Читать книгу Автономное выживание в экстремальных условиях и автономная медицина - Игорь Молодан - Страница 6

Для определения точки своего нахождения на поверхности земли необходимо вычислить широту и долготу местоположения. За начало счета долгот принят Гринвичский меридиан, считаемый нулевым. Долгота от Гринвичского меридиана на Восток называется восточной, а на Запад – западной и увеличивается от 0 до 180°. Широты отсчитываются от экватора и увеличиваются от 0 до 90°. К Северу – северная широта, к Югу – южная широта.

1.3.1. Долгота местоположения

Для вычисления долготы местоположения необходимо знать номер часового пояса места убытия, чтобы выставить часы по времени меридиана Гринвич (UTC) с учетом перехода на летнее время (приложение 1). Зная всемирное координированное время (UTC), можно вычислить истинный неисправленный полдень. Для этого используется метод отброшенной тени II (глава 1.4.2). Большей точности в определении истинного полудня можно добиться, изготовив из подручных материалов измерительный прибор (рисунок 1.3). Для этого к концам прямого деревянного брусочка со шкалой под углом 45° прикрепляется изогнутая металлическая (пластиковая и т. п.) лента с маленьким отверстием против шкалы; брусочек подвешивается за верхний конец строго на юг (в северном полушарии); к нижнему концу прикрепляется груз для придания прибору неподвижного положения.

Рис. 1.3. Измеритель времени истинного полудня

Наблюдения начинаются за 1–2 часа до предполагаемого полудня и после перерыва возобновляются, спустя столько же часов после полудня. При этом изображение Солнца должно наблюдаться на одних и тех же штрихах шкалы. В тот момент, когда солнечный кружок будет разделен пополам каким-нибудь штрихом, фиксируется время по часам и записывается номер этого штриха.

После полудня отмечается момент, когда изображение Солнца займет то же положение относительно делений шкалы, что и до полудня, и так же записывается время.

Наблюдения желательно проводить на нескольких штрихах шкалы и воспользоваться средним результатом, который будет соответствовать истинному неисправленному полудню места наблюдения Т_η.

После этого с учетом уравнения времени η₁₂ (график 1.1) высчитывается истинный исправленный полдень Гринвичского меридиана Т_О по формуле:

Если истинный неисправленный полдень места наблюдения наступил ранее истинного исправленного полудня Гринвичского меридиана, то наблюдающий находится в Западном полушарии, если позже – в Восточном.

График 1.1. Уравнения времени

Географическая долгота местонахождения в единицах времени высчитывается исходя из разницы показаний истинного исправленного полудня Гринвичского меридиана и истинного неисправленного полудня места наблюдения.

Для перевода географической долготы в градусы используются закономерности (таблица, приложение 1):

1 час = 15°; 1° = 4 минутам;

1 минута = 15′; 1′ = 4 секундам.

1 секунда = 15″;

Пример: вычисления производились 10 ноября. Из показаний часов, снятых по засечкам на приборе, получились следующие результаты:

Высчитав истинный исправленный полдень Гринвичского меридиана в период наблюдения по формуле, получим, что 10 ноября он наступит в 11 ч 44 м (12 ч + (–16 м)), значит, разность со временем истинного неисправленного полудня местонаблюдения составит 3 ч 23 м (время, прошедшее после 11 ч 44 м).

Используя приведенную выше закономерность, время переводится в градусы и высчитывается долгота местоположения. 3 ч = 45°; 23 м = 5°45´, что в сумме дает 50°45´ восточной долготы (так как истинный полдень наступил позже Гринвичского).

1.3.2. Широта местоположения

По характеру движения теней определяется полушарие местонахождения. В северном полушарии тени будут двигаться по часовой стрелке, а в южном – против часовой стрелки.

Днем географическую широту местонахождения (между 60° северной широты и 60° южной широты) можно вычислить с точностью примерно полградуса. Для этого определяется продолжительность дня, засекая по часам время появления Солнца над горизонтом и момент его полного исчезновения (точность хода часов не имеет значения), а затем находится широта местонахождения по номограмме (приложение 2). На левой шкале цифра полученной долготы дня соединяется с соответствующей датой на правой шкале с помощью линейки или натянутой нити. В точке пересечения линейки (нити) с горизонтальной шкалой широт находится искомая широта местонахождения. Лишь дважды в году с 11 по 31 марта и с 13 сентября по 2 октября этот метод не используется, так как продолжительность дня на всех широтах примерно одинакова.

Для определения южных широт следует: прибавить 6 месяцев к соответствующей дате и по новой дате определить широту, как указано выше.

Пример 1. 20 августа продолжительность дня в северном полушарии составила 13 часов 54 минуты. Широта местонахождения по номограмме 45°30′ северная.

Пример 2. 11 мая замеренная продолжительность дня в южном полушарии составила 10 часов. Прибавив 6 месяцев, получим 11 ноября. Широта местонахождения по номограмме 41°30′ южная.

Ночью географическую широту местонахождения можно определить с помощью Полярной звезды. Угол между Полярной звездой и горизонтом будет равен географической широте местонахождения. Для этого палкой, удаленной на 60 сантиметров от глаз, измеряется расстояние от горизонта до Полярной звезды. Расстояние от горизонта до конца палки покажет примерную широту местонахождения, учитывая, что 1 см = 1°.

Также широту можно определить, прикрепив нитку с грузом (отвес) к центру самодельного эклиметра. Основание эклиметра наводится на Полярную звезду. По отвесу берется отсчет градусов на шкале эклиметра, и полученная величина вычитается из 90°. В самодельном эклиметре угол φ будет соответствовать широте места наблюдения (рисунок 1.4).

Рис. 1.4. Определение углов с помощью самодельного эклиметра

При определении местоположения необходимо помнить, что средняя длина дуги 1° географической широты составляет 111,12 км, длина 1′ составляет 1852,2 м. Длина одного градуса географической долготы зависит от широты местонахождения (номограмма 1.2). Для широты 46° (точка А) протяженность дуги в 1° равна 78 км, для широты 82°20´ (точка В) – 15 км.

Номограмма 1.2. Определения длины дуги меридиана для разных широт