Как определить время без часов: способы. Как определить время по солнечным часам

В течение суток описывает круг около Полярной звезды (вращается все созвездие целиком).

Прямую линию от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы будем для краткости называть стрелкой Медведицы .

Когда звезды 1 и 2 стоят прямо под Полярой звездой, то стрелка направлена отвесно вниз. Условимся говорить, что она показывает 6 часов, по условному счету . Это будет положение I на рисунке.

Продолжая наблюдение, мы скоро заметим, что в этом положении Большая Медведица движется вправо, т. е. к востоку, и медленно подымается, но кругу, центром которого служит Полярная звезда. Через четверть суток, т. е. через 6 настоящих часов, стрелка Медведицы пройдет четверть оборота окружности, будет теперь располагаться не вертикально, а горизонтально, и мы получим положение II; теперь стрелка Медведицы показывает 3 часа по условному счету и т. д.

Так как движение Большой Медведицы вокруг Полярной звезды совершается равномерно, то можно сказать, что Большая Медведица вместе с Полярной звездой- это условные звездные часы. Стрелкой у этих небесных часов служит воображаемая линия, проходящая от Полярной звезды к звездам 1 и 2 Большой Медведицы, но циферблата совсем нет. Но ведь циферблат и не особенно нужен. Когда мы смотрим на часы, мы очень часто определяем время просто по направлению стрелок и вовсе не стараемся рассмотреть цифру, на которую стрелка указывает.

Стрелка небесных часов поворачивается в направлении, обратном движению стрелки обычных часов. После положения II она будет проходить воображаемые цифры, соответствующие условным 2 ч., 1 ч., 12 ч., 11 ч. и т. д. Будем крепко помнить, что это не настоящие часы, а условные показания нашей воображаемой стрелки .

Ниже описано, какие задачи можно решать с помощью этих воображаемых небесных часов.

Как по Большой Медведице узнать, сколько времени прошло?

3адача 1. Вообразим себе, что боец, не имеющий часов, вышел в ночную разведку, когда Большая Медведица еще не дошла до самого низкого положения. На глаз он определил, что стрелка Медведицы стоит показывает на 6,5 условных часов. После выполнения задания он взглянул на Большую Медведицу и увидел, что теперь ее стрелка показывала 4,0 условных часа. Сколько времени он провел в разведке?

Для ответа на вопрос надо из 6,5 вычесть 4,0. В итоге мы получим 2,5 (условных часа).

Чтобы перевести условные часы в истинные, нужно умножить результат на 2. Итак, 2,5 х 2 = 5 часов (истинных).

Следовательно, разведка продолжалась приблизительно 5 часов.

Задача 2 . Сколько времени прошло, если в начале стрелка Медведицы показывала 2,0 условных часа, а в конце 10,5 условных часов?

Чтобы из 2 часов можно было вычесть10,5, нужно сначала прибавить к 2 часам 12 часов (не забывайте, «условные часы» идут в обратную сторону по отношению к истинным):

2 условных часа +12 условных часов=14 условных часов. Вычитаем:

14 условных часов — 10,5 условных часов = З,5 условных часа. Для перевода условных часов в истинные, умножаем 3,5 условных часа на 2 и получаем 7 истинных часов.

Отсюда получаем такое правило:

Чтобы по Большой Медведице определить, сколько времени прошло, надо:

1) заметить, сколько показывала стрелка Медведицы на воображаемых небесных часах вначале и в конце.

2) из первого числа вычесть второе (если первое число меньше второго, то прибавить к первому 12 и после этого вычесть второе).

3) полученное число умножить на два.

Как по Большой Медведице узнать, что наступила полночь?

Эта задача труднее предыдущей потому, что звезды Боль­шой Медведицы (как и все другие звезды) совершают полное обращение не ровно в 24 часа, а на 4 минуты скорее.

Другими словами, наши звездные часы каждый день уходят вперед против обыкновенных часов на 4 минуты. Поэтому самое низкое положение Большой Медведицы по обыкновенным часам завтра придется на 4 минуты раньше, чем было сегодня, послезавтра - на 8 минут раньше и так далее. Через 30 дней оно наступит раньше, чем сегодня, уже на 120 минут, т. е. на целых 2 часа. Несмотря на всю эту сложность, в названной задаче легко разобраться при помощи следующих сведений.

22 сентября стрелка Медведицы в полночь (т. е. в 0 час. 00 мин. по нашим часам) направлена отвесно вниз и показывает на небесных часах 6 условных часов.

Через месяц после 22 сентября, т. е. 22 октября, это отвесное положение стрелки наступит уже за два истинных часа до полуночи. Поэтому в полночь 22 октября небесная стрелка уже не будет стоять отвесно, а отклонится к востоку (вправо) на такой угол, как будто она направлена к цифре 5 на воображаемых небесных часах. Рассуждая таким же образом дальше, получим следующую табличку.

Стрелка Большой Медведицы в полночь показывает:

Решим, например, такую задачу:

7 ноября приходится посредине между 22 октября и 22 ноября. Поэтому из таблицы мы найдем, что в этот день в полночь стрелка Медведицы должна покапывать 4,5 условных часа.

Значит, полночь наступит в то время, когда Боль­шая Медведица займет положение как раз посредине между положением I (6 условных часов) и II (3 условных часа) на рис. 10.

Как по Большой Медведице узнать, который час?

Узнать который час - это значит определить, сколько времени прошло от полуночи. При помощи вышеприведенной таблицы это сделать легко.

Задача 4 . 7 ноября стрелка Медведицы показывала условных часа. Который час на самом деле?

В прошлой задаче мы уже определили из таблицы, что в полночь стрелка Медведицы 7 ноября показывает 4,5 условных часа. Чтобы узнать искомое время, надо из 4,5 условных часов вычесть 2 условных часа в результат умножить на 2: 4,5-2=2,5 условных часа.

Умножаем результат на 2: 2,5 х 2 = 5 истинных часов (утра).

3адача 5 . 20 октября стрелка Медведицы показывала 7 условных часов. Который час на самом деле?

Из таблицы для 20 октября получим, что в полночь стрелка Медведицы показывает приблизительно 5 условных часов. Чтобы вычесть из 5 часов 7 часов, сначала к 5 часам прибавим 12 часов:

5+12=17 условных часов; 17 условных часов — 7 условных часов=10 условных часов. Умножаем результат на 2:

10 х 2 = 20 истинных часов (вечера).

Отсюда ещё одно правило:

Чтобы по положению стрелки Большой Медведицы узнать который час, надо:

1) из таблицы определить, что показывает стрелка Медведицы для полуночи данного дня;

2) вычесть из этого числа показание стрелки, определенное из наблюдений (если первое число меньше второго, то прибавить к первому 12 часов и после этого вычесть второе число);

3) полученное число удвоить.

В современном мире с помощью такой уже привычной вещи как мобильный телефон или всякий гаджет, что изначально имеют функцию встроенных часов, забыть о времени, текущем по секундам, просто невозможно. Очень трудно обойтись без всего этого, но имея желание, всегда можно попробовать отказаться от комфорта цивилизации, хоть ненадолго. Ведь когда-то люди жили с тем, что могли определять время по солнцу .

Определение времени по солнцу

Еще древними людьми подмечен циклический характер многих действий, происходящих в природе, то есть способность их повторяться через определенные временные промежутки. Движение солнца также относится циклическим природным процессам. Изучив характер перемещений солнечного диска по небу, наши предки научились достаточно четко определять время.

Если и сейчас обратиться к подсказкам природы, то можно овладеть знаниями предыдущих поколений.

• Прежде всего, нужно определить стороны света.

Еще со школьной парты нам известно о мхе, растущем на северной стороне коры деревьев, или о муравьях, строящих свои сооружения с южной стороны деревьев.

В зависимости от места размещения путника, в северном или южном полушарии, нужно обратить лицо к югу (в первом случае и тогда восток будет слева, или на север – во втором наоборот). Нужно изобразить в воздухе, посредством воображения, путь солнца на небе. Прикинув, среднюю продолжительность дневного времени суток (зимой – в пределах 10-ти часов, летом – 14-ти), разделить воображаемую дугу на равные отрезки. Например, пусть их будет двенадцать, как весной или осенью. Так, шесть из них окажутся в восточном секторе солнечного пути, а шесть – на его западе.

Сегодня жизнь людей идёт по часам, и в том, чтобы в любой момент узнать точное время, нет ничего сложного. Но даже сравнительно неточные механические часы на самом деле довольно сложный прибор, и ещё 100 лет назад далеко не каждый мог их себе позволить. А лет 500 назад часы, установленные на башне, были в лучшем случае одни на весь город. Так как же люди определяли время раньше, до изобретения часов? Об этом — в данном посте.

Примерно определить время днём можно по положению Солнца, и этот принцип лёг в основу первого приспособления для определения времени — солнечных часов. В таких часах роль стрелки играла тень от гномона, конец которого был направлен на северный полюс.

У солнечных часов было много недостатков — они правильно показывали время лишь в определённой местности, и, конечно, пользоваться ими можно было лишь днём и в солнечную погоду.

Также в древности измеряли время водяными, песочными и даже огненными часами. Правда, точность их оставляла желать лучшего, например, на ход водяных часов влияло атмосферное давление и температура, а скорость горения фитиля зависела от ветра и притока воздуха.

Большую помощь для определения времени могут оказать астрономические наблюдения, и ещё в древности люди строили сооружения, способные играть роль обсерваторий. Наблюдая за положением звёзд, можно определять время с высокой точностью, и подобные наблюдения используются для определения точного времени и сегодня. Видимое движение звёзд имеет годовую цикличность, поэтому наблюдения за ними помогали в первую очередь для вычисления определённого дня в году. В Древнем Египте, например, таким образом определяли время разлива Нила, до начала которого необходимо было засеять поля. Ночью звёзды помогали определять и время суток. Интересным фактом является то, что древние египтяне определили 12 звёзд, в течение ночи восходившие над горизонтом примерно через равные промежутки времени. Именно с тех пор и пошло принятое у нас сегодня деление суток на 24 часа.

Но всё же подавляющему большинству людей, особенно в сельской местности, раньше приходилось определять время года и время суток без каких-либо часов и обсерваторий, просто по наблюдению за окружающими их явлениями природы. Сегодня мы обращаем мало внимания на природные явления, но наши предки были значительно более наблюдательны. Многие процессы в природе носят периодический характер, а животные и растения, как ни странно, зачастую способны с высокой точностью определять время в соответствии со своими внутренними биологическими часами. Поразительно, но известны факты, когда животные способны чувствовать и правильно определять время суток с точностью до минуты!

Наблюдая, когда зацветают растения и прилетают птицы, можно примерно определить время года. Подобные же наблюдения помогают узнать и время суток. Жизненный цикл многих растений и животных соотносится со временем суток. Цветки разных растений раскрываются и закрываются в разное, при этом определённое время. Большинство цветов распускаются утром и закрываются вечером, но есть и такие, которые закрываются и раскрываются в середине дня или ночью. Основываясь на этом принципе, в своё время Карл Линней придумал и создал цветочные часы, которые «работали» с трёх часов утра до полуночи. Глядя на них, можно было определять время суток с точностью до 30 минут.

Как определить время по солнцу

Определение времени по солнцу в определенной ситуации может выручить вас, так например, вы будете знать точное время, если забыли часы дома и не опоздаете на автобус или электричку. Способ определения времени по солнцу полезен не только путешественникам и дачникам, но и всем остальным, не имеющим часов людям. Есть разные способы определения времени по солнцу, собственно о них мы и расскажем вам сегодня.

КАК УЗНАТЬ ВРЕМЯ ПО СОЛНЦУ В СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ ЗЕМЛИ

Итак, чтобы определить время по солнцу вам потребуется изготовить (сделать) самые простые солнечные часы. Для этого вам понадобиться определить точное направление сторон света, тоненькая палочка и солнце. Самый простой способ определить время по солнцу - это сделать солнечные часы из компаса и спички.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ВРЕМЯ ПО СОЛНЦУ СПИЧКОЙ И КОМПАСОМ : Установите компас на ровную поверхность, далее точно определите направление стороны света СЕВЕР, установите циферблат компаса так, чтобы стрелка компаса указывала на север и на цифру компаса 180 градусов азимута. Установите ровно на центр компаса спичку. Все, солнечные часы готовы. Теперь, чтобы определить время по солнцу и данным солнечным часам, вам необходимо посмотреть, куда падает тень от спички. Получается так, что если тень указывает 180 градусов на циферблате это равно 12 часам дня, если на 270 градусов то это равняется 18 часам, а на 90 градусов 6 утра. Получается, что один час времени равен 15 градусам на компасе. При таком определении времени по солнцу необходимо, чтобы солнце светило прямо на компас и спичку.

КАК СДЕЛАТЬ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ : В данном случае потребуется немного больше усилий. Рассказывать, как из дерева выстругать солнечные часы мы не будем, так как никто на это не будет тратить время в походе, а вот как сделать солнечные часы на песке или на земле и определять время с помощью солнца мы расскажем. Так, например вы рыбачите на берегу реки, и вам периодически требуется знать время, а постоянно доставать компас и проводить вышеописанные манипуляции не хочется. Для этого можно сделать профессиональные солнечные часы на песке или земле, для чего вам необходимо нарисовать на земле подобие компаса с градусной шкалой (рисунок должен цифрой 180 строго указывать на север) и в центре поставить длинную палку, от которой будет падать тень на градусы, и показывать время. А то и в место градусов можете написать цифры времени. Солнце будет двигаться по горизонту, тень перемещаться, а вы всегда определять и знать время.

Все остальные способы не дадут вам точного определения времени по солнцу, так например нельзя определять точное время по восходу солнца и его закату, так как не каждый может знать, в какое время происходит восход и закат, ведь он меняется в зависимости от месяца года.

КАК УЗНАТЬ ВРЕМЯ ПО СОЛНЦУ В ЮЖНОМ ПОЛУШАРИИ ЗЕМЛИ

В Южном полушарии земли, время по солнцу и компасу узнается точно также как и в северном полушарии, за исключением того, что стрелка компаса должна показывать не на север, а на юг.

КАК УЗНАТЬ ВРЕМЯ ПО СОЛНЦУ НА ЭКВАТОРЕ

На экваторе солнце проходит ровно над поверхностью горизонта, поэтому узнавать направление севера не нужно, а для определения времени по солнцу необходимо сделать такие же часы как в первом случае, но только разместить их не горизонтально, а вертикально.

ПОГРЕШНОСТЬ СОЛНЕЧНЫХ ЧАСОВ

Вы должны помнить, что выше описанными способами вы определите физическое время, но оно может разниться от фактического времени вашего региона. Так, например Московское фактическое время 12:00, в ту же минуту по закону России фактическое время в г. Казани 12:00, а вот физическое время определяемое по солнцу в г. Казани равно 13:00, так как между Москвой и Казанью расстояние равно примерно одному географическому часовому поясу, а если учитывать переход на летнее и зимнее время, то разница может составлять 2 часа. Поэтому сделайте солнечные часы, сравните их с фактическим временем и сделайте поправки. Таким образом, на будущее вы будете знать какую делать поправку при определении времени по солнечным часам.

Легендарная Тридцатка, маршрут

Через горы к морю с легким рюкзаком. Маршрут 30 проходит через знаменитый Фишт – это один из самых грандиозных и значимых памятников природы России, самые близкие к Москве высокие горы. Туристы налегке проходят все ландшафтные и климатические зоны страны от предгорий до субтропиков, ночёвки в приютах.

Хотя в отличии от пространства, во времени люди могут передвигаться только в одну сторону и с одной скоростью, умение ориентироваться во времени еще никому не мешало. Часы, как и любые механизмы, созданные людьми слишком часто ломаются, чтобы на них полагаться вне досигаемости часовой мастерской. А солнце, луна, звезды показывают время миллиарды лет без остановки и ни раз не дали сбоя.

Для начала несколько цифр. Земля движется со скоростью 29.8 км/сек по орбите длиной 930 млн. км. Наклон земной оси относительно плоскости вращения составляет 66° 5″. Он определяет максимальный угол поднятия Солнца над горизонтом и приводит к смене времен года. Период обращение Земли вокруг Солнца составляет 365 дней и 6 часов. Эти самые 6 часов приводят к необходимости каждые 4 года устраивать високосный год.

Продолжительность истинных (солнечных) суток, т.е. дня вместе с ночью, в течение года несколько изменяется в зависимости от промежутка времени между возвращениями Солнца к меридиану. Самые длинные истинные сутки бывают 22 декабря, они длиннее самых коротких истинных суток 22 июня на 51.2 сек. Ну правда такая точность нужна скорее в обсерватории, чем в лесу.

21 марта Солнце находится в зените на экваторе восходит точно на востоке и заходит точно на западе — это день весеннего равноденствия, астрономическое начало весны «утро года».

22 июня — день летного солнцестояния. Солнца отходит от экватора к северу на 23’5″ этот день самый длинный, солнце поднимается на максимальную для данной широты высоту.

Все очень просто. Для проведения точных наблюдений за Солнцем и определения даты остается только построит, что-то похожее размерами на египетскую пирамиду и Вы будете прекрасно ориентироваться в месяцах, неделях и даже днях.

Для определения часов и минут можно обойтись более простыми приборами

Определение времени по солнцу

• 6 утра — на Востоке
• 9 утра — на Юго-Западе
• 12 — на Юге, самая короткая тень
• 15 — на Юго-Западе
• 18 — на Западе
• 24 — солнце на Севере, не спешите улыбаться, не везде солнца «по ночам» не видно. В приполярных районах в полночь оно просто занимает самое низкое положение над горизонтом.

В экваториальных районах все наоборот. Определить запад или восток на закате или рассвете очень просто. Но вот в полдень оно может быть как на севере, так и на юге.

Определение времени по Солнцу и компасу

Сразу запомните, что Солнце перемещается по небу со скоростью 15 градусов в час. Для того чтобы определить время по компасу измеряем, азимут на солнце, допустим, он равен 90°. Потом 90° надо разделить на 15° в час, получим 6.

Для России необходимо учитывать декретное время, т.е. прибавлять 1 час, кроме того сейчас практически во всех странах северного полушария на летний период введится летнее время, т.е. прибавляется еще один час.

Значит плюс один час (декретное время) и получаем 7 часов. Или, например, азимут на Солнце составляет 180°, значит время будет составлять 12ч + 1ч(на декретное время) =13ч.

Определение времени по луне

Немного вводной информации. Лунный месяц несколько меньше привычного для европейцев и составляет 29 суток 12 ч 44 мин, т.е. фазы луны сменяют друг другв примерно 29.5 суток.

Новолуние — начало месяца: в этой фазе Луна не видна

Первая четверть — видимый серп луна наблюдается половиной круга в первой половине ночи, заходит в середине ночи.

Полнолуние — Луна наблюдается в виде диска-круга, восходит вечером и заходит утром, т.е. светит всю ночь.

Последняя четверть — луна наблюдается половиной круга во второй половине ночи, восходит в середине ночи.

Определение времени по луне и компасу

Допустим Луна прибывает. Направим север на лимбе компаса на Луну (буквой С на Луну), отсчитываем градусы от северного конца магнитной стрелки до этого направления. Получаем азимут Луну (напр.270) затем делим его на 15 и прибавляем 1

Определяем, что видимая часть Луны составляет 5 долей его диаметра из расчета, что полный диск 12 долей. Затем прибавляем их 19 + 5 = 24 это и есть интересующее нас время. Если сумма > 24 вычесть из нее 24.

В полнолуние следует поступать точно также. Например, азимут = 90

7 + 12 = 19 — т.е. сейчас 19 часов (7 вечера)

А если Луна убывает, надо делать все тоже самое, но отсчет в долях видимого диска Луны вычитаем.

Ориентирование во времени по звездам

Определение времени по созвездию Большая Медведица.
Каждая звезда и любая точка небосвода описывает полный круг за 23 часа 56 минут.

Звездные сутки являются основной единицей времени, и их продолжительность остается все время постоянной.

Звездное время непригодно для исчисления из-за того, что начало звездных суток в течение года переходит на различное время дня или ночи.

Когда созвездие находится внизу условно соответствует 6 часам. Стрелка звездных часов., т.к. все звезды обращаются на небосклоне не ровно 24 ч, а на ~4 минуты быстрее, то показания звездных часов каждый месяц уменьшаются на 1 условный час.

Следовательно стрелка циферблата звездных часов показывает в полночь

• 6 усл.ч. 22 сентября 12 усл.ч. 22 марта
• 5 усл.ч. 22 октября 11 усл.ч. 22 апреля
• 4 усл.ч. 22 ноября 10 усл.ч. 22 мая
• 3 усл.ч. 22 декабря 9 усл.ч. 22 июня
• 2 усл.ч. 22 января 8 усл.ч. 22 июля
• 1 усл.ч. 22 февраля 7 усл.ч. 22 августа

Допустим, что путешественник решил узнать, когда наступит полночь 7 ноября. Из таблицы он определит, что 7 ноября находится между 22 октября и 22 ноября, и в этот день стрелка звездных часов должна показывать 4.5 условных часа.

Определить сколько времени находится в дороге еще проще. Какое время показывают звездные часы в начале и в конце

Чтобы перевести звездные часы в настоящие нужно удвоить полученное число.

Стрелка звездных часов показывает 1 усл. час. По таблице находим, что в полночь 7.11. Стрелка показывала 4.5 часа. Следовательно 4.5-1=3.5 усл.ч. =7 часов

Если стрелка звездных часов показывает 6.5 усл. часов, то 4.5+12=16.5

16.5-6.5=10 усл. часов=20ч т.е. 8 вечера

Другой способ определения

Допустим, что стрелка звездных часов показывает 6.5 усл.часов Найдем порядковый номер месяца с начала года с десятыми долями, прошедшими от начала данного месяца (каждые 3 дня считает за 1/10 долю месяца) например. 12 сентября = 9.4 Полученное число складываем с показаниями зввездных часов и умножает на 2.

(6.5 + 9.4) * 2 = 31

Это число нужно вычесть из некоторого постоянного для небесной стрелки.

Большая Медведица имеет 55.3, т.е. 55.3 — 31 = 23.5

Если бы после вычитания получилось число больше 24, то нужно вычесть из него 24.

Можно взять и др. небесную стрелку, напр. Малую Медведицу (самую яркую звезду) ее постоянное число 59.1

Определение времени по движению звезд

Кульминации Полярной звезды бывает в разное время года в разные часы. Для определения времени безразлично, находится ли кульминации, и поэтому обе кульминации можно обобщить, прибавив один в час (декретное время)