Этому вопросу больше двух тысяч лет. Человечество использовало компас веками, но понимание, куда именно указывает стрелка компаса, появилось совсем недавно. Компас – древнее изобретение. Одно из первых упоминаний о «магнитной игле» найдено в древнекитайском альманахе , составленном во втором веке. «Магнит следует материнскому принципу. Игла выкована из железа (а оно первоначально было камнем) и суть матери и сына состоит в том, что они оказывают взаимное влияние, они общаются. Суть иглы состоит в том, чтобы вернуться к первоначальной полноте. Тело её очень легкое и прямое, оно должно отражать прямые линии. Оно реагирует на Ци своей ориентацией».
Бузола для ориентировочных мероприятий. Он имеет простую конструкцию - отсутствие прицельных устройств, измерение азимута будет менее точным, чем обычный компас. Он отлично подходит для работы на карте благодаря прозрачности материала. Типичный компас.
Хорошо подходит для измерения азимутов, к сожалению, из-за непрозрачного корпуса труднее работать с картой. Даже модели с прозрачным корпусом не дают вам комфорта сопутствующей ориентации. Он позволяет точно измерять азимут, корпус довольно прочен. И теперь мы отвечаем на основной вопрос.
В XI веке ученый, политик и философ Шэнь Ко обнаруживает, что в некоторых местах компас не всегда указывает на север: «смещается немного к востоку вместо того, чтобы указать точно на юг», но объяснить причины этого явления он не может. Поэтому, в поисках объяснения не всегда одинакового поведения компаса нужно обратиться к истории изучения магнетизма учеными Европы, куда китайский компас попал в XII веке благодаря арабским купцам и путешественникам. И хотя Шэнь Ко еще в XI веке предложил ввести двадцать четыре деления направлений вместо восьми приняных в Китае в то время, и это нововведение «прижилось» в китайских мореходных компасах начиная с XII века, в Европу компас попал в более примитивном виде. Поэтому, европейской науке предстояло фактически открыть все заново.
Как он смеет это использовать?
Давайте посмотрим на построение типичного компаса. 3-пальцевая рукоятка, мы также можем повесить компас на струне. Прежде чем мы научимся измерять азимут, было бы хорошо знать, что это такое! Самое простое определение: «азимут - это угол между севером и направлением марша».
Будет хорошо видеть это на рисунке. Угол всегда измеряется по часовой стрелке! Выпуск обычно происходит в градусах. Теперь давайте попробуем это знание, чтобы перейти к практике. Мы будем отмечать наше положение на карте, измеряя два азимута. Во-первых, нам нужно найти объект, который мы можем идентифицировать на карте. Мы выберем замок, потому что он легко найдет его.
Появление компаса в Европе
transy">
Мы должны синхронизировать достопримечательности перед измерением. Для этого нам нужно повернуть циферблат на компасе, чтобы его длинная линия была параллельна линии, обозначенной перед проводом в возрасте. Ну, вы можете увидеть это на рисунке ниже. После калибровки мы берем компас в руке, вставляя большой палец в ручку.
Хорошо округленный компас показан на рисунке ниже. Кстати, вы можете видеть способ чтения азимута из шкалы. Как только мы захватили компас, нам нужно прицелиться в цель с помощью прицельного устройства для его измерения. Это делается очень просто. Мы просматриваем образец, и нам нужно увидеть провод, который находится в возрасте, а за ним должен быть объект, который используется для измерения.
Двуполярность земного магнетизма На полюсах магнитные силы направлены вертикально Магнитная сила растет при приближении к полюсу.
Именно Перегринус предложил названия полюсов магнита. Конец стрелки, указывающий на Север, он предложил называть северным полюсом, а противоположный – южным. Он доработал компас. В то время компас представлял собой плавающий в сосуде магнит, без какой либо разметки. Перегринус добавил в компас градуированную шкалу и соединил компас с морской астролябией, что дало возможность определять с помощью такого компаса азимуты небесных светил.transy">
Когда мы нацеливаемся хорошо, мы просматриваем увеличительное стекло и читаем из азимутальной шкалы. Изображение показывает, что он немного меньше 260 градусов из-за близости камеры. Все фотографии подвержены этой неточности! Фактическое измерение составляет 260 градусов. Имея уже два азимута, вы можете найти свою позицию на карте. По возможности, сделайте это на ровной поверхности. Как вы можете видеть, моя карта немного ухабистая, но это не больно.
Для этого нам нужно сделать два шага. Поместите компас на карту, как показано на рисунке выше. Строка, определяемая проводкой и топографической сеткой, должна перекрываться. Мы свертываем карту до тех пор, пока игла, направленная в северном направлении, не будет выровнена с линией, определяемой проводом и топографической сеткой.
И теория Полярной звезды, и теория магнитной горы были ошибочными. Сомнения зародились, когда компас стал широко использоваться в качестве морского навигационного прибора. Моряки заметили, что в некоторых местах стрелка компаса сильно отклоняется от направления на Полярную звезду, и это вызывало проблемы в навигации. Но моряки – народ сообразительный, они стали отмечать на картах значения отклонения. Первые мореходные карты с отметками магнитного склонения появились в Германии в XV веке.
Карта была правильно ориентирована. Это довольно средний путь, потому что такое устройство не будет поддерживать ожидаемую жесткость, оно перемещается по дороге и вызывает неточное чтение. Согласно уровню техники, вы должны отобразить карту, но известно, что карты просто жалкие, и удовольствие в линейке не всегда удобно. В поле вы можете использовать следующие вещи.
Личный идентификатор или водительские права, если их длины достаточно для работы на карте. Вернемся к тому, как найти позицию на карте? Мы ищем точку, которую мы измерили, и под измеренным углом мы помещаем наше вспомогательное устройство таким образом, чтобы оно проходило через точку измерения, как в чертеже.
Опять берем апельсин (в первый раз апельсин «брали» в прошлой статье о проекциях карт: )
На этот раз без обмана, это действительно апельсин 🙂
На нем сразу нарисована готовая карта из мира фильма Водный мир (В далеком будущем полярные снега растаяли, покрыв всю Землю водой. Авторы погружают нас в фантастический мир немногочисленных людей, живущих на воде…) Такая карта нам, как ни странно, подойдет. Человечество не сильно задумывалось о проблемах навигации, пока ходило по суше или удалялось в море не дальше, чем виден берег. Поэтому все, о чем мы будем говорить, было изобретено в эпоху Великих географических открытий.
Теперь отметим второй азимут на карте. Пересечение двух строк укажет, где мы стоим. Иногда вы можете измерить третий азимут, затем три линии создадут маленький треугольник, в котором центром тяжести является наше положение. Наш магазин предлагает широкий выбор типов компасов. Они служат для обозначения мира, а также для обозначения азимута на карте. Туристический компас прост в использовании - отмеченный наконечник иглы указывает на магнитный север.
Чтобы сделать это, поместите компас на карту, а затем установите его длинным краем вдоль меридиана и поверните карту так, чтобы север, обозначенный стрелкой компаса, совпал с севером, отмеченным на карте. Затем, не перемещая карту, установите более длинную сторону компаса в сторону запланированного марша.
Отмечаем на нашем глобусе северный и южный полюса.
Только надо будет задать координаты точки. Как раз о них и поговорим (тут тему с компасом мы закончили, о том, как пользоваться им при ориентировании, есть )
Затем направление ходьбы определяется длинной стороной компаса или красной стрелкой на линейке. Многие модели, помимо линейки или вместо нее, снабжены увеличительным стеклом, зеркалом, подвеской, маленьким термометром, брелка для прикрепления компаса к рюкзаку или ключам, карабину, гибкому ремню и т.д. есть также свистящие компасы. У нас также есть складные туристические компасы, которые защищены кобурой, прежде чем они будут повреждены. У других компасов есть, например, цепочка, чтобы повесить устройство на шее.
Также доступны компасы с иглой, отмеченной флуоресцентной краской, которая также позволяет вам использовать компас ночью. Жидкость против замерзания, в которую погружается игла, позволяет использовать компас зимой во время мороза. Компасы обычно используются во время митингов, маршей ориентации и т.д. На охоте, лесниками и умело используются, чтобы помочь в случае возможной потери во время горных блужданий.
Для начала вернемся к нашему глобусу-апельсину и начертим на нем экватор — линию, равноудаленную от обоих полюсов
Теперь у нас есть Северное и Южное полушария . И мы можем уже начать ориентироваться по нашему апельсину в направлении север-юг (верх-низ). Ведь мы можем нарисовать параллельные линии экватору — паралели и пронумеровать их как-нибудь.
Их может быть нарисовано сколько угодно, лишь бы не заслоняли собою изображения объектов на глобусе.
Напоминает пчелу.
Чтобы создать координаты еще и по направлению запад-восток (лево-право), надо прочертить еще линии, соединяющие полюса — меридианы.
Слово “меридиан” происходит от латинского “meridianus” - полуденный. Когда солнце светит прямо на такую линию, то люди на этой линии говорят, что сейчас полдень.
Прочертить-то мы их прочертили, но надо будет выбрать какую-нибудь одну, от которой начать считать. Это с экватором, все ясно, он — линия, равноудаленная от полюсов, ровно посредине планеты (на линии север-юг), а тут надо решить творчески, какая из линий будет ровно посередине на линии запад-восток.
Разные страны и народы по разному решали этот вопрос. Если вы французский капер и захватили испанский галеон, то трофейными картами не удастся так просто воспользоваться. У испанцев и португальцев долгое время был точкой отсчета меридиан, проходящий через остров Ферро, а у французов через Париж. У англичан — через Гринвичскую обсерваторию, а в России — через Пулковскую обсерваторию под Санкт-Петербургом. В итоге на международной конференции в 1884 году за начальный (нулевой) меридиан принят Гринвичский, и все современные карты ведут отсчет меридиан от него.
Собственно, на глобусе у нас появилась такая сетка.Похоже на клеточки для игры в морской бой. Казалось бы, чтобы придумать систему координат, достаточно поставить вдоль экватора буквы, а вдоль Гринвичского меридиана цифры. И клеточки готовы. Но как тогда быть с картами более крупного масштаба? Тоже в них начертить сетку и нумеровать клеточки и буквы? А в них еще более мелкую сетку? Такая система неудобна.
Что придумали? Мерить углы.
На оси север-юг измеряют градус от экватора и называют это широтой . Широта бывает северная (выше экватора) или южной (ниже экватора);
На оси запад-восток измеряют градус от Гринвичского меридиана и называют это долготой . Долгота бывает западной (левее гринвича) или восточной (правее).
Углы измеряются в градусах (обозначается кругляшком сверху °) . На экваторе широта будет 0°, а на северном полюсе она будет 90° СШ (северной широты), на южном соответственно 90° ЮШ (южной широты).
Долгота может быть от 0° до 180°. По полкруга: западной или восточной.
Градус слишком крупная величина, и только градусами нельзя указать точное место на Земле. Поэтому каждый градус делят на на 60 угловых минут (обозначаются штрихом сверху ′), а тот на 60 угловых секунд (обозначаются двумя штрихами сверху ″). Да, к сожалению это наследство астрономии, которое пришло к нам от древних шумеров, у которых была шестидесятеричная система счисления, а не привычная нам десятеричная. Позже это деление перенесли для определения времени, и теперь у нас в одном часе столько же минут, а в минуте столько же секунд.
Как это записывают?
Существуют различные форматы записи координат . Это все координаты одного и того же места, записанные разным способом:
- 55°38’17.28″С 37°28’48.96″В
- 55°38.288’С 37°28.816’В
- 55.638133°С 37.480267°В
Исторически первым был формат “градусы, минуты, секунды ”
Пример записи: 55°38’17.28″С 37°28’48.96″В
Читается как: 55 градусов, 38 минут 17 целых 28 сотых секунд северной широты; 37 градусов 28 минут 48 целых 96 сотых секунд восточной долготы.
Чем удобен: получив координаты вашего местонахождения (используя GPS приемник или путем астрономических наблюдений), вы можете найти это место на карте с координатной сеткой.
Например. Наши координаты 55°41’10”C 36°3’50”В. Где мы на карте?
В каждом углу координатной сетки карты указаны координаты этого угла. Чередующиеся черные и белые полосочки — минуты широты или долготы. Точки рядом с полосками — разделяют десятки секунд.
Найдем сначала широту. Широта нижней грани листа составляет 55°40’00”, откладываем вверх еще одну полосочку. У нас станет 41’, и доходим до ближайшей точки — это еще 10”. Кладем туда линейку.
Подобную операцию проделываем для нахождения долготы. Только от угла карты будем двигаться вправо. Координаты левой грани листа 36°00’00” , до требуемых 36°3’50” нам не хватает 3’50” — это три полосочки и пять точек. Ставим туда линейку.
На пересечении линеек окажется поворот дороги, который я обвел желтым кругом.
Определив свое местоположение на местности и найдя его на карте, можно провести обратную операцию, найдя свои координаты. Подробнее я об этом расскажу в следующих статьях, когда буду рассказывать подробнее о том, как работать с картами.
Формат “градусы, минуты, доли минут ”
Пример записи: 55°38.288’С 37°28.816’В
Читается как: 55 градусов, 38 минут 288 тысячных минут северной широты; 37 градусов 28 минут 816 тысячных минут восточной долготы.
Чем удобен: ничем. Не знаю и не понимаю чем удобен и полезен этот формат (кому это известно, пишите в комментарии. Принимаются аргументы о практическом удобстве, а не “так принято”). Тем не менее, часто он встречается.
Формат “градусы, доли градусов ”
Пример записи: 55.638133°С 37.480267°В
Читается как: 55 точка 638133 северной широты; 37 точка 480267 восточной долготы
Чем удобен: Во-первых, в современном компьютерном мире этот формат более пригоден для печати на клавиатуре или в смс (или попробуйте найти все эти обозначения градусов, минут и секунд на клавиатуре и в телефоне — долго!); во-вторых, его проще диктовать, например, по рации.
Мало того, в современном цифровом мире не только всё выражают в виде десятичной дроби, но и при записи координат часто уходят от частей света. Условно обозначая положительными значениями широты северное полушарие, а отрицательными — южное, а для долготы, соответственно, положительные значения у восточной долготы, а у западной — отрицательные.
Например координаты столицы Кубы: 23.135435, -82.412522
Именно в этом виде пользователи чаще всего увидят координаты во всяком пользовательском софте (Яндекс-карты , Гугл-карты , MapsMe и т.д.) Мало кто догадывается, но в этих приложениях, тыкнув пальцем на экран и подержав, можно увидеть координаты любого места, затем скопировать в буфер обмена и потом отправить по смс например.
Часто возникает вопрос. Сколько во всех этих градусах и минутах метров, километров и попугаев с удавами?
Один градус, измеренный по параллели, всегда разный — Земля мало того что не плоская, так еще и сплющенная. Поэтому у экватора один градус (ну или угловой минуты или угловой секунды) будет сильно больше градуса (соответственно минуты или секунды) находящегося ближе к полюсам. Например 1’ дуги экватора равняется 1855 метрам, а 1’ долготы на широте Москвы будет равнятся 1040 метров.
Длина дуги меридиана на уровне экватора будет составлять 1843 метра, а на уровне той же Москвы 1856 метров. На уровне 85°почти у северного полюса, 1’ она составит 1864 метра. В среднем 1852 метра.
Измерять дугу по меридиану (находить широту) люди научились раньше (для этого морякам было достаточно измерить (с помощью секстанта) угол между Полярной звездой (висит почти ровно над северным полюсом) и горизонтом), а меркаторские карты, как мы знаем из , по которым плавали моряки, имеют искажение как раз по меридиану. Поэтому моряки измеряют расстояние как раз одной минутой дуги меридиана (1’), которая в среднем равна 1852 метра. Это расстояние они называют одной милей. Поскольку морская миля выведена естественным путем, моряки не спешат от нее отказываться и переходить на километры и метры.
В следующей статье я наконец-то дойду до карт и расскажу, какие они бывают. Над апельсинами больше издеваться не буду 🙂
А о спутниковой навигации и как выбрать навигатор в путешествие.
Присоединиться к моим походам можно через группу во Вконтакте.