Определяне на географския произход на звездите, за всички науката с прости думи
Предполагам, че знаете какво географските координати и височината на полярна звезда над хоризонта е приблизително равен на географската ширина на спазване сайт. По-точно - на височината на звезден полюс, като полярната не е точно на полюса, и се отделя от него почти една степен. Това означава, че за измерване на широчината достатъчно, за да се измери височината на небесен полюс. Нека отново прочете откъс от същия този "мистериозен остров".
Sayres Смит се завръща в тръбите. В светлината на огнището той рендосан гладки две малки плочи и свързани в краищата си, така че да получите нещо подобно на компас с плъзгащи крака. Служи за залепване на дебелина трън акация, намерено сред съчки.
В южната, силует, осветен отдолу първите лъчи на луната, се открояваше в небето и може да бъде определена с достатъчна точност. В този момент съзвездието Южен кръст изглежда разстроен зрителя, и алфата е в основата на съзвездията, по приблизителни до южния полюс.
Това съзвездие не се намира толкова близо до Антарктическия полюс, полярна звезда до полюса на Арктика. Star Алфа от него за двадесет и седем градуса разделени. Сайръс Смит знаеше това, и той трябваше да се вземе предвид това разстояние с изчисленията си към една и съща инженер наблюдаваше звездата в момента на неговото преминаване през по-ниските меридиан е много по-лесно за изчисляване.
Sayres Smit изпратен му единия крак на компас в морския хоризонт, а другият - на звезда алфа, а разстоянието между тях се определя от ъглов разстояние алфа хоризонта. За да се определи твърдо полученият ъгъл, той тушира шипове акация двата крака на устройството към трети напречен дъската така, че разстоянието е здраво фиксиран между тях.
След като направи само да се изчисли ъгъла регулира по височина над морското равнище, и като се вземе предвид намаляването на хоризонта. За тази цел е необходимо да се определи височината на платото. ъгъла а ще даде на височината на звездите, а оттам и на полюс над хоризонта - това е широчината на острова, за географската ширина на всяка точка на земното кълбо винаги е равно на височината на стълба над хоризонта в този момент.
И аз, жител на северното полукълбо (и героите на Жул Верн), или аз не бих си помислил за предизвикване на алфа Южен кръст. А ти? Може би трябва да се мисли за по различен начин - и този метод е известен още от древността. Това определение на географската ширина на слънцето с помощта на Гномонът.
Както и в предишното изследване, ние определяме височината на слънцето - само че този път по време на обяд, когато сянката на Гномонът съвпада с линията на меридиана (между другото, имайте предвид, точното време и половина - това е полезно за нас в бъдеще.
Сега основният проблем при определяне на географската ширина. - Откриване на деклинацията на слънцето по време на наблюдение, за предпочитане без компютър (в действителност, ние мислим на пустинен остров, дори и феноменален памет Хардинг няма да помогне тук, стойността на тази величина ще трябва да се намери, но - без изчисления!
Ние знаем, че деклинацията на слънцето варира от - 23, 5 \ xB0 до 23, 5 \ xB0 (наклон на земната ос към еклиптиката, и ширина тропиците линии, надявам се, тези стойности помним дори на пустинен остров Ние трябва да се опрости. задача и да се предположи, че се движи по еклиптиката слънце равномерно. в този случай деклинацията на слънцето може да бъде приблизително определена от формулата.
D = 23, 5 \ xB0sin (D * 360/365), където.
D - брой на дните, изминали след пролетното равноденствие.
Графично, това може да стане по следния начин:
Определяне на ширина от слънцето.
Сега вече можете да намерите на географската ширина на точката за наблюдение - на фигурата показва, че.
За - деклинация на слънцето, з - височината на слънцето над хоризонта.
-tgr = TM = TM - (Tn - п), където.
TGR - Гринуич вярно слънчева време.
ТМ - истинското местно време.
Tn - средният стандартно време н - ти часова зона.
И в момента на местната обяд.
= 12 ч = 12 часа -tgr - Tn п -
(Дължина е положителен, на изток от Гринуич).
Twin часови пояс в тази формула - цяло число, което показва колко много часове на стандартно време се различава от Гринуич. Така че, София е вторият часови пояс, но през 30-те години на XX век е въведена "Daylight Saving" време, час напред от половин дължина, в допълнение, лятото определят своите часовници още един час напред, следователно, е разликата между Москва и средното време по Гринуич е 03:00 през зимата и 4 - през лятото.
Сега можем да се определи Гринуич вярно слънчева време, а оттам и на дължината на си при спазване на сайта.
Сега отново да погледнем как героите на Жул действал вярно:
- Да, господин Сайръс - каза младият мъж.
- В този случай, утре, ако не се лъжа, тя ще дойде от четири дни в годината, когато действителното време съвпада с средната за страната. С други думи, детето ми, утре слънцето пресича меридиана за няколко секунди до обяд. Ако времето е хубаво, аз може да бъде в състояние да определи географската дължина на нашия остров с подхода на няколко градуса.
Sayres Smit намерен на брега на съвсем чисто място, е добре съгласувана блясък. Тънък слой от пясък е гладка като огледало, зърната бяха 12:59, като селекцията. Въпреки това, този слой не може да бъде напълно хоризонтален, и заседнало в двуметрова костур може да не е съвсем стръмно. Напротив, инженерът дори да го наклони леко на юг, това е, от другата страна на слънцето, защото не трябва да забравяме, че жителите на остров Линкълн се намира в южното полукълбо и затова не виждат дневна светлина над Южна и Северна на хоризонта.
Хърбърт разбрах как инженерът ще постави кулминацията на слънце или на неговото преминаване през меридиана, тоест, с други думи, времето за следобеден за района. Това е да служи като сянка пръчки в пясъка. По този начин Sayres Smit без никакви инструменти могат да се получат точни резултати.
Всъщност, в момента, в сянката ще бъде по-кратък от вероятно да бъде точно дванадесет часа. Наблюдателят Трябваше само да следвате сянката на края, за да видите кога тя ще започне да се удължи отново. Накланяне на южния полюс, Смит се увеличи размера на сянка, за да направи по-лесно да следят промените в нея. Всъщност, колкото по-голяма час страна, толкова по-голяма си движение. Сянка върху пясък костур е по същество същото стрелката на циферблата.
Когато дойде в точния момент, Sayres Смит коленичи и започна да се наблюдава постепенно намаляване на сенките, придържайки се към земята на малки клонки. Другари инженер, се наведе, с голям интерес наблюдаваше операцията.
В същото време, слънцето бавно по небето. Сянката на пръчките става по-кратък. Но тук е инженер мислех, че е започнал да се удължи отново, а той попита:
- Пет часа и една минута - каза репортер веднага.
Сега тя е само за извършване на изчисленията. Това е съвсем проста. В момента разликата между Вашингтон и остров Линкълн е бил в кръгли цифри пет часа - с други думи, когато на остров Линкълн беше обед във Вашингтон, беше пет часа през нощта. Слънцето в видимото движение около Земята преминава една степен по четири минути, или петнадесет градуса на час. Петнадесет градуса, умножени по пет, до седемдесет и пет градуса.
Така че, ако Вашингтон е 77 \ xB03'11 ", или, в кръгли числа, на седемдесет и седем градуса от Гринуичкия меридиан, че американците, като британците, смятат нула, това означава, че остров Линкълн се намира на 77 \ 75 XB0 \ xB0 западно от Гринуич, тоест с 152 \ xB0 западна дължина.
Sayres Смит заяви, че фигурата на другарите си. Като се има предвид как и кога се измерва ширината на грешка на наблюдение, той открил, че е възможно да се каже, че остров Линкълн се намира между тридесет и петия и четиридесетия паралел между сто и петдесетата и сто и петдесет и пета меридиан на запад от Гринуич.
M - Да. Всички аргументи и изчисления са безупречни, но с практическите наблюдения в този момент доста зле. Дължината на сянка по обяд се променя доста бавно и да определи момента, в който тя се превръща в най-краткия е малко вероятно да успее с точност по-добра от 10-15 минути, и наклона на Гномонът "на око" като възможно платформи извън изравняване само ще донесе допълнителни грешки при измерване. И в края на краищата, че най-обидно - инженер, предварително определена посока на меридиана, но по някаква причина не ги използвате, за да се определи кога половин ден.
Каква е точността на нашите резултати? Нека се опитаме да го оцени, поне приблизително. Ние приемаме, че Гномонът за грешка сянка наблюдение в ъглова мярка не надхвърля 1/2 \ xB0 и сенки от размиване, приблизително една и съща грешка величина може да даде грешка при инсталиране на Гномонът (отклонение си от вертикални и хоризонтални повърхността на тампон), нашите геометрични конструкции с определяне деклинацията на слънцето и височината му - още 1/2 \ xB0. Това означава, че общата грешка (грешки и да има обратен собственост на форма;) може да достигне до един и половина градуса. При определяне на дължина грешки са причинени само от наблюдения с помощта на Гномонът и грешката на нашите часовници. Само ако знаем времето с точност до половин минута, което е 1/8 \ xB0 преведени на ъглови ценности, общата грешка може да бъде около 1 \ xB0 8 'дъга. За да се оценят тези стойности по отношение на разстоянието, което трябва да се помни, че на 1 морска миля (1852 м) е средната продължителност на меридиан дъгата в една дъга минути. Това означава, че отклонението на някои контакт координира от истината, няма да надвишава 90 мили в ширина и 68 мили в дължина, и като се има предвид факта, че ние не сме на екватора (дължина на дъга 1 'паралелни намалява с увеличаване на географската ширина), дължина грешка може да бъде много по-малко ,