bluedrag (bluedrag) wrote,
bluedrag
bluedrag

Долгота по Солнцу

В прошлый раз мы выяснили, как узнать широту по Полярной звезде при помощи секстанта и, если требуется точность, простой таблицы из альманаха.

Чтобы выяснить долготу по небесным светилам, кроме секстанта требуются ещё и точный хронометр: небо выглядит абсолютно одинаково в любой точке на заданной широте — но в разные моменты времени.

Мы воспользуемся меридианным проходом Солнца: моментом, когда оно на максимальной высоте от горизонта. В этот момент мы находимся на меридиане (долготе) географического положения Солнца (точки, где оно прямо над головой). Чем выше Солнце в момент меридианного прохода, тем ближе мы к собственно его географическому положению (так что померив высоту Солнца, мы можем узнать ещё и нашу широту).

Если бы орбита Земли вокруг Солнца была бы окружностью, меридианный проход всегда случался бы ровно в полдень по местному времени. Зная текущее время по Гринвичу, остаётся только вычесть из него 12:00 и перевести время в градусы: долгота-то, как и время, тоже считается от Гринвича! Земля делает 360-градусный оборот за 24 часа, а значит один час эквивалентен 15° (а одна минута времени — пятнадцати минутам долготы!).

Осталось обсудить две тонкости. Во-первых, как узнать, когда именно Солнце пересекло меридиан? Два взаимодополняющих варианта. За некоторое время до ожидаемого прохода начинают периодически измерять его высоту секстантом, для каждого наблюдения записывая высоту и точное время по Гринвичу. Имея несколько измерений до и после меридианного прохода, чертят на миллиметровке оси (время и высота), наносят соответствующие измерениям точки, аппроксимируют симметричную кривую и смотря на время, соответствующее её максимуму. И/или подлавливают Солнце на одинаковой высоте до и после прохода, и берут среднее время этих двух измерений.

Вторая тонкость состоит в том, что орбита Земли вокруг Солнца эллиптическая, а не круговая. За счёт этого меридианный проход колеблется по отношению к местному полудню, и может отстоять от него на 16 минут. По этому поводу в альманахе (и многих других книгах) тоже есть таблица; справа — её графическая форма. К счастью, она не меняются от года к году. Если под рукой нет таблицы, полезно выучить считалочку:

14 minutes late around Valentine's Day,
4 minutes early in the middle of May,
6 minutes late near the end of July,
16 minutes early when Halloween's nigh.
The differences last about two weeks
Around these pairs of troughs and peaks.

Вот и всё, что нужно знать, чтобы достаточно точно определить свою долготу — но только раз в сутки и только при ясной погоде.
Tags: navigation, sail, sky
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments