✦Небо понятно
Тени и Земля · 2 МИН НА ЧТЕНИЕ

Как по тени понять направление без компаса

По тени вертикальной палки можно приблизительно провести линию восток—запад без компаса. Метод работает на открытой горизонтальной площадке и требует двух отметок одинаковой длины тени: до и после солнечного полудня.

Создайте правильные условия

Поставьте вертикальный гномон на ровной освещённой площадке. Чем прямее палка и ровнее поверхность, тем понятнее результат. Нужны мел, шнур или рулетка, несколько камешков и время на наблюдение с утра до второй половины дня. Не выполняйте опыт рядом с высокими строениями: они могут закрыть Солнце или исказить доступную часть площадки.

Этот способ определяет не каждую сторону по отдельности, а сначала линию восток—запад. Он не заменяет навигационный прибор там, где нужна безопасность: в походе, на воде, в незнакомой местности или при плохой видимости пользуйтесь надёжными средствами ориентирования и картой.

Сделайте две равные отметки

Утром измерьте длину тени от основания палки. Выберите удобную длину и проведите вокруг основания окружность такого радиуса: можно натянуть шнур нужной длины и обойти палку по кругу. Когда кончик утренней тени пересечёт окружность, поставьте первую метку.

Продолжайте наблюдать. После того как тень укоротится, а затем начнёт удлиняться, её конец снова пересечёт ту же окружность. Поставьте вторую метку. Обе точки соответствуют одинаковой длине тени, но разным положениям Солнца — до и после солнечного полудня.

Проведите линию и определите стороны

Соедините две отметки прямой линией. На практике она даёт приближённое направление восток—запад. Утренняя отметка находится со стороны запада, поскольку тень направлена примерно в сторону, противоположную Солнцу, которое утром расположено в восточной части неба. Вторая, дневная отметка находится со стороны востока.

Проведите через основание гномона линию под прямым углом к получившейся. Это линия север—юг. Чтобы не спутать её концы, используйте контекст: в Северном полушарии Полярная звезда ночью показывает направление на север. Но в дневном опыте разумнее подписать линии как приблизительные, а затем проверить вывод компасом или картой.

Откуда берётся погрешность

Погрешность дают наклон палки, неровность земли, широкий край тени, неточная окружность и короткий интервал наблюдения. На высоких широтах, в сезоны с низким Солнцем или на тесной площадке тени могут быть длинными, и места для разметки не хватит.

Пример проверки: проведите найденную линию восток—запад, затем сравните её с направлением на карте местности или с показанием компаса, удерживаемого вдали от металлических предметов и электроники. Небольшое расхождение для такого ручного опыта нормально; цель урока — увидеть геометрию солнечной тени, а не получить геодезическое измерение.

СОХРАНИТЬ ПЕРЕД НАБЛЮДЕНИЕМ

Короткая памятка

  • Выбрать открытую ровную площадку
  • Поставить палку вертикально
  • Отметить два пересечения одной окружности
  • Соединить отметки как линию восток—запад
  • Проверить результат независимым способом

Источники и дальнейшее чтение

Справочные материалы, использованные при подготовке. Для действий с конкретным прибором сверяйтесь с его инструкцией.