Новые разработки: временной континуум по эпохам:

картам Земли и неба от Меркатора до полета ФК в стратосферу

 

 

Меркатер –>Вайно->Конюхов - 
определить эпоху по планетам, солнцу и звездам

Существует способ определения географической долготы  местоположения при помощи часов.

Компания Breitling перед полетом вокруг света выступала «официальным хронометристом» Федора Конюхова и вручила ему часы Emergency Night Mission и вот сейчас, для полета в стратосферу и к ноосфере, российскому искателю приключений подарили культовый хронограф Navitimer 01. По нему мы и будем вести хронометраж и местоопределение полета ФК к ноосфере по трем 3D пространствам.

Для этого необходимо иметь часы, время которых выставлено по месту с известной долготой и засечь их показания в местный полдень (в других измерениях будут свои «полдники») - пока мы разберемся в нашем пространстве, а разницу этого времени перевести в градусную меру:

Определение местного полудня

1). Выставьте ваши часы по Гринвичскому времени.

2). Определить полдень в данной местности. Для этого необходимо воспользоваться гномоном - древнейшими солнечными часами, т.е. воткнутой строго вертикально в землю палкой 1-1,5 м. И засекать путем отметок на земле длины падающей линии. При приближении солнца к зениту, тень станет укорачиваться, и в момент, когда она станет наиболее короткой, это и будет истинным полуднем в данной местности. Хочется заметить, что во время полудня тень от палки будет направлена строго с юга на север.

3). Определив местный полдень, засечь показания часов. Далее в полученную разницу внести поправку уравнения времени. Это значит, что угловая скорость движения не постоянна и зависит от времени года. Поэтому к полученному результату необходимо прибавить, либо отнять поправку, в зависимости от знака, указанному в таблице.

Пример: дата - 2 мая, ваши часы выставлены по московскому времени. Московское летнее время отличается от мирового летом на 4 часа. В местный полдень часы показали 18 часов 36 минут. Следовательно мировое время в этот момент было 14 часов 36 минут. Отнимаем от этого 12 часов, получаем 2 часа 36 минут. с учетом поправки на 2 мая прибавляем 3 минуты и переводим в угловую меру. И получаем 39° западной долготы , т.к. местный полдень наступил позже гринвичского. 

Если в момент местного полудня время по Гринвичу будет меньше 12 часов, то у вас восточная долгота, если больше 12 часов дня, то западная. Данный метод позволяет определять долготу с точностью до 2-3°, причем находясь в экстремальных ситуациях, у вас скорее всего результат будет отличаться от истинного на 0°- 4°, в зависимости от времени года.

Определение географической широты

Широту можно определить несколькими способами.

Способ №1. При помощи транспортира и отвеса. Транспортир можно смастерить из двух прямоугольных планок, скрепленных в виде циркуля, чтобы можно было менять угол между ними. 

1). В центре транспортира закрепить нить с грузом, играющей роль отвеса. 

2). Основание транспортира навести на полярную звезду.

3). Из угла между основанием транспортиром и отвесом вычесть 90°. Полученный результат будет углом между полярной звездой и горизонтом. Поскольку полярная звезда имеет угловое отклонение от оси полюса мира всего на 1°, то угол между полярной звездой и горизонтом будет широтой той местности, в которой вы находитесь.

Способ №2.

1). Засечь продолжительность дня между восходом солнца на горизонте и полным его заходом.

Пример. Рассчитать долготу Владивостока.

ъ

Координаты

43° 7′ 0″ N, 131° 54′ 0″ E

Десятичные

43.116667, 131.9

 

Часовой пояс UTC+11

UTC то же самое, что время по Гринвичу

Москва UTC+3 UTC+4

Владивосток UTC+10 UTC+11

Решение: определить в какое время наступит полдень.

Как определить для Минска астрономический полдень, исходя из летнего и зимнего времени?

Самый простой способ определения полудня по местному, а не по декретному времени, по тени от любого предмета. Она будет самой короткой, когда по местному времени будет 12 часов.

Полдень вы также можете определить по солнцу и компасу. Если азимут, или воображаемая линия от оси компаса на центр солнца, будет равен 180°, то есть центр солнца будет точно по стрелке, указывающей на юг, это и будет 12 часов дня по местному времени. Этим способом можно определить любое время дня. Это делается следующим образом. Измеряем азимут (то есть делаем как описывалось выше) и делим его на 15° (24 часть окружности). Таким образом определяем величину поворота земли за 1 час. Это и будет местное время в данный момент. Если азимут на солнце равен 105°, то 105° делим на 15° и получаем 7 часов утра. Если азимут равен 280°, то 280:15=18 и 2/3 часа, то есть 18 час 40 мин по местному времени.

Если вы определите азимут с точностью до 1°, то время будет установлено с точностью до 4 мин.

При необходимости следует скорректировать разницу между местным и декретным временем, то есть с учётом перехода на летнее время. Зимой к полученному времени добавить 1 час, а летом 2 часа, так как в 1930 году по специальному декрету во всех поясах Советского Союза время было сдвинуто на 1 час вперед. А летом мы прибавляем еще один час.

http://www.freeware.ru/program_prog_id_13655.html

Задаешь координаты Донецка, строишь Chart для солнца, смотришь, в какое время азимут солнца = 180 - это и будет истинным полуднем. Для проверки задаешь Донецк в pogoda.yandex.ru, смотришь время восхода и захода, делишь их пополам - получаешь опять истинный полдень. ну и не забываешь, что истинный полдень колеблется в течение года на плюс-минус четверть часа (это без учета всяких переводов стрелок, естественно).

Определение местоположения
по светилам (солнцу и звездам)

- А был ли Меркатор* в XVI веке?
– Был, но только на 300 лет позже
и настоящее имя его неизвестно, хотя сейчас это уже не важно

 

*В статье Джерома Сакса "Любопытная смесь карт, дат и имен" (A Curious Mixture of Maps, Dates, and Names, 1987) отмечается, что хотя в математическом уравнении проекции Меркатора используется логарифм, Джон Непер опубликовал свой труд о логарифмах лишь в начале XVII века. Кроме того, чтобы вывести уравнения проекции Меркатора, требовалось использовать методы математического анализа и дифференциальной геометрии, однако Ньютон и Лейбниц родились спустя 50 лет после смерти Меркатора, а Гаусс создал дифференциальную геометрию лишь в начале XIX века. Как же Меркатор составил свою карту в 1569 году? Видимо, не располагая методами, которые появились в математике позднее, он обладал обширными знаниями в области картографии и, как следствие, развитой интуицией.

Методы Меркатора были чисто практическими и основывались на огромных таблицах с данными. При этом он не оставил никаких технических описаний процесса построения карты и соответствующих навигационных таблиц и тем более не создал практического руководства по использованию его карты для навигации. Возможно, по этой причине (надо было что-то выдумать - Вб ), а также потому, что мореплаватели считали  Меркатора представителем чуждого им мира ученых, эта карта обрела широкую популярность лишь 300 лет спустя (!!!). До этого карта Меркатора использовалась считанное число раз: так, друг Меркатора, картограф Абрахам Ортелий, включил в свой атлас "Зрелище шара земного" (Teatrum orbius terrarum, 1570) восемь карт, выполненных в проекции Меркатора. Проекция Меркатора распространялась довольно медленно. Голландский картограф Петер Планциус использовал ее в 1594 году при составлении навигационных карт, а Иодокус Хондиус - при построении карты "Изображение всего круга земного" (Typus totus orbis terrarum, 1597) и других. И лишь в 1646–1647 годах в этой проекции Робертом Дадли был создан первый в истории морской атлас.

Рауль Ибаньес - Том 26. Мечта об идеальной карте. Картография и математика

Карта "Изображение всего шара земного" (Typus totus orbis terrarum, 1597), также известная как "карта рыцаря Христова" Йодокуса Хондиуса, выполненная в проекции Меркатора. В средней части карты вы можете видеть рыцаря Христова, который сражается с Грехом, Сладострастием, Дьяволом и Смертью. Кроме того, Мир подносит ему чашу с ядом вавилонской блудницы, которая иногда использовалась как символ католической церкви.

Составители карт после Меркатора объясняли процесс создания карт,  представляя сферическую модель Земли как полый шар, заключенный внутри цилиндра, касающегося шара на экваторе. Затем в этот шар закачивают воздух так, что он всё больше соприкасается с поверхностью цилиндра. Точки соприкосновения шара и цилиндра являются проекциями точек земной сферы.

Три способа нанесения карт с глобуса на плоскость
 (цилиндр и конус разворачиваются в плоскость)

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
ПРОЕКЦИИ
МЕРКАТОРА

Чтобы оценить, на каком расстоянии от экватора должны изображаться параллели в проекции Меркатора, осуществляют постепенное увеличение широт.

Так параллель широтой 60° будет проходить на высоте, на которой располагалась бы параллель широтой 80,955°, если бы параллели были равноудалены друг от друга.

Рауль Ибаньес - Том 26. Мечта об идеальной карте. Картография и математикаВыводы

Карта, выполненная по Меркатору, имеет следующие свойства:

1. Она имеет прямоугольную форму, так как выполнена в цилиндрической проекции.

2. Меридианы и параллели пересекаются под прямыми углами.

3. Карта выполнена в конформной проекции, которая не сохраняет расстояния, площади, геодезические линии и формы протяженных участков.

4. Искажения площадей, форм и расстояний вблизи экватора очень малы (в этой части карты используется реальный масштаб), но они значительно возрастают по мере приближения к полюсам, поэтому проекция Меркатора удобна для составления карт территорий, расположенных вблизи экватора.

5. Локсодромы, или линии румба, изображаются в виде прямых линий.

Рауль Ибаньес - Том 26. Мечта об идеальной карте. Картография и математика

 

Сравнение локсодромы (линии румба) и ортодромы (линии наименьшего расстояния) между Рио-де-Жанейро и Сеулом на карте Меркатора.

С созданием этой карты мечта Меркатора исполнилась. Если мореплаватель хотел попасть из точки А в точку В, он должен был всего лишь провести на карте, выполненной в проекции Меркатора, прямую, соединяющую эти точки, и измерить румб, соответствующий этой прямой, после чего ему оставалось всего лишь точно соблюдать курс. Однако локсодромы - это не ортодромы, и хотя они указывают простейший курс (нужно всего лишь выдерживать постоянный румб), путь вдоль локсодромы не является кратчайшим. Двигаться вдоль ортодромы сложнее, так как для этого необходимо постоянно менять румб. Мореплаватели и пилоты самолетов в конечном итоге нашли промежуточное решение этой проблемы. Чтобы попасть из пункта отправления в пункт назначения, нужно выполнить следующее.

1. Провести геодезическую линию (прямую) на карте, выполненной в центральной или азимутальной равнопромежуточной проекции с центром в пункте назначения.

2. Разбить геодезическую линию на фрагменты и определить тем самым последовательность стратегических точек.

3. Перенести эти точки на карту, выполненную в проекции Меркатора, и соединить их прямыми. Построенные прямые будут локсодромами и укажут румб, который нужно выдерживать в каждой из стратегических точек.

Проверим это утверждение в системе Вектор, вычисляя расстояние между Сеулом и Рио по дуге большого круга на глобусе Земли и  по прямой на карте Меркатера.

Дуга Большого круга пошла в южную часть и длина ее равна 10315 км

 

                        

Слева показаны плоская карта Меркатора
и сфера Земли с ортодромией от Сеула до Рио

 

Расстояние между Сеулом и Рио по ортодромии (дуге большого круга)= 10261.

Расстояние между Сеулом и Рио по прямой линии = 10315. Ошибка составила 10315-10261 = 56 км. Вполне приемлемо, учитывая, что задавались приблизительно и карта, и точки (курсором мышки).

Резюме. Мы показали приемлемость использование карт Меркатера на практике. Сейчас используются долее точные методы (не всегда – бывают карты, когда Гренландия больше Африки, хотя на самом деле она в три раза меньше Африки). Как говорится верь, но проверяй – для этого есть ГЛОНАС, GPS

 

И все же нас интересует момент, как по определить долготу и широту судна, если известны часовой пояс и высота светила – классическая задача в мореплавании. При чем при наличии у нас только плоские карты.

 

В информационной строке точка определяет географические координаты местоположения на 1- сфере (СК1) и склонение и часовой пояс (долготу) на второй сфере. Согласовать разные карты сложно. 

Если использовать ту же карту, точка начинает вращаться – похоже надо карту вращать вокруг задаваемой точки?!

 

Здесь координаты точки в информационной строке (СК1 и СК2) согласованы. Карта (шкала времени) при  каждой новой точки будем менять свое положение.

Добавляя еще одну плоскую схему-карту (например, эпохи Водолея, то по ее временной шкале (гороскопу - расположения планет), можно определить какие в это время происходили события (см ниже список публикаций). Этот раздел назовем: Гороскоп как временной континуум модели «Вайно-Конюхов

 

В системе Вектор добавили объект «Меркатер» (плоский вариант работы с поверхностью «Земля» - с плоскими картами). Здание этого объекта в базовом варианте выявила ряд преимуществ (по сравнению работы через МК):  Во-первых, карты можно класть на базовую (линейчатую поверхность) и совмещать западное полушарие с восточным и дальше, располагать их сколько угодна, что позволяет говорить об моделировании эпох. Во вторых, при задании карт, как текстур на плоскость, они стали ложится  как надо, то есть не менять освещенность, что происходило при задании макрокомандами. Есть и недоработки: рисунок (карта) уходит за линейчатую плоскость, надо подумать о формировании локального  варианта формирования местности, хотя поместил в  

 

Объект «Меркатер» находится в окне (слева)  рядом
с объектом «Земля»

 

         В правом окне, наряду с объектом «Земля»,  появился объект «Меркатор»  - линейчатая поверхность, при задании которой происходит ее изображение и включается режим курсора.

Справа параметры навигации объекта. Для объекта Меркатер как и для Земля-сфера задаются углы наклона оси Мира и Галактики.

 

Пример

 

Заданы координаты:

Ньй-Йорк

40° 43′ 42″ N, 73° 59′ 39″ W
40.728333°, -73.994167°

Лондон

51° 30′ 26″ N, 0° 7′ 39″ W
51.507222°, -0.1275°

 

Москва

55° 45′ 21″ N, 37° 37′ 4″ E
55.755833°, 37.617778°

 

 

Точки,  отмечаемые курсором, в информационной строке фактически  соответствуют действительным. На рис. в СК1 координаты Москвы.

 

Определить расстояния  между  городами на меркаторской карте

 

Лондон Москва по трассе составляет 2904 км, а по прямой - 2502 км

В нашем случае Длина линии = 2.75922

 

Лондон – Нью Йорк = 5 578 км  

В нашем случае длина линии = 7.84022

 

Москва – Владивосток

Длина линии = 7.04735

 

Резюме: Во всех случаях расстояние получилось завышенным, но как видим, система  Вектор с картами Меркатора работает.

 

Интересный вариант появляется, когда  на одной карте моделируется Земля в ее изменяющемся виде. а на другой повернутой к оси Мира (Галактики) – изменяющееся небо (планеты). Например пояс Зодиака, принимающий вид в тот или иной момент по шкале времени.

 

Небо в наше время – эпоха Водолея

 

Примерно идея  заключена в следующем:

Изменение расположение  планет (звезд) по шкале времени эпох

Движение (изменение) Земли по шкале времени эпох

      

Эклиптика и движение Солнца по ней вокруг Земли

 

Под семью печатями являются карты «Портуланы»*. Как им пользоваться? Кто автор их? До сих «темный лес».

Возьмем карту «Черного моря». Завтра будем разбираться.э

* Портулан - морская карта, позволяющая выстраивать линии между портами, то есть осуществлять плавания между портовыми городами. В XV–XVI веках такие карты были значительно совершеннее карт суши.

 

 

Розы ветров расположены по 8 основным румбам

Судно двигается с турецкого берега (справа заметьте написано TARTARIA -
по Фоменко названия у иностранцев Руси)

Как штурман определял местоположение своего судна?
Например в точке пересечения красных линий? Компас у них был, была на пергаменте и карта. Хронометра не было, он появился в X
VIII веке.  Возможно были таблицы, например, высота солнца и других светил (звезд) по маршруту. Причем над каждой розой (на карте есть их название), фиксировалась возможно звезда (в наше время спутник GPS или ГЛОНАС). В выше случае,  в интересующейся точке маршрута, имеется два направления к двум «розам ветров» RVRGAR и  LIVAMIL. Судно (штурман), оказавшись в этой точке, фиксирует высоту звезд над ними, и по компасу определяет, что звезды лежат с судном на одной прямой (дуге на небе).  Причем у него есть еще  роза ветров (сейчас спутник в небе или радионавигационная станция на земле) на норд-ост-тень-норд (название румба*). Напротив «роз ветров» располагали различные обличья  с округлыми щеками энергично дующими в нужном направлении. По мнению некоторых исследователей, лики напоминают коптов. Полагают, что искусство коптов зародилось в Александрии до христианства как «свободное, духовное, в высшей степени утонченное и самое благородное». «Читатель может сам оценить, насколько эти слова относятся к изображенным ликам» - замечает исследователь, продолжая: имеются веские основания полагать, что портуланы в действительности прошли через Александрию и были перекопированы и оформлены александрийскими учеными».

И все же меркаторская прямоугольная сетка на картах портулан присутствовала, особенно это видно на карте ниже.

 

Здесь вместо лик (обличий), изображены дворцы и опять видим Тартарию и дворец.
Что за город (столицу) интересно он венчает?

 

* Румб. —одно из направлений относительно севера. 

 

Географическое положение и границы Черного моря сегодня:

Черное море расположено между 46°33'- 40°56' с. ш. и 27°27'-41°42' в. д. Являясь частью бассейна Атлантического океана, Черное море соединяется с ним на юге через Средиземное море проливами Босфор, Дарданеллы и Гибралтар. На северо-востоке оно соединяется Керченским проливом с Азовским морем. Наибольшая длина моря по 42°29/ с. ш. составляет 1148 км. Наименьшая ширина его по меридиану южной оконечности Крымского полуострова (от м. Сарыч) 258 км.

Географическое положение Черного моря

 

 

Карта черного моря в географических координатах

Диапазон (для Вектора)  широта 40-48, долгота 25-45


Упражнение 1. Определить географический центр Черного моря. В системе Вектор задаете контур и выполняете команду что в структуре  «Расчет». Если контур задаете на карте Земли (восточное полушарие, то получите координаты географического центра, а также крайних точек север-юг, запад-восток, площадь замкнутого контура). Рассчитайте и проверьте  с данными по википедии.

Площадь = 27.9676

Центр = (-0.600058, -0.178224, 0)

Длина линии = 27.161

Команда «Расчет» из «Правка->Расчет»  выдает полную информацию. Но так как исходные данные должны задаваться на сфере в ниже примере полученные расчеты неточные, а некоторых совсем нет.

 

Площадь = 27.9676

Центр = (-0.600058, -0.178224, 0)

Длина полилинии = 27161

W = -6.88867, 38.3335

 E = -15.095, 136.447

 S = -20.8295, 111.709

 N = 27.3168, 63.5627

Протяженность с Севера на Юг = -1.#IND

Протяженность с Запада на Восток = -1.#IND

Угол дуги A = 12.1562   Угол дуги B = 18.7352   Угол дуги C = 6.579

2-гранный угол дуги A = 1.18519e-011

2-гранный угол дуги B = 180

2-гранный угол дуги C = 1.18519e-011

 

Упражнение 2. Написать Макрос локальной карты любой части земли координатах Меркатера

Упражнение 3. Выше созданной МК задать Черное море в локальных координатах, построить окружность и на ней по 18 румбам задать Розы Ветров (объект задаете фигурой кулачок с например с 18 выступами).    

 

Итак: карту портулан Черного моря наложим на глобус (в системе Вектор объект «Земля»)

Фрагмент глобуса (объекта Земля)

 

Информационная строка  зафиксировала (СК1)  географические координаты. Насколько они совпали с действительными?

 

Совместили оба варианта

По долготе центр почти совпал (не точность в 2 градуса),
по широте ошибка в 13 градусах
(надо было карту, перед нанесением на сферу, чуть увеличить сверху)

 

 

 

Справа Черное море с портуланом –
движением от  Турецкого берега до  Крыма

 

Центроид = (-2.85263, 3.80461, 4.22861)

Географические координаты центра и расстояние до центра = (36.6195, 56.1353, 5366.35)

Координаты на маршруте в пересечении прямых с экрана 37 – широта, 56.88 – долгота

Все это мы сняли со сферы.

 

Резюме. Как мореплаватели определяли местоположение остается открытым

 

Продолжение следует: надо моделировать на плоскости в проекциях Меркатора локальном варианте задания координат Черного моря.

 

Поиск карты портулан от глобального задания на сфере
к локальному на карте Меркатора

 

И все же удобнее с картой портулан работать на карте Меркатора. В случае, если нужны географические координаты, то изображение Черного моря оставляем в том месте, где его положение на карте, если нужно оформление «розами ветров» и прочее, то лучше переместить в центр декартовых координат.

 

Слева в СК1 отображены координаты центра Черного моря
(центральный знак «роза ветров» карты портулан),
справа выполняется оформление (дизайн) карты портулан

 

Как же пользовались портуланами? Вопрос пока остается открытым. Подключаем мозговой штурм со студентами и Интернет.

Пока выяснили:

Портуланы не имели ни параллелей ни меридианов*, а для ориентировки использована очень к о м п а с н а я с и с т е м а.

Посреди карты чертилась «компасная роза» (вроде картушки) с расходящимися лучами-румбами. Вокруг центральной «розы» – другие, тоже с лучами. Лучи эти, чтобы удобнее было ориентироваться, были разного цвета. Они образовывали пеструю сеть. С ее помощью (карты), а также с помощью компаса, линейки и циркуля можно было довольно точно определить на карте свое место.

Фрегат «Звенящий»

 

*Возможно как раз имели

На этой карте, да и почти на всех, дошедших до нас,  сетка параллелей присутствует 

На карте в системе Вектор изобразили окружность и центр в виде розы ветров (в bmp) –
попробуем написать МК для ююбой акватории на карте, что это даст, пока непонятно

 

На картах много надписей с пышными виньетками, рисунков с розами ветров, морскими чудовищами и кораблями, у которых длинные флаги и похожие на пузыри паруса. Такие картинки разжигали в человеке желание повидать дальние моря и земли, сделать новые открытия. Звали в дорогу…  В основе построения карты лежал принцип построения сетки румбов как правило — для шестнадцати основных направлений. Для построения этой сетки чертится большая вспомогательная окружность, охватывающая заметную часть карты. В этой окружности проводятся два перпендикулярных диаметра в направлениях «север — юг» и «запад — восток». Между ними делением дуг окружности пополам проводятся новые диаметры так, чтобы в итоге окружность была пересечена в шестнадцати равноотстоящих точках. Все пары точек окружности, отстоящих друг от друга на 90° и больше, соединяются прямыми линиями определённых цветов. Большие портуланы, охватывающие всё Средиземноморье, могут быть снабжены сеткой румбов, построенной на основе не одной, а двух касающихся окружностей равного диаметра.

Направление «север — юг» на портуланах систематически отклоняется от географического меридиана на величину от 4° до 12°, разную для разных больших частей Средиземного моря. Естественно считать, что это направление соответствует магнитным меридианам с характерным для данной эпохи магнитным склонением. Капитаны кораблей в открытом море ориентировали свои карты по стрелке компаса, а не по небесным явлениям, указывающим на географические север и юг. Надо думать, что и составители портуланов пользовались в своей работе магнитным компасом, который в XIII веке был уже достаточно хорошо известен.

Выше собранная информация в принципе не нет пояснения, как штурмана судов определяли свое местоположение. Одно однозначно выяснили, что портуланы – это карта локальной акватории, местного значения. Выше в системе Вектор мы как раз обеспечили такую возможность.

На картах-портуланах  основной упор делается на применения компаса – с его помощью держать курс судна и стрельнуть  в другие направления. Однако этого мало. Что-то умалчивается. Явно отсчет времени - часы.  Время измеряли издавно: песочные, водяные, солнечные часы.

 Самые первые часы солнечные часы

 Солнечные час
Такие часы могли быть и на компасе прикреплены

Однако солнечные показывают время в течении дня. Нужны были часы, которые бы отмеряли время в течении несколько дней. Такие часы, как известно,  появились позже. Хотя можно предположить, что когда появились портуланы, такие часы все же были. Известно что механические часы, в привычном нам понимании, были изобретены в Европе и начали победное шествие по миру с XIII века. Так что вполне возможно, что на судне уже начали применять судовые часы, которые для заданной конфигурации роз могли обеспечивать поиск местоположения судна в этой акватории. Долгота могла измеряться в градусах от центра вправо и влево, или даже от точки  пересечения  экватора и окружности, проходящей «по розам», как это приято сейчас нулевой точки на сфере земного шара.  Широты  определяли с помощью астролябии – получивший особую популярность как раз во времена создания портулан. Однако астролябия была дорогая штучка и вряд ли была доступна в массовом применении. Итак примем эту гипотезу.  Как замерить широту, вопрос  в принципе не стоял с доисторических времен. И кроме астролябии было множество  других устройств, которыми пользовались мореходы, например транспортир, прикрепленной к линейки. 

 Итак, широта при плавании по портуланам определилась. Долгота возможно определялась от центральной розы, где время было зафиксирована и судовые часы выставлялись по нему – это пока предположение. Хотя, наверняка есть еще проще решение?!

   

Слева построение компасной сетки румбов, для изображения которых выбраны покемоны 

Справа, расположив карту Черного моря на карте Меркатора восточного полушария, в информационной,
двигая курсором, можно отследить географические координаты любой точки 

Для этого карту Западного полушария помещаем (команда «Текстура») на объект Меркатор.

     

Следующий шаг: строим  компасную сетку

Автоматически за несколько действий получена компасная сетка карты портулан,
с фиксацией на ней местоположения курсора (судна)

Точка курсора в акватории Черного моря соответствует географическим координатам (в информационной строке). Далее задаем линейчатую поверхность МК 5.19 «P2 Портулан заданной области». Далее на линейчатую поверхность задать (команда Текстура)  более подробную карту Черного моря. Покемоны  выбирались случайным образом, поэтому есть повтор. Ниже исправили.

«Розы» изображены покемонами.
И все же, как  мореходы пользовались такими картами?
Есть мнение, что эти карты более точно давали местоположение. 

Мы же воспользуемся такими картами  при полете ФК к ноосфере Вернадского-Вайно, особенно с подаренными ему часами проблем не будет.

 

В пространствах до ноосферы Вернадского-Вайно
по портуланам

Олимп Богов – наместники* в Розе ветров

·        Остальные (из 81) наместники имеют свои резиденции в других фрактал-пространствах,
где ФК при полете к ноосфере Вернадского-Вайно, имеет намерение побывать. 

Вот следующее фрактал пространство:

 

Фракталы нашего друга Олега Кисюка из Googla (там работает)
Гитлер на путь исправления встал, потому выбрали его в наместники

Есть еще пару фрактал-пространств с наместниками. Потом каждый может посмотреть, какой фрактал ему уготован и окружение (из наместников и других образов).

  

Вольтер 80- наместник после Веласкеса

---------------------------------------------------------------------------------------------

Пример. Фидель Кастро – куда ему путь уготован (фрактал-пространство выбирается по общей свертке, круг наместников (16 персон) выбирается случайно из 5 составов.

 

Резюме. И все же, как штурман определял свое местоположение в море в портулано-компасной системе? Ответа пока нет.  Все должно быть просто. Накладываешь компас на карту и начинаешь от него проводить линии в поисках  того треугольника, который прямые от компаса ограничат. А возможно уже астролябия была – инструмент накрученный, что современный компьютер.

Астролябия (греч. ἁστρολάβον, астролабон, «берущий звезды») — прибор для определения широты, один из старейших астрономических инструментов

В основу прибора заложен принцип стереографической проекции, переводящей окружности на сфере в окружности на плоскости.

Со временем астролябию усовершенствовали и стали применять её не только для определения широт, времени и некоторых математических вычислений но и для астрологических предсказаний. Известно немало сочинений средневековых авторов о различных конструкциях и применении астролябии. Пика своей популярности астролябия достигла в эпоху Возрождения (заметьте в это время появились портуланы, поражающие воспроизведения береговых линий Средиземного и Черного морей). Знание астрономии в эпоху Возрождения считалось основой образования, а умение пользоваться астролябией было делом престижа и знаком соответствующей образованности. Мастера уделяли большое внимание художественному оформлению, так что астролябии стали предметом моды и коллекционирования при королевских дворах.

 

 

Справа - сферическая астролябия

Схематическое устройство астролябии.

Роль паука здесь выполняет прозрачная пластина с картой звёздного неба.

Основой классической астролябии служит «тарелка» — круглая деталь с высоким бортом и подвесным кольцом для точной нивелировки прибора относительно горизонта. Внешний лимб тарелки имеет шкалу, оцифрованную в градусах и в часах.

В эту «тарелку» вложен «тимпан» — круглый плоский диск, на поверхности которого нанесены в стереографической проекции точки и линии небесной сферы, сохраняющиеся при её суточном вращении: это находящийся в центре тимпана полюс мира и концентрические с ним окружности небесного экватора, северного тропика и южного тропика (который обычно служил границей тимпана); затем — прямая вертикальная линия небесного меридиана; наконец, горизонт, его параллели («альмукантараты»), точка зенита и проходящие через неё азимутальные круги. Положение горизонта и зенита будет разным для разных широт места наблюдения, поэтому для наблюдений, производимых в разных широтах, должны быть изготовлены разные тимпаны.

На тимпан накладывается «паук» — круглая фигурная решётка, на которой в этой же стереографической проекции с помощью изогнутых стрелок указано расположение самых ярких звёзд, расположенных севернее южного тропика. На «пауке» обозначен также зодиакальный круг со шкалой, показывающей годовое движения Солнца по эклиптике. Шкала некоторых астролябий отражает даже неравномерность этого годового движения.

Удобство применения стереографической проекции в астролябии состоит в том, что в этой проекции все окружности на сфере отображаются в окружности или прямые на плоскости; но прямые и окружности проще всего строятся и гравируются при изготовлении тимпана и паука. Альмукантараты образуют на тимпане гиперболический пучок окружностей, азимутальные линии — сопряжённый с ним эллиптический пучок окружностей.

Всё скрепляется осью, проходящей через центральные отверстия перечисленных деталей. На этой же оси с тыльной стороны тарелки крепится алидада — визирная линейка с диоптрами. На тыльной стороне нанесена круговая градусная шкала, по которой производятся визирные отсчёты. Здесь также могут находиться разнообразные номографические шкалы, такие как шкала тангенсов («прямая тень», umbra recta) и котангенсов («обратная тень», umbra versa), шкала для пересчёта равных часов, возникающих при делении суток на 24 части, в так называемые «неравные часы», шкала для определения киблы и т. д

Применение астролябии

Измерив высоту Солнца или звезды с помощью алидады, поворачивают паук так, чтобы изображение точки эклиптики, в которой Солнце находится в данный момент года, либо изображение звезды попало на изображение альмукантарата, соответствующего этой высоте. При этом на лицевой стороне астролябии получается стереографическое изображение неба в момент наблюдения, после чего определяется азимут светила и точное время, а также гороскоп (букв. «указатель часа») — градус эклиптики, восходящий над горизонтом в момент наблюдения.

Челнообразная астролябия. Как писал ал-Бируни, устройство этой астролябии, изобретённой ас-Сиджизи, происходит «из убеждения некоторых людей в том, что упорядоченное движение Вселенной принадлежит Земле, а не небесной сфере». На её тимпане изображаются эклиптика и звёзды, а на подвижной части — горизонт и альмукантараты.

Совершенная астролябия. В этой астролябии, изобретённой ас-Сагани, за центр проектирования принимается не северный полюс мира, а произвольная точка небесной сферы. В этом случае основные круги сферы изображаются на тимпане уже не кругами и прямыми линиями, но кругами и коническими сечениями.

Универсальная астролябия. В этой астролябии, изобретённой аз-Заркали, за центр проектирования взята одна из точек равноденствия. В этом случае небесный экватор и эклиптика изображаются на тимпане прямыми линиями. Тимпан этой астролябии, в отличие от тимпанов обычных астролябий, пригоден для любой широты. Функции паука обычной астролябии здесь выполняет линейка, вращающаяся вокруг центра тимпана и называемая «подвижным горизонтом».

Сферическая астролябия. Небесная сфера представлена в этой астролябии в виде сферы, и её паук также имеет сферическую форму.

Наблюдательная астролябия. Эта астролябия представляет собой комбинацию армиллярной сферы и обычной астролябии, встроенной в кольцо, изображающее меридиан.

Линейная астролябия. Эта астролябия, изобретённая Шараф ад-Дином ат-Туси, представляет собой стержень с несколькими шкалами, с прикреплёнными к нему визирными нитями.

Морская астролябия. Это устройство, изобретённое португальскими мастерами в начале XV века, представляет собой чисто наблюдательный прибор и не предназначено для произведения аналоговых вычислений.

 

Скорее всего вычисления важных параметров типа определения широты и часовой долготы (а по ней и географической долготы) - были. Мы такое устройство на экране монитора «смастерили», когда задав угол наклона осей Неба, Мира и Галактики, курсор автоматически отслеживает координаты  на трех сферах при задании объекта «сфера», а при задании объект «Меркатор» - курсор отслеживает географические координаты на трех повернутых картах Меркатора, имеющих как и для 3-х сфер направление главных осей - Небесной, Мира и Галактики. Эти приемы мы уже рассматривали выше, однако для Меркатора с использованием трех карт, повторим еще, использовав базовую МК 5.19 «Модель Вайно-Конюхов для 3 Меркаторов», совместив задания объекта и определения точки на них.

Первый шаг задание в окне «Начало навигации»  углов для второй и третьей карты Меркатора углы наклона осей Мира и Галактики. Углы задаются п.ч.с  от направления на восток.

Задание осей и их обозначения  выполняются командой «Н.геом.-> Оси сфер»

Далее задаем  объект Вид-> Меркатор (линейчатая поверхность) , дублируем его два раз и поворачивает (через Преобразования)   вокруг оси z на эти же углы.

Все остальные многочисленные приёмы обращения с астролябией являются производными от этого основного приёма

 

Географические координаты по курсору на первой и третьей поверхностях

Углы отмеряются справа от оси  х  п.ч.с.

 

       

Точка J (курсора)  фиксируется координаты в информационной строке:
СК1 – географические координаты (широта и долгота) на 1 меркаторской плоскости 

СК2 – географические координаты (широта – высота светила и часовая долгота)
на 2 меркаторской плоскости. Решаются прямая и обратные задачи

 

Решаются и промежуточные варианты, например известны широты на той и другой плоскостях,
можно для них найти долготы. Не в этом ли секрет портулан?!

 

 

_____________________________________________________________________________

По теме:

Введение.

КНИГИ (в pdf-формате):

1) Гороскоп. Астрология. Мандалы  (обложка).

2) Зиккураты. Апокалипсис. Спасение (обложка).

3) Гороскопы. Новые исследования. (обложка).

4) Гео-астрономические аспекты в морской практике и других приложениях (что-то отсюда) (обложка).

Морская и космическая лоции в ПВК 4-D

Зиккураты Гороскоп Апокалипсис  (в сокр.) 

 

Пример из «сегодня»: Игра президента - движение по шкале времени в глубь истории  и  здесь

 

Федор Конюхов – пилот года!

Титул, впервые за 100 с лишнем лет, вручен российскому пилоту! Ура!