Кардинальное направление - Cardinal direction

На розетке компаса показаны четыре стороны света, четыре межкардинальных направления и еще восемь делений.

Четыре стороны света , или стороны света , являются четырьмя основными направлениями компаса : север , восток , юг и запад , обычно обозначаемые инициалами N, E, S и W соответственно. Восток и запад перпендикулярны (под прямым углом ) к северу и югу, причем восток соответствует направлению вращения по часовой стрелке, а север и запад прямо противоположны востоку.

В порядковых направлениях (также называется румбами направления ) являются северо - востоком (NE), на юго - восток (SE), юго - запад (SW), и на северо - запад (NW). Промежуточное направление каждого набора межкардинальных и кардинальных направлений называется вторичным межкардинальным направлением , восемь самых коротких точек в розетке компаса , показанной справа, а именно:

  1. Запад-Северо-Запад (WNW)
  2. северо-северо-запад (NNW)
  3. Северо-Северо-восток (NNE)
  4. Восток-Северо-Восток (ENE)
  5. Восток-Юго-Восток (ESE)
  6. юго-юго-восток (SSE)
  7. Юго-Юго-Запад (ЮЮЗ)
  8. Запад-Юго-Восток (WSE)


Точки между сторонами света образуют стрелки компаса . Произвольные горизонтальные направления могут быть обозначены их значением азимутального угла.

Расположение направлений

Направление по сравнению с пеленгом

Кружки широты около Северного полюса показаны красным. Чтобы A и B смотрели друг на друга, A должен смотреть на восток, а B не на запад. Если бы Б посмотрел на Запад, она бы увидела, что медведь смотрит на нее в следующий раз. Чтобы A и C встретились лицом к лицу, оба должны были смотреть на Север.

Соблюдать азимут - это не то же самое, что двигаться в прямом направлении по большому кругу. И наоборот, можно придерживаться большого круга, и пеленг может измениться. Таким образом, направление прямого пути, пересекающего Северный полюс, резко меняется на полюсе с севера на юг. Путешествуя на восток или запад, только на экваторе можно удерживать восток или запад и двигаться прямо (без необходимости поворачивать). В любом другом месте для поддержания широты требуется изменение направления, требуется рулевое управление. Однако это изменение направления становится все более незначительным по мере продвижения к более низким широтам.

Магнитный компас

Компас и карта

У Земли есть магнитное поле, которое приблизительно совпадает с ее осью вращения. Магнитный компас является устройством , которое использует это поле для определения направления кардинального. Магнитные компасы широко используются, но с умеренной точностью. Северный полюс магнитной стрелки указывает на географический северный полюс Земли и наоборот. Это потому, что географический северный полюс Земли находится очень близко к южному магнитному полюсу Земли. Этот южный магнитный полюс Земли, расположенный под углом 17 градусов к географическому северному полюсу, притягивает северный полюс магнитной стрелки и наоборот.

Солнце

Положение Солнца на небе можно использовать для ориентации, если известно общее время суток. Утром Солнце встает примерно на востоке (строго на восток только в дни равноденствий) и движется на юг (или на север в южном полушарии). Вечером он садится на западе, снова примерно и только точно на запад точно в дни равноденствия. В середине дня он находится на юге для зрителей в Северном полушарии , которые живут к северу от Тропика Рака, и на север для тех, кто в Южном полушарии , которые живут к югу от Тропика Козерога. Этот метод не очень хорошо работает при приближении к экватору (то есть между тропиком Рака и тропиком Козерога ), поскольку в северном полушарии солнце может находиться прямо над головой или даже на севере летом. И наоборот, на низких широтах в южном полушарии Солнце летом может быть южнее наблюдателя. В этих местах нужно сначала определить, движется ли солнце с востока на запад через север или юг, наблюдая за его движением: слева направо означает, что оно проходит через юг, а справа налево означает, что оно проходит через север; или можно наблюдать тени солнца. Если они будут двигаться по часовой стрелке, в полдень солнце будет на юге, а если они будут двигаться против часовой стрелки, то в полдень солнце будет на севере. Солнце встает с востока и заходит на западе.

Из-за наклона оси Земли , независимо от того, где находится наблюдатель, есть только два дня в году, когда солнце встает точно на востоке. В эти дни равноденствия . Во все остальные дни, в зависимости от времени года, солнце встает либо к северу, либо к югу от истинного востока (и садится к северу или югу от истинного запада). Для всех мест, солнце видно подняться к северу от восточного (и севера от запада) от Севернее равноденствия к югу равноденствия , и подняться к югу от востока (и множество юга запада) от Южнее равноденствия до равноденствия на севере

Циферблат

Метод определения направлений на север и юг с использованием солнца и 12-часовых аналоговых часов или часов, установленных на местное время, в данном примере 10:10 утра.

Существует традиционный метод, с помощью которого аналоговые часы можно использовать для определения местоположения севера и юга. Кажется, что Солнце движется по небу в течение 24 часов, в то время как часовой стрелке 12-часового циферблата требуется двенадцать часов, чтобы совершить один оборот. В северном полушарии, если часы повернуты так, что часовая стрелка указывает на Солнце, точка на полпути между часовой стрелкой и 12 часами будет указывать на юг. Чтобы этот метод работал в южном полушарии, цифра 12 направлена ​​к Солнцу, а точка на полпути между часовой стрелкой и 12 часами будет указывать на север. При переходе на летнее время тот же метод можно использовать с 1 часом вместо 12. Разница между местным временем и поясным временем, уравнение времени и (около тропиков) неравномерное изменение азимута Солнца в разное время суток ограничивает точность этого метода.

Солнечные часы

Переносные солнечные часы можно использовать как более точный инструмент, чем часы, для определения сторон света. Поскольку конструкция солнечных часов учитывает широту наблюдателя, их можно использовать на любой широте. См .: Солнечные часы # Использование солнечных часов в качестве компаса .

Астрономия

Астрономия дает метод определения направления ночью. Все звезды кажутся лежащими на воображаемой небесной сфере . Из-за вращения Земли Небесная Сфера, кажется, вращается вокруг оси, проходящей через Северный и Южный полюса Земли. Эта ось пересекает небесную сферу на северном и южном полюсах неба , которые, как кажется наблюдателю, лежат прямо над северным и южным полюсами горизонта соответственно.

Наблюдения за ночным небом в любом полушарии показывают, что видимые звезды движутся по круговой траектории из-за вращения Земли. Лучше всего это видно на фотографии с длинной выдержкой , которая получается закрытием затвора в течение большей части очень темной части безлунной ночи. Полученная фотография показывает множество концентрических дуг (частей идеальных кругов), из которых можно легко определить точный центр и которые соответствуют небесному полюсу , который находится прямо над положением истинного полюса (северного или южного) на горизонт. Опубликованная фотография, экспонированная в течение почти 8 часов, демонстрирует этот эффект.

Северный полюс мира в настоящее время (но не постоянно) находится в пределах доли 1 градуса от яркой звезды Полярной звезды . Точное положение полюса меняется за тысячи лет из-за прецессии равноденствий . Полярная звезда также известна как Полярная звезда и обычно называется полярной звездой или путеводной звездой . Полярная видна только в хорошую погоду в ночь на жителей Северного полушария . Астеризм « Большая Медведица » может быть использована , чтобы найти Полярный. Две угловые звезды «сковороды» (противоположные ручке) указывают на верхнюю часть «сковороды» в сторону Полярной звезды.

В то время как наблюдатели в Северном полушарии могут использовать звезду Полярную звезду для определения северного полюса мира, южная звезда созвездия Октана едва видна для навигации. По этой причине предпочтительной альтернативой является использование созвездия Крюк (Южный Крест). Южный небесный полюс находится на пересечении (а) линии, проходящей вдоль длинной оси стержня (т.е. через Alpha Crucis и Gamma Crucis ), и (b) линии, перпендикулярной пополам линии, соединяющей «Указатели» ( Альфа Центавра и Бета Центавра). ).

Гирокомпас

В самом конце 19-го века, в ответ на развитие линкоров с большими поворотными орудиями, которые влияли на магнитные компасы, и, возможно, чтобы избежать необходимости ждать хорошей погоды ночью, чтобы точно проверить ориентацию на истинный север , гирокомпас был разработан для использования на борту судов. Поскольку он находит истинный, а не магнитный север, он невосприимчив к помехам со стороны местных или судовых магнитных полей. Его главный недостаток состоит в том, что он зависит от технологии, которую многие люди могут посчитать слишком дорогой, чтобы ее оправдать вне контекста крупной коммерческой или военной операции. Он также требует постоянного источника питания для его двигателей, и что ему можно позволить находиться в одном месте в течение определенного периода времени, пока он должным образом выравнивается.

Спутниковая навигация

Ближе к концу 20-го века появление спутниковых систем глобального позиционирования (GPS) предоставило любому человеку еще одно средство для точного определения истинного севера. Хотя GPS-приемники (GPSR) лучше всего работают с четким обзором всего неба, они работают днем ​​и ночью и в любую погоду, кроме самой суровой. Государственные агентства, отвечающие за спутники, постоянно контролируют и регулируют их, чтобы поддерживать их точное совпадение с Землей. В отличие от гирокомпаса, который является наиболее точным в неподвижном состоянии, приемник GPS, если у него только одна антенна, должен двигаться, обычно со скоростью более 0,1 мили в час (0,2 км / ч), чтобы правильно отображать направления по компасу. На кораблях и самолетах приемники GPS часто оснащены двумя или более антеннами, отдельно прикрепленными к транспортному средству. Определяются точные широта и долгота антенн, что позволяет рассчитать стороны света относительно конструкции транспортного средства. В рамках этих ограничений GPSR считаются точными и надежными. Таким образом, GPSR стал самым быстрым и удобным способом получения поддающегося проверке выравнивания по сторонам света.

Дополнительные баллы

Стороны света (в градусах)

Имена направлений обычно связаны с градусами вращения в единичном круге , что является необходимым шагом для навигационных расчетов (полученных из тригонометрии ) и для использования с приемниками спутников глобального позиционирования ( GPS ) . Четыре стороны света соответствуют следующим градусам компаса:

  • Север (N): 0 ° = 360 °
  • Восток (E): 90 °
  • Юг (ю): 180 °
  • Запад (з.д.): 270 °

Межкардинальные направления

Межкардинальные (промежуточные или исторически порядковые) направления - это четыре промежуточных направления по компасу, расположенные на полпути между каждой парой сторон света.

  • Северо-восток (NE), 45 °, на полпути между севером и востоком, противоположен юго-западу.
  • Юго-восток (SE), 135 °, на полпути между югом и востоком, противоположен северо-западу.
  • Юго-запад (SW), 225 °, на полпути между югом и западом, противоположен северо-востоку.
  • Северо-запад (NW), 315 °, на полпути между севером и западом, противоположен юго-востоку.

Другой

Эти восемь названий направлений были дополнительно объединены, в результате чего в общей сложности 32 названные точки равномерно распределены по компасу: север (N), север востоком (NbE), северо-северо-восток (NNE), северо-восток севером (NEbN), северо-восток. (NE), северо-восток на восток (NEbE), восток-северо-восток (ENE), восток на север (EbN), восток (E) и т. Д.

Полезность сторон света

С таким точным определением сторон света картографы по соглашению рисуют стандартные карты с севером (N) вверху и востоком (E) справа . В свою очередь, карты предоставляют систематические средства для записи местоположения мест, а основные направления являются основой структуры, указывающей кому-то, как найти эти места.

Север не обязательно должен быть наверху. Например, на большинстве карт средневековой Европы восток (E) отображался вверху . Некоторые картографы предпочитают карты с ориентацией на юг . Многие портативные GPS основанного навигационные компьютеры сегодня может быть установлены на дисплей карту либо условно (N всегда, Е всегда прав) или с текущим мгновенным направлением из путешествия , называется заголовком , всегда вверх (и независимо от направления составляют + 90 ° от Направо).

В Канаде, Новой Зеландии и США каждому направлению движения по пронумерованной автомагистрали назначается кардинальное направление. Это кардинальное направление может не обязательно совпадать с ориентацией дороги в каждом заданном месте (см. Неправильный параллелизм ).

Помимо географии

Кардинальные направления или стороны света иногда могут быть расширены, чтобы включать высоту ( высоту , глубину): север , юг , восток , запад , вверх и вниз, или математически шесть направлений осей x, y и z в трех направлениях. пространственное пространство . Топографические карты включают отметки, обычно в виде горизонталей .

В астрономии , что кардинальные точки на качестве астрономического тела , как видно в небе четыре точки , определяемые направления , к которым в полюс мир лежит по отношению к центру диска объекта в небе. Линия ( большой круг на небесной сфере ) от центра диска до северного полюса мира будет пересекать край тела (« конечность ») в северной точке. Тогда северной точкой будет точка на лимбе, ближайшая к северному небесному полюсу. Точно так же линия от центра до Южного небесного полюса определит Южную точку своим пересечением с лимбом. Точки, расположенные под прямым углом к ​​северной и южной точкам, являются восточной и западной точками. Обходя диск по часовой стрелке от северной точки, можно встретить в следующем порядке западную точку, южную точку и затем восточную точку. Это противоположно порядку на земной карте, потому что вы смотрите вверх, а не вниз.

Аналогичным образом, при описании местоположения одного астрономического объекта относительно другого «север» означает более близкое к Северному небесному полюсу, «восток» означает более высокое прямое восхождение , «юг» означает более близкое к Южному небесному полюсу и «запад». означает в нижнем правом восхождении. Например, если вы смотрите на две звезды, расположенные ниже Полярной звезды, то та, которая находится «на востоке», на самом деле будет левее.

Германское происхождение имен

В периоде миграции , то германские имена для кардинальных направлений вошли в романских языках , где они заменили латинские названия Borealis (или septentrionalis ) с севером, Australis (или meridionalis ) с югом, Occidentalis с западом и Ориенталисом с востоком. Возможно, что некоторые северяне использовали германские названия для промежуточных направлений. Средневековая скандинавская ориентация, таким образом, предполагала поворот сторон света на 45 градусов.

Культурные вариации

Во многих регионах мира преобладающие ветры меняют направление сезонно, и, следовательно, многие культуры связывают определенные названные ветры с кардинальными и межкардинальными направлениями. Например, классическая греческая культура характеризовала эти ветры как Анемы .

В более общем плане в досовременной Европе от восьми до 32 точек компаса - по сторонам света и по сторонам света - имели имена. Они часто соответствовали направленным ветрам Средиземного моря (например, юго-восток был связан с Sirocco , ветром из Сахары).

Определенные цвета в некоторых традициях связаны со сторонами света. Обычно это « естественные цвета » человеческого восприятия, а не оптические основные цвета .

Во многих культурах, особенно в Азии , центр считается пятой стороной света .

Северная Евразия

Северная Евразия N E S W C Источник
Славянский -
Китай
Айны
Тюркский
Калмыки -
Тибет

В культурах Центральной Азии , Восточной Европы и Северо-Восточной Азии часто есть традиции, связывающие цвета с четырьмя или пятью сторонами света.

Системы с пятью сторонами света (четыре направления и центр) включают системы из домодернистского Китая , а также традиционные тюркские , тибетские и айнские культуры. В китайской традиции система пяти сторон света связана с И Цзин , У Син и пятью планетами, видимыми невооруженным глазом . В традиционной китайской астрологии зодиакальный пояс делится на четыре группы созвездий, соответствующие направлениям.

Каждое направление часто отождествляется с цветом и (по крайней мере, в Китае) с мифологическим существом этого цвета . Географические или этнические термины могут содержать название цвета вместо названия соответствующего направления.

Примеры

Восток: зеленый («qīng» соответствует как зеленому, так и синему); Весна; Древесина

Циндао (Циндао) «Зеленый остров»: город на восточном побережье Китая.
Зеленая Украина

Юг: красный ; Лето; Огонь

Красная река (Азия) : юг Китая
Красная Малороссия
Красные евреи : полумифологическая группа евреев
Красная Хорватия
красное море

Запад: белый ; Осень; Металл

Белая овца туркменская
Акдениз , что означает Белое море: Средиземное море по-турецки
Балты , балтийские слова, содержащие основу balt-, «белый»
Белая Малороссия
Белая Хорватия

Север: черный ; Зима; Воды

Провинция Хэйлунцзян "Река Черного Дракона" в Северо-Восточном Китае , также река Амур.
Кара-киданьское ханство «Черные кидани», происходящие из Северного Китая.
Черные венгры
Черная Малороссия

Центр: желтый ; Земля

Хуаншань : «Желтая гора» в центральном Китае.
Хуанхэ : «Желтая река» в центральном Китае.
Золотая Орда : «Центральное войско» монголов

Арабский мир

Страны, в которых используется арабский язык, относятся к сторонам света как Аш-Шамаль (север), Аль-Гарб ( запад ), Аш-Шарк ( восток ) и Аль-Джануб ( юг ). Кроме того, для центра используется Аль-Вуста . Все пять используются для названий географических подразделений ( вилайяты , штаты, регионы, губернаторства, провинции, районы или даже города), а некоторые являются происхождением некоторых южно-иберийских географических названий (таких как Алгарве , Португалия и Аксаркия , Испания).

Коренные американцы

В Мезоамерике и Северной Америке ряд традиционных космологий коренных народов включает четыре стороны света и центр. Некоторые могут также включать «вверху» и «внизу» в качестве направлений и, следовательно, сосредоточить внимание на космологии семи направлений. Каждое направление может быть связано с цветом, который может широко варьироваться в зависимости от страны, но обычно это один из основных цветов, встречающихся в природе и природных пигментах, таких как черный, красный, белый и желтый, с редкими проявлениями синего, зеленого. , или другие оттенки. В некоторых случаях, например, у многих пуэблоских народов на юго-западе США , четыре названных направления - это не север, юг, восток и запад, а четыре промежуточных направления, связанных с местами восхода и захода солнца в период зимнего и летнего солнцестояния. . Цветовая символика может быть очень разнообразной, даже среди географически близких соседей.

Индия

Десять индуистских божеств , известных как « Дикпала », были признаны в классических индийских писаниях, символизируя четыре основных и четыре межкардинальных направления с дополнительными направлениями вверх и вниз . Каждое из десяти направлений имеет свое название на санскрите .

Коренная Австралия

У некоторых коренных австралийцев кардинальные направления глубоко укоренились в их культуре. Например, люди варлпири имеют культурную философию глубоко связана с четырех сторон света и Guugu Yimithirr людей направлениями использования света , а не относительное направления даже при указании положения объекта близко к их телу. (Для получения дополнительной информации см .: Культурное использование кардинального, а не относительного направления .)

Точное направление сторон света, по-видимому, имеет важное значение в каменных композициях аборигенов .

Многие языки аборигенов содержат слова, обозначающие обычные четыре стороны света, но некоторые содержат слова, обозначающие 5 или даже 6 сторон света.

Уникальные (несоставные) названия межкардинальных направлений

Кардинальные и несложные межкардинальные направления на эстонском и финском языках. Обратите внимание на смешанные «юг» и «юго-запад». Дальнейшее смешение направлений на юг и северо-запад происходит в других финских языках .

В некоторых языках , таких как эстонский , финский и бретонский , межкардинальные направления имеют названия, которые не являются составными названиями основных направлений (например, северо-восток складывается из севера и востока ). На эстонском языке это kirre (северо-восток), kagu (юго-восток), edel (юго-запад) и loe (северо-запад), в финском koillinen (северо-восток), kaakko (юго-восток), lounas (юго-запад) и luode (северо-запад). В японском языке есть интересная ситуация, когда исконно японские слова ( ямато котоба , кун-чтение кандзи) используются для обозначения сторон света (например, минами для 南, юг), а заимствованные китайские слова (при чтении кандзи) используются для обозначения сторон света. межкардинальные направления (например, tō-nan для 東南, юго-восток, букв. «восток-юг»). В малайском языке добавление лаут (море) либо к востоку ( тимур ), либо к западу ( барат ) приводит к северо-востоку или северо-западу соответственно, тогда как добавление дайи к западу (давая барат-дайа ) приводит к юго-западу. Однако у юго-востока есть особое слово: тенггара .

Санскрит и другие индийские языки, которые заимствуют из него, используют имена богов, связанных с каждым направлением : восток (Индра), юго-восток (Агни), юг (Яма / Дхарма), юго-запад (Ниррити), запад (Варуна), северо-запад (Ваю). ), север (Кубера / Небеса) и северо-восток (Ишана / Шива). Север ассоциируется с Гималаями и небом, а юг ассоциируется с подземным миром или землей отцов (Питр лока). Направления названы добавлением «диша» к именам каждого бога или сущности: например, Индрадиша (направление Индры) или Питрдиша (направление предков, то есть юг).

Язык хопи и диалект тева, на котором говорят аризонские тева, имеют собственные имена для направлений солнцестояния, которые являются приблизительно межкардинальными, а не кардинальными.

Системы направления без компаса

Использование компаса является обычным явлением и глубоко укоренилось в европейской и китайской культуре (см. Колесницу, указывающую на юг ). В некоторых других культурах больше используются другие референты, например, к морю или к горам ( Гавайи , Бали ), или вверх и вниз по течению (особенно в Древнем Египте , также в языках юрок и карук ). Ленго (Гуадалканал, Соломоновы острова) имеет четыре направления без компаса: на сушу, в сторону моря, вверх и вниз по побережью.

В некоторых языках отсутствуют слова для обозначения направлений относительно тела, например, влево / вправо, и вместо них используются географические направления.

Смотрите также

использованная литература