Орієнтування в Арктиці й Антарктиці


Визначення сторін горизонту і вибір напрямку руху в полярних районах Землі задача часом вельми непроста.
Одноманітна, позбавлена виражених ознак місцевість, сніговий покрив, згладжує характерні риси рельєфу; нестійка, часто погана погода; своєрідний режим зміни дня і ночі все це створює значні складності при орієнтуванні. Навіть корінні жителі Крайньої Півночі далеко не завжди можуть вибрати правильний шлях, всупереч поширеному переконанню про їх чи не надприродних здібностях відшукувати дорогу в будь-якій ситуації. За даними етнографів, серед чоловіків-ненців, що кочують з року в рік по Гиданський тундрі, лише 18% справді вміють добре орієнтуватися на місцевості. Причому найкраще орієнтуються тундрові мисливці. Оленярі дуже впевнено почувають себе на роками ісхоженних трасах, в нових місцях часом втрачаються.
У високих широтах звичні й надійні методи визначення сторін горизонту найчастіше незастосовні. Наприклад, через близькість магнітного полюса і інтенсивних магнітних збурень у Заполяр'ї можливі дуже великі відхилення в показаннях магнітного компаса. Так, в 1978 році під час подорожі японця Наомі Уемура з мису Колумбія до Північного полюса стрілка компаса відхилялася на 90 ° від істинного напряму, а поблизу Північного полюса цей кут склав 120 ° на захід.
Інший відомий будь-якому школяреві спосіб орієнтування по Полярній зірці в Північній півкулі або по сузір'ю Південний Хрест в Південному також непридатний у високих широтах. І Полярна зірка, і Південний Хрест в полярних районах знаходяться дуже високо, фактично над головою спостерігача, що робить практично безглуздою спробу визначити з їх допомогою сторони горизонту, а тим більше витримати заданий напрямок руху.
Орієнтування по сонцю часом теж представляє певні труднощі через нерідко похмурої погоди, хуртовин, завірюхи, іноді складнощі створює рефракція. У записках полярників можна зустріти згадку про те, що рефракція іноді ставала причиною утворення декількох помилкових сонць. Часом на горизонті виявлялося відразу вісім сонць, причому інший раз було непросто зрозуміти, яке з них справжнє. У спогадах Роберта Пірі є опис подібних оптичних явищ, свідком яких йому неодноразово доводилося бути під час експедиції 1908-1909 рр.. "Увечері 11 листопада спостерігалася параселена два виразних гало і вісім неправдивих лун в південній частині неба. Цей феномен, який пояснюється наявністю в повітрі крижаних кристалів, нерідко можна спостерігати в Арктиці. Цього разу внутрішнє гало мало одну помилкову луну в зеніті, одну в надирі і по одній справа і зліва. Чотири інші помилкові місяця розміщувалися по колу зовнішнього гало. Влітку нам доводилося спостерігати паргелій аналогічне явище навколо сонця. Помилкові сонця або сонячні собаки, як їх називають матроси, мені траплялося бачити так близько від себе, що, здавалося, нижнє з них ось-ось впаде між мною і сніжним заметом в 20 футах віддалік "
І, тим не менш, саме спостереження за небесними світилами дозволяють досить впевнено орієнтуватися у високих широтах. Як відомо, лише два рази на рік 21 березня і 23 вересня сонце сходить точно на сході, а заходить точно на заході. У Північній півкулі в проміжках між цими датами точки сходу взимку зміщуються на південний схід, а точки заходу на північний захід, влітку схід спостерігається приблизно на північному сході, а захід на північному заході. У районах, розташованих вище широти Північного або Південного полярного кола, сонце частину року буває незаходя-щим і частину року невисхідні. Схід сонця на Північному полюсі триває протягом декількох діб. Лише в день весняного рівнодення сонце піднімається над горизонтом і рухається по спіралі вгору. 22 червня воно досягає найбільшої висоти і починає так само повільно опускатися, ховаючись за обрієм 23 вересня. Протягом полярного дня в Північній півкулі сонце знаходиться на сході в 6.00, на півдні о 12.00, на заході в 18.00, а на півночі о 24.00 стандартного часу. Тут треба зауважити, що в 1939 році в нашій країні було введено декретний час: сонце виявляється на півдні не в 12.00, а в 13.00, якщо ж врахувати "зимовий час", то в 14.00. При орієнтуванні в Південній півкулі потрібно пам'ятати, що тут небесні світила здійснюють свій шлях по небу проти руху годинникової стрілки, тобто полярним вдень сонце опиниться на півночі опівдні, а на півдні опівночі.
Сторони горизонту на місцевості можна визначити в будь-який момент часу, виходячи з того, що сонце рухається по небозводу із середньою кутовою швидкістю 15 ° на годину і знаходиться на півдні опівдні. Знаючи час спостереження, досить легко орієнтуватися, відкладаючи на місцевості кут, який сонце не дійшло до точки півдня або який воно перейшло від цієї точки. Наприклад, спостереження ведеться влітку в Північній півкулі в 10 годині ранку. До полудня залишається 3 години, тобто сонце не дійшло до точки півдня 45 ° (15 ° хЗ) і знаходиться зараз на південному сході. Відклавши від напрямку на сонці вправо (за годинниковою стрілкою) кут в 45 °, можна визначити точку півдня.
По сонцю можна не тільки орієнтуватися, але і витримувати маршрут, для чого необхідно щогодини вводити поправку в напрямок, рівну 15 °. Вона вводиться проти напрямку руху сонця. Якщо, наприклад, на початку руху сонце було прямо попереду, то через три години потрібно йти так, щоб воно світило в край правого ока. Для окомірного відкладання кутів можна скористатися наступними прийомами. Кут між променями зору, що йдуть через кінці розлучених великого і вказівного пальців витягнутої руки, у більшості людей приблизно дорівнює 16 °. Діаметр диска сонця (як і місяця) 0,5 °. Отже, за годину сонце переміститься по небосхилу приблизно на тридцять своїх дисків або на дистанцію, яка визначається відстанню між великим і вказівним пальцями.
-Практично у всіх посібниках з орієнтування міститься опис способу визначення сторін горизонту за сонцем і годиннику. Хоча цей спосіб досить популярний і простий, треба пам'ятати, що його точність сильно залежить від широти місцевості, а найкращі результати досягаються саме в полярних районах. У Північній півкулі для визначення напрямку на північ потрібно повертати годинник доти, поки годинна стрілка не буде спрямована в бік сонця, а потім подумки провести пряму лінію через центр циферблата на цифру 12 (для стандартного часу або 1 для "зимового"). Бісектриса кута, утвореного цією лінією і годинниковий стрілкою, пройде з півночі на південь. При цьому сонці до полудня розташоване в східній частині неба, тобто південь знаходиться праворуч від сонця, а після полудня сонце в західній частині неба і, отже, південь зліва від сонця. Годинами можна користуватися і для визначення сторін горизонту в Південній півкулі, але трохи інакше. Тут цифру 12 слід направити на сонці, і тоді лінія З Ю проходитиме посередині між 12 та часовою стрілкою.
Описаний метод орієнтування застосовується при звичайній зміні дня і ночі. Їм можна користуватися і при заходять, сонце, враховуючи те, що, наприклад, в 15 годин і в 3:00 сонце буде займати на небосхилі зовсім різні положення, хоча годинна стрілка і в тому, і в іншому випадку вкаже на цифру 3.
Інші способи визначення сторін горизонту за сонцем засновані на спостереженнях за переміщенням тіні від якого-небудь вертикального предмета. Всі ці прийоми орієнтування вимагають значного часу, а деякі з них незастосовні у високих широтах. Проте нижче наводиться спосіб, за допомогою якого, не знаючи точного часу, можна досить впевнено орієнтуватися на місцевості, хоча для цього знадобиться кілька годин.
Напрямок на північ можна визначити за допомогою жердини з схилом. Схил складається з каменю, підвішеного на мотузці до кінця нахиленого жердини (точка Д). Вранці потрібно відзначити кінець тіні точка В. Потім, користуючись точкою А на землі під схилом як центром, накреслити півколо, що перетинає кінець тіні. Днем кінець тіні жердини перетне дугу в точці С. Точку С з'єднати лінією з точкою В, тоді лінія, що перетинає посередині лінію ВС і виходить з точки А, вкаже на північ.
Часом єдиним орієнтиром на небозводі є місяць. Місяць рухається з тією ж кутовою швидкістю, що й сонце приблизно 15 ° на годину. При визначенні сторін горизонту за повному місяці можна користуватися тими ж способами, що й по сонцю, оскільки повний місяць протистоїть денного світила. Таким чином, в Північній півкулі опівночі вона буде на півдні, в 18 годин на сході і в б годин на заході. Зрозуміло, при цьому треба враховувати відмінність "літнього" часу від стандартного і від "зимового".
Восени і взимку, особливо з настанням полярної ночі, коли можливості визначення сторін горизонту в високих широтах ще більш обмежені, єдиним надійним орієнтиром стають зірки. Для орієнтування по сузір'ях насамперед треба добре знати зоряне небо, розташування сузір'їв, а також коли і в якій частині неба вони бувають видно. Уміння розпізнавати сузір'я досягається практикою. Купуючи такий досвід, людина потім впевнено орієнтується на місцевості. Так, жителі Чукотки, для яких подібна прикладна астрономія життєва необхідність, з давніх пір знаходять шлях по положенню зірок Арктур (сузір'я Волопаса) і Вега (сузір'я Ліри) відносно один одного і Полярної зірки.
Взимку на небі виділяється сузір'я Оріона, що має вигляд великого чотирикутника, в середині якого стоять в одному ряду три зірки. Ліва верхня зірка Оріона носить назву Бетельгейзе.
У грудні близько півночі Оріон показує майже точно на південь. У січні він розташовується над точкою півдня близько 10 години вечора. Посередині між Оріоном і Великий Ведмедицею розташоване сузір'я Близнюки (яскрава зірка Поллукс). Недалеко від Поллук-са у горизонту в сузір'ї Малого Пса добре помітна зірка Процион. У грудні близько півночі, дещо пізніше Оріона, над точкою півдня виявляться Близнюки, а в січні Малий Пес. У той же самий час західну сторону небосхилу в грудні займуть сузір'я Кассіопеї, Андромеди і Пегаса, а в січні сузір'я Овна.
Восени в південній частині неба розташовуються сузір'я Андромеди і Пегаса. Яскрава зірка Андромеди (Альферац) утворює з трьома зірками Пегаса великий квадрат. Пегас буває над точкою півдня у вересні близько опівночі. У листопаді до точки півдня вже підходить сузір'я Тельця. Навесні, до настання білих ночей, в південній частині неба з'являється сузір'я Лева з яскравою зіркою Регул. Це сузір'я має вигляд трапеції. Його нескладно знайти на продовженні прямої лінії, що проходить від Полярної зірки через край "ковша" Великої Ведмедиці. Сузір'я Лева розташовується над точкою півдня в березні близько півночі. А в травні його місце займає сузір'я Волопаса з яскравою зіркою Арктур. Серед сузір'їв південного неба мало таких, які мали б виразні, що запам'ятовуються обриси. І, тим не менш, досвідченому спостерігачеві зоряне небо Антарктиди завжди допоможе визначити сторони горизонту.
Три зимових місяці (червень, липень, серпень) північну частину неба Антарктиди займатимуть, змінюючи один одного, знайомі нам сузір'я Скорпіон, Стрілець і Козеріг. У вересні близько опівночі над точкою півночі виявляється сузір'я Скульптора. А дещо раніше на північ "припливає" Південна Риба з яскравою зіркою Фольмагут. Листопадової ночі точки півночі досягає сузір'я Різця.
Ранньою осінню, в березні, напрям на північ опівночі можна визначити за допомогою сузір'я Насос. Потім його змінить Центавр. А в останній місяць осені травня північну сторону антарктичного неба займе сузір'я Вовка.
Астрономічні спостереження дозволяють досить надійно орієнтуватися на місцевості. Але можливість таких спостережень часто обмежена капризами високоширотної погоди. Що робити, коли не видно ні сонця, ні місяця, ні зірок, користуватися компасом неможливо, а місцевість здається зовсім одноманітною? У таких випадках користуються різними місцевими ознаками. Треба відразу сказати, що визначення сторін горизонту за місцевими ознаками, як правило, дає досить приблизні результати. Особливо якщо таким чином орієнтуються люди недосвідчені і неспостережливість. До результатів орієнтування за місцевими ознаками потрібно ставитися обережно, перевіряючи і дублюючи їх декількома способами.
Одним з найбільш простих і доступних методів, що дозволяють не збитися з шляху, є орієнтування по напрямку вітру. Більшість людей нехтує цим способом, вважаючи, що вітер в нетривалий час може часто міняти свій напрямок. Це твердження не завжди обгрунтовано. Воно тим більше несправедливо для полярних районів Землі, де переміщення повітряних мас в приземних шарах атмосфери відрізняються великою постійністю. Вітер у високих широтах не змінює свого напрямку деколи протягом декількох днів. Наприклад, в Антарктиді на Землі Аделі південно-південно-східний вітер дме настільки постійно, що члени експедиції Дугласа Моусона (1911-1914 рр..) В пургу і в повній темряві безпомилково орієнтувалися за вітром, а не за компасом, на точність якого сильно впливала близькість магнітного полюса.
Для значної частини Антарктиди взагалі характерно переважання східних і південно-східних вітрів. Ще Руал Амундсен і Роберт Скотт були вражені стійкістю вітру в Антарктиді. Пізніше ця особливість вітрового режиму шостого континенту була повністю підтверджена багаторічними спостереженнями на южнополярних станціях. З'ясувалося, що найбільша повторюваність напрямку вітру припадає на квадрант схід-північно-схід-південь-південний схід. У Мирному повторюваність вітру цього напрямку складає більше 90%, на станції Моусон (Земля Мак-Робертсона) -80, на станції Дюмон-д Юрвіль (Земля Аделі) 75, а на льодовиковому схилі Східної Антарктиди -100%.
У високоширотних арктичних районах частіше спостерігаються південні вітри, а на арктичних островах західні. Орієнтуючись за вітром, потрібно пам'ятати, що цей спосіб хороший на відкритій місцевості і практично непридатний на сильно розчленованому рельєфі, який вносить суттєві зміни в напрямок вітру.
Інший спосіб орієнтування, широко застосовуваний полярними мандрівниками, також заснований на сталості пануючих вітрів, під впливом яких утворюються снігові надувши і заструги своєрідні форми снігового рельєфу у вигляді вузьких, витягнутих за вітром гребенів. Перетинаючи їх під необхідним кутом, дуже зручно витримувати напрямок руху. А іноді по них можна навіть визначити сторони горизонту. З навітряної сторони зазвичай розташовується найбільш вузька і низька частина надування, а стрімчаста з підвітряного. Тому на арктичних островах стрімчаста сторона надува звернена на захід, а в високоширотних районах Арктики вона вкаже напрямок на північ. Японський мандрівник Наомі Уемура нерідко витримував напрямок руху саме по застругах. За його повідомленнями, на узбережжі біля мису Колумбія (о. Елсмір) заструги орієнтовані зі сходу на захід, а після 84 ° пн.ш. їх орієнтація змінюється на південь-північ чи південь-північ-схід. З північного заходу на південний схід орієнтовані заструги внутрішніх районів Гренландії.
В Антарктиді переважають заструги південно-східного напрямку. Ще учасники експедиції Роберта Скотта при русі до Південного полюса звернули увагу на закономірності в розташуванні заструг. Про це свідчить запис, зроблений в метеорологічному журналі експедиції. "Приблизно до широти 78 ° 30 ю. Ш., На якій ми закінчили підйом і безперечно почали спускатися до полюса, заструги явно спрямовані на південний схід. Далі послідувала місцевість, пересічена південно-східними, південними і південно-західними застругами. Потім приблизно на 79 ° 30 взяли гору заструги з південного південного заходу ".
Навіть сучасні добре оснащені навігаційним обладнанням антарктичні експедиції, здійснюючи санно-тракторні походи в глиб материка, не зневажають використанням заструг для візуального орієнтування. Для цих цілей, складаючи маршрутну карту, записують задані істинні курси і пануючі напрямки заструг. Іноді користуються схемою орієнтування заструг.
В Антарктиді витримати заданий маршрут можуть допомогти льодовикові хвилі розлогі, правильно чергуються підвищення і пониження поверхні, характерні для льодовикових схилів всіх прибережних районів.
Орієнтуватися на місцевості можна, спостерігаючи за нерівномірним таненням снігу.
Читайте також: Свічка у наборах виживання і НАЗ, її використання при виживанні в аварійних і екстремальних ситуаціях
 
Цікавий факт
Стародавні єгиптяни ховали своїх співвітчизників в пустелі. Спека і сухе повітря швидко перетворювали трупи в сухих мумій.