Способ ориентирования по местности по полярной звезде

Ориентирование по Полярной звезде

Ориентирование по Полярной звезде является наиболее известным способом ориентирования в северном полушарии Земли. Сама Полярная звезда является поляриссимой, то есть из всех видимых невооруженным глазом звезд располагается ближе всего к оси вращения Земли, а ее видимое положение в течение ночи меняется незначительно по сравнению с другими небесными телами.

За счет расположения возле оси вращения Земли Полярная звезда всегда находится в направлении на север и достаточно точно «указывает» на него, поэтому ориентирование по ней остается одним из лучших способов, когда под рукой нет специальных приборов, таких, как компас или GPS.

Кроме того, в отличие от магнитного компаса, работа которого связана с магнитными полюсами Земли, по Полярной звезде можно определить направление именно на северный географический полюс. Магнитный компас указывает на магнитный полюс, находящийся примерно в 500 км от полюса географического, и потому его показания менее точны, чем направление на север, определяемое по Полярной звезде.

Кроме того, Полярная звезда в течение суток «отклоняется» от направления на географический север примерно на ±45 угловых минут. Такая погрешность вполне приемлема для выполнения задач, связанных с ориентированием.

Тем не менее, ориентирование по звездам (в том числе и по Полярной) чаще всего рассматривается в качестве аварийного варианта, когда приборы навигации вышли из строя или были утеряны.

Как определить стороны горизонта по Полярной звезде?

Если стать лицом к Полярной звезде, то впереди будет север, за спиной — юг, справа — восток, а слева — запад. Таким способом получается определить стороны горизонта с точностью, достаточной для большинства целей туристов и путешественников.

На картинке показана схема такого ориентирования:

Для движения в нужном направлении нет необходимости постоянно сверяться с Полярной звездой. В лунную светлую ночь для этого достаточно один раз сориентироваться по ней, определить нужное направление движения, найти заметный ориентир (высокое дерево, вершину горы) в этом направлении, и впоследствии двигаться на него. Достигнув ориентира, нужно стать за ним, снова сориентироваться по Полярной звезде, выбрать новый ориентир, соответствующий заданному направлению, и двигаться на него. Чем дальше от путешественника будут находиться ориентиры, тем точнее будет выдержано направление движения.

Преимущество такого способа заключается в том, что ориентир поможет двигаться в нужном направлении, даже если Полярная звезда на небе закрывается облаками и ветвями деревьев, либо теряется в тумане.

Кроме сторон света по Полярной звезде можно определить широту той местности, в которой находится наблюдатель. Для этого достаточно вычислить угловую высоту Полярной звезды над уровнем горизонта — количество градусов будет соответствовать северной широте.

Обычно для определения широты местности по высоте Полярной звезды используют секстант, однако с этим справляются и некоторые компасы. Тем не менее, если под рукой не оказалось, ни того, ни другого, можно воспользоваться транспортиром с отвесом. Кратко этот способ можно описать так: к центру транспортира привязывается нитка или леска, на другом конце которой висит небольшой груз. Транспортир подносится к глазу, переворачивается шкалой вниз и наклоняется до тех пор, пока Полярная звезда не окажется на прямой, проходящей через линейку транспортира и глаз. В этот момент нитка указывает на шкале транспортира угол α. Высота Полярной звезды над горизонтом будет равна 90°–α.

Нужно понимать, что определение широты, проведенное таким образом, будет менее точным по сравнению с измерениями, проведенными секстантом.

Наиболее точно данный метод работает в океане или море, но и здесь ошибка составит чуть более 80 км, что связано с некоторым удалением Полярной звезды от точки северного полюса. Такой способ малопригоден для пеших туристов, но полезен для моряков или летчиков, потерпевших аварию: вместе с определением долготы он поможет вычислить квадрат своего местонахождения.

Как найти Полярную звезду на небе?

Для нахождения Полярной звезды чаще всего пользуются двумя созвездиями — Большой Медведицы и Кассиопеи — хорошо заметными на ночном небе. Однако бывают ситуации, когда ни одно из них не видно на небосводе (например, закрывают деревья в лесу или облака). В этом случае можно воспользоваться созвездиями Лебедя и Ориона, который появляется над горизонтом в южной части неба в холодное время года. Кратко схемы поиска звезды можно описать так:

• По созвездию Большой Медведицы. В её «ковше» через две крайние звезды — Мерак и Дубхе — проводится воображаемый луч. На расстоянии, равном примерно пяти отрезкам Мерак—Дубхе, отмеренным от Дубхе, будет находится Полярная звезда, которая выделяется среди близлежащих звезд более ярким светом. Схема поиска показана на картинке:
• По созвездию Кассиопеи. Через две крайние звезды с одной стороны созвездия и через аналогичные две звезды с другой проводят два отрезка. От точки их пересечения через среднюю звезду Кассиопеи проводят луч, который указывает на Полярную звезду. Она будет находиться на расстоянии приблизительно двух отрезков между крайними звездами Кассиопеи;
• По созвездию Лебедя. От Гиены (эпсилон Лебедя) через Денеб (альфа Лебедя) проводится воображаемый луч, который всегда показывает на Полярную звезду. Она находится на нём на расстоянии, равном примерно четырем отрезкам Гиена—Денеб, отмеренным от Денеба;
• По созвездию Ориона. От средней звезды «пояса» Ориона через Меиссу проводится луч. Этот луч лежит вблизи Капеллы. Полярная звезда находится на этом луче примерно на таком же расстоянии от Капеллы, на каком Капелла находится от Меиссы. Эти построения показаны на картинке:

Необходимость использования этих созвездий связана с тем, что сама по себе Полярная звезда не сильно отличается по яркости от большинства других небесных тел и найти ее без вспомогательных созвездий бывает проблематично.

Ориентирование по Полярной звезде и карте

Когда Полярная звезда была найдена, по ней можно сориентировать карту. Для этого карта располагается на горизонтальной поверхности так, чтобы ее верхняя рамка (северная часть карты) была направлена строго на Полярную звезду. После этого по карте производятся все необходимые расчеты и ориентирование на местности.

Так, например, можно по силуэтам вершин гор или направлению зарева от далеких городов приблизительно определить свое положение на карте, а значит и на местности.

Если точно определить свое местоположение не получается и местность бедна на ориентиры, тогда находят так называемый аварийный азимут. Другими словами, с помощью транспортира находят по карте азимут на какой-нибудь линейный (например, трасса, железная дорога, река) или площадной (например, большое озеро, водохранилище, лесная поляна) ориентир, мимо которого невозможно было бы промахнуться при движении по этому азимуту. Добравшись до этого ориентира, снова сверяются с картой, пытаются по окружающим ориентирам более точно определить свое местоположение и принимают решение о дальнейшем направлении движения. Обычно этого достаточно, чтобы точно найти свое местоположение и выбраться к людям (по трассе, железной дороге и реке чаще всего можно выйти к населенным пунктам или встретить людей по пути), если в этом есть необходимость.

Описанные методы ориентирования по Полярной звезде хорошо работают в средних и низких северных широтах, но в высоких широтах северного полушария, где Полярная звезда находится почти строго над головой в центре небесной сферы, определение сторон света представляет некоторую сложность. На Северном полюсе звезда всегда находится практически в зените и практически не показывает никакого направления.

В литературе не удалось найти способа, которым можно было бы сориентироваться по Полярной звезде далеко на Севере, поэтому пришлось придумывать свой. Для его реализации через иголку продевается нитка, конец которой зажимается большим и указательным пальцами — получается отвес. Глаза защищаются очками. Рука с ниткой поднимается над головой так, чтобы глаз, нитка и иголка были на одной прямой. С какой стороны от нитки с иголкой в этот момент будет находится Полярная звезда, с той стороны и будет север.

Если дует ветер, отвес нужно укрыть от него рукой или другим ветрозаслоном.

Ошибка данного метода будет тем выше, чем ближе к северному полюсу будет находиться наблюдатель, и при прочих идеальных условиях (отсутствие ветра, точное нахождение глаза, нитки и иголки на одной прямой) метод перестанет работать на широте 89°16′.

Важно также помнить, что чаще всего ориентироваться приходится путешественникам и туристам, которые в высоких широтах бывают в основном в период полярного лета. В это время практически всегда светло и звезды (в том числе Полярная) на небе не видны. В этот сезон здесь практичнее использовать другие способы ориентирования.

Несколько полезных моментов

По Полярной звезде можно определить поправку магнитного компаса, необходимую для точности выбора направления движения и решения других задач. Для этого определяют, насколько направление северного конца магнитной стрелки компаса отличается от направления на Полярную звезду, а затем эту поправку учитывают при ориентировании карты.

Также важно отметить, что Полярной звездой именуется именно поляриссима (видимая звезда, находящаяся ближе всего к оси вращения Земли) в северном полушарии. В южном полушарии также имеется поляриссима, которую изредка называют Южной звездой, но она не такая яркая, как Полярная, и слабо видна на ночном небе, из-за чего намного реже используется для ориентирования.

Интересно и то, что в роли Полярной звезды не всегда выступала нынешняя альфа созвездия Малой Медведицы. Дело в том, что из-за прецессии земной оси звезды постепенно меняют свое положение относительно северного полюса. Так, например, в период с 1500 года до н.э. по 1 год н.э. Полярной звездой была β этого созвездия, а после 4100 года поляриссимой в северном полушарии будет гамма Цефея в то время, как альфа Малой Медведицы сместится на угол более 11 градусов от северного полюса Земли. Как видим, процесс смены Полярной звезды происходит очень медленно и для человека в течение его жизни практически не играет никакого значения.

Источник

Все способы ориентирования по звездам. Как они могут помочь в навигации?

Современная жизнь путешественников значительно облегчена различного рода гаджетами – компьютерами, мобильными телефонами, навигаторами. Они обладают разными функциями, в том числе, и определением местоположения. Без усилий можно выстроить маршрут по встроенному навигатору и следовать по нему. Но иногда случаются непредвиденные ситуации, и техника выходит из строя. Что же в таком случае делать человеку, особенно ночью? Как понять, в каком направлении двигаться? На помощь придет древнейший способ – ориентирование по звездам.

Профессиональный карманный транспортный компас Eyeskey, навигатор в лесу. Фото AliExpress

Суть и принцип астронавигации

Ориентирование по звездам – это метод, позволяющий определить свое местоположение с помощью ночных светил с постоянной траекторией. Смысл его состоит в том, что с помощью звезд или созвездий можно вычислить основные стороны горизонта, и уже, исходя из этого, понять, в каком направлении нужно двигаться. Метод был придуман мореплавателями, которые заметили зависимость местонахождения звезд и сторон света. Это был единственный способ найти правильный путь, находясь в водном пространстве, т.к. других ориентиров не было. В то время не использовали даже привычных для нас карт, не говоря уже о навигаторах.

Плюсы и минусы

К плюсам ориентирования по звездам можно отнести:

1. Надежность. Нахождение небесных ночных светил на своих местах – является одной из самых стабильных вещей в мире. Владея даже элементарными знаниями в области астронавигации, можно определить свое местоположение.
2. Точность. Метод ориентирования по звездам порой может определить координаты точнее специальных приборов.
3. Доступность. Для того чтобы воспользоваться звездной навигацией, не требуется дополнительных устройств. Достаточно просто взглянуть на ночное небо.

Комплект походный: компас + стакан складной. Фото OZON

1. Некоторые звезды могут являться ориентирами только в том случае, если человек находится в определенной части света и может видеть их. Или когда они не загорожены горизонтом. Таким примером может служить Северная Полярная звезда, которую нельзя увидеть в ночном небе, находясь в средних широтах южного полушария.
2. Чтобы определить точные координаты, необходимые для движения в определенном направлении, нужно обладать немалым багажом знаний о звездах и их траектории. «Любители» могут определить лишь общие данные о местоположении.
3. Погодные условия. Когда небо затянуто, нет результативности даже от самых полных сведений о ночных светилах.

Ориентиры в ночном небе

В ночном небе можно найти немало звезд и созвездий, которые могут послужить ориентиром для получения географических сведений. На что указывают некоторые ночные светила можно увидеть в таблице.

Звезда / созвездие	На что указывает
Полярная звезда	Самый главный ориентир ночного неба. Указывает направление севера. Определив, где она находится, можно понять, как расположены стороны света.
Южный Крест	Созвездие, указывающее на юг.
Орион	Созвездие показывает, где находится восточное или западное направление в любой точке Земли.
Млечный Путь	Его траектория проходит с севера на юг. Увидеть его можно только ясной ночью.
Большая Медведица, Малая Медведица, созвездие Кассиопеи	Три созвездия, помогающих точно найти Полярную Звезду и не спутать ее с другими яркими звездами или планетами.

Какие приборы могут помочь в ориентировании по звездам?

Помимо современных навигаторов, которые выполняют всю самую сложную техническую работу: определяют координаты, составляют маршрут, высчитывают время следования, существуют и другие приборы, помогающие сориентироваться на местности по ночному небу. Они сложнее в использовании, зато, в отличие от навигатора, не требуют доступа к интернету, чтобы функционировать. К ним относятся:

• Компас – представляет собой устройство с намагниченной стрелкой, которая показывает на север, где бы не находился человек. Определив, где север, можно вычислить и другие стороны света.
• Секстант – инструмент, помогающий определить географические координаты. Принцип его работы заключается в измерении угла какого-либо светила к горизонту. Зная эту величину, можно рассчитать широту или долготу, а на основании этих данных посчитать, на каком расстоянии от экватора находится человек.

• Хронометр – прибор, созданный для ориентирования мореплавателей. Он похож на часы, но обладает более высокой точностью. С его помощью можно определить долготу. В давние времена найти эту величину, находясь в море, практически не представлялось возможным. Широту можно вычислить по соотношению Полярной Звезды к линии горизонта. А, зная эти координаты, определить точное местоположение.

Как определиться на местности в Северном полушарии по звездному небу

Для определения местоположения в Северном полушарии используется несколько способов.

По Полярному светилу

Вычисление сторон света, используя самый главный и яркий ночной ориентир – Полярную Звезду, самый простой и надежный способ, о котором знают даже школьники. Она никогда не меняет своего местоположения на небе. Если стать к светилу лицом, понимаешь, что север впереди. Значит, юг находится сзади. И соответственно, слева – запад, справа – восток.

Многие путают ее с Венерой, т.к. планета также выделяется в ночном небе своей яркостью. Найти Полярную Звезду очень просто, если использовать для этого созвездия — указатели. Самые популярные из них – это Малая и Большая Медведица. Малая Медведица похожа на «ковш». Полярная Звезда – это последняя звездочка на «ручке ковша». Если Малую Медведицу по каким-либо причинам не видно, можно найти более яркую «сестру» — Большую Медведицу.

По Млечному пути

Ориентирование по Млечному пути возможно только в случае, если его хорошо видно. Для этого необходима ясная погода и отсутствие какого-либо искусственного освещения. Серебристая полоса Пути всегда направлена с севера на юг. Зная это, легко выяснить, в каком направлении находятся и другие стороны света.

Помощь других созвездий

Созвездие Орион (или, как его еще называют, Охотник) по форме напоминает песочные часы или бант. Внутри этого созвездия находятся три яркие звезды, которые очень близко расположены друг к другу. Они называются «пояс Ориона». Правая из них (Минтака) тянется вверх с восточной стороны, а опускается на западной. Лучше всего рассмотреть его можно в холодное время года – осенью или зимой.

Подробнее об ориентировании по разным звездам рассказано в видео:

При помощи 2 колышек

Если на небе не нашлось знакомых созвездий – ничего страшного. Сориентироваться можно и по одной единственной звезде. Для этого нужно найти два колышка, вбить их в землю в метре друг от друга таким образом, чтобы сравнять воображаемую линию между ними с выбранным светилом. Все звезды движутся с востока на запад. Следовательно, через некоторое время и выбранная для ориентира звезда сдвинется. Как только это произошло, и небесное тело оказалось вверху от линии между колышками, значит, впереди восток. Если внизу – перед нами запад. Соответственно, движение вправо – юг, влево – север.

Как определиться на местности в Южном полушарии

Находясь в Южном полушарии, ориентироваться нужно на созвездие Южного Креста. Для этого нужны следующие действия:

1. Найти на небе четыре ярких звезды, между которыми, проведя мысленные линии, можно получить крест. Это и есть нужное созвездие. Важно не спутать его с Ложным Крестом, которое находится с правой стороны. Это созвездие не такое яркое. И имеет большее расстояние между звездами.
2. Подождать, пока светило станет вертикально.
3. Провести мысленную линию по вертикальной оси к линии горизонта.
4. Оно будет указывать на юг.

На море и на суше — в чем разница в навигации по ночным светилам?

Найти ориентиры для вычисления направления на суше не сложно. Можно использовать все методы, описанные выше. Находясь в открытом море, ориентироваться уже сложнее, т.к. нет возможности твердо стоять на ногах и проводить точные линии относительно горизонта. Поэтому, делая расчеты с помощью ночных светил, находясь в море, нужно быть максимально внимательным и, по возможности, пользоваться хронометром и секстантом.

Как быть, если небо закрыто тучами?

Если небо полностью затянуто облаками или тучами, ориентирование по звездам, к сожалению, невозможно. Необходимо дождаться, пока между тучами появится просвет и будет видно хотя бы одну звезду.

В этом случае можно воспользоваться методом с двумя колышками.

Другие способы ориентирования ночью

Если вдруг определиться с местоположением по звездам по какой-то причине нет возможности, нужно воспользоваться другими способами ночного ориентирования:

1. В летнее время понять, где находится север или юг, можно просто взглянув на ночное небо. В северном направлении оно будет светлее из-за того, что солнце садится с этой стороны и находится «ближе».
2. Ориентироваться можно с помощью обычных часов и луны. Достаточно знать, что в 12 часов ночи полная луна находится на юге, в семь часов вечера – на востоке, в семь утра – на западе. При растущей луне, полумесяц находится на той части неба, которая указывает на запад.
3. Определить географическую широту можно используя самодельный циркуль, при помощи которого измеряется угол между горизонтом и Полярной звездой.

Наручные часы NOVELEKA. Фото OZON

Ориентирование по звездам без серьезных знаний и вычислений, конечно же, не может дать точных координат местоположения. Но эти навыки являются очень полезными в экстренной ситуации, когда нет других возможностей найти нужный путь. Например, потерявшись в горах или лесу без средств связи.

Как ориентироваться по Солнцу на местности? Все способы навигации

Способы и правила ориентирования по Луне на местности

Возможно ли ориентирование на местности без карты и компаса? Что поможет в навигации?

«Полярную Звезду» можно легко найти по Большой медведице. Объяснить как это сделать сложно, нужно показать. Но попробую….есть 4 звезды которые составляют «ковш» Медведицы и три- это как бы хвост. Вот две звезды от которых идет этот хвост…нужно от нижней до верхней провести прямую линию и эта линия точно упрется в «Полярную звезду». Она очень бледная, даже на ярком звездном небе она еле видна….

Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.

Источник