Как определить время по солнцу.

Если вдруг вас застала ночь посреди дикой природы, место для ночлега не подходящее, а компас вы оставили дома или разбили, тут-то вам и пригодится умение ориентироваться по звездам.

Полярная звезда

Самым главным ориентиром на ночном небе является Полярная звезда. Она единственная не «путешествует» по небосводу, в то время как остальные звезды и созвездия меняют свое местоположение на небе.

Полярная звезда всегда указывает на север, отклоняясь в течение ночи всего на полтора градуса. Это, конечно, существенно для точной навигации, но для заблудившегося туриста не так важно.

Прежде чем найти Полярную звезду, нужно отыскать на небе два самых знаменитых созвездия - Большую и Малую Медведицу. В Большой Медведице нам нужны две самые правые звезды, образующие как бы «стенку» ковша. Проводим от верхней звезды прямую линию, равную четырем расстояниям от двух «крайних» звезд Большой Медведицы и… видим Полярную звезду, пристроившуюся в ручке ковша Малой Медведицы.

Конечно, проще было бы сразу найти Малую Медведицу, но, как показывает практика, Большая Медведица сразу бросается в глаза, а вот Малую порой видно не очень хорошо.

Если же Большая Медведица скрыта облаками или увидеть ее мешает густая растительность, Полярную звезду можно отыскать с помощью созвездия Кассиопеи. Это созвездие, хорошо видимое на фоне Млечного Пути, напоминает букву «М» или «W», кому как нравится. Полярная звезда расположена на прямой линии слева от центральной звезды Кассиопеи.

Итак, когда мы отыскали Полярную звезду, определить стороны света остается делом техники: когда вы смотрите прямо на звезду, с правой стороны будет восток, с левой - запад, а за спиной - юг.

Южное полушарие

В Южном полушарии Полярная звезда не видна, поэтому звездным ориентиром здесь служит Южный Крест, указывающий на юг. Южный Крест - это четыре яркие звезды, расположенные в форме креста. Важно не спутать его с Ложным Крестом, который находится правее, звезды его менее яркие и расположены дальше друг от друга. Кроме того, левее Южного Креста располагаются две звезды-ориентира.

Направление на юг определяют, проводя воображаемую линию через вертикальную ось Южного Креста. Здесь нам понадобятся те самые звезды-ориентиры. Мысленно проводим между ними линию, и из центра этой линии проводим перпендикуляр. Там, где линии исходящие из Южного Креста и звезд-ориентиров пересекутся, и будет расположен Южный Полюс.

Положение созвездий

Если вы хорошо разбираетесь в созвездиях, определить стороны света в ясную ночь для вас не составит большого труда. Созвездия меняют свое положение на небе не только в течение ночи, но и в течение всего года. Нужно запомнить, что в полночь на юге можно увидеть следующие созвездия: в январе - Большого и Малого Пса, в марте - Льва, в мае - Волопаса, в ноябре - Тельца, в декабре - Орион. Кроме того, Млечный Путь простирается примерно с юга на север, но эти направления очень и очень приблизительны, а потому использовать Млечный Путь в качестве ориентира следует лишь для дополнительной подстраховки.

Примитивная обсерватория

Этот способ потребует небольшой подготовки. Нужно закопать в землю две палки разной длины. По движению любой звезды, кроме Полярной, относительно этих палок можно легко определить, в каком направлении вы смотрите.

Если звезда поднимается вверх - вы смотрите на восток. Если опускается вниз - вы смотрите в западном направлении. Если звезда совершает петлеобразные движения вправо - вы смотрите на север, а если влево - на юг.

Следует помнить, что этот способ показывает лишь приблизительные направления и применять его нужно лишь в самых крайних случаях.

Звездное небо - самые грандиозные и прекрасные часы, нужно только уметь ими пользоваться. Кстати, определение времени по звездам намного "логичнее", чем по Солнцу, в отличие от него звездное небо вращается совершенно равномерно и не нужно учитывать уравнение времени. Правда, и тут не все так просто - период вращения Земли относительно звезд (звездные сутки) составляет 23ч 56мин 04с, то есть звездные часы "спешат" относительно солнечных почти на 4 минуты в сутки и звездное время необходимо пересчитывать в среднесолнечное в зависимости от даты.

Сначала попробуем найти удобный для использования "указатель времени" на звездном небе. В средних широтах северного полушария таким указателем, конечно, будут незаходящие околополюсные созвездия, удобнее всего - Большая и Малая Медведицы.

Представим себе на небе вот такой неподвижный циферблат, разделенный на 24 часа и стрелку часов - направление от Полярной к α и β Большой Медведицы. Только в верхней части нашего циферблата должна находиться цифра 11 и нумерация ведется против часовой стрелки - ведь именно в этом направлении происходит вращение звезд вокруг Полюса Мира в северном полушарии.

Такие "часы" покажут местное звездное время.

Вообще, по определению, звездное время равно часовому углу (угловому расстоянию до меридиана) точки весеннего равноденствия. Этот угол считается от меридиана (направления на юг) вдоль небесного экватора по суточному движению звезд и обычно выражается в часовой мере (1 h =15°). Иначе можно определить звездное время как прямое восхождение точки, которая в данный момент находится в верхней кульминации, то есть пересекает меридиан между Полюсом Мира и точкой юга.

T s =α кульм

Теперь понятно, как оцифровывался циферблат наших звездных часов - верхняя его точка (а это и есть южное направление меридиана) соответствует прямому восхождению звезд, выбранных в качестве "стрелки" - в нашем случае прямое восхождение α и β Большой Медведицы примерно равно 11 h . (Если уж совсем точно, то 11 h 04 m , а так как и Полярная находится не точно в точке полюса, то направление от Полярной на α Большой Медведицы соответствует 11 h 07 m .)

Но определение звездного времени - только полдела, ведь мы хотим знать среднесолнечное время. Легко понять, что совпадают эти системы счета времени только в момент осеннего равноденствия - именно тогда точка весеннего равноденствия кульминирует в полночь. Причем совпадение будет недолгим, ведь звездные часы спешат. Впрочем, нам не нужна точность выше 5 минут и мы можем упрощенно считать, что в течение суток звездное время отличается от солнечного на постоянную величину. Осталось только определить эту поправку.

Так как среднее солнце совершает один оборот по эклиптике (что соответствует 24ч) за год, то за месяц величина поправки нарастает на 2ч, а за сутки на 4мин. Теперь легко посчитать, что через месяц после осеннего равноденствия, 22 октября, местной полуночи будет соответствовать 2ч звездного времени, а, например, положение созвездий, приведенное на рисунке вверху, наступит в 2 часа местного времени.

И, наконец, последний этап - перевод местного времени в поясное (декретное, летнее...)

T n =t m +n-λ , где

λ - географическая долгота в часовой мере (положительна к востоку от Гринвича)

t m -местное время

T n -поясное время n-го часового пояса

(смотрите также описание работы с подвижной картой звездного неба - ведь по сути, она представляет собой те же звездные часы...)

Что ж, время мы определили, однако для повседневного использования такой способ не слишком удобен - уж очень много рассуждений и расчетов придется произвести, чтобы не запутаться. Но этот алгоритм можно сильно упростить, если заранее рассчитать некоторые исходные данные для конкретного пункта наблюдений.

Во-первых, если нам требуется только среднесолнечное время, стоит расположить "циферблат" более привычным образом - например, чтобы вверху находилась цифра 12. (Но он, конечно, останется 24-часовым и счет будет вестись по-прежнему против часовой стрелки.) Во-вторых, вместо времени, прошедшего после осеннего равноденствия удобнее пользоваться календарной датой, то есть временем, прошедшим с 1 января текущего года. И в-третьих, все расчеты для конкретного населенного пункта лучше свести к простой формуле - ее выводом мы сейчас и займемся.

1) Из-за сдвига циферблата из показаний "звездной стрелки" нужно вычесть примерно 1 час, точнее - 53 минуты (об этом говорилось выше).

2) При переходе к местному среднесолнечному времени нужно учесть, что в полночь с 31 декабря на 1 января звездное время приблизительно равно Ts o =6ч 42мин (эта величина немного изменяется из года в год, но не более, чем на 2-3 минуты, этой разницей пренебрегаем - все равно мы не сможем со сравнимой точностью определить положение созвездий). Поправка для конкретной даты года вычисляется (опять же приблизительно, но с достаточной для нас точностью) по формуле:

Δ=(М-1)*2 часов + Д*4 минут, где

Д - день месяца

3) Формула для перевода местного времени в поясное была приведена выше. В итоге получаем:

T n =T"-53мин-Ts o -Δ+n-λ , где

T" - условное время, определенное по "звездной стрелке";

Δ - поправка на календарную дату;

λ - географическая долгота в часовой мере;

n - номер часового пояса (в часах);

T n =T"-(М-1)*2 часов - Д*4 минут+(n-λ-7ч 35мин);

Для "циферблата", где 12 вверху(!)

При этом значение (n-λ-7ч 35мин) мы можем вычислить заранее для своего населенного пункта. Например, для некоторых городов величина этой поправки приведена в таблице:


Вот теперь, пожалуй, можно достаточно просто определить время по звездам, причём обычно ошибка не превышает 15-20 минут.

Когда найдены стороны горизонта, то нужно уметь указать направление на любой предмет, находящийся где-нибудь в отдалении от вас.

Если стороны горизонта найдены приближенно, то достаточно указать, что предмет находится, например, на севере или на северо-западе. Если направление на предмет лежит между направлениями на север и на северо-запад, то такое направление называют северо-северо-западным (краткое обозначение ССЗ). Подобным же образом можно отмечать направления, расположенные между двумя другими смежными сторонами горизонта. Если же направление на стороны горизонта установлено достаточно надежно (например по Полярной звезде), то можно с большей точностью определить и угол между направлением на север (или любую другую сторону горизонта) и направлением на предмет.

Рис. 8

Для глазомерной оценки углов можно пользоваться следующими способами.

1. Вытяните руку ладонью от себя; тогда ширина четырех пальцев у ладони представится углом в 7° (1-20 по счету углов в артиллерии).

2. Вытяните руку и раздвиньте возможно шире большой и указательный пальцы (рис. 8). Угол между направлениями на концы этих пальцев равен 15° (2-50 по счету углов в артиллерии).

Чтобы воспользоваться вторым способом для глазомерного определения угла между направлением на север и направлением на предмет, направляем большой палец на север и смотрим, совпадает ли направление на указательный палец хотя бы приблизительно с направлением на предмет. Если да, то угол равен 15°. Пример показан на рис. 8. Если угол окажется больше или меньше 15°, то придется использовать и первый способ.

Рис. 9

Требуется намерить угол между направлением на юг и направлением на окоп противника. Направляем большой палец вытянутой руки на юг, а конец указательного пальца в сторону окопа; окоп оказывается заметно правее. Это значит, что нужный нам угол больше 15°. На конце указательного пальца приходится отдаленное дерево. Передвигаем руку направо и наводим большой палец на дерево; смотрим на указательный палец, - окоп оказывается левее указательного пальца. Это значит, что угол между направлениями на дерево и окоп заметно меньше 15°.

Применяем первый способ. Наводим на дерево левый край ладони (правой руки) и смотрим на правый край. Если он закрывает окоп, то значит угол между направлениями на дерево и на окоп приблизительно равен 7°. Сложив 15° и 7°, получаем, что угол между направлением на юг и направлением на окоп приблизительно равен 22° (см. рис. 9).

Примечания: 1. При таких оценках надо выбирать сторону горизонта, ближайшую к предмету.

2. Если один из углов окажется меньше 7°, то можно определить приблизительно, какую долю 7° он составляет.

II. КАК ПО ЗВЕЗДАМ ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО ОПРЕДЕЛИТЬ ВРЕМЯ

1. Большая Медведица - это звездные часы

Каждая звезда Большой Медведицы в течение суток описывает круг около Полярном звезды.

Прямую линию от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы будем для краткости называть стрелкой Медведицы.

Когда звезды 1 и 2 стоят прямо под Полярной звездой, то стрелка направлена отвесно вниз. Условимся говорить, что она показывает 6 часов по условному счету. Это будет положение I на рис. 10). Продолжая наблюдение, мы скоро заметим, что в этом положении Большая Медведица движется вправо, т. е. к востоку, и медленно подымается по кругу, центром которого служит Полярная звезда. Через четверть суток, т. с. через 6 настоящих часов, стрелка Медведицы пройдет четверть оборота окружности, будет теперь располагаться не вертикально, а горизонтально, и мы получим положение II; ее стрелка показывает теперь 3 часа по условному счету и т. д.

Так как движение Большой Медведицы вокруг Полярной звезды совершается равномерно, то можно сказать, что Большая Медведица вместе с Полярной звездой - это условные звездные часы. Стрелкой у этих небесных часов служит воображаемая линия, проходящая от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы, но циферблата совсем нет. Но ведь циферблат и не особенно нужен. Когда мы смотрим на часы, мы очень часто определяем время просто но направлению стрелок и вовсе не стараемся рассмотреть цифру, на которую стрелка указывает.

Рис. 10

Стрелка небесных часов поворачивается в направлении, обратном движению стрелки обычных часов. После положения II она будет проходить воображаемые цифры, соответствующие условным 2 ч., 1 ч., 12 ч., 11 ч. и т. д. Будем крепко помнить, что это не настоящие часы, а условные показания нашей воображаемой стрелки. Ниже описано, какие задачи можно решать с помощью этих воображаемых небесных часов.

3адача 1. Вообразим себе, что боец, не имеющий часов, вышел в ночную разведку, когда Большая Медведица еще не дошла до самого низкого положения (рис. 11). На глаз он определил, что стрелка Медведицы стоит на 6 1 / 2 условных часах. После выполнения задания он взглянул на Большую Медведицу и увидел, что ее стрелка показывала 4 условных часа. Сколько времени он провел в разведке?

Рис. 11

Для ответа на вопрос надо из 6 1 / 2 часов вычесть 4 часа:

6 1 / 2 часа - 4 часа = 2 1 / 2 часа (это - условные часы).

Для перевода условных часов в истинные нужно полученное число умножить на 2:

2 1 / 2 условных часа х 2 = 6 истинных часов.

Следовательно, разведка продолжалась приблизительно 5 часов.

Задача 2. Сколько времени прошло, если в начале стрелка Медведицы показывала 2 условных часа (см. рис. 11), а в конце 10 1 / 2 условных часов?

Чтобы из 2 часов можно было вычесть 10 1 / 2 , нужно сначала прибавить к 2 часам 12 часов:

2 условных часа + 12 условных часов = 14 условных часов. Вычитаем:

14 условных час. - 10 1 / 2 условных час. = 3 1 / 2 , условных часа. Для перевода условных часов в истинные, умножаем на 2: 3 1 / 2 условных часа х 2 = 7 истинных часов.

Отсюда получаем такое правило:

Чтобы по Большой Медведице определить, сколько времени прошло, надо.

1) заметить, сколько показывала стрелка Медведицы на воображаемых небесных часах вначале и в конце,

2) из первого числа вычесть второе (если первое число меньше второго, то прибавить к первому 12 и после этого вычесть второе),

3) полученное число умножить на два.

Эта задача труднее предыдущей потому, что звезды Большой Медведицы (как и все другие звезды) совершают полное обращение не ровно в 24 часа, а на 4 минуты скорее. Другими словами, наши звездные часы каждый день уходят вперед против обыкновенных часов на 4 минуты. Поэтому самое низкое положение Большой Медведицы (положение I на рис. 10) по обыкновенным часам завтра придется на 4 минуты раньше, чем было сегодня, послезавтра - на 8 минут раньше и так далее. Через месяц (через 30 дней) оно наступит раньше, чем сегодня, уже на 120 минут, т. е. на целых 2 часа. Несмотря на всю эту сложность, в названной задаче легко разобраться при помощи следующих сведений.

Собираетесь ли вы в туристический поход или планируете немного отдохнуть от современных технологий, вам пригодится умение определять время без часов. Время можно оценить по небу, если оно не затянуто тучами. Хотя без часов это будет приблизительная оценка, таким образом вы узнаете время в определенном диапазоне. Такая оценка времени без часов вполне подходит в те дни, когда вы не спешите и не имеете жестких временных ограничений.

Шаги

По солнцу

    Выберите место, с которого без помех видно солнце. Участки с большим количеством деревьев или построек могут закрывать горизонт. Для точной оценки времени необходимо видеть линию горизонта. Вы сможете более точно определить время, если вам удастся найти открытое пространство без высоких объектов поблизости.

    • Пользуйтесь данным методом в солнечный день, когда на небе почти или совсем нет облаков. Вы не сможете определить расположение солнца, если оно полностью скрыто тучами.
  1. Совместите ладонь с линией горизонта. Поднимите согнутую в запястье руку, так чтобы ладонь была направлена к вам. Расположите ладонь таким образом, чтобы нижний палец (мизинец) точно совпал с линией горизонта (границей между землей и небом). Для большей точности постарайтесь удерживать ладонь на одном месте.

    • Хотя можно поднять как правую, так и левую руку, удобнее начать со своей ведущей руки.
    • Согните большой палец внутрь ладони. Большой палец толще других пальцев и направлен под углом к ним, поэтому следует согнуть его, чтобы он не мешал вам.
  2. Разместите вторую ладонь над первой. Если между солнцем и первой ладонью осталось пустое пространство, положите поверх первой вторую ладонь. Продолжайте располагать одну ладонь над другой до тех пор, пока верхняя ладонь не достигнет высоты солнца.

    • Верхняя ладонь должна достичь нижнего края солнца, но при этом не заходить за него.
    • При накладывании ладоней одна на другую считайте количество пальцев.
  3. Посчитайте общее число пальцев. Когда верхняя ладонь достигнет нижнего края солнца, посчитайте, сколько пальцев уместилось между солнцем и линией горизонта. Каждый палец соответствует 15 минутам до захода солнца. Умножьте количество пальцев на 15, и вы узнаете время.

    • Если до заката осталось немного времени, вам может хватить одной ладони или нескольких пальцев.
    • Поскольку пальцы имеют разную толщину, данный метод является приблизительным.
  4. Ориентируйте солнечные часы на север. Чтобы солнечные часы показывали правильное время, они должны быть ориентированы на север (то есть в сторону широты 90N). Используйте или сделайте компас, с помощью которого вы сможете определить северное направление. Положите часы так, чтобы число 12 было направлено на север.

    Посмотрите, на какое число указывает тень карандаша. Если вы правильно сделали солнечные часы (с правильными углами между числами и вертикально стоящим карандашом), то число, на которое указывает тень карандаша, будет примерно соответствовать текущему времени. Хотя солнечные часы не отличаются особой точностью, с их помощью вы сможете определить время в интервале 30–45 минут.

    Примерно в полдень проверьте, насколько точны ваши солнечные часы. Используйте для этого обычные часы. В полдень солнце находится в наивысшей точке, и в это время тень карандаша должна указывать на 12 часов.

    • Если тень находится далеко в стороне от 12, отметьте ее расположение и соответствующим образом откорректируйте солнечные часы.
  5. Можно также откалибровать солнечные часы. Если у вас есть свободное время и вы хотите сделать более точные солнечные часы, не пишите числа на тарелке, пока не вынесете ее на улицу. Захватите обычные часы и каждый час проверяйте расположение тени карандаша. По истечении каждого часа отмечайте направление тени и записывайте возле него соответствующее время.

С помощью Полярной звезды

    Найдите на небе Большую Медведицу. В ночное время выберите достаточно темное место, из которого хорошо видно ясное небо. С помощью компаса определите север и встаньте лицом к нему. Хотя точное расположение Большой Медведицы зависит от местонахождения наблюдателя, она находится в северном направлении (учтите, что данное созвездие видно лишь в Северном полушарии).

    • Большая Медведица состоит из семи звезд, расположение которых напоминает ковш с ручкой. Расположенные в виде ромба четыре звезды образуют ковш, а три звезды находятся слева и напоминают ручку.
    • Большую Медведицу легче разыскать на небе в определенные времена года, которые зависят от географического положения.
  1. С помощью Большой Медведицы отыщите Полярную звезду. Найдите две звезды, которые образуют правую часть ковша Большой Медведицы (это звезды Дубхе и Мерак). Соедините их воображаемой линией и продолжите эту линию вверх, так чтобы продолжение было примерно в пять раз длиннее, чем отрезок между этими двумя звездами. Примерно на конце этой линии вы обнаружите яркую звезду - это и есть Полярная звезда.

    Представьте, что Полярная звезда является центром расположенных на небе больших часов. Полярная звезда (или Альфа Малой Медведицы) может играть роль центра больших часов с двадцатью четырьмя часовыми позициями на небе. В отличие от аналоговых часов, на которых стрелка за один час поворачивается на 30 градусов, в часах с центром в Полярной звезде на один час приходится лишь 15 градусов. Мысленно разбейте небо на 24 сектора и при этом постарайтесь, чтобы они имели примерно одинаковую длину.

    Проведите грубую оценку времени с помощью Большой Медведицы. После того как вы разобьете небо на 24 сектора, используйте Большую Медведицу в качестве аналога часовой стрелки. Оцените, в какой сектор попадает самая правая звезда Большой Медведицы (Дубхе) - это и будет приблизительное время.

    • Чтобы вычислить точное время, необходимо учесть дату.
  2. Рассчитайте текущее время с помощью специальной формулы. Эта формула имеет следующий вид: Время = Приблизительное Время – (2 X число месяцев после 6 марта). Если вы определяете время как раз 6 марта, вам не понадобится эта формула. Однако в любой другой день года она поможет вам точнее вычислить время.

    • Например, если 2-го марта Приблизительное Время составляет 5 часов утра, расчеты дадут вам 1 час ночи: Время = 5 – (2 X 2).
    • Эта формула приблизительна. Разница между рассчитанным и точным временем может составлять до 30 минут.
  3. Учтите летнее время. Если в момент измерений в вашей местности действует летнее время и вы находитесь в Восточном полушарии, к вычисленному времени следует прибавить один час. Если же вы находитесь в Западном полушарии, добавьте полчаса.

Определить время можно по солнцу, луне, звездам и их движению. Если на небе не видно ни солнца, ни луны, ни звезд, определение времени становится трудным делом. В этом случае помогут растения и птицы, которые имеют обыкновение начинать свою активную жизнедеятельность в определенные часы.

Определение времени по солнцу

Солнце в:

  • 06:00 — на востоке;
  • 09:00 — на юго-западе;
  • 12:00 — на юге, самая короткая тень;
  • 15:00 — на юго-западе;
  • 18:00 — на западе.
  • 24:00 — на севере (не везде солнце «по ночам» не видно). В приполярных районах в полночь оно занимает самое низкое положение над горизонтом.

Для России необходимо учитывать декретное время, т.е. прибавить 2 часа.

В экваториальных районах определить запад или восток на закате или рассвете очень просто. Но в полдень солнце может быть как на севере, так и на юге.

Определение времени по солнцу и компасу

Солнце перемещается по небу со скоростью 15°/час. Для того чтобы определить время по компасу измеряем, азимут на солнце, допустим, он равен 90°. Потом 90° надо разделить на 15°/час, получим 6 часов.

Для России необходимо учитывать декретное время, т.е. прибавить 2 часа, и получим 8 часов. Или, например, азимут на солнце составляет 180°, значит, время будет составлять 12 часов + 2 часа (декретное время) = 14 часов.

Определение времени по луне и компасу

Допустим, луна прибывает. Направим север на лимбе компаса на луну (буквой «С» на луну), отсчитываем градусы от северного конца магнитной стрелки до этого направления. Получаем азимут луны (например, 270°) затем делим его на 15° (270° / 15° = 18) и прибавляем 1 (18 + 1 = 19).

Определяем, что видимая часть луны составляет 5 долей его диаметра из расчета, что полный диск 12 долей. Затем прибавляем их (19 + 5 = 24) — это и есть интересующее нас время. Если сумма больше 24, то необходимо вычесть из нее 24.

В полнолуние следует поступать точно также. Например, азимут = 90°. Далее 90° / 15° = 6, 6 + 1 = 7; 7 + 12 = 19 — т.е. сейчас 19 часов.

Если луна убывает, надо делать все тоже самое, но отсчет в долях видимого диска луны необходимо вычитать.

Определение времени по звездам

Ночью бывает видно много звезд. Если внимательно проследить за их восходом и заходом, их движением относительно горизонта, то можно научиться ориен-тироваться по ним. Каждая звезда и любая точка небосвода описывает полный круг за 23 часа 56 минут. Звездные сутки являются основной единицей времени, и их продолжительность остается все время постоянной.

Определение времени по созвездию Большая Медведица

Для начала нужно найти на небе созвездие Большой Медведицы, которое иногда называют Возом (см. рисунок 1). В разное время ночи и в разные дни положение Большой Медведицы относительно поверхности Земли (относительно горизонта) может быть различным, но форма созвездия не меняется. Через две крайние звезды ковша Большой Медведицы (они обозначены на рис. 1 цифрами 1 и 2) нужно мысленно провести линию и продолжить ее на расстояние примерно в пять раз большее, чем расстояние между этими крайними звездами. Там находится довольно яркая звезда, называемая Полярной. Каждая звезда Большой Медведицы в течение суток описывает круг около Полярном звезды.

Так как движение Большой Медведицы вокруг Полярной звезды совершается равномерно, то можно сказать, что Большая Медведица вместе с Полярной звездой — это условные звездные часы. Стрелкой у этих небесных часов служит воображаемая линия, проходящая от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы, а видимого циферблата нет.

Прямую линию от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы для краткости можно называть «стрелкой Медведицы». Когда звезды 1 и 2 стоят прямо под Полярной звездой, то стрелка направлена отвесно вниз. Условимся говорить, что она показывает 6 часов по условному счету. Это будет положение I на рисунке 2 . Стрелка небесных часов поворачивается в направлении, обратном движению стрелки обычных часов. Продолжая наблюдение, можно заметить, что в этом положении Большая Медведица движется вправо, к востоку, и медленно поднимается по кругу, центром которого служит Полярная звезда. Через четверть суток, т. е. через 6 настоящих часов, стрелка Медведицы пройдет четверть оборота окружности, будет располагаться не вертикально, а горизонтально, и займет положение II; стрелка показывает теперь 3 часа по условному счету и т. д. Стрелка небесных часов поворачивается в направлении, обратном движению стрелки обычных часов. После положения II она будет проходить воображаемые цифры, соответствующие условным 2 ч., 1 ч., 12 ч., 11 ч. и т. д. Нужно не забывать, что это не настоящие часы, а условные показания воображаемой стрелки.

Чтобы по Большой Медведице определить, сколько времени прошло, надо

  • заметить, сколько показывала стрелка Медведицы на воображаемых небесных часах в начале и в конце;
  • из первого числа вычесть второе (если первое Число меньше второго, то прибавить к первому 12 и после этого вычесть второе);
  • полученное число умножить на два.

Так как все звезды обращаются на небосклоне не ровно 24 часа, а на 4 минуты быстрее, то показания звездных часов каждый месяц уменьшаются на 1 час.

Следовательно, стрелка циферблата звездных часов показывает в полночь:

Допустим, что путешественник решил узнать, когда наступит полночь 7 ноября. Из таблицы видно, что 7 ноября находится между 22 октября и 22 ноября, и в этот день стрелка звездных часов должна показывать 4 часа 30 минут.

Чтобы по положению стрелки Большой Медведицы узнать, который час, надо:

  • по таблице определить, что показывает стрелка Медведицы для полуночи данного дня;
  • вычесть из этого числа показание стрелки, определенное из наблюдений (если первое число меньше второго, то прибавить к первому 12 часов и после этого вычесть второе число);
  • полученное число удвоить.

Другой способ определения времени по созвездию Большая Медведица

Допустим, что «стрелка» условных звездных часов показывает 6 часов 30 минут (6,5 часа). Найдем порядковый номер месяца с начала года с десятыми долями, прошедшими от начала данного месяца (каждые 3 дня считаются за 1/10 долю месяца), например, 12 сентября равно 9,4, т.е. сентябрь 9 месяц в году, 12 число равно 0,4 (каждые 3 дня равны 0,1). Полученное число складывают с показаниями звездных часов и умножают на 2: (6,5 + 9,4) × 2 = 31. Это число нужно вычесть из некоторого постоянного для «небесной стрелки» (созвездие Большая Медведица имеет 55,3), т.е. 55,3 − 31 = 23,5 или 23 часа 30 минут.

Если после вычитания получилось число больше 24, то нужно вычесть из него 24.

Можно взять и другую «небесную стрелку», например, созвездие Малой Медведицы (самую яркую звезду) — ее постоянное число 59,1.

Определение времени по кульминации Полярной звезды

Кульминации Полярной звезды бывают в разное время года в разные часы:

  • 15 января и 5 июля — 7 и 19 часов;
  • 15 февраля и 15 августа — 21 час;
  • 15 марта и 15 сентября — 23 часа;
  • 15 апреля и 15 октября — 1 час;
  • 15 мая и 15 ноября — 3 часа;
  • 15 июня и 15 декабря — 5 и 17 часов.

Однако без точного профессионального оборудования кульминации Полярной невозможно наблюдать — визуально она практически неподвижна.

Определение времени п о растениям и птицам

Для ориентировочной оценки времени в ясные летние дни можно использовать цветы. Ниже приводится таблица с указанием времени, в которое раскрываются и закрываются некоторые наиболее часто встречающиеся в средней полосе России цветы. Следует заметить, что приведенная ниже таблица справедлива только для хорошей, устойчивой погоды. Т.е. во время или перед ненастной погодой цветы могут и не распуститься, но это вовсе не говорит о том, что солнце в этот день не взойдет.

Название растений

Время раскрытия цветов

Время закрытия цветов

Козлобородник луговой

Шиповник полевой

Одуванчик

Осот полевой

Лен полевой

Ястребинка зонтичная

Кувшинка белая

Фиалка трехцветная

Гвоздика полевая

Ноготки полевые

Мать-и-мачеха

Табак душистый

Фиалка ночная