Orientace na zemi je hlavní dovedností každého turisty. Obvykle se kompas používá k navigaci v neznámé oblasti. Co ale dělat, když toto zařízení není po ruce nebo náhle selže? V takovém případě vám s určením polohy a nastavením přibližné trasy pomohou obyčejné náramkové hodinky se šipkami.
Pokud je umíte správně používat, stanou se náramkové hodinky zcela kompletní náhradou kompasu. V dnešním článku se podrobně podíváme na orientaci hodin v různých situacích.
Jak se pohybovat podle hodin
Navigace ve volné přírodě s pomocí hodinek obvykle zahrnuje použití mechanických nástrojů s rukama. Tento proces je tak jednoduchý, že jej zvládnou i děti.
Pro orientaci je třeba zvolit slunečné počasí. Hodinovou ručičku nasměrujeme přímo ke Slunci a zafixujeme úhel svíraný mezi ručičkou a číslem 1. Tento úhel musí být rozdělen na polovinu pomyslnou čárou (obrázek 1).
Právě tato čára, která rozděluje rovinu na polovinu, bude udávat směr. Jih bude vepředu a sever bude vzadu. Zároveň je pro orientaci důležité vzít v úvahu, v jaké polovině dne se orientace provádí. Pokud je směr určen v první polovině dne (před 13-00), pak by měl být rozdělen levý roh, a pokud po této době, pak pravý roh.
Základní princip orientace pomocí hodin se šipkami
Navzdory zjevné jednoduchosti navigace v hodinách má tento proces své vlastní nuance. Chcete-li naučit dítě správně navigovat, musíte podrobně zvážit pořadí tohoto procesu (obrázek 2).
Nejdůležitější jemností je správně zjistit poledne. Pokud byl instalován nesprávně, bude nesprávné i určení všech dalších směrů, ať už na sever nebo na jih.
Pro co nejpřesnější orientaci potřebujete znát přesně takový ukazatel jako pravé poledne. Toto je denní období, kdy je slunce na svém zenitu a vrhá svůj nejkratší stín. Je důležité vzít v úvahu, že tento ukazatel bude pro každý konkrétní region jiný.
Některé nepřesnosti mohou také vzniknout v důsledku posunu na východ nebo západ od místa, kde se určuje pravé poledne. Chyba ve stupních bude odpovídat vzdálenosti ve stupních zeměpisné délky k poledníku, kde bylo určeno pravé poledne.
K chybám v měření dochází také v případě, že byl číselník hodinek zpočátku nesprávně nakloněn. Pokud budeme jednat podle vědy, mělo by to být v rovině nebeského rovníku. V praxi jsou však tyto chyby tak nepatrné, že nehrají při orientaci rozhodující roli.
Metody určování světových stran pomocí hodinek
Navzdory skutečnosti, že hodinky nejsou často používány k určování světových stran, existuje mnoho způsobů, jak se pohybovat v oblasti pomocí hodinek.
Níže se podíváme na nejoblíbenější a nejpřesnější z nich, abyste v kritické situaci našli cestu domů i ve zcela neznámé oblasti.
Podle slunce a hodin
Orientace podle slunce a hodin je považována za jednu z nejpřesnějších a je ideální pro ty, kteří se ocitnou v neznámé oblasti bez kompasu nebo jiných prostředků (obrázek 3).
Orientace na slunce pomocí náramkových hodinek se provádí v následujícím pořadí:
- Umístěte číselník zařízení tak, aby hodinová ručička jasně ukazovala ke Slunci. Je velmi důležité zajistit, aby šipka vždy ukazovala tímto směrem, jinak budou získaná data nesprávná.
- Dále musíte vypočítat úhel mezi hodinovou ručičkou a značkou 12 hodin na číselníku. Rozdělte výsledný úhel na polovinu.
- Čára rozdělující výsledný úhel bude směřovat na jih. Je důležité vzít v úvahu denní dobu, kdy se měření provádějí. Před polednem bude jih umístěn pouze na pravé straně a po poledni – na levé straně.
Tato metoda funguje v praxi velmi dobře, ale jelikož se orientace provádí pomocí slunce, lze ji použít pouze během denního světla.
Hodiny se šipkami
Běžné náramkové hodinky se šipkami jsou nejlepším nouzovým způsobem, jak se zorientovat. Ale pro přesné určení stran horizontu je nesmírně důležité správně umístit ciferník hodinek.
Aby úhel rozdělený na polovinu, nebo spíše jeho dělicí čára, přesně ukazoval směr, musíte udělat následující:
- Hodinová ručička by měla jasně směřovat ke Slunci. Pouze v tomto případě bude možné jasně změřit úhel mezi šipkou a spodním stínem.
- Rozdělení výsledného úhlu na polovinu pomůže určit jižní směr. Pokud byla všechna měření provedena přesně, bude snadné dostat se z neznámého prostoru.
- Pokud jste ještě nikdy tímto způsobem nejezdili, ale plánujete v blízké budoucnosti cestovat, je lepší provést testování například na chatě.
Hlavní výhodou této metody je, že ji lze použít kdekoli a kdykoli. Kompas nebude vždy po ruce, ale každý cestovatel má náramkové hodinky.
Použití hodinek jako kompasu
Navigace v terénu pomocí hodin, stejně jako pomocí kompasu, je docela jednoduchá. Pokud však nemáte po ruce kompas, můžete navigovat pomocí běžných mechanických hodinek (obrázek 4).
Zpravidla se tato metoda používá během denního světla, ale s určitým úsilím ji můžete použít v noci.
Chcete-li získat trasu ve tmě, musíte dodržovat tato doporučení:
- Nejprve musíte počkat, až Měsíc vyjde, a poté byste měli vizuálně rozdělit celý lunární disk na šest stejných částí.
- Dále určíme, které z nich jsou v tuto chvíli na dohled.
- Nyní přejdeme k hlavním orientačním krokům. Pokud je lunární disk ve fázi růstu, musíte odečíst dělení, a pokud Měsíc ubývá, pak přidat.
Všechny další úkony k určení světových stran zůstávají stejné a měli byste postupovat přesně jako při orientaci během denního světla.
Určování světových stran podle hodin v lese
Orientace v lese má své vlastní charakteristiky. Potíž je v tom, že les neposkytuje úplný přehled o oblasti. To komplikuje orientaci a plánování trasy v neznámých oblastech (obrázek 5).
Odborníci na orientační běh obvykle doporučují určovat světové strany podle umístění mravenišť nebo mechu na stromech. K tomuto účelu ale můžete použít i běžné náramkové hodinky.
V lese se orientace hodin provádí přesně stejným způsobem jako v otevřeném prostoru. Ciferník hodinek je umístěn tak, aby hodinová ručička jasně ukazovala ke slunci. Nyní se podíváme na číslo 12: jeho stín v kombinaci s minutovou ručičkou by měl tvořit úhel. Právě tato čára bude označovat jižní směr. V souladu s tím bude sever umístěn na opačné straně a západ a východ budou na pravé a levé straně.
Podrobný návod, jak se v oblasti pohybovat pomocí hodinek, je uveden ve videu.
Všechny metody sluneční orientace jsou založeny na pochopení toho, kde Slunce vychází, kde zapadá a jak se během dne pohybuje vzhledem ke světovým stranám. Navzdory tomu, že existují rysy v pohybu Slunce po obloze v závislosti na zeměpisné šířce oblasti a roční době, obecně je z astronomického hlediska jeho pohyb velmi stabilní. Slunce vždy vychází na východní straně planety a zapadá na západní straně (ačkoli na východě vychází striktně pouze v určité dny, stejně jako na západě zapadá pouze dva dny v roce), v jednom či druhém polokouli v jednom nebo druhém ročním období v určitou denní dobu se nachází v určitém bodě nebeské sféry. Znáte-li tyto závislosti, můžete polohu hvězdy použít k určení vlastní polohy a požadovaného směru pohybu s dostatečnou přesností pro účely orientace.
Trajektorie „pohybu“ zenitu Slunce během roku za polárním kruhem
Existuje mnoho známých metod orientace podle Slunce, včetně s hodinami a bez nich, s gnómonem, s různými strukturami na zemi a jednoduše s pozorováním Slunce na obloze.
Než však budeme hovořit o konkrétních metodách určování světových stran Sluncem, je nutné porozumět teoretickému základu těchto metod. Bez pochopení teorie hrozí nesprávné použití většiny orientačních metod z důvodu jejich závislosti na zeměpisné šířce a času. A takové chyby mohou být plné dezorientace a ohrožení života. Díky teorii nebude potřeba se učit metody orientace nazpaměť: člověk sám bude schopen přijít s vlastní metodou založenou na pochopení procesů, které jsou základem všech metod orientace podle Slunce. Zde uvedené příklady vám umožní lépe porozumět problematice a posouvat své myšlenky správným směrem.
Teoretické základy
Zde uvádíme axiomy, ověřená fakta a některé závěry, které z nich vyplývají.
Pravda #1. Země se točí kolem Slunce.
Pravda #2. Rotace Země je při pohledu shora od severního pólu proti směru hodinových ručiček. Z toho vyplývá, že Slunce zpočátku osvětluje východnější oblasti. Pro pozorovatele na Zemi to vypadá, jako by Slunce vycházelo na východě a zapadalo na západě.
Ze stejné pravdy vyplývá, že Slunce uprostřed svého pohybu, tedy v intervalu mezi východem a západem, který odpovídá středu dne, neboť pozorovatel bude v nejvyšším bodě své trajektorie pohybu. – zenit. Zároveň to bude na severojižní linii.
Pokud si představíme, že se pozorovatel nachází na severní polokouli, ukáže se, že se pro něj Slunce pohybuje po nebeské sféře zleva doprava. Pokud se pozorovatel přesune na jižní polokouli (například do Austrálie), bude pro něj pohyb Slunce zprava doleva. Toto pravidlo ale jednoznačně funguje pouze ve středních a vysokých zeměpisných šířkách a v tropických pásmech a na rovníku se může změnit kvůli jevu, o kterém budeme hovořit později.
Pravda #3. Rotační osa Země je vůči Slunci nakloněna pod úhlem 23,44 stupňů. To v kombinaci se skutečností, že Země rotuje kolem Slunce, vede k tomu, že v různých ročních obdobích se pro pozorovatele nacházejícího se v jednom bodě Země posune trajektorie pohybu Slunce po nebeské sféře buď výše. nebo nižší.
Při vyšší poloze Slunce nad obzorem budou jeho paprsky dopadat na povrch Země pod tupějším úhlem, což znamená, že na jednotku plochy bude dopadat více světla než v případě nižší polohy Slunce – to oblast se oteplí a nakonec přijde léto. Opačný proces povede k nižším teplotám a nástupu zimy.
Díky sklonu zemské osy se ukazuje, že když na severní polokouli přichází zima, na jižní polokouli přichází léto a naopak.
Pochopením těchto procesů je snadné uhodnout, že Slunce bude vycházet přísně na východě a zapadat přísně na západě pouze ve dnech jarní a podzimní rovnodennosti, kdy se délka dne rovná délce noci. Od března do září bude Slunce vycházet na severovýchodě a zapadat na severozápadě a mezi zářím a březnem bude vycházet na jihovýchodě a zapadat pod obzorem na jihozápadě.
Abyste mohli říci, kde bude Slunce v poledne, musíte vědět, kde na Zemi bude pozorovatel.
Vezměme si například období od června do prosince na severní polokouli. Během tohoto období bude ve středních a vysokých zeměpisných šířkách Slunce na jihu. Na rovníku bude Slunce nejprve na severu a poté na jihu. V tropické oblasti bude obrázek podobný obrázku na rovníku, s jedinou výjimkou, že na severní straně Slunce bude méně dní a čím výraznější bude tento rozdíl, tím dále od rovníku resp. blíže k mírnému pásmu je pozorovatel.
V období od června do prosince bude na severní polokouli pozorován opačný vzorec. Všimněte si, že stabilita bude pouze ve středních a vysokých zeměpisných šířkách: zde bude Slunce po celý rok v poledne na jihu.
Při pohledu na tento diagram můžete vypočítat polohu poledního Slunce na jižní polokouli. Tady bude oproti severní polokouli vše naopak.
Pravda #4. Země se otáčí úhlovou rychlostí přibližně 15 stupňů za hodinu. Pohyb Slunce po obloze pozorovaný ze Země proto nastává přibližně stejnou rychlostí.
Pravda #5. Pokud se obrátíte na sever, uvidíte jih za sebou, východ napravo a západ nalevo.
Teoretickou část jsme vyřešili, což znamená, že je čas přejít přímo k úvahám o metodách orientace podle Slunce.
Jak určit světové strany Slunce
Existuje mnoho různých metod orientace, my si však rozebereme pouze pět z nich, které vám umožní navigovat téměř v každé situaci, kdy je na obloze vidět Slunce.
Metoda číslo 1. Podle hodin a slunce
Už víme, kde by mělo být Slunce v 6 hodin ráno, v 6 hodin večer a ve 12 hodin odpoledne, což znamená, že v tuto hodinu, kterou lze určit hodinami, dokáže více či méně přesně najít hlavní směry.
Například v 18:00 by mělo být Slunce na západě. To znamená, že pokud v tuto chvíli stojíme tak, že Slunce je přesně vlevo, tak sever bude před námi, jih za námi a východ bude vpravo.
Metoda číslo 2. Ve stínu pólu
Protože je Slunce uprostřed dne nejvýše, stíny vrhané svislými přímými objekty (jako je tyč užitkové vody) budou nejkratší. Nejkratší stín bude znamenat, že Slunce je na linii sever-jih. A kde přesně – na severu nebo na jihu – závisí na polokouli a v tropickém a rovníkovém pásmu, jak si pamatujeme, na ročním období.
O této metodě jsme podrobně hovořili v samostatném článku.
Tyto dvě metody vám umožňují navigovat kdekoli na světě za jasného dne. Pro člověka pohybujícího se po trase jsou však nepohodlné, protože neposkytují možnost orientace v jinou denní dobu než v 6, 12 a 18 hodin. Proto pro tento případ rozebereme vhodnější metodu.
Metoda číslo 3. O dva body stínu
Protože se Slunce vždy pohybuje z východu na západ, stín vrhaný předměty v jeho paprscích se bude pohybovat opačným směrem. Pokud tedy označíte polohu konce stínu na rovné vodorovné ploše dvakrát s krátkým (15–20 minutovým) intervalem, získáte dva body. Pokud jsou tyto body spojeny přímkou, bude přibližně odpovídat směru západ-východ (první bod bude směřovat na západ, druhý na východ). Když znáte dvě světové strany, není těžké najít všechny ostatní.
Tato metoda má však i své nevýhody. Vyžaduje plochou horizontální platformu, takže nemůže být vždy správně implementována. Problémy může mít například v horských oblastech nebo u lidí sedících v jedoucí lodi.
Nejjednodušší konstrukce pomocí stínů k nalezení směru na sever
V tomto ohledu zvážíme další metodu, pro kterou není nutné mít rovnou vodorovnou plochu.
Metoda číslo 4. Podle Slunce a hodin se šipkami
Tato metoda je založena na skutečnosti, že se Slunce pohybuje dvakrát rychleji než hodinová ručička hodin, to znamená, že během doby, kdy se hodinová ručička otočí například o 30 stupňů, urazí Slunce po obloze stejnou dráhu na 60 stupňů.
Chcete-li najít směr sever-jih:
- Hodiny jsou umístěny vodorovně s číselníkem nahoru.
- Hodinová ručička směřuje ke Slunci, respektive k jeho projekci na obzor.
- Určete směr na jih nebo na sever (v závislosti na bodu na zeměkouli, kde se osoba nachází). Chcete-li to provést, nakreslete osičku z úhlu tvořeného hodinovou ručičkou a číslem „12“ – to bude směr na jih (sever).
Všimněte si, že pokud je 6 hodin ráno, půlka ukáže na číslo „9“, ale pokud je 6 hodin večer, pak na číslo „3“ na číselníku. Často právě v tuto chvíli mají lidé studující tuto metodu otázky a zmatek.
Je třeba poznamenat, že tato metoda funguje správně pouze na severní polokouli, kdy se Slunce pohybuje zleva doprava. V jiných oblastech, když se Slunce pohybuje dozadu, je třeba metodu změnit.
Co ale dělat, když hodinky nejsou mechanické, ale elektronické bez ručiček, nebo jediným zdrojem, ze kterého zjistíte čas, je rádiový bod? Speciálně pro tento případ jsem vymyslel vlastní metodu, kterou úspěšně používám již několik let.
Metoda č. 5. Podle Slunce a času
Vychází z pochopení, že Slunce se pohybuje po obloze od východu na západ úhlovou rychlostí 15 stupňů za hodinu a ve 12 hodin se nachází na severojižní čáře. Metoda je implementována následovně:
- Určuje, kolik času zbývá do poledne (12:00) nebo kolik uplynulo od poledne.
- Při znalosti času a rychlosti Slunce je určen úhel, pod kterým bude Slunce vzhledem k severojižnímu směru.
- Pokud poledne ještě nepřišlo, pak se úhel získaný v důsledku výpočtů odkládá od Slunce, nebo spíše jeho projekce na horizont, podél jeho pohybu. Pokud již poledne uplynulo, pak je tento úhel položen od Slunce v opačném směru. To dává severojižní směr.
Pokud poledne ještě nepřišlo, musíte se postavit tak, aby Slunce bylo vpravo. Pokud čas uplynul kolem poledne, musíte se postavit tak, aby Slunce bylo vlevo. V tomto případě bude sever před vaším obličejem a jih za vašimi zády.
Více podrobností o této metodě je popsáno v článku o gnomonu.
Poslední dvě metody dávají nejmenší chybu ve vysokých zeměpisných šířkách během polárního dne, zatímco Slunce je vidět nad obzorem, stejně jako ve středních zeměpisných šířkách v zimě, kdy Slunce nevychází vysoko nad obzor. V tropech a na rovníku dávají tyto metody velké chyby vzhledem k tomu, že Slunce se v poledne nachází nejvýše nad obzorem, a proto se v těchto oblastech nedoporučuje navigovat pomocí nich.
Všimněte si, že u všech těchto metod, kde se používá odečty času, je nutné provést úpravu, aby se zohlednil přechod hodin na letní čas a v případě potřeby také pro získání přesnějších výsledků – a dalších faktorů, které ovlivnit odchylku odečtů pozemských a astronomických hodin.
Všechny uvedené způsoby sluneční orientace jsou spolehlivé a lze je použít jako nouzové metody v podmínkách, kdy z nějakého důvodu není možné použít moderní přístroje určené pro tyto účely.
Tyto metody jsou spolehlivější než metody orientace pomocí mechů, čtvrťových sloupů a kostelních křížů, tak často popisované v odborné literatuře. Tyto metody jsou také ve většině případů praktičtější než metody hvězdné navigace, protože často musí skupina nebo osoba, která se ocitne v nouzové situaci, překonat trasu během denního světla, kdy je pravděpodobnost zranění minimální a je snazší ji překonat. prohlédněte si okolí a památky na něm.
