Визначення сторін світла по годинах та Сонцю

О 13 годині Сонце знаходиться в південній частині горизонту. О 7 годині Сонце розташоване у східній частині неба, а о 19 годині — на західній.

Опівдні Сонце майже точно знаходиться на півдні. Однак, це буває не о 12 годині за нашим годинником (як багато хто припускає), а о 13 (годині дня). Ми живемо за декретним часом, який на годину попереду міжнародного поясного часу.

Місцевий час відрізняється від поясного іноді на десятки хвилин. Для місць, розташованих поблизу середини часового поясу, місцевий та поясний час майже збігається (наприклад, у Ленінграді). Тому можна з деякою наближеністю вважати, що Сонце знаходиться на півдні о 13 год. за декретним часом.

З тієї ж причини Сонце знаходиться у східній частині горизонту не о 6 годині, а о 7 (за декретним часом) і в західній частині не о 18, а о 19 годині.

Зауважимо, що визначення знаходження Сонця на сході та заході вказаним способом менш точно, ніж при знаходженні Сонця на півдні. Але для наближеного визначення сторін світла, звичайно, можна застосовувати описаний спосіб.

Визначення сторін горизонту за Сонцем

Усі методи орієнтування за Сонцем засновані на розумінні того, де Сонце встає, де сідає і як рухається щодо сторін світла протягом доби. Незважаючи на те, що в русі Сонця з неба є особливості в залежності від широти місцевості і пори року, загалом з астрономічної точки зору його пересування дуже стабільно.Сонце завжди встає на східній стороні планети і сідає на західній (хоча строго на сході воно сходить лише в окремі дні, так само як і лише два дні на рік сідає строго на заході), в тій чи іншій півкулі в той чи інший сезон у конкретне час доби воно знаходиться у конкретній точці небесної сфери. Знаючи ці залежності, можна за становищем світила визначити власне розташування та необхідний напрямок руху з достатньою для цілей орієнтування точністю.

Траєкторія “руху” зеніту Сонця протягом року за полярним колом

Відомо безліч методів орієнтування за Сонцем, у тому числі з годинником і без нього, з гномоном, з різними побудовами на землі і просто зі спостереженням Сонця на небі.

Однак перед тим, як розповідати про конкретні методи, що дозволяють визначити сторони світла Сонцем, необхідно розібратися з теоретичною основою цих методів. Не розуміючи теорії, є ризик використовувати більшість способів орієнтування неправильно через їхню залежність від широти місцевості та часу. А такі помилки можуть загрожувати дезорієнтацією та небезпекою для життя. Саме завдяки теорії в заучуванні методів орієнтування не буде потреби: людина сама зможе придумати свій метод, спираючись на розуміння процесів, що лежать в основі всіх способів орієнтування за Сонцем. Наведені тут приклади дозволять краще розібратися в питанні і підштовхнуть думку в потрібному напрямку.

Теоретичні засади

Тут перерахуємо аксіоми, доведені факти та деякі висновки, що йдуть з них.

Істина №1. Земля обертається навколо Сонця.

Істина №2. Обертання Землі, якщо дивитися зверху на північний полюс, здійснюється проти годинникової стрілки.З цього випливає, що Сонце на початку висвітлює східніші регіони. Для спостерігача, що знаходиться на Землі, це виглядає так, ніби Сонце встає на сході і сідає на заході.

З цієї ж істини випливає, що Сонце в середині свого руху, тобто в проміжку між сходом і заходом, що відповідає середині дня, для спостерігача буде в найвищій точці своєї траєкторії руху — зеніті. В цей же час воно перебуватиме на лінії північ-південь.

Якщо уявити, що спостерігач знаходиться у північній півкулі, то вийде, що Сонце для нього рухається небесною сферою зліва направо. Якщо ж спостерігач переміститься до південної півкулі (наприклад, до Австралії), тоді рух Сонця для нього буде праворуч наліво. Але це правило чітко працює тільки в середніх і високих широтах, а в тропічних зонах і на екваторі воно може змінюватися у зв'язку з явищем, про яке розповімо далі.

Істина №3. Вісь обертання Землі нахилена по відношенню до Сонця на кут 23,44 градуса. Це в поєднанні з тим, що Земля обертається навколо Сонця, призводить до того, що в різні пори року для спостерігача, що знаходиться в одній точці Землі, траєкторія руху Сонця по небесній сфері зміщуватиметься то вище, то нижче.

При вищому положенні Сонця над горизонтом його промені будуть падати на поверхню Землі під тупішим кутом, а значить на одиницю площі потрапить більше світла, ніж у разі нижчого положення Сонця, — на цій території потеплішає і з часом настане літо. Зворотний процес призведе до похолодання та настання зими.

Через нахил земної осі виходить, що коли в північній півкулі настає зима, у південну півкулю приходить літо, і навпаки.

Розуміючи ці процеси, нескладно здогадатися, що Сонце сходитиме суворо на сході і заходитиме суворо на заході лише в дні весняного та осіннього рівнодень, коли довжина дня дорівнює довжині ночі. З березня по вересень Сонце підніматиметься на північному сході і сідатиме на північному заході, а в період з вересня по березень сходитиме на південному сході і сідатиме за горизонт на південному заході.

Щоб сказати, де Сонце буде опівдні, потрібно знати, в якій точці Землі буде спостерігач.

Наприклад розглянемо період із червня до грудня у північній півкулі. У цей період у середніх та високих широтах Сонце буде на півдні. На екваторі Сонце буде спочатку на півночі, а потім опиниться на півдні. У районі тропіків картина буде схожа з картиною на екваторі за тим лише винятком, що в північній стороні Сонце буде менше днів, і тим більше буде виражена ця відмінність, чим далі від екватора і ближче до помірної зони буде спостерігач.

У період із червня по грудень у північній півкулі спостерігатиметься зворотна картина. Зазначимо, що стабільність буде лише у середніх та високих широтах: тут Сонце протягом усього року опівдні перебуватиме на півдні.

Дивлячись на цю схему, можна прорахувати перебування полуденного Сонця та у південній півкулі. Тут у порівнянні з північною півкулею все буде навпаки.

Істина №4. Земля обертається з кутовою швидкістю приблизно 15 градусів за годину. Тому і спостережуваний із Землі рух Сонця по небосхилу відбувається приблизно з тією ж швидкістю.

Істина №5. Якщо стати обличчям на північ, то за спиною опиниться південь, праворуч схід, а ліворуч - захід.

Ну ось, з теоретичною частиною розібралися, а отже час переходити безпосередньо до розгляду методів орієнтування за Сонцем.

Як визначити сторони світла по Сонцю

Існує безліч різних способів орієнтування, але ми розберемо лише п'ять із них, які дозволять зорієнтуватися майже в будь-якій ситуації, коли на небі видно Сонце.

Спосіб №1. По годинах та Сонцю

Ми вже знаємо, де має знаходитися Сонце о 6 годині ранку, 6 годині вечора і о 12 годині дня, а значить у цей час, який можна визначити по годинниках, можна точно знайти сторони світу.

Наприклад, о 18:00 Сонце має бути на заході. Це означає, що якщо в цей час стати таким чином, щоб Сонце виявилося точно ліворуч, то перед нами буде північ, за південь, а праворуч — схід.

Спосіб №2. По тіні від жерди

Оскільки в середині дня Сонце знаходиться на максимальній висоті, тіні, що відкидаються вертикально розташованими прямими об'єктами (наприклад, стовпом електропередач), будуть найкоротшими. Найкоротша тінь означатиме, що Сонце знаходиться на лінії північ-південь. А де саме — на півночі чи півдні залежить від півкулі, а в тропічній та екваторіальній зоні, як пам'ятаємо, — і від пори року.

Докладно про цей метод ми розповідали в окремій статті.

Ці два методи дозволяють зорієнтуватися у будь-якій точці світу у ясний день. Однак для людини, що рухається маршрутом, вони незручні, тому що не дають можливості зорієнтуватися в будь-який час дня, відмінне від 6, 12 і 18 годин. Тому розберемо найбільш вдалий для цього випадку метод.

Спосіб №3. За двома тіньовими точками

Оскільки Сонце завжди рухається зі сходу на захід, тінь, що відкидається предметами, що знаходяться в його променях, рухатиметься у протилежному напрямку.Таким чином, якщо на рівній горизонтальній площадці двічі з невеликим (15-20 хвилин) проміжком часу відзначити положення кінця тіні, то вийдуть дві точки. Якщо ці точки з'єднати прямий, вона приблизно відповідатиме напрямку захід-схід (перша точка вказуватиме на захід, друга - на схід). Знаючи дві сторони світу, неважко знайти й інші.

Однак і цей метод має свої недоліки. Він вимагає наявності рівного горизонтального майданчика, тому не завжди може бути втілений у життя коректно. Наприклад, у гірській місцевості або у людей, що сидять у човні, що рухається, з ним можуть бути проблеми.

Найпростіша побудова за допомогою тіней, що дозволяє знайти напрямок на північ

У зв'язку з цим розглянемо ще один метод, для якого не обов'язково наявність рівної горизонтальної поверхні.

Спосіб №4. По Сонцю та годинникам зі стрілками

Цей метод заснований на тому, що Сонце рухається вдвічі швидше, ніж годинникова стрілка годинника, тобто за той час, поки годинникова стрілка здійснює поворот, наприклад, на 30 градусів, Сонце проходить шлях по небосхилу рівний 60 градусів.

Для того, щоб знайти напрям північ-південь:

1. Годинник має горизонтально циферблат вгору.
2. Годинникову стрілку направляють у бік Сонця, а точніше у бік проекції на горизонт.
3. Визначають напрямок на південь чи північ (залежно від точки на земній кулі, де знаходиться людина). Для цього проводять бісектрису з кута, утвореного годинниковою стрілкою та цифрою «12» — це буде напрям на південь (північ).

Зверніть увагу, що якщо це 6 годин ранку, то бісектриса покаже на цифру «9», якщо ж 6 годин вечора, то на цифру «3» на циферблаті. Часто саме в цьому моменті у людей, що вивчають даний спосіб, виникають питання і плутанина.

Слід зазначити, що цей спосіб коректно працює лише у північній півкулі, коли Сонце рухається зліва направо. В інших регіонах при зворотному русі Сонця метод необхідно змінити.

Але що робити, якщо годинник не механічний, а електронний без стрілок, або єдиним джерелом, з якого можна дізнатися час, є радіоточка? Спеціально для цього випадку я вигадав свій метод, яким з успіхом користуюся вже не перший рік.

Спосіб №5. За Сонцем та часом

Він заснований на розумінні того, що Сонце рухається небом зі сходу на захід з кутовою швидкістю 15 градусів на годину, а в 12 годин розташовується на лінії північ-південь. Спосіб реалізується наступним чином:

1. Визначається скільки часу залишилося до полудня (12:00) або скільки минуло після полудня.
2. Знаючи час і швидкість Сонця, визначається кут, на якому Сонце буде знаходитись щодо напрямку північ-південь.
3. Якщо опівдні ще не настав, то від Сонця, а точніше його проекції на горизонт, по ходу його руху відкладається одержаний у результаті розрахунків кут. Якщо опівдні вже минув, цей кут відкладається від Сонця в протилежний бік. Таким чином знаходиться напрямок північ-південь.

Якщо опівдні ще не настав, тоді треба стати так, щоб Сонце було праворуч. Якщо ж час перевищив опівдні, тоді треба стати так, щоб Сонце виявилося лівіше. І тут перед обличчям виявиться північ, а й за спиною — південь.

Докладніше про цей метод сказано у статті про гномон.

Останні два способи дають найменшу помилку у високих широтах протягом полярного дня, поки Сонце видно над горизонтом, а також у середніх широтах у зимовий період, коли Сонце високо не піднімається над горизонтом.У тропіках і на екваторі ці способи дають великі помилки через те, що Сонце опівдні розташоване найвище над горизонтом, і у цих регіонах орієнтуватися з допомогою них рекомендується.

Зауважимо, що у всіх зазначених способах, де використовуються показання часу, потрібно робити поправку з урахуванням переведення годинника на літній час, а також при необхідності отримання більш точних результатів — і на інші фактори, що впливають на відхилення у показаннях земних та астрономічних годинників.

Всі перелічені методи орієнтування за Сонцем надійні і можуть бути використані як аварійні методи в умовах, коли з якихось причин не вдається скористатися сучасними приладами, призначеними для цих цілей.

Ці методи надійніші за методи орієнтування за мохом, квартальними стовпами, церковними хрестами, які так часто описуються в спеціальній літературі. Також у більшості випадків ці методи практичніші за методи орієнтування за зірками, оскільки найчастіше групі або людині, яка опинилась в аварійній ситуації, доводиться долати маршрут саме у світлий час доби, коли ймовірність травми мінімальна і простіше розглянути навколишню місцевість та орієнтири на ній.

Як визначити сторони світла та час за тіні

Відомо безліч методів, за допомогою яких за тіні від Сонця можна визначати сторони світла та час. Вони засновані на розумінні того, як Сонце рухається по небосхилу протягом дня і який напрямок показують тіні предметів у різний час доби, у тому числі опівдні, вранці та ввечері. Далі ми розглянемо найвідоміші з них, які дозволять мандрівникові орієнтуватися при втраті засобів навігації або поломки годинника.

У північній півкулі така тінь опівдні вказує на північ.

Потрібно як запам'ятовувати методи, а й розуміти механізми, у яких вони будуються. Саме в цьому випадку завжди можна скоригувати метод під умови, в яких виявилася людина. Якщо цього не зробити, то в деяких випадках таке невігластво може призвести до помилок і виникнення надзвичайної ситуації.

Так, наприклад, у багатьох Інтернет-статтях та підручниках наводиться метод орієнтування за стрілками механічних годинників та Сонця, про який докладніше ми поговоримо далі. Однак майже ніде не сказано, що саме в цьому виконанні він працює тільки в північній півкулі, та й вище тропічної зони. Якщо людина не розуміє, звідки «ростуть ноги» цього методу, вона може легко припуститися помилки і, опинившись у південній півкулі, неправильно визначити сторони світла, внаслідок чого заблукає.

Отже, що це за базові знання, без яких визначити сторони світу за тіні не вийде?

Теоретичні засади

Усі методи орієнтування за тіні від Сонця спираються на доведені факти. Розберемо їх докладніше.

Факт №1. Сонце завжди встає на сході та сідає на заході. Однак у високих широтах під час полярного дня воно кілька тижнів зовсім не сідає за горизонт, а полярної ночі — не встає над горизонтом.

Факт №2. У середніх і високих широтах північної півкулі опівдні Сонце знаходиться у південному напрямку або, як ще кажуть, на півдні. У південній півкулі на тій самій відстані від лінії екватора сонячний диск опівдні перетинає північний напрямок. На екваторі опівдні Сонце півроку знаходиться на півночі, півроку — на півдні, а два дні на рік воно проходить над головою. Про це докладно розповідали в окремій статті.

Факт №3. В астрономічний полудень тінь, що відкидається вертикально розташованими предметами на рівну горизонтальну поверхню, буде найкоротшою, оскільки в цей момент Сонце знаходиться у своєму зеніті, тобто в найвищій точці траєкторії свого руху по небесній сфері.

Факт №4. Сонце рухається по небосхилу з кутовою швидкістю приблизно рівною 15 градусів на годину.

Факт №5. Якщо стати обличчям на північ, то за спиною опиниться південь, праворуч – схід, ліворуч – захід.

Саме ця схема працюватиме лише північній півкулі середніх і високих широтах.

Звичайно, треба розуміти, що це не саме Сонце встає на сході і рухається по небосхилу, а такий видимий рух пов'язаний із обертанням Землі та перебуванням на її поверхні спостерігача. Але для спрощення ми говоритимемо не про обертання Землі, а про рух Сонця.

А тепер пропоную безпосередньо перейти до методів орієнтування по тіні від Сонця.

Як визначити сторони світла за тіні

Отже, як і обіцяв, розглянемо кілька найпопулярніших методів.

Метод №1. По найкоротшій тіні від жердини. Цей метод заснований на тому, що опівдні тіні від предметів найкоротші. Отже:

1. У горизонтальну рівну площадку вертикально встромляється жердина.
2. До півдня на майданчику відзначається кінець тіні, що відкидається жердиною.
3. Такі позначки роблять через невеликі проміжки часу.
4. Коли пополудні тінь почне подовжуватися, всі позначки з'єднують плавною кривою.
5. На кривій знаходять точку, найбільш наближену до жердині та відзначають її.
6. Проводять лінію від жердини до цієї точки. Ця лінія відповідає напрямку північ-південь.
7. Стають на цю лінію так, щоб вона виявилася паралельна сполученим разом стопам ніг, а ранкові позначки виявилися лівішими.Тепер північ перебуває перед людиною, південь — за нею, праворуч знаходиться схід, а ліворуч — захід.

Якщо з моменту відзначення першої точки тінь почала подовжуватися, це означає, що опівдні вже минув, і слід чекати наступного ранку, щоб повторити все заново.

У більшості способів орієнтування по Сонцю будуть потрібні додаткові побудови.

Метод №2. За допомогою тіні від жердини по центру відрізка. Цей метод заснований на тому, що Сонце сходить на сході і заходить на заході, а права частина траєкторії його руху по небосхилу є відображенням лівої. Для цього методу:

1. Як і в попередньому способі, у майданчик вертикально встромляється жердина.
2. З ранку робиться позначка на майданчику, що відповідає кінцю тіні від жердини.
3. Вимірюється довжина від жерди до цієї позначки.
4. Ближче до обіднього часу довжина тіні зменшується, а потім починає знову зростати. Тінь періодично вимірюють. Як тільки вона стане такою ж довжиною, що й ранкова, роблять другу позначку, що відповідає кінцю тіні.
5. Між першою відміткою та другою проводять пряму лінію. Ця лінія відповідає напрямку схід-захід.
6. Людина стає так, щоб перша позначка виявилася від неї ліворуч, а друга справа. Тепер можна говорити, що перед ним північ, за ним південь, праворуч — схід, а ліворуч — захід.

Про інші варіації цих методів можна почитати у статті про те, де знаходиться сонце опівдні.

Ці два методи дозволяють відносно точно зорієнтуватися по тіні від Сонця у будь-якій точці планети (крім регіонів поблизу полюсів і на самих полюсах) у світлий час, проте потребують багато часу, що робить їх малопридатними для людини, якій потрібно орієнтуватися у дорозі.

Метод №3. За допомогою тіні від жердини по двох точках.Цей метод заснований на знанні того, що сонце встає на сході і сідає на заході, а тіні від предметів рухаються із заходу на схід, щоправда, далеко не завжди прямою лінією. Для орієнтування в такий спосіб:

1. Як і раніше, у рівний горизонтальний майданчик вертикально встромляється жердина.
2. На майданчику каменем, кілочком або будь-яким іншим зручним способом відзначається кінець тіні від жердини.
3. Очікується приблизно 15 хвилин і робиться друга позначка, що відповідає кінцю тіні від жердини.
4. Тепер, якщо лівою ногою стати на першу позначку, а правою на другу, перед нами опиниться північ, позаду південь, праворуч буде схід, а ліворуч — захід.

Даний метод, як і попередні, може бути використаний у будь-якій точці світу у світлий час, але відрізняється від них своєю швидкістю. Проте з точністю цього методу бувають проблеми.

Справа в тому, що тінь від жердини в більшості випадків викреслює протягом дня не пряму лінію, а вигнуту, при цьому по відношенню до положення жердини ця лінія може бути як увігнутою, так і вигнутою, залежно від широти і пори року. Якщо не зважати на ці моменти, можна отримати колосальну помилку, тому наведу свої рекомендації, які дозволять використовувати цей метод з максимальною ефективністю. Таких рекомендацій лише дві.

Рекомендація №1. Користуватися цим методом краще у березні та вересні. Він дає максимальну точність протягом усього дня у дні весняного та осіннього рівнодень, оскільки саме у ці дні тінь «викреслює» пряму лінію. Чим далі відсуватися за календарем від цих днів, тим більшою буде помилка.

Рекомендація №2. Орієнтуватися за допомогою цього методу краще у середині дня. Будь-якого дня року найкращі результати цей метод показує в обідній час.Що далі від сонячного полудня, то помилка методу більша. Причому помилка може подвоїтися, якщо, наприклад, зорієнтуватися за 3 години до полудня, а потім повторити вимірювання через 3 години після полудня.

Метод №4. Орієнтування по тіні та годинах. Цей метод заснований на тому, що о 12 годині дня Сонце в північній півкулі знаходиться приблизно на півдні, а в південній — на півночі, о 6:00 приблизно на сході, а о 18:00 приблизно на заході. Відповідно тінь, що відкидається людиною, падає у протилежному від Сонця напрямку.

Так, наприклад, якщо опівдні стати спиною до Сонця, то у північній півкулі тінь буде спрямована на північ, у південній півкулі – на південь. Якщо о 6-й годині ранку повернутись спиною до Сонця, то тінь покаже на захід, а якщо те саме проробити о 6-й годині вечора, то тінь розташується у східному напрямку. Визначивши в такий спосіб один бік світла, далі можна знайти й інші.

Типова для північної півкулі картина.

Якщо орієнтуватися доводиться в дорозі, то немає необхідності щоразу шукати рівну площадку, щоб встромити в неї ціпок і вичікувати після цього чверть години. Достатньо одного разу зорієнтувавшись, зрозуміти, з якого боку знаходиться Сонце і надалі вибирати шлях щодо його становища на небосхилі. Наприклад, якщо повернувшись у потрібному напрямку, людина бачить Сонце праворуч, то й під час переходу, вона має її утримувати праворуч. У цьому випадку з часом можна робити виправлення на швидкість руху Сонця, а під час відпочинку уточнювати напрямок, використовуючи описаний метод.

Застосовуючи цей метод важливо пам'ятати про переведення в деяких країнах годинника на літній час і про те, що Сонце опівдні в районі тропіків та екватора може протягом року бути, як з північного боку, так і з південного, про що ми розповідали в окремій статті . Крім того, в ній ми розповідали і про інші ефекти, що впливають на положення Сонця опівдні, а значить і негативно позначаються на точності описаного методу.

Метод №5. Орієнтування по тіні від сірника та механічного годинника зі стрілками. Цей метод описується в деяких підручниках з військової справи і заснований на розумінні того, що в північній півкулі Сонце рухається по небосхилу за годинниковою стрілкою з кутовою швидкістю 15 градусів на годину. Для того, щоб зорієнтуватися за цим методом у північній півкулі:

1. Годинник має горизонтально циферблат вгору.
2. До годинника збоку перпендикулярно циферблату прикладається сірник. Прикладається вона між годинниковою стрілкою годинника та цифрою «12» на циферблаті. Так, наприклад, якщо годинник показує 8:00, сірник розташовується біля помсти «10», якщо ж годинник показує 20:00, то біля позначки «4».
3. Годинник разом із сірником повертається доти, поки тінь від сірника не перетне центр циферблату.
4. Коли тінь від сірника збігатиметься з центром циферблату, цифра «12» покаже приблизний напрямок на південь.

Цей метод добре працює тільки в тих випадках, коли Сонце, проходячи свою найвищу точку, виявляється невисоким над горизонтом. Чим вище воно буде опівдні, тим більшу помилку дасть цей метод.

Справа в тому, що швидкість проекції Сонця на обрій не тільки не збігається з кутовою швидкістю Сонця, а й різниться протягом дня. Ці відмінності тим більше, що вищий сонячний зеніт.

Саме тому цей спосіб орієнтування найкраще використовувати у високих широтах. У середніх широтах їм краще користуватися взимку, коли Сонце знаходиться на невеликій висоті над горизонтом. У тропіках і на екваторі цей метод зазвичай не використовують, оскільки тут Сонце у будь-яку пору року знаходиться високо над горизонтом, а значить і помилки будуть дуже великими.

У цьому методі, як і в попередньому, слід враховувати переведення годинника на літній час. Інші нюанси зазвичай не враховують, оскільки метод все одно дає досить велику похибку та призначений насамперед для приблизного знаходження сторін світла.

В принципі, можна трохи знизити похибку, піднявши край циферблату, на який нанесена цифра «12» на кут, що дорівнює різниці 90 градусів і широти місцевості, в якій знаходиться людина. Наприклад, для широти 35 градусів годинник потрібно підняти на кут 55 градусів. Але, як показала моя практика, такий нахил у деяких ситуаціях не тільки не зменшує помилку, а й збільшує її, оскільки розташувати сірник точно перпендикулярно циферблату, утримуючи її пальцями, і без того важко, чого там говорити про варіант з нахилом циферблата. Адже навіть від точності установки сірника залежатиме результат орієнтування.

У південній півкулі цей метод потрібно змінити, інакше він показуватиме результати далекі від істини. Особисто я в цьому випадку представляю циферблат із цифрами, розташованими проти годинникової стрілки. Відповідно, якщо на годиннику 10 годині ранку, я уявляю годинникову стрілку, що показує на цифру «2», якщо на годиннику 16:00, то уявляю стрілку, що показує на «8». Далі роблю так, як описано в методі, але орієнтуючись не на справжню стрілку, а на уявну.

Цей метод хороший для приблизного знаходження сторін світла і зазвичай дає найбільші помилки проти розглянутими раніше методами. Але на відміну від них він дозволяє зорієнтуватися протягом десятка секунд, що дуже практично і дозволяє визначити сторони світла майже на ходу.

Як визначити час за тіні

Методи визначення часу по тіні базуються на тих же знаннях, що й методи орієнтування.

Сонячний годинник – один із найдавніших інструментів, що дозволяє за напрямком тіні визначити час дня.

Існує безліч способів визначити час по тіні, що відкидається об'єктом, на який світить Сонце. Розберемо деякі з них, але перед цим зауважимо, що й у цих методах підвищення точності потрібно враховувати чинники, які впливають розбіжність між астрономічним і «земним» часом.

Метод №1. По найкоротшій тіні. На рівній горизонтальній площадці вертикально розташований рівний об'єкт, наприклад, вкопана жердина, відкидатиме найкоротшу тінь о 12 годині дня.

Метод №2. На сході та заході. Тінь «вказуватиме» на захід приблизно о 6 годині ранку, а на схід — приблизно о 6-й вечора. Цей метод тим точніше, чим ближче день, коли намагаються визначити час, до дати весняного чи осіннього рівнодення.

Метод №3. По півночі та півдні. Сонячний диск перетне північний або південний напрямок (залежно від півкулі, а в тропіках і на екваторі - від пори року) о 12 годині дня.

Окремо слід розповісти про Заполяр'я. У північній півкулі під час полярного дня Сонце перетинатиме південний напрямок о 12 годині дня, але також воно може перетинати і північний напрямок, не опускаючись за горизонт, що відповідатиме 12 годині ночі.У південній півкулі все навпаки: через північ Сонце пройде опівдні, через південь - опівночі.

Метод №4. За тіньовим кутом У цьому методі визначається кут між найкоротшою тінню встромленої в землю жердиною, і тінню в даний момент часу ділиться на швидкість руху Сонця - виходить час. на захід, тобто опівдні ще не настав, то отриманий час забирають від 12 години дня, якщо ж на схід, то додають до 12 години дня.

Наприклад, у середніх широтах північної півкулі тінь у цей час вказує на північний захід, а кут із напрямком на північ (напрямок найкоротшої тіні) становить 30 градусів. Ми знаємо, що тінь від Сонця рухається із заходу на схід із середньою швидкістю 15 градусів на годину, а також, що о 12 годині дня тінь повинна вказати на північ. час тінь вкаже на північ: 30/15 = 2 години.

Останній метод добре працює у високих широтах (найкраще під час полярного дня поблизу полюсів), у той час як поблизу екватора дає дуже великі помилки, і користуватися ним не рекомендується, проте з усіх описаних раніше методів цей дозволяє визначити час не тільки о 6 годині ранку, 6 вечора і опівдні, але і будь-якої миті в середині дня.

Звичайно можна витратити один сонячний день, зробивши примітивний «одноразовий» сонячний годинник, встромивши палицю в землю і роблячи позначки на кінці тіні через кожну годину. Такий годинник ще кілька тижнів після показуватиме досить точний час, поки сонячний зеніт не зміститься по вертикалі на значну відстань.Але для цього методу знадобиться додатковий день і звичайний годинник, що трохи втрачає сенс. Який сенс робити сонячний годинник, коли є звичайний?

Насправді способів орієнтування та визначення часу по тіні значно більше, але немає сенсу описувати їх усі. Сьогодні я спробував лише висвітлити суть цих методів, механізми, закладені в їх основі, та продемонструвати все це на популярних методах. Розуміючи ці механізми, кожен зможе як користуватися описаними і перевіряти на працездатність знайдені у різних джерелах методи, а й вигадувати свої власні, зручні у тому ситуації.

Якщо ж говорити про згадані методи, то не вийде вибрати найкращий: кожен із методів має свої переваги та недоліки. Тому так важливо користуватися ними всіма, підбираючи оптимальний під умови, що склалися.