Долгое время самой главной проблемой мореплавания наряду с постройкой и управлением судами была навигация. Находясь в открытом море, очень сложно без специальных приборов определить свое местоположение и пройденный путь. Разумеется, в открытом море никаких ориентиров нет и быть не может, однако есть небесные тела. Люди заметили, что в разных местах картина звездного неба разная, а значит, ею можно пользоваться для определения своего местоположения.
Именно этой цели был посвящен древний астрономический инструмент под названием "астролябия". Принцип работы ее основывался на стереографической проекции. Что это такое?
В основе астролябии лежит круглая деталь с высоким бортом и подвесным кольцом для точной нивелировки прибора относительно горизонта, называемая тарелкой. На ней располагается 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. Диск это называется "тимпан". 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.Как ею пользоваться?
Пользование астролябией заключается в следующем: над стереографической проекцией (как на рисунке) находятся съемные географические линии координат. Далее накладывается паук с изображенными на нем ярчайшими звездами и движением Солнца по небосклону. Высота Солнца замеряется, паук с тимпаном приводятся в соответствие друг с другом, а на лицевой стороне астролябии получается стереографическое изображение неба в момент наблюдения, после чего определяется азимут светила и точное время, а также гороскоп — градус эклиптики, восходящий над горизонтом в момент наблюдения. После получения этого значения уже не составит труда, пользуясь специальными формулами, определить свое местоположение.
Это схема астролябии, все основные элементы присутствуют.Фото сферической астролябии:
Разумеется, такой прибор не способен дать точных результатов, однако в начале эры великих плаваний астролябия сыграла огромную роль. Известно, что ею пользовались персы, арабы, а также европейцы для навигации в открытом море. Позднее астролябия была вытеснена более совершенным прибором под названием "секстант", но это тема уже другого рассказа.
