Как найти путь по полярной звезде

Ориентирование по Полярной звезде

Ориентирование по Полярной звезде является наиболее известным способом ориентирования в северном полушарии Земли. Сама Полярная звезда является поляриссимой, то есть из всех видимых невооруженным глазом звезд располагается ближе всего к оси вращения Земли, а ее видимое положение в течение ночи меняется незначительно по сравнению с другими небесными телами.

За счет расположения возле оси вращения Земли Полярная звезда всегда находится в направлении на север и достаточно точно «указывает» на него, поэтому ориентирование по ней остается одним из лучших способов, когда под рукой нет специальных приборов, таких, как компас или GPS.

Кроме того, в отличие от магнитного компаса, работа которого связана с магнитными полюсами Земли, по Полярной звезде можно определить направление именно на северный географический полюс. Магнитный компас указывает на магнитный полюс, находящийся примерно в 500 км от полюса географического, и потому его показания менее точны, чем направление на север, определяемое по Полярной звезде.

Кроме того, Полярная звезда в течение суток «отклоняется» от направления на географический север примерно на ±45 угловых минут. Такая погрешность вполне приемлема для выполнения задач, связанных с ориентированием.

Тем не менее, ориентирование по звездам (в том числе и по Полярной) чаще всего рассматривается в качестве аварийного варианта, когда приборы навигации вышли из строя или были утеряны.

Как определить стороны горизонта по Полярной звезде?

Если стать лицом к Полярной звезде, то впереди будет север, за спиной — юг, справа — восток, а слева — запад. Таким способом получается определить стороны горизонта с точностью, достаточной для большинства целей туристов и путешественников.

На картинке показана схема такого ориентирования:

Для движения в нужном направлении нет необходимости постоянно сверяться с Полярной звездой. В лунную светлую ночь для этого достаточно один раз сориентироваться по ней, определить нужное направление движения, найти заметный ориентир (высокое дерево, вершину горы) в этом направлении, и впоследствии двигаться на него. Достигнув ориентира, нужно стать за ним, снова сориентироваться по Полярной звезде, выбрать новый ориентир, соответствующий заданному направлению, и двигаться на него. Чем дальше от путешественника будут находиться ориентиры, тем точнее будет выдержано направление движения.

Преимущество такого способа заключается в том, что ориентир поможет двигаться в нужном направлении, даже если Полярная звезда на небе закрывается облаками и ветвями деревьев, либо теряется в тумане.

Кроме сторон света по Полярной звезде можно определить широту той местности, в которой находится наблюдатель. Для этого достаточно вычислить угловую высоту Полярной звезды над уровнем горизонта — количество градусов будет соответствовать северной широте.

Обычно для определения широты местности по высоте Полярной звезды используют секстант, однако с этим справляются и некоторые компасы. Тем не менее, если под рукой не оказалось, ни того, ни другого, можно воспользоваться транспортиром с отвесом. Кратко этот способ можно описать так: к центру транспортира привязывается нитка или леска, на другом конце которой висит небольшой груз. Транспортир подносится к глазу, переворачивается шкалой вниз и наклоняется до тех пор, пока Полярная звезда не окажется на прямой, проходящей через линейку транспортира и глаз. В этот момент нитка указывает на шкале транспортира угол α. Высота Полярной звезды над горизонтом будет равна 90°–α.

Нужно понимать, что определение широты, проведенное таким образом, будет менее точным по сравнению с измерениями, проведенными секстантом.

Наиболее точно данный метод работает в океане или море, но и здесь ошибка составит чуть более 80 км, что связано с некоторым удалением Полярной звезды от точки северного полюса. Такой способ малопригоден для пеших туристов, но полезен для моряков или летчиков, потерпевших аварию: вместе с определением долготы он поможет вычислить квадрат своего местонахождения.

Как найти Полярную звезду на небе?

Для нахождения Полярной звезды чаще всего пользуются двумя созвездиями — Большой Медведицы и Кассиопеи — хорошо заметными на ночном небе. Однако бывают ситуации, когда ни одно из них не видно на небосводе (например, закрывают деревья в лесу или облака). В этом случае можно воспользоваться созвездиями Лебедя и Ориона, который появляется над горизонтом в южной части неба в холодное время года. Кратко схемы поиска звезды можно описать так:

Необходимость использования этих созвездий связана с тем, что сама по себе Полярная звезда не сильно отличается по яркости от большинства других небесных тел и найти ее без вспомогательных созвездий бывает проблематично.

Ориентирование по Полярной звезде и карте

Когда Полярная звезда была найдена, по ней можно сориентировать карту. Для этого карта располагается на горизонтальной поверхности так, чтобы ее верхняя рамка (северная часть карты) была направлена строго на Полярную звезду. После этого по карте производятся все необходимые расчеты и ориентирование на местности.

Так, например, можно по силуэтам вершин гор или направлению зарева от далеких городов приблизительно определить свое положение на карте, а значит и на местности.

Если точно определить свое местоположение не получается и местность бедна на ориентиры, тогда находят так называемый аварийный азимут. Другими словами, с помощью транспортира находят по карте азимут на какой-нибудь линейный (например, трасса, железная дорога, река) или площадной (например, большое озеро, водохранилище, лесная поляна) ориентир, мимо которого невозможно было бы промахнуться при движении по этому азимуту. Добравшись до этого ориентира, снова сверяются с картой, пытаются по окружающим ориентирам более точно определить свое местоположение и принимают решение о дальнейшем направлении движения. Обычно этого достаточно, чтобы точно найти свое местоположение и выбраться к людям (по трассе, железной дороге и реке чаще всего можно выйти к населенным пунктам или встретить людей по пути), если в этом есть необходимость.

Описанные методы ориентирования по Полярной звезде хорошо работают в средних и низких северных широтах, но в высоких широтах северного полушария, где Полярная звезда находится почти строго над головой в центре небесной сферы, определение сторон света представляет некоторую сложность. На Северном полюсе звезда всегда находится практически в зените и практически не показывает никакого направления.

В литературе не удалось найти способа, которым можно было бы сориентироваться по Полярной звезде далеко на Севере, поэтому пришлось придумывать свой. Для его реализации через иголку продевается нитка, конец которой зажимается большим и указательным пальцами — получается отвес. Глаза защищаются очками. Рука с ниткой поднимается над головой так, чтобы глаз, нитка и иголка были на одной прямой. С какой стороны от нитки с иголкой в этот момент будет находится Полярная звезда, с той стороны и будет север.

Если дует ветер, отвес нужно укрыть от него рукой или другим ветрозаслоном.

Ошибка данного метода будет тем выше, чем ближе к северному полюсу будет находиться наблюдатель, и при прочих идеальных условиях (отсутствие ветра, точное нахождение глаза, нитки и иголки на одной прямой) метод перестанет работать на широте 89°16′.

Важно также помнить, что чаще всего ориентироваться приходится путешественникам и туристам, которые в высоких широтах бывают в основном в период полярного лета. В это время практически всегда светло и звезды (в том числе Полярная) на небе не видны. В этот сезон здесь практичнее использовать другие способы ориентирования.

Несколько полезных моментов

По Полярной звезде можно определить поправку магнитного компаса, необходимую для точности выбора направления движения и решения других задач. Для этого определяют, насколько направление северного конца магнитной стрелки компаса отличается от направления на Полярную звезду, а затем эту поправку учитывают при ориентировании карты.

Читайте подробнее про поправку компаса по Полярной звезде…

Также важно отметить, что Полярной звездой именуется именно поляриссима (видимая звезда, находящаяся ближе всего к оси вращения Земли) в северном полушарии. В южном полушарии также имеется поляриссима, которую изредка называют Южной звездой, но она не такая яркая, как Полярная, и слабо видна на ночном небе, из-за чего намного реже используется для ориентирования.

Интересно и то, что в роли Полярной звезды не всегда выступала нынешняя альфа созвездия Малой Медведицы. Дело в том, что из-за прецессии земной оси звезды постепенно меняют свое положение относительно северного полюса. Так, например, в период с 1500 года до н.э. по 1 год н.э. Полярной звездой была β этого созвездия, а после 4100 года поляриссимой в северном полушарии будет гамма Цефея в то время, как альфа Малой Медведицы сместится на угол более 11 градусов от северного полюса Земли. Как видим, процесс смены Полярной звезды происходит очень медленно и для человека в течение его жизни практически не играет никакого значения.

Автор: Максим Чечетов

Узнайте также:

• 6 способов найти Полярную звезду на небе
• Видна ли Полярная звезда в южном полушарии
• 5 распространенных мифов о Полярной звезде

Древнейший способ ориентирования! Полярная звезда, спасла не мало человеческих жизней в те времена, когда ещё и картографии не было!

Надёжный, проверенный способ. Для его осуществления нам понадобится подходящее время суток — ночь и звёздное небо. Главную роль впрочем играет погода, ведь если звёзд не видно ничего не получится. 

Нам нужна всего одна звезда «полярная» та что всегда находится на севере. Найти её не сложно, особенно если хорошо разбираеться в созвездиях, а также требуется немножко памяти чтобы раз и навсегда запомнить, как это делается! Обязательно научитесь этому если, до сих пор не умеете!

Всё просто, первым делом нужно найти созвездие «большая медведица». Наиболее яркие семь звёзд этого созвездия образую большой ковш, который нам и нужен. Если говорить о территории России, то он виден практически во всех регионах, исключая осенние месяцы в южных областях, когда созвездие находится ниже горизонта. 

Найдя большой ковш, нужно найти и малый так называемую «малую медведицу». Возьмите две первых звезды ковша большой медведицы и проведите между ними мысленную прямую вверх, длинна которой равна примерно пяти расстояниям между взятыми звёздами. Мысленная линия уткнётся в край ручки малого ковша (малой медведицы), прямо в полярную звезду!

Развернитесь лицом к полярной звезде и расставьте руки в стороны, перед вами направление на север, сзади вас юг, запад находится по левую руку, а по правую лежит восток.

Данный способ применим только для северного полушария, на южном же пользуются созвездием «южный крест».

© ВЫЖИВАЙ.РУ

Post Views: 19 642

Сориентироваться на незнакомой местности без использования специальных гаджетов можно благодаря сиянию Полярной звезды. Её близкое и неизменное расположение к географическому полюсу помогут вычислить северное направление и в дальнейшем определить стороны света. Поэтому знания о том, как найти звезду, всегда могут пригодиться как опытным ориентировщикам, так и начинающим туристам.

Общее описание Полярной звезды

Северная полярная звезда Земли — это не одиночное небесное тело. Она состоит из главного светящегося объекта под названием α Umi Аа и прилегающих спутников α Umi B и α Umi Ab. Кроме того, существуют еще два космических компонента α Umi С и α Umi D, которые удаленно относятся к ней.

В Малую Медведицу включается именно спутник α Umi B, обнаруженный английским астрономом Уильямом Гершелем в 1780 году. Эта группа звезд является одной из самых легко узнаваемых, как и созвездия Большой Медведицы, Кассиопеи и пояса Ориона. 

Человечеству известны следующие факты:

• масса звезды превышает веса Солнца в 10-70 раз;
• она светлее Солнца в 30-100 тысяч раз.

Полярная звезда — самая яркая на звездном небе, что очень помогает в процессе ориентирования в ночное время. На её положение основываются не только путешественники, но и рыбаки, охотники. А в затруднительных случаях знания о поиске сторон горизонта по Полярной звезде могут спасти человеку жизнь.

Полярная звезда указывает на северный полюс

Как найти Полярную звезду на небе

Полярная звезда в созвездии Малой Медведицы является самым ярким светилом, однако её легко можно спутать с другой. Поэтому в первую очередь поиск этого звёздного ориентира на небесной сфере производится с помощью созвездий. Данный метод отличается точностью, так как взаимосвязанные светила не перемещаются относительно друг друга. 

Проводить поиски и вычисления на звёздном небе лучше в не пасмурную погоду, когда оно не заслоняется облаками и полностью просматривается. При этом искать Северную звезду можно и не только основываясь на положение близких к ней групп светящихся космических тел.

Схема как найти полярную звезду

По Большой Медведице

Первый способ позволяет просто и быстро найти Полярную звезду в любое время года. Созвездие Большой Медведицы, в отличие от Малой, более заметно и знакомо даже не опытным наблюдателям. 

В Северном полушарии Медведица виднеется в течение всего календарного года, но за это время меняет своё положение. Это значит, что зимой она находится возле линии горизонта. Затем против часовой стрелки движется к востоку, при этом “хвост” направлен вниз, и поздней весной достигает зенита. Летом движется вниз на  западной стороне. 

Всматриваясь в ночное небо, кажется, что Большая Медведица объединяет всего 7 небесных светил, однако на самом деле их гораздо больше. Найти цефеиду по этому созвездию не только просто, но и очень интересно. Для этого необходимо следовать алгоритму действий:

1. Найти созвездие Большой Медведицы.
2. Рассматривая большой ковш, нужно запомнить две крайние правые звезды.
3. Мысленно прокладывается прямая линия от звезды Мерак (расположена у основания ковша) до Дубхе (находится выше).
4. Затем необходимо продолжить прямую, которая должна остановится на Полярной звезде. 

Важно! Используя данный метод поиска Северной звезды, нужно убедиться, что линией соединяются именно Большая и Малая Медведицы. При этом у основного большого созвездия должны отчётливо виднеться 7 звёзд. Новички часто путают настоящую Полярную с Венерой или одинокой звездой Сириус, так как они сильно бросаются в глаза в процессе вычислений. 

Большая и малая медведицы

С помощью компаса и карты

Не исключено, что звёздное небо не будет идеально просматриваться. Погодные условия и местоположения путника могут усложнить поиски Полярной звезды. Но если срочно необходимо определить и, соответственно, другие стороны горизонта, можно использовать такие приспособления для ориентировщиков, как карта и компас. 

Если работа ведется не с электронным, а магнитным компасом, необходимо учитывать действие магнитных полей на стрелку прибора. При расчетах делается поправка на величину магнитного склонения. Так Путеводный ориентир будет определен точнее. 

Метод с картой и компасом заключается в следующем:

• При определяется направление на север. Важно учитывать склонение, которое нужно узнать заранее. От стрелки, указывающей , откладывается угол влево, если показатель магнитного склонения западный. И, наоборот, при восточном склонении, угол должен быть правой стороны. 
• Вторым шагом является вычисление высоты звезды, которое практически совпадает с широтой местонахождения наблюдателя. Таким образом, его координаты будут определены более точно. 
• Третий шаг предполагает работу с топографической картой. Её необходимо развернуть верхней частью, которая обозначает север, в сторону светила. После чего производится ориентирование, отмечая видимые объекты на карте.

Для чистоты измерений, нужно соблюдать основное правило: исследования не должны проводиться вблизи ЛЭП или железных дорог. Иначе электромагнитные волны исказят показания. В случае отсутствия прибора, можно сделать .

Если небо закрыто облаками, в поисках поможет карта и компас

По Кассиопее

Северную звезду помогают найти и другие группы связанных светил. Метод с помощью известного созвездия Кассиопея не сложнее, чем использование Большой Медведицы. 

Кассиопея расположена на противоположной стороне от большого ковша. Данные созвездия отчётливо виднеются на ночном небе, как и Путеводная звезда. Она находится между ними. 

Проведение расчётов по этому методу основывается на следующих действиях:

1. Необходимо визуально провести два отрезка, которые проходят через крайние точки Кассиопеи с одной и с другой стороны.
2. Отрезки проводятся до момента пересечения друг друга.
3. Затем от точки пересечения представляется третья прямая линия, проходящая точно через среднее светило созвездия.
4. Эта линия должна примерно равняться двум отрезка между крайними точками Кассиопеи, так она упрется в Полярную звезду. 

Этот метод помогает ориентироваться на местности в летнее время года, если наблюдать находится вблизи экватора. В этом месте Большая Медведица расположена за линией горизонта, поэтому наблюдение за созвездием становится невозможным. 

По звезде Лебедя

Отыскать цефеиды на небесной сфере с помощью звезды Лебедя способны люди, у которых имеются определённые навыки в астрономии. Этот метод считается сложным, так как Лебедь — это не самая яркое и заметное светило. Однако поиск по Лебедю может помочь в случае, когда облака заслоняют часть неба и даже саму Полярную.

Для проведения исследования необходимо проделать следующее:

• Во-первых, находятся две основные звезды Лебедя: Денеб (Альфа Лебедя) и Гиенах (Дженах, Эпсилон Лебедя). Именно по этим светящимся точкам находится ориентир.
• После определения требуемых звёзд, через них проводится луч.
• Далее от Денеба нужно продолжить эту прямую линию, которая должна составлять двукратную величину отрезка между нижними точками созвездия.
• Конец проведённой воображаемой черты упрется в искомый небесный объект. 

Поиск по созвездию Лебедя считается сложным

По Ориону

Этот способ также считается не простым, но его можно использовать при опыте проведения вычислений в астрометрии. Поиск по Ориону пригодится в том случае, если определить северное направление сложно из-за облаков, перекрывающих части небесной карты. 

Как искать Путеводную звезду с помощью созвездия Ориона:

1. Для начала необходимо найти на небесной сфере Пояс Ориона;
2. Затем визуально проводится луч от средней точки Пояса через Меиссу, входящую в созвездие;
3. Полученный луч должен проходить рядом светила Капеллы, которая является крайним объектом Ориона;
4. Линия ведётся до тех пор, пока не наткнется на главное светило Северного полушария;
5. Длина луча должна быть равна двум одинаковым отрезкам от Пояса Ориона до Капеллы, и от Капеллы до Полярной.

Способ поиска ориентира с помощью созвездия Ориона используется только в осенне-зимний период. Во-первых, именно в это время светила находятся на верном расстоянии, при котором можно точно определить север. Во-вторых, пояс Ориона виден на небе Северного полушария только осенью и зимой. 

Как ориентироваться по Полярной звезде

В случаях, когда у заблудившегося путника нет возможности воспользоваться современными гаджетами или компасом для навигации на местности, нельзя паниковать и забывать об альтернативных методах использования природных ориентиров. В северных районах наиболее распространённый способ — это ориентирование по Полярной звезде.  

Существует несколько преимуществ определения сторон горизонта именно по данному светилу. Полярная звезда всегда находится вблизи земной оси вращения, поэтому её положение почти неизменно. А также звезду можно разглядеть без специального оборудования, невооруженным взглядом. Благодаря этому вычисления по ночному небу становятся простыми и доступными для любого путника.

и способы вычисления

Полярная звезда, спасла не мало человеческих жизней

Направление на север

Даже не опытным туристам известно, , наблюдая за Путеводным светилом. Для этого необходимо повернуться лицом к ней и представить прямую линию, которая направляется перпендикулярно к горизонту. 

Так точно перед лицом наблюдателя окажется север, за спиной, соответственно, юг. От точки пересечения луча с линией поверхности Земли восток расположен с правой стороны, а запад — с левой. 

Обратите внимание! Данный метод может быть точнее показаний компаса. При этом он не отличается сложностью. Однако использовать Северную звезду в качестве ориентира можно только в темное время суток.

Как определить широту

Северное светило обладает ещё одной исключительной особенностью. Измеряя её высоту над горизонтом, можно определить широту. 

Из-за близкого расположения к географическому полюсу этот небесный объект практически не перемещается, однако в зависимости от места наблюдения видно, что высота светила над линией горизонта варьируется. Если проводить вычисления на Северном полюсе, светило окажется в зените, а на экваторе, оно будет находиться, почти касаясь линии горизонта. В итоге значение угла будет равняться широте той или иной местности. 

Мореплаватели прошло времени всегда знали, как определить широту своего местонахождения, и проделывали измерения высоты звёздного ориентира каждую ночь. 

и как это может помочь в ориентировании

Измерение широты по полярной звезде

Как еще называют Полярную звезду

Название рассматриваемого объекта исходит из положения на небе. По этой же причине часто можно услышать, что её именуют Северной или Путеводной. 

Варианты о том, как называется Полярная звезда, встречались и в древности. Некоторые народы обозначали ее как своеобразный кол, который вбит в земной небосвод, а вокруг неё движутся остальные небесные тела. В связи с этим встречаются такие её определения, как Небесный кол, Кол-звезда или Северный гвоздь. 

Почему Полярная звезда так известна

Если наблюдать за ночным небом, то Полярную звезду не сразу можно распознать. Существует мнение, что она намного ярче других или светится другим цветом. Однако это ошибочное представление о звезде.

Этот объект знаменит по другим причинам. Во-первых, данное светило близко находится к географическому полюсу. Наблюдая за ней, можно всегда найти север. Благодаря этому люди веками выстраивали точные маршруты, путешествовали, не сбиваясь с пути, даже в море.

Во-вторых, в течение 24 часов все звёздные объекты совершают полный оборот, а Путеводная звезда не меняет своего положения. Объяснением этому является расположение точно на линии, соединяющей север и юг, а также в центре, вокруг которого совершается вращение остальных светящихся объектов на небесной сфере. 

В-третьих, за счёт Полярной звезды можно не только сориентироваться и определить стороны света, но и вычислить широту своего местонахождения. Для этого необходимо определить её высоту, которая предоставляет собой угол между направлением на звезду и горизонтом. Найденное число и будет являться широтой.

С давних времен небесная точка на полюсе мира имела большое значение для астрономии, а также ценилась мировыми путешественниками и первооткрывателями. При этом только жители Северных районов могут её обнаружить. В южном полушарии нет яркого ориентира, приближенного к мысленной линии полюса.

Полярная звезда не меняет своего положения на небе

Интересные факты о Полярной звезде

Полярная звезда не является самой яркой на небе

Многие люди, не имеющие глубоких знаний в астрономии, полагают, что Полярная звезда самая знаменитая, а значит самая яркая. Это достаточно распространённое заблуждение. 

Данное космическое тело занимает 46 место в списке самых ярких светил. Поэтому если проводить наблюдение за звёздным небом в городской среде, то Полярную звезду отыскать не просто. При этом она считается самым ярким объектом в созвездии Малой Медведицы.

Причина такого ошибочного мнения кроется не только в общей известности, но и в её роли, как основного природного ориентира. Однако основной особенностью Полярной считается её неподвижное состояние, благодаря местоположению вблизи оси вращения Земли. 

Полярная звезда стала ярче с течением времени

Вывод о том, что цефеида ранее была менее яркой — это доказанный факт. Показатель яркости увеличился на 15 % за последние 100 лет.

Ученый Скотт Энгл решил не останавливаться на изученном и проанализировать материалы работ астрономов прошлого, начиная с Птолемея (137 год н.э.). После проведенного исследования, он сделал вывод о том, что светящийся небесный объект на полюсе на данный момент стал более ярким в 2,5 раза, чем 2000 лет назад. Эти результаты противоречат современной теории о звездной эволюции, тем не менее, они были опубликованы в популярном научном журнале Science.

Полярная звезда имеет множество имен

Альфа Малой Медведицы является Полярной только для Земли

Данное светило имеет особое положение только на небе Земли. Оси вращения других планет не совпадают с земной, точно так же, как и наклон к орбитам. Поэтому для каждой планеты на полюсе зафиксирована своя Поляриссима. 

Например, Киносура видна и на Марсе. Но для него в качестве Полярной звезды на юге определена Каппа Парусов, а на Северном полюсе расположены две звезды — Садр и Денеб, которые относятся к созвездию Северного креста. 

Возраст сверхгиганта

На данный момент цефеида относится к классу сверхгигантов, жизненный цикл которых кратковременен. Такие звезды являются очень старыми по своим физическим характеристикам, однако это не означает, что их фактический возраст действительно большой. На самом деле цефеиде не больше 70-80 миллионов лет. 

На сегодняшний момент можно разглядеть, что она имеет жёлтый цвет. Но звезда не всегда была сверхгигантом. Вероятнее всего в начале своего появления она была светло-голубой и имела температуру выше примерно в три раза нынешней.

Самая необычная цефеида

Нестабильность звездного свечения возникает по причине преобразования водорода в гелий. В результате чего ядро сжимается, а внешняя оболочка, наоборот, расширяется. Так звезда испытывает колебания не только в блеске, но и температуре и размерах.

Для глаз человека такие изменения не заметны. Тем не менее, пульсации Северной звезды имеют точную периодичность. На данный момент зафиксировано, что колебания повторяются каждые 3,97 суток.

Полярная звезда является одной из самых интересных и необычных изученных космических тел. Она представляет собой целую систему из трех звезд, одна из которых совершает определенные пульсации. А её местоположение на небе даёт возможность ориентироваться без использования специальных технических средств и составлять маршруты на незнакомой местности.

Была ли полезна для Вас данная информация? Поделитесь в комментариях!

Была ли эта статья полезной?