Используя приведенную выше закономерность, время переводится в градусы и высчитывается долгота местоположения. 3 ч = 45°; 23 м = 5°45´, что в сумме дает 50°45´ восточной долготы (так как истинный полдень наступил позже Гринвичского).

По характеру движения теней определяется полушарие местонахождения. В северном полушарии тени будут двигаться по часовой стрелке, а в южном – против часовой стрелки.

Днем географическую широту местонахождения (между 60° северной широты и 60° южной широты) можно вычислить с точностью примерно полградуса. Для этого определяется продолжительность дня, засекая по часам время появления Солнца над горизонтом и момент его полного исчезновения (точность хода часов не имеет значения), а затем находится широта местонахождения по номограмме (приложение 2). На левой шкале цифра полученной долготы дня соединяется с соответствующей датой на правой шкале с помощью линейки или натянутой нити. В точке пересечения линейки (нити) с горизонтальной шкалой широт находится искомая широта местонахождения. Лишь дважды в году с 11 по 31 марта и с 13 сентября по 2 октября этот метод не используется, так как продолжительность дня на всех широтах примерно одинакова.

Для определения южных широт следует: прибавить 6 месяцев к соответствующей дате и по новой дате определить широту, как указано выше.

Пример 1. 20 августа продолжительность дня в северном полушарии составила 13 часов 54 минуты. Широта местонахождения по номограмме 45°30′ северная.

Пример 2. 11 мая замеренная продолжительность дня в южном полушарии составила 10 часов. Прибавив 6 месяцев, получим 11 ноября. Широта местонахождения по номограмме 41°30′ южная.

Ночью географическую широту местонахождения можно определить с помощью Полярной звезды. Угол между Полярной звездой и горизонтом будет равен географической широте местонахождения. Для этого палкой, удаленной на 60 сантиметров от глаз, измеряется расстояние от горизонта до Полярной звезды. Расстояние от горизонта до конца палки покажет примерную широту местонахождения, учитывая, что 1 см = 1°.

Также широту можно определить, прикрепив нитку с грузом (отвес) к центру самодельного эклиметра. Основание эклиметра наводится на Полярную звезду. По отвесу берется отсчет градусов на шкале эклиметра, и полученная величина вычитается из 90°. В самодельном эклиметре угол φ будет соответствовать широте места наблюдения (рисунок 1.4).

Рис. 1.4. Определение углов с помощью самодельного эклиметра

При определении местоположения необходимо помнить, что средняя длина дуги 1° географической широты составляет 111,12 км, длина 1′ составляет 1852,2 м. Длина одного градуса географической долготы зависит от широты местонахождения (номограмма 1.2). Для широты 46° (точка А) протяженность дуги в 1° равна 78 км, для широты 82°20´ (точка В) – 15 км.

Номограмма 1.2. Определения длины дуги меридиана для разных широт

При потере ориентировки необходимо остановиться и всеми доступными средствами возобновить ее.

Используя карту и компас, необходимо учитывать магнитное склонение данной местности. Магнитное склонение можно определить по Полярной звезде, отклонение которой от истинного севера составляет 1°2′ или точки над Южным полюсом, спроецированной от созвездия Южного Креста и вспомогательных звезд. Наиболее точное положение Полярной звезды над северным полюсом наблюдается, когда созвездие Большой Медведицы находится на 6 у.ч.

По звездам. Наблюдая за звездой в течение 20 минут, можно определить направление ее движения. Для этого на концах двух неподвижных веток фиксируется хорошо заметная звезда и определяется ее смещение. Если звезда движется вверх – наблюдающий направлен на восток; движется вниз – на запад; движется вправо – на юг; движется влево – на север (в северном полушарии). Для южного полушария действуют обратные закономерности. Ошибка в показаниях ±25°.

По Полярной звезде. В северном полушарии ночью можно ориентироваться по Полярной звезде. Полярную звезду легко найти по созвездию Большая Медведица, которая состоит из семи ярких звезд и имеет характерное очертание гигантского ковша с ручкой. Если через две крайние звезды ковша провести воображаемую прямую и мысленно отложить на этой линии пять отрезков, равных расстоянию между этими звездами, то на конце последнего отрезка будет видна Полярная звезда. При недостаточной видимости можно воспользоваться вспомогательным созвездием Кассиопеи (рисунок 1.5). Ошибка в показаниях ±2°.

Рис. 1.5. Определение севера по Полярной звезде

По Южному Кресту. В южном полушарии ночью можно ориентироваться по созвездию Южный Крест – четырем ярким звездам, расположенным в форме креста, и двум вспомогательным ярким звездам, расположенным немного левее. Направление на юг определяется в точке пересечения двух линий. Линии, мысленно проведенной через длинную ось креста, и перпендикуляра, отложенного от центра линии, соединяющей две вспомогательные звезды. Точка пересечения находится практически над Южным полюсом (рисунок 1.6). Ошибка в показаниях ±4°.

Рис. 1.6. Определение юга по созвездию Южный Крест

По Луне и часам. Необходимо установить, прибывает Луна (освещен правый полукруг диска) или убывает (освещен левый полукруг диска). При полнолунии стороны горизонта определяются так же, как по Солнцу и часам. В остальных случаях учитывается поправка на фазу Луны. Если Луна убывает, то к показанию времени на часах прибавляется такое количество часов, сколько шестых долей радиуса Луны составляет освещенная часть диска. Если Луна прибывает, то из показания времени это число вычитается. Деление на циферблате с вычисленным временем направляется на Луну. Угол между этим направлением и цифрой 12 (1) на циферблате делится пополам (рисунок 1.7). Это будет примерным направлением на юг. Ошибка в показаниях ±10°.

Рис. 1.7. Определение временной поправки по освещенной части Луны

Пример 1. Освещена левая часть Луны (рисунок 1.7 а):

1. Луна убывает (видна левая часть диска), следовательно, значение поправки прибавляется к показанию времени на часах.

2. Освещенная часть диска составляет 4/6 радиуса Луны. Поправка – 4 часа.

3. Время 11 ч 40 м + 4 часа = 15 ч 40 м (3 ч 40 м)

4. Часы поворачиваются цифрой 3 в направлении на Луну, угол между направлением на Луну и 12 (1) делится пополам. Биссектриса угла указывает на юг.

Пример 2. Освещена вся Луна (рисунок 1.7 б):

Определение сторон горизонта производится как по Солнцу и часам (глава 1.4.2).

Пример 3. Освещена правая часть Луны (рисунок 1.7 в):

1. Луна растет (видна правая часть диска), следовательно, значение поправки вычитается из показаний времени на часах.

2. Освещенная часть диска составляет 8/6 радиуса Луны. Поправка – 8 часов.

3. Время 11 ч. 40 м. – 8 часов = 3 ч. 40 м.

4. Часы поворачиваются цифрой 3 в направлении на Луну, угол между направлением на Луну и 12 (1) делится пополам. Биссектриса угла указывает на юг.