Аварийная навигация «по Жюль-Верну» | страница 6

Рис.7. В северном полушарии

Рис.7.1. В южном полушарии картина выглядит зеркально – вместо юга – север, вместо лета – зима, и солнце ходит справа налево

Ровно между ними находится траектория дней равноденствия, 21 марта и 23 сентября, когда солнце восходит из-за горизонта на географическом востоке (E) и заходит точно на западе (W). Если измерить в полдень равноденствия высоту солнца и отнять полученное значение от 90°, (это понятие называется зенитным расстоянием, см рис.6) без дополнительных вычислений мы получим широту места.

Дни солнцестояний тоже подходят – нужно просто добавить или отнять от результата волшебное число – 23,4°. То самое значение угла наклона земной оси, которое мы уже запомнили выше. В любой другой день, к сожалению, так просто не получится, придется вводить поправку – склонение солнца δ, которое принимает значения в течение года от -23,4° до +23,4°. Звезды

Карты и схемы

Для целей навигации небо также можно считать «твердью» со светящимися точками неподвижных звезд. В северном полушарии продолжение земной оси очень удачно, с ошибкой менее одного градуса, попадает в Полярную (Polaris). Для земного наблюдателя северного полушария звездное небо вращается вокруг неподвижной Полярной против часовой стрелки, делая полный оборот за сутки.

Движение Земли по орбите приводит к видимому движению солнца по звездному небу для земного наблюдателя. Выглядит это так, что на следующий вечер, вы увидите ту же картину звездного неба на четыре минуты раньше, через месяц набегает два часа. То есть – солнце за сутки сдвигается относительно звезд по часовой стрелке на эти четыре минуты времени, или 1° угловой градус.

Теперь перейдем к физике процесса – разберемся, почему все выглядит так сложно и нелогично. Все дело в точке отсчета.

Нужно просто взглянуть на схему орбиты Земли со стороны, и понять, что ее плоскость – это плоскость эклиптики, а звездные сутки Земли – полный оборот относительно звезд, происходит за 23 часа 56 минут. За это время Земля продвигается по своей орбите примерно на один угловой градус. При отсчете времени от полудня и до наступления следующего полудня (солнечные сутки), Земле придется докрутиться еще на этот самый градус, тут и нужны эти ежедневные четыре минуты времени, из которых за год сложится полный день – 24 часа.

При использовании звезд нам в первую очередь важно найти ориентиры – для северного полушария – Полярную звезду, для южного, где нет подходящей звезды,