользуются примитивным устройством, известным еще с глубокой древности, — вертикальным шестом гномоном
(в переводе с греческого «знающий») (рис.1).

Если в ясный солнечный день воткнуть в землю строго вертикально (проверить
это можно с помощью простейшего отвеса) 1-1,5
метровый шест, то по мере
приближения Солнца к зениту тень, которую он отбрасывает, будет непрерывно
укорачиваться. Конец ее отмечается колышками.

В тот момент, когда тень окажется самой короткой, она и будет указывать на
север. Этот момент соответствует, кроме того, местному полдню (то есть
данный способ можно использовать и для определения времени). Гномоном может
послужить не только шест, но и дерево, скала, телеграфный столб и любой
другой вертикально стоящий предмет.

Таким образом, в местный полдень Солнце располагается на юге, а тень от
предмета направлена на север.

По направлению движения тени.
В условиях дефицита времени, когда нет
возможности ждать наступления местного полдня, для приблизительного
определения сторон горизонта можно воспользоваться следующим
экспресс- методом (он может применяться в любое время дня, когда Солнце
светит достаточно ярко для того, чтобы воткнутая в землю палка давала тень).

Последовательность действий:
1. Найдите по возможности прямую палку около метра длиной.
Воткните ее в землю, очистив от
веток, с тем чтобы получить четкую тень
(палка не обязательно должна быть в
вертикальном положении; наклоняя ее, можно получить наиболее подходящую по размеру тень,
что не оказывает
влияния на точность метода).

2. Отметьте контур тени маленьким колышком, палкой,
камнем, отверстием в снегу или другими подручными средствами. Подождите 15—20 минут,
пока тень от палки передвинется на несколько сантиметров.

3. Отметьте новую позицию тени.

4. Проведите прямую от первой метки ко второй, которыми
вы обозначили первую и вторую позиции тени, и продолжите
эту линию еще на шаг за второй меткой.

5. Станьте левой ногой напротив первой позиции тени, а
правой — в конец линии, которую вы начертили. Сейчас вы
находитесь лицом к северу. Отметьте другие направления на
земле, начертив еще одну линию, пересекающую первую в
форме креста.

Если вы не уверены, какую ногу — правую или левую — поставить напротив
первой позиции тени, вспомните несложное правило: Солнце восходит на востоке
и заходит на западе, а след тени движется в противоположном направлении.
Поэтому контур первой тени всегда показывает западное направление, а контур
второй — восточное.

Однако, как выявила практическая апробация данного экспресс-метода,
ошибка при измерениях может достигать 20° и более в ранние утренние и
поздние вечерние часы. Наименьшая погрешность, по нашим данным, наблюдается
в околополуденное время и в южных широтах.

По Солнцу (с помощью часов).
Располагая часами, в солнечную погоду можно
определить стороны горизонта в любое время дня. Для этого часы, лежащие на
ладони, нужно повернуть так, чтобы часовая стрелка
была направлена на Солнце, а затем через центр циферблата провести мысленно
линию А на цифру 1 зимой и на цифру 2 летом. Если угол, образованный часовой
стрелкой и линией А, разделить биссектрисой, то она покажет направление на
юг (рис. 2).
Чтобы не ошибиться, надо твердо усвоить, что юг до 13 (14) часов — справа от
Солнца, а после 13 (14) — слева от него. Однако следует заметить, что при
ориентировании по часам неизбежна большая или меньшая погрешность. Меньше
всего она в зимнее время, несколько больше весной и осенью (около эпохи
равноденствия). Летом ошибка очень велика — до 25°. В северных широтах этот
способ позволяет определить стороны горизонта точнее, чем в умеренных; в
южных широтах ошибка гораздо больше.

Более точный результат можно получить, если часы держать под углом к
горизонтальной плоскости, дополнительным до 90° к широте данного места
(например, 30° на широте 60°). В таком случае цифру 1 (зимнее время) мы
держим от себя и, найдя биссектрису угла между нею и часовой стрелкой,
прикладываем в точке прохождения биссектрисы к ободку часов спичку
перпендикулярно к плоскости циферблата. Затем, не изменяя положения часов,
поворачиваемся вместе с ними по отношению к Солнцу до тех пор, пока тень от
спички не пройдет через центр циферблата; в этом положении цифра 1 указывает
на юг (рис. 3).
Данным способом нельзя пользоваться в период с 23 сентября
по 21 марта, так как в эти дни циферблат часов, расположенный под углом,
дополняющим до 90° широту местоположения, не будет освещаться Солнцем.

По восходу и заходу Солнца.
На открытой площадке, где можно наблюдать восход
и заход Солнца, втыкают в точке О небольшую ровную палку
(рис. 4).
При
восходе Солнца нужно уловить момент, когда оно только появится над
горизонтом, и в направлении к нему от точки стояния О установить веху в
точке A. Подобным же образом нужно выставить веху в направлении на центр
заходящего Солнца в точке B. Обе точки должны быть расположены на равных
расстояниях от точки О (АО = ВО). Прямая, проведенная через точку О под
прямым углом к линии АВ, укажет на юг. Однако данный способ
ориентирования на местности требует очень много времени и на практике почти
не применяется.

В реальной ситуации в дневное время суток и при отсутствии сплошной
облачности хорошо зарекомендовал себя описанный выше экспресс-метод (с
учетом необходимых поправок), а также следующий способ, основанный на том,
что Солнце в полдень находится на юге и что видимое перемещение его по
небосводу происходит со средней угловой скоростью 15° в час.

Определение сторон горизонта по времени наблюдения.
Допустим,
наблюдение ведут в 10 часов утра (зимнее время). До полудня остается 3 часа.
Значит, Солнце не дошло до точки юга 45° (15° х 3) и находится сейчас на
юго-востоке. Отложим от направления на Солнце вправо (по ходу часовой
стрелки) угол 45°. В этом направлении и будет точка юга. Таким образом,
задача определения сторон горизонта по Солнцу сводится к откладыванию на
местности определенного угла, на который Солнце не дошло до точки юга или же
перешло эту точку. В последнем случае угол откладывается влево (против хода
часовой стрелки). Углы можно откладывать на глаз или с помощью
угломерных приборов, простейшим из которых служат наручные механические
часы. На их циферблате каждому часу соответствует угол 30°, а каждой минуте
— угол 6°.

По Полярной звезде.
В темное время суток при отсутствии сплошной облачности
наиболее точно (с ошибкой не более 1—3°) направление на север можно
определить по Полярной звезде, которая всегда находится над Северным
полюсом. При использовании этого способа главное уметь находить эту звезду.

Если обвести неторопливым взглядом ночное небо, на нем легко можно заметить
семь ярких звезд, образующих гигантский ковш с ручкой. Это созвездие Большая
Медведица. С его помощью нетрудно отыскать Полярную звезду, находящуюся на
продолжении земной оси и практически не участвующую в видимом движении звезд
по небосводу. Для этого надо через две крайние звезды «ковша», называемые
Пинчерами, мысленно провести прямую. Если расстояние между этими звездами
отложить по прямой 5 раз (рис. 5), то на конце последнего отрезка будет
видна яркая звездочка — это и есть Полярная звезда. Она входит в созвездие
Малая Медведица.

В ориентировании может быть использовано также созвездие Кассиопеи — группа
из пяти ярких звезд, похожая на асимметричное «М». Полярная звезда
расположена прямо против центральной звезды этого созвездия (у Кассиопеи)
примерно на том же расстоянии, что и от Большой Медведицы. Этот ориентир
особенно ценен в тех случаях, когда Большая Медведица расположена низко в
небе и не видна из-за высокой растительности, возвышенностей местности или
скрыта облаками.

Отыскав на небе Полярную звезду, нужно стать к ней лицом — в таком положении
прямо перед вами будет север, сзади юг, справа восток, слева запад.

Ориентироваться можно и по другим созвездиям и ярким звездам. Однако здесь
существуют некоторые трудности. Вследствие вращения Земли вокруг своей оси,
а также вокруг Солнца вид звездного неба даже в один и тот же час в разное

время года бывает различным. Необходимо запомнить, что в полночь на юге
видны созвездия: в январе — Большой и Малый Пес, в марте — Лев, в мае —
Волопас, в ноябре — Телец, в декабре — Орион. Узнав направление на юг, легко
определить и другие стороны горизонта.

Зимнее созвездие Орион находится на небесном экваторе (пояс Ориона), поэтому
его можно использовать для ориентирования в момент восхода (точно на
востоке) и захода созвездия (точно на западе).

Ориентируются также по положению некоторых созвездий над линией горизонта.
Например, квадрат Пегаса над южной точкой горизонта стоит прямо, к востоку
он наклоняется влево, а к западу — вправо (рис. 6).

По Луне (с помощью часов).
В ночное время в течение каждого месяца мы можем
наблюдать с Земли последовательно сменяющиеся фазы Луны (рис. 7) в виде
полного диска или его частей, заключающих в себе определенное число долей
диаметра лунного диска (рис. 8).

В новолуние лунного диска не видно совсем. С этого момента Луна начинает
прибывать, приближаясь к полнолунию. Для того чтобы узнать, прибывает она
или убывает в момент наблюдения, используется такое мнемоническое правило: к
видимому серпу мысленно прикладывают, например, карандаш или палочку. Если
серп с «приложенной» палочкой составляет букву «Р» («растет»), это означает,
что Луна прибывает. Когда же буква «Р» не получается и серп можно прочитать
как букву «С» («стареет»), Луна убывает, находясь на пути от полнолуния к
новолунию.

Направление на юг по Луне определяется так же, как и по Солнцу, но с
предварительным уточнением времени (часа), когда оно будет находиться в том
направлении, где в данный момент находится Луна. Для этого
необходимо разделить на глаз диаметр диска Луны на двенадцать равных частей
и определить, сколько таких долей содержится в поперечнике ее видимого
серпа. Число долей следует либо прибавить к часу наблюдения — в период,
когда Луна убывает,— либо отнять от него — когда она прибывает.
Для того
чтобы лучше усвоить, какое арифметическое действие надо произвести —
сложение или вычитание,— полезно запомнить следующее правило: если лунный
диск образует букву «С» — читаем «сумма», а если образует букву «Р» —
«разность» (это правило применимо при ориентировании по Луне и часам только
в пространстве, но не во времени!). Полученное после сложения или вычитания
число отмечается на циферблате часов. Эта отметка совмещается с направлением
на Луну. Биссектриса угла, образованного линией, направленной на Луну, и
цифрой 1 (2), покажет направление на юг.

Молодая Луна всегда движется близко вслед за Солнцем, в первой четверти она
отстает от Солнца на 90°, в полнолуние отстает на 180°, в последней четверти
идет впереди Солнца на 90°, а старая Луна идет перед самым Солнцем.

Луна находится:	Первая четверть	Полнолуние	Последняя четверть
на востоке	—	19(20)ч	1(2)ч
на юге	19(20)ч	1(2)ч	7(8)ч
на западе	1(2)ч	7(8)ч	—

* В связи с тем, что на территории России введено декретное время,
местный полдень соответствует не 12 часам, а 13 часам зимой и 14 часам
летом. Здесь и далее будет вводиться поправка на зимнее и летнее декретное
время.

Как ориентироваться по солнцу:описание,фото

Ориентирование по солнцу позволяет определить три жизненно важных фактора: направление на стороны света, положение ориентирующегося относительно известных населенных пунктов и направление движения к знакомым объектам. Часто случается, что ни компаса, ни навигатора под рукой нет. В этом случае, определить стороны горизонта можно и по солнцу.

Что такое ориентирование

Самые разные ситуации могут произойти во время путешествий или прогулок за грибами. Заблудиться можно как в дремучем, густом лесу, так и в открытой степи. В любом случае, для того чтобы найти дорогу домой, нужно правильно ориентироваться в окружающем пространстве. Это значит — уметь определить стороны горизонта, свое положение по отношению к ближайшим населенным пунктам и выбрать направление движения к ним. Основы этих знаний заложены в школьной программе. Для ориентации в географии обозначают четыре главных направления – север, запад, юг и восток.

За годы своего существования человечество выработало большое количество разных методов определения сторон света. Еще в древности люди знали основной принцип как ориентироваться по солнцу – восточное направление указывает место его восхода, а западное – место заката. Все древние карты ориентировались на юг, который определялся положением солнца в зените. Для ориентации в географии обозначают четыре главных направления – север, запад, юг и восток. За годы своего существования человечество выработало большое количество разных методов определения сторон света. Еще в древности люди знали основной принцип как ориентироваться по солнцу – восточное направление указывает место его восхода, а западное – место заката. Все древние карты ориентировались на юг, который определялся положением солнца в зените

Способы ориентирования по солнцу

Казалось бы, всем известно, как правильно и просто можно определить восток и запад: солнце поднимается и заходит в этих сторонах горизонта. Но, это не совсем точно. Чтобы правильно определять нужное направление, необходимо учитывать свое местонахождение – Южное полушарие или Северное, поскольку место восхода и захода солнца, по которому можно ориентироваться, различается.

Так, в Северном полушарии светило восходит на востоке и закатывается на западе только 21 марта и 23 сентября, – это дни весеннего и осеннего равноденствия. После 21 марта место восхода сдвигается ближе к северу, а в день летнего солнцестояния (21 июня) оно восходит на северо-востоке и заходит на северо-западе, потому что в этот день северный полюс максимально приближен к планете Солнце. Когда близится зимний сезон, светило заходит уже ближе к югу, в день зимнего солнцестояния (22 декабря) восход происходит на юго-востоке, а закат – на юго-западе. Соответственно, касаемо Южного полушария, восход и заход происходит с точностью наоборот относительно Северного.Если под рукой нет механических часов, можно использовать естественный «циферблат».

Ориентирование на местности по солнцу: солнечные часы

Если под рукой нет механических часов, можно использовать естественный «циферблат». Способ заключается в определении сторон света по тени, отбрасываемой от линейного предмета. Если времени на ожидание солнечного перемещения нет, можно воспользоваться более быстрым вариантом этого метода: Для этого нужно вставить палку в землю, чтобы она отбрасывала четкую тень. Отметить первую метку на земле там, где заканчивается тень от палки. Приблизительно через 20 минут тень переместится на некоторое расстояние, это будет местом для второй метки. Необходимо соединить две получившиеся метки прямой линией, это получится ось восток-запад. Высокая палка более точно определяет направление. Необходимо встать таким образом, чтобы первая метка находилась слева, а вторая справа. Таким образом, вы встанете лицом точно на север, справа окажется восток, а слева западное направление. Это касается определения сторон северного полушария.

В южном полушарии тень будет указывать на юг, слева окажется запад, а по правую руку – восток. Ориентирования на местности по солнцу Второй вариант этого способа более точный, но им можно воспользоваться, если вы располагаете большим количеством времени. Наблюдение начинается до того, как светило войдет в зенит: Вставляется длинная палка в землю, как в первом случае, делается первая отметка. Между основанием шеста и первой отметкой протягивается веревка, начиная с этой метки, на земле прочерчивается полукруг. Пока солнце будет восходить, время близиться к полудню, тень от палки будет становиться все короче, удаляясь от границы очерченной дуги. Перемещение тени совершается в восточном направлении.

Когда солнце перейдет зенит, тень от палки начнет расти, пока снова не коснется начерченной дуги. Это место нужно отметить второй меткой. Обе метки соединяются прямой линией, а чтобы определить северное направление, необходимо встать в такое же положение, аналогичное предыдущему описанному варианту. Самый простой способ, по аналогии с вышеперечисленными методами, состоит в следующем: необходимо встать спиной ровно в полдень к направлению солнечного света, развести руки вправо и влево. Падающая тень будет указывать северное направление, позади будет юг, по правую руку – восток, по левую руку – запад. Не стоит забывать о том, что, в южном полушарии падающая тень, наоборот, указывает южное направление.

По положению Солнца

Бывают ситуации, когда понимание расположения сторон света не играет особой роли, например, если человек заблудился в незнакомой ему местности, например, в лесу, карты нет и ему не известен аварийный азимут. В этом случае Солнце поможет двигаться в одном направлении, а не ходить зигзагами. А четкое выдерживание направления движения при условии возможности двигаться по азимуту (отсутствие густого подлеска и других труднопроходимых препятствий) поможет максимально быстро и с наименьшими энергетическими затратами добраться до просеки, тропинки, ручья, трассы, железной дороги — всему тому, что поспособствует выходу к людям.

На заметку
Часто доводилось встречать информацию о том, что без ориентиров человек в лесу будет ходить кругами, возвращаясь на прежнее место. В этом случае еще говорят, что «леший крутит». Приводится даже примерный радиус круга, который опишет человек в результате своего движения. Авторы этих заявлений связывают такой эффект с тем, что один шаг у человека всегда короче другого. Однако если провести реальный эксперимент, в котором человек должен будет пытаться двигаться по прямой линии с завязанными глазами, то сразу станет ясно, что описанная информация имеет мало общего с реальностью. В эксперименте на короткой дистанции один и тот же человек в результате ряда экспериментов будет смещаться то влево, то вправо от заданного движения, а в экспериментах с большими расстояниями траектория движения человека будет описывать зигзаги.

Этот способ ориентирования работает по следующему алгоритму:

Определяется угол («азимут») направления движения относительно положения Солнца в данный момент.
Находится ориентир (например, куст, камень или дерево), лежащий в направлении движения и находящийся как можно дальше от человека.
Переместившись к этому ориентиру, по Солнцу и определенному ранее углу уточняется направление дальнейшего движения, на котором находится следующий ориентир.
Таким образом, происходит передвижение от ориентира к ориентиру. При этом время от времени вносятся корректировки в «азимут» с учетом скорости и направления движения Солнца в этой местности.

Если Солнце при этом находится перед лицом человеком, слева или справа от него, то угол удобно измерять относительно проекции Солнца на горизонт. Если же Солнце находится за спиной, что создает некоторые сложности при отсчете угла непосредственно по Солнцу, тогда этот угол отмеряется не от Солнца, а от тени, отбрасываемой человеком.

Такое ориентирование также позволяет провести разведку местности в разных направлениях, уменьшая шансы потеряться, что наиболее актуально в лесу. Для этого:

В исходной точке оставляется хорошо заметный ориентир (например, сложенные пирамидкой палки или привязанный к ветке дерева яркий кусок ткани).
От этого ориентира человек в течение минуты двигается в выбранном направлении, предварительно определив его «азимут».
Через минуту человек поворачивается на 180 градусов и двигается в обратном направлении по обратному азимуту.
Дойдя до оставленного ориентира, выбирается новое направление, которое необходимо разведать, и вся процедура повторяется.

В этом способе удобно пользоваться «азимутом», определенным, как по Солнцу, так и по тени. Так, например, если во время движения, осуществляемого от ориентира, Солнце находилось правее направления движения на угол равный 15 градусам, то при возвращении к ориентиру нужно выбирать направление движения так, чтобы тень была правее на те же 15 градусов.

Данный метод ориентирования весьма приблизительный и, как говорилось ранее, предназначен для аварийных ситуаций, когда человеку все равно, куда идти, лишь бы в одном направлении.

Вместе с тем, этот метод прекрасно сочетается с методами ориентирования по гномону. Так, сориентировавшись на местности по гномону всего один раз и выбрав нужное направление движения, можно использовать данный метод в течение всего последующего светового дня. Важно отметить, что для уменьшения ошибки нужно, ориентируясь на этот метод двигаться примерно одинаковое число часов, как до обеда, так и после него. Например, если движение началось в 8 часов утра, то и заканчивать движение нужно в 4 часа вечера. Это, конечно же, не означает, что движение должно быть непрерывным без отдыха, однако как скорость движения, так и время на отдых с утра и вечером должны быть примерно одинаковыми. Кроме того, двигаться можно, например, с 7 утра до 10 дня, а после — с 2 часов дня до 5 часов вечера.

Думаю, о том, как определять стороны света по Солнцу, мы разобрались, а теперь хотелось бы немного поговорить о том, как по Солнцу вычислить свои координаты. Эта тема не пользуется большой популярностью и многие туристы о ней вообще не в курсе, но поскольку определение своего места положения напрямую относится к теме ориентирования, не вижу смысла не рассмотреть ее.

По конечным точкам двух теней

В основе этого метода лежит понимание того, что Солнце всегда движется с востока на запад, а значит тень будет двигаться с запада на восток. Если отметить два положения конца тени гномона с промежутком в 15–20 минут, а затем соединить две сделанные отметки, полученный отрезок расположится в направлении запад—восток.

Для реализации этого способа не нужно ждать весь день до того, как тень вечером приобретет ту же длину, что и утром — достаточно просто двух точек, отмечающих концы, на более-менее значимом расстоянии.

Данный метод позволяет сориентироваться по Солнцу без часов в течение короткого промежутка времени, однако может давать существенные погрешности в дни далекие от дат весеннего и осеннего равноденствий. Если же приходится пользоваться данным способом летом или зимой, тогда лучше это делать в обеденные часы: ближе к полудню величина ошибки метода уменьшается. Это особенно актуально для высоких широт в полярный день, когда определение сторон света этим методом в 12:00 и 24:00 будет давать диаметрально противоположные показания, то есть, например, там, где в полдень был определен юг, в полночь определится север и наоборот.

Солнечное ориентирование в пасмурную погоду

Ориентирование на местности по солнцу возможно даже в пасмурную погоду. Осуществляется оно при помощи теней, которые отбрасывают предметы летом даже при отсутствии солнечного света. Этот способ позволяет определить линию восток-запад. Необходимо воткнуть в землю длинную палку (примерно сорок сантиметров) таким образом, чтобы она не отбрасывала тень: это означает, что ее верхушка указывает на солнце. Далее, нужно подождать, пока она снова не начнет отбрасывать тень, и, по мере продвижения тени, выкладывать камешки там, куда указывал конец палки на земле.

Таким образом, получится, что тень будет продвигаться с запада на восток, от первого положенного камешка до второго. Линию север-юг определяют перпендикулярно линии запад-восток. Ориентирование по солнцу возможно даже после его заката: летними ночами, относительно северных широт, от близкого расположения к горизонту зашедшего светила, северная сторона небосвода становится более светлой, а южная – более темной. Несмотря на видимую сложность, способы ориентирования на местности относительно дневного светила позволяют, не отрываясь от похода, определяться с правильностью направления относительно сторон света, знакомых объектов, а также определять собственное местоположение относительно населенных пунктов или знакомых ориентиров. Необходимо лишь учитывать правильность расчетов, а также декретное время.

Природные ориентиры

В случае когда выдался пасмурный день, можно воспользоваться другими ориентирами, имеющимися в лесу, так как ориентироваться по солнцу не представляется возможным. Подсказать, где север, а где юг, могут деревья. Лишайники и мох покрывают обычно северную сторону их ствола. От солнечных лучей влага с южной стороны деревьев просыхает достаточно быстро, поэтому лишайник не имеет шансов выжить.

Post Views: 447

календарей Horizon | Высокогорная обсерватория

Даже поверхностное наблюдение в течение нескольких часов показывает регулярное движение небесных объектов с востока на запад, особенно Солнца, из-за суточного вращения Земли. Внимательные наблюдения, проводимые в последующие дни и недели, вскоре обнаруживают дополнительные, гораздо более медленные движения Солнца, Луны и планет. В частности, положение Солнца по отношению к «неподвижным» звездам на небесной сфере постепенно меняется изо дня в день, что является прямым следствием орбитального движения Земли вокруг Солнца, как обсуждалось в последнем листке «Времена года». » Отслеживание и измерение этого сезонного движения лежит в основе календарной практики.

Видимый дневной путь Солнца по небу.

На рисунке показано схематическое изображение видимого суточного пути Солнца по небу в разное время года, нанесенное на азимутально-высотную диаграмму. Траектории были рассчитаны для широты 36° без учета рефракции, вызванной атмосферой Земли. В верхней части показан путь Солнца в дни летнего солнцестояния (SS), зимнего солнцестояния (WS) и равноденствий (день весеннего равноденствия: VE и день осеннего равноденствия: AE; путь одинаков для обоих равноденствий). Маленькие желтые точки указывают положение Солнца с последовательными часовыми интервалами (с увеличением диаметра Солнца в 10 раз). Вращение Земли приводит к кажущемуся суточному движению Солнца с постоянной угловой скоростью 15° в час; видимое «ускорение» Солнца около солнечного полудня (азимут 180°), особенно отмеченное для пути СС, является артефактом проецирования кругового пути Солнца на небесную сферу на плоскую азимутально-высотную плоскость. Высота равноденствия Солнца в солнечный полдень равна 90° — Ф, где Ф — широта наблюдателя. Разница высот между равноденствием и солнцестоянием в солнечный полдень составляет ± 23,5 °, что отражает наклон оси вращения Земли по отношению к оси ее орбиты. Следовательно, для наблюдателя на 36 ° широты максимальная высота Солнца составляет 77,5 ° в день летнего солнцестояния, 54 ° в дни равноденствия и всего 30,5 ° в день зимнего солнцестояния. Обратите также внимание на то, что день длится ровно 12 часов в дни равноденствия, чуть более 14 часов во время летнего солнцестояния и чуть менее 10 часов во время зимнего солнцестояния (опять же для широты Φ = 36 °).

Сезонные изменения максимальной высоты Солнца сопровождаются соответствующими изменениями азимутов восхода и захода Солнца; в день весеннего равноденствия Солнце восходит строго на востоке; его восходящий азимут движется на север, пока не достигнет своего самого северного азимута в день летнего солнцестояния. Затем он движется на юг, чтобы вернуться к азимуту 90 ° в день осеннего равноденствия, и продолжает движение на юг до своего самого южного положения, достигнутого в день зимнего солнцестояния. Для наблюдателя на широте 36 ° амплитуда этих азимутальных отклонений составляет почти 30 ° по обе стороны от азимута равноденствия (восточного). Заданный азимут перемещается аналогичным образом в западном направлении (азимут 270°).

Это ежедневное смещение восходящего или заходящего солнца вдоль горизонта представляет собой очень практичный способ определения солнцестояния, который можно использовать в качестве контрольных точек при построении календаря. Вместо измерения высоты необходимо измерить азимут. Для этого можно использовать гномон , но гораздо проще установить восходящий азимут, отметив положение восходящего (или заходящего) солнца относительно географических объектов вдоль горизонта. Чтобы избежать проблемы параллакса, предпочтительно использовать объекты горизонта, расположенные очень далеко от наблюдателя, и необходимо проводить наблюдения из одного и того же места изо дня в день в течение года. Это составляет основу горизонтальных календарей, которые представляют собой наиболее распространенную практику современных людей пуэбло и, скорее всего, их предков анасази.

Средняя диаграмма на слайде представляет собой крупный план области, выделенной оранжевым цветом на верхней диаграмме. Солнечный диск теперь изображен в масштабе, его диаметр составляет немногим более половины градуса. Обратите внимание, как быстро уменьшается дневное смещение горизонта по мере приближения к солнцестоянию (в данном случае к зиме). Азимуты восхода смещаются на угловое расстояние 10′ (= 1/6°) в день за двадцать дней до солнцестояния, на 5′ в день через десять дней и менее чем на 1′ в день за последние три дня до солнцестояния. Было подсчитано, что наименьшее смещение горизонта, обнаруживаемое невооруженным глазом в оптимальных условиях, составляет не более 4 футов, что происходит за восемь дней до солнцестояния. Следовательно, невозможно напрямую установить день солнцестояния путем наблюдения за горизонтом невооруженным глазом в день солнцестояния. Лучший способ точно предсказать солнцестояние — отследить смещение Солнца за 10–20 дней до солнцестояния и подсчитать оставшиеся дни.

Весьма вероятно, что анасази, жившие в древнем городе, ныне называемом Желтая Куртка (бассейн Монтесума, Колорадо), таким образом использовали изрезанный горизонт горы Уилсон (нижняя фотография на этом слайде). В частности, 5 июня Солнце восходит прямо за пиком Голова Ящерицы, небольшой чертой горизонта справа от восходящего Солнца на фотографии. Это удобный и точный маркер горизонта для прогнозирования летнего солнцестояния.

Из-за небольших вариаций орбитальной скорости Земли вокруг Солнца из-за эксцентриситета орбиты кажущееся ежегодное возвратно-поступательное движение восходящего Солнца вдоль горизонта не совсем симметрично относительно направления E (и, конечно, , аналогично для вариаций азимута заката относительно направления W). Эффект невелик, но не настолько, чтобы им можно было пренебречь, если предпринимаются попытки определить время равноденствий путем подсчета и сокращения вдвое количества дней между солнцестояниями, как это, по-видимому, было сделано в Ховенвипе (следующая страница). Хотя календари горизонта могут предоставить очень точные средства для обозначения или предсказания солнцестояний и равноденствий, для их работы требуется, чтобы линия горизонта содержала достаточно элементов, по которым можно было бы наблюдать ежедневное смещение восходящего или заходящего Солнца. Если это не так, необходимо искать другие средства для измерения сезонного движения Солнца.

Домашний SSL

				+ Главная

+ Прогноз солнечного цикла

+ Магнитограф

+ Солнце во времени

+ Миссия Хинодэ

+ Миссия СТЕРЕО

Планетарий
часть I для
Солнце во времени

Эти страницы продолжают развиваться, с большим количеством изображений и текста!!

С помощью указки указать
на горизонте
угловое изменение восхода Солнца
и положение установки.

Добро пожаловать в Планетарий. Загляните в наш планетарий
небо и посмотрите, сможете ли вы найти единственную звезду, которая видна днем. Делает
кто-нибудь знает имя нашей звезды, Солнце? Sol — это имя, и
корень таких слов, как sol ar system и sol ar
энергия.

Кто-нибудь видел, как сегодня утром поднималась Сол? В каком направлении оно поднялось?
Вы можете быть удивлены, узнав, что хотя солнце всегда восходит на востоке
направление и заходит в западном направлении, восходит только прямо на восток
и устанавливает прямо запад, дважды в год.

{Эта презентация была проведена осенью после дня осеннего равноденствия и должна быть
с поправкой на сезон. После осеннего равноденствия, когда Солнце пересекает
небесный экватор, восход солнца будет виден к югу от востока. После весеннего равноденствия,
положение восхода солнца будет к северу от востока.}

Показать указателем позицию
к югу от востока

Сегодня утром солнце взошло примерно здесь.
Каждый день после осеннего равноденствия восходит Солнце
немного дальше на юг, пока не достигнет самой южной
положение во время зимы Sol stice — снова есть слово Sol!
(Для южного полушария самое южное положение Солнца будет означать летнее солнцестояние.)

Зимнее солнцестояние происходит примерно 21 декабря, и в северном полушарии
его самый короткий день в году. После этой даты восходящее солнце
повторяет свой путь на север вдоль восточного горизонта, пока в конце концов не достигает своего
самое северное положение. В тот день, примерно 22 июня, жители северного полушария
Земля имеет их самый длинный день в году, день называется
Летнее солнцестояние.

Включите небесный меридиан и укажите на него.

Эта линия , проходящая через небесные полюса и
Зенит называется небесным меридианом. Меридиан – это воображаемая линия
делит небо на восточную половину и западную половину. Когда ты поднял это
утром и взглянув на часы, вы могли подумать: «О, нет! Сейчас семь а.
м. , я опаздываю!» Что означает утра .?
ЯВЛЯЮСЬ. это аббревиатура от ante meridiem …не ваш дядя Меридием, а
ante meridiem (подождите, пока стихнет смех… шутка задумана как мнемонический прием
чтобы помочь учащимся запомнить слово , анте ). Ante meridiem от латинского
и означает «перед меридианом». Когда Солнце пересекает меридиан и движется
в западную половину неба, переключаемся на 900:94 вечера или сообщение
meridiem означает «после меридиана».

Укажите высоту Солнца на небесном меридиане в полдень.

Сегодня в полдень Солнце достигнет этого положения на небесном меридиане.
Знаете ли вы, что здесь, в Хантсвилле, Солнце никогда не достигает зенита или положения прямо над головой? В Хантсвилле Солнце достигнет положения
около 78 ^{над горизонтом … не 90 ^{.
Зенит — это точка прямо над головой в точке 90 ^.}}

{Это положение зависит от вашей широты. Для определения максимальной высоты
Солнце на небе в день летнего солнцестояния, отнимите от 90 свою широту и прибавьте 23,5
градусов, наклон земной оси.}

На 23,5 ^{северной широты место на Земле, называемое
Тропик Рака Солнце появляется прямо над головой в полдень в день летнего солнцестояния. В то время
зимнего солнцестояния Солнце появляется прямо над головой в точке с координатами 23,5 ^{ю.ш.
широта, Тропик Козерога. Вдоль экватора, примерно 21 марта и
22 сентября солнце достигает зенита в дни равноденствия, дни «равенства» в
что есть двенадцать часов дня и двенадцать часов ночи. Эти дни отмечают
начало двух наших сезонов, весны и осени.}}

Ну вернемся к древним народам… в отличие от нас, у древних не было
ни календари, ни ежедневники, ни Palm Pilots, чтобы держать себя в порядке. Ни один
были ли они внутри столько же, сколько и мы… но, как и нам, им нужно было есть, чтобы жить, и были
продуктовых магазинов нет! Поэтому планирование и посадка сельскохозяйственных культур были критически важными.
решение с последствиями для жизни и смерти. Наши предки, возможно, задавались вопросом,
«Есть ли еще весна? Если мы посадим урожай сейчас, можем ли мы быть уверены, что зимы больше не будет?»
погода? Однако, если мы посадим слишком поздно, урожай может не созреть до первого посева.
осенние заморозки; урожай погибнет, и мы будем голодать».
планеты, древние люди наблюдали за солнцем, чтобы предсказывать времена года, чтобы выжить.

(Слайд:
Стоунхендж)

На этом слайде изображено древнее сооружение, построенное в Англии под названием Стоунхендж.
Даже сегодня мы не совсем уверены, как древние люди поднимали эти огромные камни и устанавливали
их в положение.

(Слайд: Каблук
камень)

В день летнего солнцестояния наблюдатель, стоящий посреди
Стоунхендж, глядя через два каменных «столба», увидел бы восход Солнца.
над Пяточным камнем, который находится за столбами.

(Слайд:
Вудхендж в Кахокии)

Не каждая древняя обсерватория сделана из
камень. В Кахокии, штат Иллинойс, на территории Вудхенджа, наблюдатель
снова стоит в центре «хенджа». Был установлен большой пост
конкретной точки на некотором расстоянии от наблюдателя, чтобы выровняться с восходящим солнцем на
летнее солнцестояние. Другие древние астрономы отмечали восход или заход Солнца с помощью
определенные точки на горизонте, например, горные вершины.

(Слайд:
Эль-Кастильо в Чичен-Ице) Когда первые европейские исследователи пришли в Новый Свет
они были удивлены, обнаружив сложные сооружения, такие как Эль-Кастильо в Чичен-Ице, Мексика.
Эль-Кастильо, американская пирамида, соперничающая с египетскими, имеет четыре стороны. С
девяносто один шаг в сторону, Эль-Кастильо — своего рода календарь, 4 раза по 91 — это 364, плюс
одна ступенька на вершине пирамиды составляет всего 365, как и 365 дней в году.
В дни равноденствия восходящее солнце создает теневую змею вдоль края ступеней.

Еще одно сооружение в этом районе очень похоже на современную обсерваторию (слайд: Эль
Караколь). Телескопа здесь, конечно, не было, но окна так устроены.
что в определенные дни восход солнца или Венеры, важного небесного объекта для
можно было увидеть народ майя. Снаружи также был небольшой бассейн с водой.
двери здания, которое использовалось как солнечные часы и планетарий. Для использования солнечных часов
днем майя просто клали палку посреди бассейна и смотрели, как
положение тени меняется в течение дня. Вечером небо отражалось в
бассейн и наблюдатели могли более комфортно наблюдать за «небом».

(Слайд:
Календарь ацтеков) Этот календарь, на который сильно повлияли люди майя, отслеживал
годовой цикл Земли, а также включал в себя множество астрономических наблюдений.

(Слайд:
Структура солнечного кинжала) Опять же, не каждая обсерватория была сложной. Этот, в
юго-западной части США, построен из трех больших каменных плит, вклиненных
вертикальный с более мелкими камнями.

Мир Окон