Таким образом, имея в наличии аналоговые часы, то есть часы со стрелками, выставленные по местному времени, а также зная положение Солнца на небосводе в данный момент, можно, пользуясь циферблатом часов, рассчитать приблизительное направление на юг, а по нему определить и остальные стороны света.
Главный недостаток этого метода – невозможность использования его в низких широтах из-за больших ошибок, возникающих в результате неравномерной скорости движения проекции Солнца на горизонт. Да и в средних широтах в летнее время этот способ ориентирования может давать ошибку, превышающую 15 градусов.
С целью уменьшения описанной ошибки был изобретен вариант этого метода, в котором к часам сбоку перпендикулярно плоскости циферблата подносится спичка, а сам циферблат располагается параллельно небесному экватору.
Оба этих метода, а также их модификации для использования в южном полушарии мы подробно разбирали в отдельной статье.
Эти методы, в отличие от предыдущих, позволяют найти приблизительное расположение сторон света в любой момент времени в течение всего светового дня. Однако по сравнению с предыдущими методами здесь возникает необходимость в аналоговых часах, без которых метод не удастся реализовать.
Метод №3. По Солнцу и известному времени
В основу этого метода легли знания о скорости и направлении движения Солнца по небесной сфере, а также о том, где оно находится в 6, 12, 18 и 24 часа.
Тем не менее, считаю нужным упомянуть и его, поскольку он лишен главного недостатка, присущего предыдущему методу – необходимости иметь часы со стрелками.
Для этого метода достаточно знать расположение Солнца на небосводе и местное время. После того, как такая информация получена, рассчитывается разница между местным временем и одним из ключевых моментов времени, соответствующим определенной стороне света, а затем перемножением разницы на скорость движения Солнца определяется угловое расстояние до известной стороны света. Подробный алгоритм этого метода мы приводили в отдельной статье.
Этот способ одинаково удобно использовать в средних и высоких широтах, как северного, так и южного полушарий. Однако вблизи тропиков и на экваторе он будет давать большие ошибки, поэтому в этих регионах стоит обратить внимание на другие способы ориентирования.
Метод №4. По самой короткой тени от гномона
Гномон является древнейшим инструментом, позволяющим определить направление истинного меридиана, то есть направления на север и юг. Он представляет собой ровный прямой объект (например, столб или шест), закрепленный вертикально на ровной горизонтальной площадке.
Кроме того гномон является неотъемлемой частью солнечных часов. По его тени люди издревле определяли время. К слову, вопрос определения времени по тени от гномона мы рассматривали в отдельной статье…
Такая конструкция помогает и определят время, и ориентироваться в пространстве.
Старинные солнечные часы с гномоном на стене английского замка.
В природных условиях в качестве гномона может быть взята метровая прямая палка, которую следует воткнуть или закапать в грунт на ровной горизонтальной площадке, очищенной от травы, листьев, камней и всего того, что может вносить корректировки в положение конца тени, отброшенной палкой.
Когда Солнце окажется в зените, то есть в самой высокой точке траектории своего движения, тень от гномона будет самой короткой.
Таким образом, начав наблюдения в дообеденное время и периодически отмечая на грунте места расположения конца тени, можно через некоторое время, соединив все отметки плавной кривой, найти положение самой короткой тени, а значит и направление на север или на юг, в зависимости от широты местности и времени года.
Сравнивая этот метод с теми, что разобрали ранее, можно сказать, что данный вариант, как и тот, что рассмотрим далее, обладают более высокой точностью, поскольку исключают ошибку, связанную с усредненным «земным» временем. Кроме того, для ориентирования по тени от гномона вовсе не нужны часы.
Тем не менее, есть у этого метода и недостаток: определить стороны света с его помощью можно только, если измерения были начаты до полудня.
Метод №5. По гипотенузе двух теней одинаковой длины
Этот метод основан на понимании того, что траектория Солнца от востока до направления север-юг зеркальна траектории от направления север-юг до запада.