Собираетесь ли вы в туристический поход или планируете немного отдохнуть от современных технологий, вам пригодится умение определять время без часов. Время можно оценить по небу, если оно не затянуто тучами. Хотя без часов это будет приблизительная оценка, таким образом вы узнаете время в определенном диапазоне. Такая оценка времени без часов вполне подходит в те дни, когда вы не спешите и не имеете жестких временных ограничений.

Шаги

По солнцу

Выберите место, с которого без помех видно солнце. Участки с большим количеством деревьев или построек могут закрывать горизонт. Для точной оценки времени необходимо видеть линию горизонта. Вы сможете более точно определить время, если вам удастся найти открытое пространство без высоких объектов поблизости.

• Пользуйтесь данным методом в солнечный день, когда на небе почти или совсем нет облаков. Вы не сможете определить расположение солнца, если оно полностью скрыто тучами.

1. Совместите ладонь с линией горизонта. Поднимите согнутую в запястье руку, так чтобы ладонь была направлена к вам. Расположите ладонь таким образом, чтобы нижний палец (мизинец) точно совпал с линией горизонта (границей между землей и небом). Для большей точности постарайтесь удерживать ладонь на одном месте.

   • Хотя можно поднять как правую, так и левую руку, удобнее начать со своей ведущей руки.
   • Согните большой палец внутрь ладони. Большой палец толще других пальцев и направлен под углом к ним, поэтому следует согнуть его, чтобы он не мешал вам.

2. Разместите вторую ладонь над первой. Если между солнцем и первой ладонью осталось пустое пространство, положите поверх первой вторую ладонь. Продолжайте располагать одну ладонь над другой до тех пор, пока верхняя ладонь не достигнет высоты солнца.

   • Верхняя ладонь должна достичь нижнего края солнца, но при этом не заходить за него.
   • При накладывании ладоней одна на другую считайте количество пальцев.

3. Посчитайте общее число пальцев. Когда верхняя ладонь достигнет нижнего края солнца, посчитайте, сколько пальцев уместилось между солнцем и линией горизонта. Каждый палец соответствует 15 минутам до захода солнца. Умножьте количество пальцев на 15, и вы узнаете время.

   • Если до заката осталось немного времени, вам может хватить одной ладони или нескольких пальцев.
   • Поскольку пальцы имеют разную толщину, данный метод является приблизительным.

4. Ориентируйте солнечные часы на север. Чтобы солнечные часы показывали правильное время, они должны быть ориентированы на север (то есть в сторону широты 90N). Используйте или сделайте компас, с помощью которого вы сможете определить северное направление. Положите часы так, чтобы число 12 было направлено на север.

   Посмотрите, на какое число указывает тень карандаша. Если вы правильно сделали солнечные часы (с правильными углами между числами и вертикально стоящим карандашом), то число, на которое указывает тень карандаша, будет примерно соответствовать текущему времени. Хотя солнечные часы не отличаются особой точностью, с их помощью вы сможете определить время в интервале 30–45 минут.

   Примерно в полдень проверьте, насколько точны ваши солнечные часы. Используйте для этого обычные часы. В полдень солнце находится в наивысшей точке, и в это время тень карандаша должна указывать на 12 часов.

   • Если тень находится далеко в стороне от 12, отметьте ее расположение и соответствующим образом откорректируйте солнечные часы.

5. Можно также откалибровать солнечные часы. Если у вас есть свободное время и вы хотите сделать более точные солнечные часы, не пишите числа на тарелке, пока не вынесете ее на улицу. Захватите обычные часы и каждый час проверяйте расположение тени карандаша. По истечении каждого часа отмечайте направление тени и записывайте возле него соответствующее время.

С помощью Полярной звезды

Найдите на небе Большую Медведицу. В ночное время выберите достаточно темное место, из которого хорошо видно ясное небо. С помощью компаса определите север и встаньте лицом к нему. Хотя точное расположение Большой Медведицы зависит от местонахождения наблюдателя, она находится в северном направлении (учтите, что данное созвездие видно лишь в Северном полушарии).

• Большая Медведица состоит из семи звезд, расположение которых напоминает ковш с ручкой. Расположенные в виде ромба четыре звезды образуют ковш, а три звезды находятся слева и напоминают ручку.
• Большую Медведицу легче разыскать на небе в определенные времена года, которые зависят от географического положения.

1. С помощью Большой Медведицы отыщите Полярную звезду. Найдите две звезды, которые образуют правую часть ковша Большой Медведицы (это звезды Дубхе и Мерак). Соедините их воображаемой линией и продолжите эту линию вверх, так чтобы продолжение было примерно в пять раз длиннее, чем отрезок между этими двумя звездами. Примерно на конце этой линии вы обнаружите яркую звезду - это и есть Полярная звезда.

   Представьте, что Полярная звезда является центром расположенных на небе больших часов. Полярная звезда (или Альфа Малой Медведицы) может играть роль центра больших часов с двадцатью четырьмя часовыми позициями на небе. В отличие от аналоговых часов, на которых стрелка за один час поворачивается на 30 градусов, в часах с центром в Полярной звезде на один час приходится лишь 15 градусов. Мысленно разбейте небо на 24 сектора и при этом постарайтесь, чтобы они имели примерно одинаковую длину.

   Проведите грубую оценку времени с помощью Большой Медведицы. После того как вы разобьете небо на 24 сектора, используйте Большую Медведицу в качестве аналога часовой стрелки. Оцените, в какой сектор попадает самая правая звезда Большой Медведицы (Дубхе) - это и будет приблизительное время.

   • Чтобы вычислить точное время, необходимо учесть дату.

2. Рассчитайте текущее время с помощью специальной формулы. Эта формула имеет следующий вид: Время = Приблизительное Время – (2 X число месяцев после 6 марта). Если вы определяете время как раз 6 марта, вам не понадобится эта формула. Однако в любой другой день года она поможет вам точнее вычислить время.

   • Например, если 2-го марта Приблизительное Время составляет 5 часов утра, расчеты дадут вам 1 час ночи: Время = 5 – (2 X 2).
   • Эта формула приблизительна. Разница между рассчитанным и точным временем может составлять до 30 минут.

3. Учтите летнее время. Если в момент измерений в вашей местности действует летнее время и вы находитесь в Восточном полушарии, к вычисленному времени следует прибавить один час. Если же вы находитесь в Западном полушарии, добавьте полчаса.

Невероятные факты

Люди начали измерять время сравнительно недавно по отношению ко всей нашей долгой истории. Желание синхронизировать наши действия пришло около 5000-6000 лет назад, когда наши кочевые предки начали заселять земли и строить цивилизации. До этого мы разделяли время только на день и ночь, а именно: яркие дни для охоты и работы, а темные ночи для сна. Но с тех пор, как люди стали чувствовать необходимость координировать свои действия для проведения общественных собраний и аналогичных мероприятий, они посчитали нужным ввести систему измерения времени.

Безусловно, ученые скажут вам, что мы обманываем себя, когда полагаем, что мы действительно отслеживаем время. "Различие между прошлым, настоящим и будущим – это всего лишь стойкая иллюзия", - говорил Альберт Эйнштейн. Его ежедневные прогулки возле башни с часами в Берне (Швейцария), привели ученого к некоторым изменившим мир представлениям о природе времени.

Тем не менее, реально время или нет, его измерение, все же, стало жизненно важным для нас. На протяжении веков люди придумывали различные творческие методы хронометража, от самых простых солнечных часов до атомных часов. Ниже представлены различные способы измерения времени, некоторые из них новейшие, а некоторые также стары, как само время.

Солнце

Древние люди обратились к природе для создания первого хронометража. Люди начали отслеживать движение Солнца по небу, а затем стали использовать предметы для измерения изменений. Египтяне, как предполагается, были первыми, которые создали хронометраж науки. В 3500 году до н.э. они соорудили обелиски и расположили их в стратегически важных местах, где в определенное время "приборы" отбрасывали тени. На первый взгляд, эти обелиски могли отметить только время прихода полдня, но затем они стали делать более глубокие подразделения.

Две тысячи лет спустя, египтяне разработали первые солнечные часы, "циферблат" которых был разделен на 10 частей. Солнечные часы работали, отслеживая движение солнца. Когда часы показывали полдень, необходимо было передвинуть стрелку часов на 180 градусов для того, чтобы измерить послеобеденное время. Конечно, древние солнечные часы не могли определить точное время в пасмурный день или в ночной период времени. Кроме того, время, показываемое солнечными часами, было неточным, поскольку в разные времена года часы были короче или длиннее в зависимости от сезона. Тем не менее, солнечные часы были лучше, чем ничего, а к 30 году до н.э. более 30 различных видов часов использовались в Греции, Италии и Малой Азии. Даже сегодня солнце лежит в основе нашей системы хронометража. Мы создали часовые пояса планеты для того, чтобы имитировать вращение Земли вокруг Солнца.

Звезды

Древние египтяне, как полагается, разработали первый способ определения времени ночью, изобретя первый астрономический инструмент "меркхет" в приблизительно 600 году до н.э. Инструмент представляет собой натянутую нить с весом, которая работает также, как плотник сегодня использует отвес.

Египетские астрономы использовали два меркхета, ориентированных на Полярную звезду для того, чтобы выявить небесный меридиан в ночном небе. Время же отсчитывалось по принципу пересечения звездами этого меридиана.

Звезды использовались не только для того, чтобы отметить прохождение часов, но и прохождение дней. Это измерение вращения Земли называется звездным временем.

Когда определенная воображаемая точка среди звезд пересекает небесный меридиан, то этот момент обозначается как звездный полдень. Время, которое прошло от одного звездного полдня к другому, называется звездными сутками.

Песочные часы

Происхождение песочных часов уходит далеко вглубь веков. Они состоят из двух стеклянных колб, одна поверх другой с узким отверстием между ними. Песок постепенно попадает из верхней части в нижнюю при переворачивании часов. Когда весь песок из верхней части перешел в нижнюю, то это означает, что время вышло, однако, это не всегда означает, что прошел час.

Песочные часы могут быть сделаны таким образом, чтобы измерить практически любой короткий промежуток времени, для этого нужно всего лишь регулировать количество содержащегося песка в нем, или же отверстие между колбами.

Водяные часы

Водяные часы, известные как "клепсидра", были одним из первых устройств, которое для измерения времени не использовало солнце или звезды, то есть ими можно было пользоваться в любое время суток.

Водяные часы работают путем измерения количества воды, которое капает из одного контейнера в другой. Они были изобретены в Египте, но распространились по всему древнему миру, а в некоторых странах люди даже в 20 веке пользовались водяными часами.

Древние греки и римляне строили большие водяные часы в виде башен, а в Китае такие часы назывались "Лу" и зачастую были сделаны из бронзы. Однако, несмотря на то, что водяные часы были очень распространены, они были не совсем точны.

Механические часы

В Европе в 1300-х годах изобретатели начали делать механические часы, которые работали при помощи системы весов и пружин. У этих первых часов не было лицевой части и стрелок, а о прохождении часа свидетельствовал звонок. На самом деле, слово часы происходит от французского «колокольчик». Эти огромные первые часы, как правило, устанавливались в церквях и монастырях, для того, чтобы объявлять о времени прихода необходимости помолиться.

Вскоре появились часы с двумя стрелками, минутной и часовой. Позднее стали появляться настольные и каминные часы. Несмотря на то, что часы были усовершенствованными, они, все же, были неточными. В 1714 году британский парламент предложил хорошее вознаграждение тому, кто сможет разработать точные часы, которые помогали бы работе морской навигации. В итоге такие часы были изобретены, их погрешность составляла всего пять секунд. С приходом промышленной революции, началось массовое производство часов, благодаря чему эту устройство попало в дом каждому человеку.

Необычные часы

Когда мы думаем о часах, мы, как правило, представляем себе знакомый циферблат с двумя, а, возможно, с тремя стрелками. На протяжении многих веков люди создавали всевозможные конструкции для того, чтобы определить время. Китайцы в период между 960 и 1279 годами изобрели ладановые часы, а затем они распространились во всей Восточной Азии. В одном из видов ладановых часов, металлические шарики были прикреплены к благовонию при помощи проволоки. Когда ладан догорал, металлический шарик падал и звучал гонг, что свидетельствовало о прохождении часа.

Другие часы использовали в своей работе цвет, а некоторые – различные ароматы для обозначения разных периодов времени. Существовали также часы, сделанные из маркированной свечи, когда свеча догорала до определенной отметки, то проходил заданный период времени.

Наручные часы

Открытие в 1400-х годах того, что спиральные источники могут быть уменьшены в размерах, привело к тому, что были созданы наручные часы. В то время и на протяжении многих веков после этого, карманные часы были приоритетом мужчин, женщины же носили наручные часы. Все эти правила моды изменились во время Второй Мировой войны, и в итоге с тех пор, наручные часы начали носить и мужчины. Дарение часов символизировало переход к зрелости.

Однако, по мере развития 21 века, вездесущие наручные часы, могут постепенно кануть в лету, поскольку сейчас мы чаще всего проверяем время, глядя на монитор компьютера, мобильного телефона или дисплея МР3-плеера. Однако, все же неформальный опрос нескольких тысяч людей показал, что большинство из них не собираются отказываться от своих наручных часов.

Кварцевые часы

Минеральный кварц, как правило, с помощью аккумулятора, является основной движущей силой кварцевых часов.

Кварц является пьезоэлектрическим материалом, а это означает, что когда кристалл кварца сжат, он генерирует небольшой силы электрический ток, который способствует вибрации кристалла. Все кристаллы кварца вибрируют на одной и той же частоте.

Кварцевые часы используют батарейку для создания кристальной вибрации и для подсчета колебаний. Таким образом, система работает так, что создается один импульс в секунду. Кварцевые часы по-прежнему доминируют на рынке из-за своей точности и низкой стоимости производства.

Атомные часы

Хотя название звучит достаточно устрашающе, на самом деле, атомные часы не представляют собой никакой опасности. Они измеряют время, отслеживая как долго один атом переходит с положительного на отрицательное энергетическое состояние и обратно.

Официальный временной стандарт для Соединенных Штатов устанавливается NIST F-1, атомные часы Национального института науки и технологии в городе Боулдер (штат Колорадо). NIST F-1 являются фонтанными часами, названными в честь атомного движения. Ученые вводят газ цезий в вакуумный центр часов, а затем добавляют прямые инфракрасные лазерные лучи под углом в 90 градусов. Сила лазера собирает все атомы в одном месте, на которое в большой силой воздействует заполненная микроволнами область. Ученые измеряют количество атомов, которые оказываются в измененном состоянии, а также управляют микроволнами, задавая им разные частоты до тех пор, пока большая часть атомов не изменит свое состояние. В итоге, последняя частота, при которой меняются атомы, и есть частота колебаний атомов цезия, равняющаяся секунде. Это звучит довольно сложно, однако, данная технология является мировым стандартом измерения времени.

Атомные часы отслеживают самые незначительные изменения времени.

Календари

Как мы видели, фактический подсчет минут и секунд требует проведения достаточно сложных процедур, но подсчет дней и месяцев основан на положении солнца и луны. Различные культуры, однако, используют разные методы.

Христианский, или григорианский календарь, один из наиболее популярных сегодня, опирается на солнце. Исламский календарь использует фазы луны, еврейские и китайские календари полагаются на сочетание обоих этих методов.

В григорианском календаре, день – это время, прошедшее от одного восхода солнца до следующего, или же один полный оборот Земли вокруг своей оси. Месяц, по григорианскому календарю, это приблизительно 29,5 дней, что является одним полным циклом фаз Луны, а год – это 364,24 дня, или время, необходимое для того, чтобы Земля сделала полный круг по орбите Солнца.

Определить время можно по солнцу, луне, звездам и их движению.

Если на небе не видно ни солнца, ни луны, ни звезд, определение времени становится трудным делом.

В этом случае помогут растения и птицы, которые имеют обыкновение начинать свою активную жизнедеятельность в определенные часы.

Определение времени по солнцу

Солнце в:

• 06:00 — на востоке;
• 09:00 — на юго-западе;
• 12:00 — на юге, самая короткая тень;
• 15:00 — на юго-западе;
• 18:00 — на западе.
• 24:00 — на севере (не везде солнце «по ночам» не видно). В приполярных районах в полночь оно 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

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

Для России необходимо учитывать декретное время, т.е. прибавить 2 часа, и получим 8 часов. Или, например, азимут на солнце составляет 180°, значит, время будет составлять 12 часов + 2 часа (декретное время) = 14 часов.

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 луны (например, 270°) затем делим его на 15° (270° / 15° = 18) и прибавляем 1 (18 + 1 = 19).

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 больше 24, то необходимо вычесть из нее 24.

В полнолуние следует поступать точно также. Например, азимут = 90°. Далее 90° / 15° = 6, 6 + 1 = 7; 7 + 12 = 19 — т.е. сейчас 19 часов.

Если луна убывает, надо делать все тоже самое, но отсчет в долях видимого диска луны необходимо вычитать.

Определение 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.

Для определения времени, надо представить себе циферблат, где его центром является Полярная звезда, а 12 часов находится четко над ней.

Направление «стрелки часов» задается путем мысленного проведения прямой от центра циферблата к краю «ковша» созвездия Большая медведица. Например, край «ковша» созвездия Большая медведица находится внизу (под Полярной звездой) — это соответствует 6 часам.

Так как все звезды обращаются на небосклоне не ровно 24 часа, а на 4 минуты быстрее, то показания звездных часов каждый месяц уменьшаются на 1 час.

Следовательно стрелка циферблата звездных часов показывает в полночь:

Допустим, что путешественник решил узнать, когда наступит полночь 7 ноября. Из таблицы видно, что 7 ноября находится между 22 октября и 22 ноября, и в этот день стрелка звездных часов должна показывать 4 часа 30 минут.

Другой способ определения времени по созвездию Большая Медведица

Допустим, что «стрелка» звездных часов показывает 6 часов 30 минут (6,5 часа). 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 равно 9,4, т.е. сентябрь 9 месяц в году, 12 число равно 0,4 (каждые 3 дняравны 0,1).

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» (созвездие Большая Медведица имеет 55,3), т.е. 55,3 − 31 = 23,5 или 23 часа 30 минут.

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

Можно взять и другую «небесную стрелку», например, созвездие Малой Медведицы (самую яркую звезду) — ее постоянное число 59,1.

Определение времени по кульминации Полярной звезды

Кульминации Полярной звезды бывают в разное время года в разные часы:

• 15 января и 5 июля — 7 и 19 часов;
• 15 февраля и 15 августа — 21 час;
• 15 марта и 15 сентября — 23 часа;
• 15 апреля и 15 октября — 1 час;
• 15 мая и 15 ноября — 3 часа;
• 15 июня и 15 декабря — 5 и 17 часов.

Определение времени п о растениям и птицам

Для ориентировочной оценки времени в ясные летние дни можно использовать цветы. Ниже приводится таблица с указанием времени, в которое раскрываются и закрываются некоторые наиболее часто встречающиеся в средней полосе России цветы.

Следует заметить, что приведенная ниже таблица справедлива только для хорошей, устойчивой погоды. Т.е. во время или перед ненастной погодой цветы могут и не распуститься, но это вовсе не говорит о том, что солнце в этот день не взойдет.

Приблизительнно определить время в летние утренние часы можно также по пробуждению птиц и их первым песням.