Ориентировка по звездам

Рис. 36. Экваториальные координаты и координаты его географического места (ГМС)

Эти точки обычно удалены друг от друга на большое расстояние (в несколько тысяч километров). Поэтому наблюдатель, зная хотя бы весьма приближенно свое местонахождение, может всегда определить, в какой из двух точек он находится. Например, измерив высоту светил в прикаспийских степях, наблюдатель без всякого сомнения будет считать, что он находится в точке A, а не в точке B, расположенной где-то в Индийском океане (рис. 37).

Радиусы кругов равных высот очень велики. Даже при высоте светила h = 70°, т. е. когда зенитное расстояние z = 20°, радиус круга равных высот составляет 2220 км (один градус дуги большого круга на земной поверхности равен 111 км). Поэтому участок круга равных высот можно без большой ошибки изобразить на карте в виде прямой линии — прямой равных высот, на которой находится наблюдатель (на земле или в шлете). Обычно прямую равных высот проводят в виде касательной к дуге круга равных высот.

Рис. 37. Круги равных высот на земной поверхности и точки их пересечения

Прямая равных высот должна быть перпендикулярна к направлению на светило из точки, в которой производится измерение высоты светила. Азимуты ГМС и светила равны между собой. Так как азимут ГМС определяется направлением радиуса круга равных высот из точки наблюдателя, то астрономическую линию положения нужно проводить перпендикулярно к радиусу, проведенному к месту наблюдателя из точки ГМС.

В практике не представляется возможным наносить на карту ГМС и проводить радиус круга равных высот. Поэтому при прокладке астрономической линии положения поступают следующим образом. Для некоторой точки, расположенной в районе предполагаемого места самолета, по моменту измерения высоты и по астрономическим таблицам определяют высоту и азимут данного светила. Эту точку обычно называют счислимой, а высоту светила, вычисленную для данной точки и момента измерения, — вычисленной высотой светила.

Под углом, равным азимуту светила А, через счислимую точку проводят линию азимута. Затем определяют разность

Δh между измеренной h и вычисленной h_B высотами и перевозят ее из угловой величины в линейную. Эта разность характеризует удаление счислимой точки от линии положения самолета. Отложив величину Δh км на линии азимута от счислимой точка, получим точку пересечения линии азимута светила с линией положения самолета, которая и проводится перпендикулярно к линии азимута.

На рис. 38 изображена схема прокладки астрономической линии положения на карте. Здесь точка К является счислимой точкой; линия КМ — линией азимута светила; линия ВВ₁, проведенная через счислимую точку перпендикулярно к азимуту светила,—линией равных высот светила для вычисленной высоты h_B. Линия ДД₁, проведенная перпендикулярно к линии азимута на удалении от счислимой точки на величину разности высот Δh, является линией равных высот (линией положения) для наблюдателя, измерившего высоту светила.

Рис. 38. Прокладка на карте астрономической линии положения

Для измерения высоты светил применяются авиационные секстанты, представляющие собой оптические угломерные приборы. Они бывают двух видов — ручные и перископические, вмонтированные в фюзеляж самолета (рис. 39).

Рис. 39.  Перископический секстант панорамного типа

Оптический секстант, как и всякий астрономический оптический прибор, может применяться только при визуальной видимости небесных светил. Основной недостаток подобных приборов — невозможность наблюдать небесные светила в облачную погоду.

Огромные успехи в изучении Вселенной стали возможны благодаря тому, что небесные тела излучают свет. Человек научился улавливать не только видимые им лучи, но и невидимые: ультрафиолетовые, рентгеновские, инфракрасные. Но часть этих волн поглощается земной атмосферой и не доходит до поверхности Земли.

С недавних пор стало возможным изучать радиоизлучение небесных тел. Диапазон радиоволн (от нескольких миллиметров до многих метров) значительно больше диапазона световых волн, длина которых не превышает десятых долей микрона. В некоторых диапазонах радиоволны не .поглощаются земной атмосферой. Они позволили человеку наблюдать небесные светила не  только через «оптическое окно», но и через так называемое «радиоокно».

Новая область науки — радиоастрономия — началась с того, что был обнаружен источник радиопомех космического происхождения на волне 14,7 м. Но потом ученые установили, что радиоизлучение поступает не вообще из мирового пространства, а из определенной области неба, от определенных небесных тел, которые называют иногда «радиозвездами».

Уже в 1944 г. было обнаружено радиоизлучение Солнца. Как оказалось, не одно Солнце, а и отдельные планеты солнечной системы (например, Юпитер)—источники радиоизлучения.