Какой азимут имеет направление на Полярную звезду?
Азимут направления на Полярную звезду близок к нулю, но меняется в небольших пределах из-за несовпадения её положения с осью вращения Земли. Кроме того, магнитный азимут направления на Полярную звезду может быть достаточно большим из-за искривления магнитных линий земли в разных местностях и из-за удаленности магнитного северного полюса от географического.
Знание азимута Полярной звезды необходимо для определения величины ошибки при решении различных задач ориентирования. Поэтому зачастую его значение приходится либо вычислять, либо находить в справочнике.
Различия истинного и магнитного азимутов
Для вычисления азимута на Полярную звезду важно различать истинный и магнитный азимут.
Истинный азимут — это разница между направлением на Полярную звезду и направлением на географический северный полюс. Он вычисляется, если в качестве исходного направления выбирается географический меридиан.
Магнитный азимут — это разница между направлением на Полярную звезду и направлением магнитных линий в местности, где проводятся измерения. Он вычисляется, как угол между направлением на поляриссиму и указанием магнитной стрелки компаса.
Значения истинного и магнитного азимутов на Полярную звезду могут существенно различаться.
Истинный азимут направления на Полярную звезду
Принято считать, что Полярная звезда «указывает» строго на север, однако это не совсем так. В действительности она в течение суток незначительно смещается попеременно на запад и на восток и лишь на мгновение, приблизительно раз в 12 часов, располагается строго в северном направлении. В этот момент её истинный азимут равняется 0°.
Известно, что истинный азимут Полярной звезды колеблется в пределах от 179°15’51″ до 0°44’9″ и совершает одно полное колебание в течение приблизительно 24 часов. Проще говоря, её истинный азимут изменяется в пределах 45 угловых минут — чуть более половины градуса.
Это происходит потому, что Полярная звезда находится чуть в стороне от оси вращения Земли. Поэтому она, как и остальные заметные невооруженному человеческому глазу небесные тела, совершает видимое вращение против часовой стрелки вокруг северного полюса.
Если всю ночь снимать неподвижным фотоаппаратом звездное небо, а затем наложить все снимки один на другой, то будет видно, что каждая звезда описывает дугу вокруг центра небесной полусферы.
Типичный фотографический «спецэффект» — съемка ночного неба с большой выдержкой, при которой в кадре отпечатывается траектория движения всех звезд. Самая маленькая окружность здесь описана именно Полярной звездой.
Именно этот центр указывает строго на северное направление, поскольку он перпендикулярен оси вращения Земли. Дуга Полярной звезды будет самой маленькой среди других видимых звезд, поскольку она располагается ближе всего к оси вращения планеты. Именно ввиду незначительного удаления поляриссимы от северного полюса это ее вращение редко принимается в расчет при ориентировании, а величиной истинного азимута в большинстве случаев можно пренебречь. Для целей туризма и выживания можно считать, что направление на Полярную звезду имеет азимут, равный нулю.
Но уже спустя тысячелетия эти колебания станут такими большими, что ориентирование по нынешней Полярной звезде будет слишком неточным и потеряет свою актуальность.
Тем не менее, в некоторых случаях игнорирование отклонений поляриссимы от северного полюса может привести к заметным ошибкам, например, при вычислении своих координат.
Магнитный азимут направления на Полярную звезду и его величина
По состоянию на 2017 год красная точка указывает место, в котором магнитная стрелка компаса будет указывать в направлении, противоположном истинному географическому полюсу: магнитный и географический полюса здесь находятся по разные стороны от наблюдателя.
В отличии от истинного азимута, магнитный азимут Полярной звезды в разных регионах Земли может принимать значения десятков градусов, а в некоторых местах вблизи северного географического полюса имеет значение 180°. Связано это с тем, что магнитные полюса Земли находятся в постоянном движении относительно географических полюсов, а магнитные линии на поверхности планеты искривляются.
Пояснение
Сегодня расстояние между географическим и магнитным северными полюсами составляет примерно 500 км. Если наблюдатель станет на линии, соединяющей полюса, то магнитный полюс будет находиться в направлении, противоположном направлению на географический полюс. Соответственно, стрелка компаса укажет ему направление, обратное истинному направлению на север, а азимут здесь составит 180°.
Магнитный азимут поляриссимы также меняется со временем. Скорость этого изменения непостоянна и различается в разных регионах. Так, на протяжении десятков лет изменения магнитного азимута Полярной звезды, определяемые в одной и той же местности, могут оставаться почти неизменными, а могут достигнуть нескольких градусов. Кроме того, он же имеет и суточные колебания, как в случае с истинным азимутом.
Все это создает сложность, например, в поиске Полярной звезды по компасу, который определяет именно магнитные азимуты, а не истинные. Поэтому для поиска северной поляриссимы по компасу необходимо знать магнитное склонение местности, в которой проводятся наблюдения. Также можно выполнить и обратную задачу — определить магнитное склонение по Полярной звезде.
Автор: Максим Чечетов