Содержание материала
Как ориентироваться днем по Солнцу?
Определяем направления света по положению Солнца на небе
Опубликовано: 07/12/2016 (Обновлено: 06/04/2020)
Ориентировка по полуденному положению Солнца
Каждый день ровно в 12 часов по солнечному времени Солнце бывает точно на юге, однако стоит помнить одну деталь: то время, по которому мы живем, то есть которое показывают наши часы, это — не солнечное время.
Причем для разных городов солнечное время по-разному отличается от времени, показываемого часами. В среднем же наши часы идут на 1 час впереди солнечного времени. Поэтому по нашим часам Солнце бывает на юге не в 12 часов, а около 13 часов.
Следовательно, получается такое правило:
Если около 13 часов встать лицом к Солнцу, то впереди будет юг, справа—запад, слева — восток и сзади — север.
Ориентировка по сторонам света, по полуденному положению Солнца
Когда Солнце бывает на юге, оно стоит выше всего над горизонтом, и в это время тени от предметов самые короткие. Поэтому можно совершенно точно определить положение сторон горизонта, наблюдая за изменением длины тени какого-нибудь предмета.
Как с помощью нехитрых наблюдений и простейших вычислений можно точно вычислить диаметр нашей планеты? Подробнее об этом
Около 12 часов дня воткните в землю палку (строго вертикально!). Следите за тенью палки и отмечайте время от времени положение тени колышком, камешком и т. п.; вы увидите, что тень поворачивается, и при этом сначала она будет укорачиваться, потом станет удлиняться.
Направление самой короткой тени в полдень – это направление строго на север
Направление самой короткой тени – и есть направление точно на север. Запомните это направление по какому-нибудь предмету, стоящему далеко от вас (дом, дерево, кусты и т. п.).
Если момент, когда тень была самой короткой, будет по какой либо причине пропущен, то можно поступить так: отметьте два положения тени от отвесно стоящей палки — одно до полудня, другое после полудня, когда длина тени будет одинаковой. Направление па север лежит точно посредине между направлениями этих одинаковых теней.
Ориентировка по месту восхода и захода Солнца.
- Около 22 марта и около 22 сентября Солнце восходит точно на востоке и заходит точно на западе.
- Зимой (в декабре) Солнце восходит на юго-востоке и заходит на юго-западе.
- Летом (в июле) Солнце восходит па северо-востоке и заходит на северо-западе.
Зная это, можно найти стороны горизонта по месту восхода или захода Солнца. Чтобы запомнить это место горизонта, следует заметить какой-нибудь предмет, находящийся по направлению к месту восхода или захода.
Ориентировка по положению Солнца.
Если у вас есть часы и видно Солнце, то можно воспользовался следующим способом. Часы поворачивают так, чтобы часовая стрелка была направлена к Солнце. Прямая, проведенная через центр циферблата и делящая пополам угол между часовой стрелкой и 1 часом на циферблате, показывает на юг.
Ориентировка по положению Солнца с помощью наручных часов
Для приближенной ориентировки по положению Солнца полезно запомнить следующее:
- около 7 часов Солнце бывает на востоке;
- около 10 часов Солнце бывает на юго-востоке;
- около 13 часов Солнце бывает на юге;
- около 16 часов Солнце бывает на юго-западе;
- около 19 часов Солнце бывает на западе.
Примечание. Зимой Солнце не бывает видно на востоке, так как оно восходит позже 7 часов, и не бывает видно на западе, так как оно заходит раньше 19 часов.
Широта местности
Как и было сказано ранее, в средних широтах в истинный полдень Солнце всегда проходит через южное направление. Но давайте посмотрим, поменяется ли картина, если наблюдающий Солнце человек окажется севернее или южнее указанных широт. Для этого рассмотрим несколько ключевых вариантов.
Вариант №1 — средние широты южного полушария. Здесь во время истинного полдня Солнце окажется строго на севере.
О том, что Солнце в полдень бывает не только на юге, но и на севере, к сожалению, написано далеко не во всех учебниках по туризму. А ведь, благодаря различным авиакомпаниям, современные туристы могут путешествовать не только по своим родным просторам, но и запросто оказаться в противоположной точке земного шара, где правила ориентирования, описываемые в литературе, не будут работать подобающим образом.
В одно и то же время Солнце будет находиться на разной высоте на одинаковых широтах в разных полушариях.
Вариант №2 — верхняя граница тропической зоны северного полушария. На этих территориях в течение всего года кроме дня летнего солнцестояния в истинный полдень Солнце будет находиться на юге, а в описанный день — строго над головой. Как понимаете, найти юг, а соответственно и другие стороны света по Солнцу в последнем случае не удастся, если конечно рассматривать только способ ориентирования по Солнцу в полдень.
Вариант №3 — нижняя граница тропической зоны южного полушария. Здесь на протяжении всего года, кроме дня зимнего солнцестояния, Солнце в истинный полдень будет находиться на севере, как и в средних широтах этого полушария. Однако в указанный декабрьский день оно окажется в зените строго над головой, что не позволит быстро сориентироваться по нему.
Вариант №4 — линия экватора. В этой зоне возможны три варианта, которые будут сменять друг друга в течение года. От момента осеннего равноденствия до весеннего равноденствия Солнце в истинный полдень будет находиться на юге, в период от весеннего до осеннего равноденствия — на севере. А в сами дни равноденствия окажется строго над головой, вызвав сложности в ориентировании.
Получается, что в точках перехода тропических зон в умеренные Солнце стоит в зените, то есть точно над головой наблюдателя, всего один раз в год, а ближе к экватору это явление можно наблюдать за год дважды.
Не зная собственного положения на местности, практически невозможно сказать, находится Солнце точно в зените, или нет, без дополнительных построений.
Доводилось встречать мнение, что на экваторе солнце круглый год ежедневно в полдень находится в зените. Но, как мы теперь понимаем, это предположение ошибочно. В этом регионе оно в полдень около полгода находится на севере, а полгода на юге. И если даже считать зенитом не положение Солнца строго над головой, а наивысшую точку его траектории (что тоже верно), тогда вышеуказанное мнение не имеет особого смысла, поскольку Солнце в этом случае не только на экваторе, а и в любой другой точке планеты ежедневно целый год в полдень будет находиться в зените.
В некоторых тропических городах люди могут наблюдать интересную картину: в полдень вертикальные прямые предметы, например, столбы и заборы, перестают отбрасывать тень. Это связано с тем, что Солнце в этот момент находится строго над ними, а солнечные лучи и тени от предметов падают отвесно. В видео объяснено это явление:
Существует еще один вариант — высокие широты северного и южного полушарий. Здесь Солнце будет себя вести так же, как в средних широтах, однако в период полярной ночи наблюдать его над горизонтом, а значит и сориентироваться по нему, не получится.
Как видим, без понимания процессов, лежащих в основе этих различий, можно легко запутаться и допустить серьезные ошибки, вплоть до того, что спутать север с югом. А это для путешественника, оставшегося без современных средств навигации в дикой природе, иногда может быть равноценно смерти.
Восход и его историческая ценность
Восход солнца с земли наблюдали миллионы лет до нас и будут наблюдать еще миллионы лет после. Это то, что не принадлежит никому и то чем может завладеть каждый желающий.
При чем это касается не только людей, это то что чувствует и ощущает каждое живое существо на нашей планете. Кто-то встает и пробуждается в эти минуты, кто-то наоборот засыпает, кто-то начинает свою нелегкую работу, а кто-то наоборот берет передышку. Но все мы, так или иначе, зависим от этого прекрасного явления.
В древние времена считалось, когда восходит солнце — это появление бога на своем троне. Правда называли этого бога все по-своему.
У греков – Гелиос, у славян – Хорс, у азиатов – Уту. У Египтян за это отвечало аж 3 бога: Хепри, Атум и Ра. Эти божества символизируют три периода движения солнца по небосводу. Утром – бог Хепри, днем, когда солнце в максимальном зените – великий Ра, а до сумерек – Атум. Легенды у всех народов были свои.
Уицилопочтли – «колибри», божество ацтеков, олицетворяет Солнце, одерживает верх над своими врагами – ночными силами. Он гарантировал племени ацтеков, что приведет их в рай-место, где они смогут стать духовным и богом-избранным народом. Символом его был хлеб с медом, который съедали на каждом празднике, передавая по кругу.
Аматэрасу – «светящая в небе», богиня Солнца, считается прародительницей всех японских императоров. Она следила за сельским хозяйством и особенно за рисом всей Японии.
Си-Хэ – божество китайской мифологии, является матерью 10 солнц, которых она поднимает на небосвод по очереди (поэтому каждый год солнце для Китайцев совершенно иное). Этим богам молились и поклонялись, без них боялись остаться, поэтому каждый рассвет люди встречали с замиранием сердца и радовались ему.
Где находится Солнце в полдень
Привычно считать, что в 12 часов дня оно показывает южное направление. Утверждение лежит в основе ориентирования, однако годятся лишь для приблизительного определения местонахождения.
Солнце в полдень
Ведь существуют факторы, влияющие на местонахождение светила, подтверждающие, что место Солнца в полдень не всегда на юге:
- Долгота местности. Астрономический (истинный) полдень не всегда совпадает с официальным, принятым в конкретной точке. Привычно считают 12 часов экватором дня, и упускают из вида, что Солнце еще не прошло через зенит (самую высокую отметку в траектории движения). Наблюдая с земной поверхности, видят восход всегда на востоке, не имеет значения, северное полушарие или южное. Два человека, которые находятся на разной географической долготе, увидят светило в зените в разное время: сначала тот, кто находится восточнее, затем тот, кто наблюдает на западе.
- Переход стран на летнее (зимнее) время. Ошибка путешественника, который не учел этого нюанса, приводит к тому, что, находясь в средних широтах, отклонение может быть в районе 30⁰, а в тропических странах больше. Это очень серьезный фактор: сбившись на 1⁰, путник уходит в сторону от нужного маршрута. Это отклонение составляет 20 м на каждый пройденный километр пути.
- Как движется Земля вокруг Солнца. Астрономический путь зеленой планеты – не круг, а эллипс. При этом она приближается и отдаляется. Чем ближе, тем длиннее сутки и наоборот. Поэтому солнечные сутки (период от одного солнечного полудня к другому) имеют различную продолжительность. При этом нужно помнить, что Земля наклонена относительно оси вращения. Интересно: в средних широтах северного полушария, отмечая каждый день точкой местонахождения солнца в 12:00, не получают прямой линии. Отметки по часам выстраиваются вытянутую цифру «8», отображая нахождение светила то с южной, то с северной стороны. Если не учитывать этих отклонений, в средних широтах можно получить погрешность в направлении 4⁰, в тропиках 10 и больше.
- На местонахождение солнечного диска влияет географическая широта.
Солнце в зените | Дни солнцестояний, солнце в полдень | |
Средние широты Ю/полушария | Юг | Лето – на севере |
Верхняя граница тропиков С/полушария | Юг | Лето – строго над головой |
Нижняя граница тропиков Ю/полушария | Север | Зима – строго над головой |
Экватор | Юг (с осеннего по весеннее равноденствие) Север (с весеннего по осеннее равноденствие) | Лето, зима – строго над головой |
Выходит, там, где тропические зоны переходят в умеренные, зенит (когда солнце не дает тени) бывает раз в год. Ближе к экватору это явление наблюдают 2 раза.
Пару десятилетий назад ученые методом постоянной работы с данными вычисляли время захода и восхода. Современные технологии рассчитывают эти показания намного проще. При помощи специальных приложений путем внесения данных с географическими координатами местности и даты узнают точное время, когда из-за линии горизонта покажется небесное светило, когда оно будет в зените, когда зайдет за горизонт. Также существуют таблицы, показывающие смещение светила на разных широтах за год. Азимуты отсчитываются от крайней точки севера:
Таблица опровергает ошибочное суждение о восходе и закате.
Неоспоримые факты
Солнце всегда восходит на востоке? Нет, если говорить с точки зрения компаса, то всходит светило четко на востоке лишь 2 раза в год: в день весеннего или на осеннего равноденствия (23 сентября и 21 марта).
Все остальное время огненный шар движется или по меньшей, или по большей траектории, и, соответственно, откланяется от стрелки компаса то левее, то правее (солнце летом светит куда дольше). Так что называть восток, именной той частью света, в которой можно полюбоваться на выход солнца из-за горизонта ни совсем верно. Но уж лучше отвечать, что солнце встает на востоке, на вопрос:» С какой стороны встает солнце?», чем просто промолчать.
Польза Солнца для человека
Знали ли вы о том, что Солнце оказывает огромное влияние на физическое состояние людей? Специалистам удалось доказать, что находясь под солнечными лучами, человек испытывает следующие изменения в своем организме:
- понижается артериальное давление;
- уменьшается риск развития тромбоза;
- происходит омоложение;
- улучшается обмен веществ;
- снижается риск возникновения инсульта и инфаркта;
- улучшается кровообращение.
К тому же, когда встает солнце, человеку рекомендуется принимать солнечные ванны
Благодаря этому, в нашем организме происходит выработка жизненно важного витамина D, который укрепляет костную ткань и выводит из организма тяжелые металлы
Теория уравнения
Земли вращается с угловой скоростью 15 ° / час. Следовательно, выражение , где находится в градусах, дает интервал времени в часах от восхода солнца до местного солнечного полудня или от местного солнечного полудня до заката .
ω∘15∘{\ Displaystyle \ omega _ {\ circ} / \ mathrm {15} ^ {\ circ}}ω∘{\ displaystyle \ omega _ {\ circ}}
Знаковое соглашение обычно заключается в том, что широта наблюдателя равна 0 на экваторе , положительна для северного полушария и отрицательна для южного полушария , а солнечное склонение равно 0 во время весеннего и осеннего равноденствий, когда Солнце находится точно над экватором, и положительно во время летом в Северном полушарии и отрицательные зимой в Северном полушарии.
ϕ{\ displaystyle \ phi}δ{\ displaystyle \ delta}
Вышеприведенное выражение всегда применимо для широт между Полярным кругом и Южным полярным кругом . К северу от полярного круга или к югу от полярного круга есть по крайней мере один день в году без восхода или захода солнца. Формально восход или закат бывает летом в Северном полушарии и зимой в Северном полушарии. Для мест за пределами этих широт это 24-часовое дневное время или 24-часовое ночное время .
-90∘+δ<ϕ<90∘-δ{\ displaystyle -90 ^ {\ circ} + \ delta <\ phi <90 ^ {\ circ} — \ delta}-90∘-δ<ϕ<90∘+δ{\ displaystyle -90 ^ {\ circ} — \ delta <\ phi <90 ^ {\ circ} + \ delta}
Отношение полушария
Предположим , что заданная широта в северном полушарии и соответствующий часовой угол восхода солнца имеет отрицательное значение, и аналогично, это та же широта, но в южном полушарии, что означает , и является соответствующим часовым углом восхода солнца, тогда очевидно, что
ϕN{\ displaystyle \ phi _ {N}}ω∘N{\ displaystyle \ omega _ {\ circ N}}ϕS{\ displaystyle \ phi _ {S}}ϕSзнак равно-ϕN{\ Displaystyle \ phi _ {S} = — \ phi _ {N}}ω∘S{\ displaystyle \ omega _ {\ circ S}}
- потому чтоω∘Sзнак равно-потому чтоω∘Nзнак равнопотому что(-180∘-ω∘N){\ displaystyle \ cos \ omega _ {\ circ S} = — \ cos \ omega _ {\ circ N} = \ cos (-180 ^ {\ circ} — \ omega _ {\ circ N})},
что значит
- ω∘N+ω∘Sзнак равно-180∘{\ displaystyle \ omega _ {\ circ N} + \ omega _ {\ circ S} = — 180 ^ {\ circ}}.
Выше соотношение следует , что в тот же день, длины дневного времени от восхода до захода солнца в и сумму до 24 часов , если , и это также относится к регионам , где происходят полярные дни и полярные ночи. Это также предполагает, что глобальная средняя продолжительность дня в любой данный день составляет 12 часов без учета влияния атмосферной рефракции.
ϕN{\ displaystyle \ phi _ {N}}ϕS{\ displaystyle \ phi _ {S}}ϕSзнак равно-ϕN{\ Displaystyle \ phi _ {S} = — \ phi _ {N}}
Методы ориентирования по Солнцу
Все методы ориентирования по Солнцу базируются на знаниях астрономии.
Перечислим несколько фактов, взятых из данных этой древней науки:
- Земля вращается вокруг Солнца по эллипсовидной орбите.
- Земля вращается вокруг своей оси с угловой скоростью равной примерно 15 градусам в час. Причем, если смотреть со стороны северного полюса, то вращение это происходит против часовой стрелки.
- Ось вращения Земли наклонена по отношению к орбите Земли примерно на 23,5 градуса.
Даты равноденствий и солнцестояний также нужно учитывать, поскольку в эти дни задача ориентирования по Солнцу несколько облегчается.
Обладая этим небольшим количеством знаний, можно сделать множество выводов, позволяющих разработать методы ориентирования, выявить их достоинства и недостатки и описать рекомендации для использования. Подробнее об этих выводах мы рассказывали в отдельной статье.
Далее рассмотрим самые популярные способы ориентирования по Солнцу. Полагаю, их разнообразие значительно больше, однако, как мне кажется, с практической точки зрения есть смысл разобраться лишь в тех, которые приведу ниже, поскольку этот минимум позволит человеку определить стороны света, а также свои координаты почти в любой точке мира, не забивая голову лишней информацией.
А верно ли, что Солнце поднимается на Востоке, а садится на Западе?
Это неверно. Есть только два дня в году, когда солнце действительно поднимается на востоке и заходит на западе: во время равноденствий.
- День весеннего равноденствия — 21 марта
- День осеннего равноденствия — 23 сентября
И чтобы увидеть это дважды в году, когда Солнце восходит строго с Востока, мы должны находится в экваториальном поясе, присутствовать в любой точке между двумя тропиками (например, в Реюньоне). Чтобы солнце поднялось точно на востоке, а зашло точно на западе, наблюдателю в дни равноденствий нужно быть на уровне экватора!
Sunrise at the equator
В другие дни года Солнце удалено от позиции Восток — Запад. Наиболее оно удалено от этой позиции во время солнцестояния.
- День зимнего солнцестояния — 22 декабря
- День летнего солнцестояния — 21 июня
Это связано с наклоном оси вращения Земли. И всё же, Солнце восходит в восточной части неба, а закат — в западной стороне, но положение точек восхода и захода меняется в течение всего года и зависит от времени года и географической широты.
Кульминирует солнце над южной частью горизонта. Термин «кульминация» означает высшее положение над горизонтом. Солнце обязательно пройдёт над точкой юга, и этот момент будет кульминационным.
Вы замечали, как меняется длина светового дня?
- зимой день короче
- летом день длиннее
- за полярным кругом, зимой Солнце не появляется в течение дней или недель
- за полярным кругом, летом Солнце не заходит в течение нескольких дней или недель
Неужели Солнце летом движется по небу медленнее, а зимой быстрее? Однозначно, нет! Просто у него меняются точки восхода и захода. После весеннего равноденствия эти точки постепенно смещаются к северу, поэтому день начинает удлиняться.
Если Солнце восходит в северной части неба, то ему понадобится больше времени, чтобы добраться к точке юга и там кульминировать – вот объяснение увеличения долготы дня — оно в длине пути.
До дня летнего солнцестояния, Солнце поднимается на северо-востоке, а садится на северо-западе, точки восхода и захода постепенно сближаются. В приполярных широтах они сливаются в одну позицию, в точке севера: Солнце перестаёт заходить за горизонт – наступает полярный день. В день летнего солнцестояния в умеренных широтах, когда точки восхода и захода находятся ближе всего к точке севера, долгота дня наибольшая.
Это восход на северном полюсе
После осеннего равноденствия точки восхода и захода опять сближаются, но уже в южной части горизонта, долгота дня при этом уменьшается. А на тех широтах, где был полярный день, наступает полярная ночь. Точки восхода и захода сольются в одну позицию, в точке юга. После зимнего солнцестояния день удлиняется, точки восхода и захода постепенно перемещаются к точкам востока и запада, и всё повторяется заново.
А в южном полушарии всё наоборот:
- когда в северном полушарии долгота дня наибольшая, в южном полушарии она наименьшая
- когда у нас зима, в южном полушарии – лето
В южном полушарии Солнце кульминирует над северной точкой, а не над южной. Но восходит и заходит Солнце в южном полушарии так же, как и в северном полушарии – в восточной части неба и западной части неба соответственно.
Когда вам скажут, что Солнце встаёт на Востоке, а садится на Западе, смело отвечайте, что это неверно.
Зависимость выработки солнечных батарей от направления на Солнце
Ширина пучка солнечных лучей в зависимости от расположения Солнца.
Расчёт количества солнечной энергии, получаемого солнечными панелями при падении солнечных лучей под углом, отличающимся от 90°, рассмотрим на следующем примере:Пример: солнечные панели ориентированы на юг, без продольного наклона. Солнце светит с юго-востока. Линия, проведенная перпендикулярно между солнечными батареями и направлением на Солнце, имеет угол, равный 360/8=45 градусов. Ширина одного пучка падающего солнечного излучения будет равна tan (|90-45|) / sin (|90-45|) = 1.41, и количество солнечной энергии, получаемое солнечными панелями, будет равно 1/1.41=71% от мощности, которая была бы получена, если Солнце светило точно с юга.
Зависимость прихода солнечной радиации от угла наклона и азимута
Хорошая статья, описывающая экспериментальные испытания выработки солнечных батарей, установленных под разным углом – Натурные испытания оптимального угла установки СБ, там же рассмотрен эффект очистки солнечных батарей, установленный под различным углом, от снега.
Эта статья прочитана 72974 раз(а)!
Какую пользу несет солнце для человека?
Нельзя недооценивать пользу солнца в жизни человечества. Однако ученые продолжают исследовать его влияние на организм. Группа ученых из Эдинбурга установила, что если человек пребывает на солнце некоторое время, то в его организме наблюдаются следующие процессы:
- Снижается артериальное давление.
- Снижается риск развития тромбоза.
- Организм омолаживается.
- Улучшается обмен веществ.
- Снижается риск развития инсульта.
- Улучшается кровообращение.
К тому же солнце является отличной профилактикой образования инфаркта, развития раковых заболеваний или других патологий. К тому же на солнце вырабатывается такой полезный всем витамин Д, который укрепляет костную ткань, и выводит из организма тяжелые металлы.
Можно выделить, в чем польза солнца:
- Способствует выработке серотонина – гормона, отвечающего за свертываемость крови. К тому же достаточное количество этого вещества способствует улучшению настроения, поэтому его еще называют «гормоном счастья».
- Под солнышком высвобождается биологически инертный нитрит NО3, что помогает снизить давление и исключить вероятность развития сердечной недостаточности или инфаркта.
- Солнечные лучи обладают антибактериальным эффектом, поэтому, погревшись на солнышке, быстрее заживут раны и царапины, исчезают угри и прыщи.
Но это конечно далеко не весь список полезных свойств, которыми обладают солнечные лучи. К тому же не следует забывать и об общей пользе солнца для всего живого на планете.
Солнце может быть вредным
Теперь следует рассмотреть обратную сторону медали Солнца. Было бы неправильно думать, что долгое нахождение под его лучами будет благотворно сказываться на организме.
Вот лишь некоторые факторы, способные привести к негативным последствиям после длительного пребывания на солнце:
- Загар представляет собой защитный механизм организма, борющийся с вредным влиянием ультрафиолетовых лучей. Если при первом покраснении вы никак не будете защищать свою кожу, то сможете получить легкий ожог. В редких случаях это может привести к раку кожи.
- Смотреть на солнце без солнцезащитных очков нельзя, иначе вы можете повредить сетчатку глаза, что в будущем приведет к потере зрения.
- Людям с сухой кожей не рекомендуется долгое время пребывать под солнцем без увлажняющего крема.
- Как только солнце встало, необходимо использовать головной убор. В противном случае вы можете получить солнечный удар. Его признаками являются повышенная температура, ускоренный пульс и тошнота. Было немало случаев, когда люди теряли сознание и даже умирали от тепловых ударов.
Из всего сказанного следует, что при долгом нахождении под солнцем надо носить головной убор, пить больше воды и пользоваться очками. Помните, что солнце особенно опасно, когда оно находится в зените.
Надеемся, что вам было интересно узнать, где встает солнце, а также какую пользу и вред оно приносит людям. Если вам понравились эти интересные факты – подписывайтесь на сайт InteresnyeFakty.org любым удобным способом. С нами всегда интересно!
Понравился пост? Нажми любую кнопку:
Солнечный путь
Ежедневно утром ласковое солнышко призывает нас к пробуждению и новым открытиям в этом удивительном мире. А вечером оно, совершая свой медленный ход по небосводу, уходит за горизонт, давая возможность отдохнуть после насыщенного трудового дня. Откуда начинается это путешествие? Где заходит солнце в конце пути?
Восхождение главного светила начинается на востоке. Покидает солнышко нас в конце дня на западе. После этого оно продолжает свой путь, но уже на другой стороне нашей удивительной планеты. А утром снова восходит на востоке. Так описанная картина представляется нам с Земли. Интересно, что древние люди считали такую точку зрения неправильной. В таком случае, где заходит солнце на самом деле, и как оно появляется вновь на небе?
Если не вникать в подробности мировоззрения жителей древности, то можно сказать, что они правы. Дело в том, что наша планета — часть Солнечной системы, где Солнце неподвижно и находится в центре. Земля движется вокруг него по своей орбите и, помимо такого движения, совершает обороты вокруг своей воображаемой оси. Полный оборот планета делает за 24 часа, другими словами – за сутки. Именно поэтому нам кажется, что места, где заходит солнце и куда утром вновь возвращается – неизменны.
Широта местности
Как и было сказано ранее, в средних широтах в истинный полдень Солнце всегда проходит через южное направление. Но давайте посмотрим, поменяется ли картина, если наблюдающий Солнце человек окажется севернее или южнее указанных широт. Для этого рассмотрим несколько ключевых вариантов.
Вариант №1 — средние широты южного полушария. Здесь во время истинного полдня Солнце окажется строго на севере.
О том, что Солнце в полдень бывает не только на юге, но и на севере, к сожалению, написано далеко не во всех учебниках по туризму. А ведь, благодаря различным авиакомпаниям, современные туристы могут путешествовать не только по своим родным просторам, но и запросто оказаться в противоположной точке земного шара, где правила ориентирования, описываемые в литературе, не будут работать подобающим образом.
В одно и то же время Солнце будет находиться на разной высоте на одинаковых широтах в разных полушариях.
Вариант №2 — верхняя граница тропической зоны северного полушария. На этих территориях в течение всего года кроме дня летнего солнцестояния в истинный полдень Солнце будет находиться на юге, а в описанный день — строго над головой. Как понимаете, найти юг, а соответственно и другие стороны света по Солнцу в последнем случае не удастся, если конечно рассматривать только способ ориентирования по Солнцу в полдень.
Вариант №3 — нижняя граница тропической зоны южного полушария. Здесь на протяжении всего года, кроме дня зимнего солнцестояния, Солнце в истинный полдень будет находиться на севере, как и в средних широтах этого полушария. Однако в указанный декабрьский день оно окажется в зените строго над головой, что не позволит быстро сориентироваться по нему.
Вариант №4 — линия экватора. В этой зоне возможны три варианта, которые будут сменять друг друга в течение года. От момента осеннего равноденствия до весеннего равноденствия Солнце в истинный полдень будет находиться на юге, в период от весеннего до осеннего равноденствия — на севере. А в сами дни равноденствия окажется строго над головой, вызвав сложности в ориентировании.
Получается, что в точках перехода тропических зон в умеренные Солнце стоит в зените, то есть точно над головой наблюдателя, всего один раз в год, а ближе к экватору это явление можно наблюдать за год дважды.
Не зная собственного положения на местности, практически невозможно сказать, находится Солнце точно в зените, или нет, без дополнительных построений.
Доводилось встречать мнение, что на экваторе солнце круглый год ежедневно в полдень находится в зените. Но, как мы теперь понимаем, это предположение ошибочно. В этом регионе оно в полдень около полгода находится на севере, а полгода на юге. И если даже считать зенитом не положение Солнца строго над головой, а наивысшую точку его траектории (что тоже верно), тогда вышеуказанное мнение не имеет особого смысла, поскольку Солнце в этом случае не только на экваторе, а и в любой другой точке планеты ежедневно целый год в полдень будет находиться в зените.
В некоторых тропических городах люди могут наблюдать интересную картину: в полдень вертикальные прямые предметы, например, столбы и заборы, перестают отбрасывать тень. Это связано с тем, что Солнце в этот момент находится строго над ними, а солнечные лучи и тени от предметов падают отвесно. В видео объяснено это явление:
Существует еще один вариант — высокие широты северного и южного полушарий. Здесь Солнце будет себя вести так же, как в средних широтах, однако в период полярной ночи наблюдать его над горизонтом, а значит и сориентироваться по нему, не получится.
Как видим, без понимания процессов, лежащих в основе этих различий, можно легко запутаться и допустить серьезные ошибки, вплоть до того, что спутать север с югом. А это для путешественника, оставшегося без современных средств навигации в дикой природе, иногда может быть равноценно смерти.