Gdzie ja właściwie jestem?
Precyzyjna odpowiedź na to pytanie sprowadza się do wyznaczenia współrzędnych geograficznych, które precyzyjnie określają położenie obserwatora na kuli ziemskiej. Zaczynamy od szerokości geograficznej. W tym celu należy zbudować przyrząd pozwalający zmierzyć wysokość północnego bieguna nieba nad astronomicznym horyzontem.
Problem w tym, że ani bieguna niebieskiego, ani horyzontu astronomicznego nie widać.
Horyzont to z definicji płaszczyzna prostopadła do pionu a ten możemy sobie zbudować na przykład za pomocą ciężarka na sznurku.
Wszyscy miłośnicy astronomii wiedzą, że w pobliżu bieguna na niebie świeci gwiazda Polarna, lecz nie wielu pamięta, że jej odległość od bieguna jest półtorej razy większa niż rozmiar tarczy księżycowej. Zatem wyznaczając jej wysokość popełnilibyśmy błąd sięgający ¾ stopnia czyli około 84km.
Można jednak posłużyć się starą żeglarską regułą, która mówi:
wysokość Polarnej z Kohabem mierz w poziomie, a azymut na sztorc czyli w pionie
W sentencji tej chodzi o gwiazdę Kohab z Małego Wozu. Jak widać na mapie, Biegun nieba (przecięcia niebieskich linii) leży pomiędzy Polarną a Kohabem. Jeśli zatem pomiar wysokości przeprowadzić o takiej godzinie, że Kohab leży na tej samej wysokości co Polarna to również niewidoczny biegu niebieski ma tę samą wysokość. Obecnie wypada to tuż po zmierzchu.
Druga część mówi o wyznaczaniu kierunku północy. Jak widać gdy po 6 godzinach niebo obróci się o 90 Polarna, Biegun i Kohab będą tworzyć linie pionową.
Trzeba teraz zbudować przyrząd do pomiaru wysokości. Potrzebna będzie prosta listewka i metalowe podkładki. W listewce należy zrobić nacięcia i wcisnąć lub delikatnie wbić podkładki tak jak na zdjęciu.
Nie wbijaj podkładek przy samym końcu, bo listewka pęknie. Podkładka od strony oka powinna być oddalona o około 20 cm czyli na odległość dobrego widzenia.
Do listewki pinezkami przytwierdzamy kątomierz, tak by jego podstawa była równoległa do brzegu listwy. Można to zrobić przy pomocy kleju lub pinesek, ale tak by sznurek z ciężarkiem (czy tak zwany pion) mogły się swobodnie dyndać.
Sznurek oczywiście powinien być zamocowany pinezką, wbitą tam, gdzie zwykle ustawia się wierzchołek kąta.
W nocy, gdy Kohab i Polarna będą na jednakowej wysokości, wyceluj przeziernicę tak, gwiazda polana była widoczna poprzez obie podkładki. Poczekaj aż pion przestanie się kiwać gdy jesteś pewien, że gwiazda jest na środku przyciśnij sznurek palcem do skali i odczytaj wynik. Możesz też poprosić drugą osobę o odczytanie wyniku wtedy, gdy Ty naprowadzisz przeziernicę na cel.
I jeszcze jedno: zmierzony wynik to kąt pomiędzy kierunkiem na biegun a pionem a nam potrzeba kąta pomiędzy kierunkiem na biegun a poziomem.
Na szczęście pion i poziom są do siebie prostopadłe, więc -
szerokość geograficzna: φ = 90o — h
gdzie h to wynik pomiaru.
Jeśli wybierzesz się w podróż nad morze to powtórz tam pomiar. Różnica w porównaniu z szerokością geograficzną Niepołomic będzie wyraźna. Pamiętając, że przesuwając się wzdłuż południka ziemskiego o 111.2 km zmieniamy szerokość geograficzną o 1o możesz pomnożyć różnicę przez 111.2 i obliczyć przebyty dystans.
W komentarzu pochwal się wynikami swoich obserwacji.
Waldemar Ogłoza
0 komentarzy