별이없는 하늘 아래 탐색 : 위치를 결정하는 방법?
나의 대체 지구는 전체 태양계와 함께 Boötes 공허 의 중심에 배치 됩니다 .
직경이 거의 3 억 3 천만 광년 (관측 가능한 우주 직경의 약 0.27 %) 또는 거의 236,000 $Mpc^3$ 부피면에서 Boötes 공극은 우주에서 가장 잘 알려진 공극 중 하나이며 초 공극이라고합니다.
천문학 자 그렉 알 더링에 따르면, 공허의 규모는 "만약 은하수가 Boötes 공극의 중심에 있었다면 1960 년대까지 다른 은하계가 있다는 것을 알지 못했을 것입니다."
인간과 유사한 종이이 행성에서 진화한다고 가정 할 때 나침반이 아직 발명되지 않은 상태에서 지구에서 자신의 위치를 결정하기 위해 무엇을 사용할 수 있습니까? 참고로 페니키아 인과 같은 초기 선원의 지식 수준을 고려하십시오.
답변
어쨌든 탐색 할 별이 필요한 사람은 누구입니까?
항성 길 찾기 이외의 방법으로 탐색을 수행 할 수 있습니다. 폴리네시아 사람들이 사용 하는 다양한 방법을 고려하십시오 .
- 그들은 물 속의 패턴을 보여주는 개념도를 사용했습니다.
- 그들은 파도와 해류의 패턴을 사용했습니다
- 그들은 구름 패턴, 바람 및 새의 움직임을 사용했습니다.
- 그들은 노래와 이야기를 사용하여 해로를 기록하고 묘사했습니다.
- 그들은 또한 별을 사용했지만 귀하의 로케일에는 부족합니다! 하지만 공허 안에는 일종의 관형 구조로 연결된 은하계가 60 개 이상 있다고 들었습니다. 아마도 그중 하나 이상이 표시 될 것입니다.
네비게이터는 해류, 파도 패턴, 떼, 해안 지형지 물을 기록하는 매우 상세한 경로지도를 매우 쉽게 만들 수 있습니다. 이는 전 세계 또는 광범위한 지역이 아닌 경로를 따라있는 것만 보여주는 스트립 맵의 형태 일 수 있습니다.
별은 없지만 나침반이나 육분의 같은 탐색 도구가 없습니까?
앗!
할 수있는 최선의 방법은 선 스틱 을 사용하여 위도 및 동서남북 방향을 결정하는 것 입니다.
분명히 당신은 햇빛에 눈에 띄는 태양과 합리적으로 안정된 작업 공간에서 이것을해야합니다.
이런 식으로 나침반 방향을 얻는 것은 사소한 일이지만 계절과 지구의 기울기 때문에 위도는 조금 더 까다 롭습니다.
달력의 주어진 날짜에 대해 정오에 태양이 실제 수직에서 얼마나 멀리 벗어나는지 알아야합니다. 정오에 태양 그림자의 각도를 측정하여 (스틱 높이와 그림자 길이의 비율을 관찰하여) 매우 정확한 위도를 도출 할 수 있습니다.
경도는 훨씬 더 어렵습니다. 경도 (지구의 동서 위치)를 결정하려면 해가 뜨거나지는시기를 알아야합니다. 몇 초까지 정확합니다. 당신은 또한 알려진 위치에서 이것에 대한 일치 기준을 복용 이후 경과 된 시간을 알 필요가있다. 이를 위해서는 몇 초 단위로 정확한 시간 측정 도구가 필요하지만 오랜 기간 동안 기지에서 벗어나야합니다. 이것은 페니키아 시대에는 단순히 사용할 수 없었습니다. 로마 시대 나 중세 시대에도 마찬가지입니다. 선박 항해를위한 최초의 실용적인 시계는 1800 년대에 제작되었습니다.
그러나 탐색하기 위해 지구상에서 자신의 위치를 알 필요는 없습니다. 가시선은 완벽하게 작동하며지도에서 인식 가능한 기능에 대한 가시 선도 완벽하게 작동합니다. 충분한지도가 있으면 해안이 보이는 곳까지 항해 할 수 있습니다. 그리고 멋진 안개가 끼고 방향을 잃으면 당황합니다. 또는이 밤새도록 작은 행성의 경우 해가지고 달이 눈에 보이는 위치에 있지 않으면.
해안 기능에 대한 전문 지식
개방 수역에있을 때 현재 위치를 모르고 해안선이 보일 때만 내비게이션을 시도하는 것이 전적으로 합리적입니다. 이것은 제한된 바다 횡단을 의미하지만 똑같이 불합리하지 않습니다. 해상 횡단은 비교적 최근까지 웅장한 내비게이션 계획에서 일반화되지 않았습니다. 그럼에도 불구하고 그들은 게임이 끝날 때까지 정확한 포지셔닝을 얻지 못했고 심지어 하루 중 특정 시간에만 작동했습니다.
질문에서 언급 한 페니키아 인을 구체적으로 고려해 봅시다. 그들은 기본적으로 지중해를 뛰어 넘었습니다. 그것이 당신이 원하는 기술이라면 그것이 당신이 얻는 한계입니다. 경로를 따라가는 방향에 따라 육지에서 항구로, 또는 육지에서 우현으로 유지하십시오. 바다의 북쪽 또는 남쪽 해안에 있는지 아는 것이 도움이되지만 적어도 태양으로부터는 알 수 있습니다.
페니키아 인들은 북쪽과 위도를 결정하는 방법 만 알고있었습니다. 이를 위해서는 태양 만 필요합니다. 정오에는 진북을 제공하고 수평선 위의 높이와 날짜를 결합하여 위도를 제공합니다.
이게 페니키아가 알고있는 모든 것입니다.
정확한 크로노 미터를 사용하면 정오의 태양도 경도를 제공 할 수 있습니다. 그러나 정확한 크로노 미터는 페니키아 인들이 도도의 길을 떠난 지 약 2,000 년 만에 나왔습니다.
빠르게 움직이는 달이 여러 개 있거나 불안정한 플랫폼에서 육안으로 또는 작은 망원경으로 볼 수있을만큼 충분히 큰 인근 행성의 달이 있다면 20 세기까지 지구의 선원보다 더 잘 항해 할 수 있습니다. 그들은 달의 위치를 알려주는 천체력을 사용하여 절대 시간을 결정할 수 있으며, 현지 정오에 태양의 시간과 높이를 측정하면 위도와 경도를 알 수 있습니다. 달이 너무 작고 희미하여 낮에 볼 수없는 경우 현지 정오와 밤하늘의 달을 볼 수있는 첫 번째 기회 사이의 시간을 측정하기에 충분한 시간을 유지하는 것이 필요합니다. 그에 따라 경도는 1/4도 밖에되지 않습니다.
태양은 하루에 거의 충분합니다.
그리고 밤이되면 밤이 충분히 어두우면 황도광과 게겐 샤인과 같이 태양을 대체 할 수있는 많은 기능을 볼 수 있습니다.
그렇게 어렵지 않은 것 같습니다.
내기 일뿐 ...하지만 개미와 같은 방향을 찾을 수 있습니다.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982212009323
https://link.springer.com/article/10.1007/s10071-020-01431-x
그리고 일부 개미 / 새가 지구의 전자기장을 볼 수 있다는 이론이 있습니다.
당신의 대체 지구의 사람들은 비슷한 감각으로 태어날 수 있습니다. 다른 옵션은 그들이 그것을 통해 볼 수 있고 전자기파를 볼 수있는 "크리스탈"이다. Vikings는 몇 가지 일을 가까이에서 수행했을 수 있습니다.
https://www.nationalgeographic.com/news/2011/11/111111-vikings-sunstones-crystals-navigation-science/
저는 과학자가 아니므로 제가 틀렸거나 여기에서 뭔가를 오해했을 수도 있지만, 그들은 여전히 태양이나 달의 위치를 사용하여 자신의 위치를 탐색하거나 결정할 수 있다고 생각합니다. 적어도 OP의 의견에 따르면 지구와 같은 해와 달이 여전히 있다고 가정합니다.
다음은이를 더 잘 설명하는 링크입니다.
에서: https://en.wikipedia.org/wiki/Celestial_navigation
에서: https://www.tgomagazine.co.uk/skills/how-to-use-the-sun-to-navigate/
태양을 사용하여 베어링을 유지
이 기술은 태양이나 달을 사용하여 올바른 방향으로 향하도록합니다. 나침반 사용을 대체하는 것이 아니라 특정 경로를 유지하는 데 도움이됩니다. 태양을 사용하거나 밤에 달을 사용하면 나침반의 추기경에 대한 참조를 얻을 수 있습니다.
- 여행 할 방향 (방위)을 향하고 마치 태양을 잡고이 자세를 몇 초 동안 유지하려는 것처럼 팔로 손을 뻗습니다. 이렇게하면 태양에 대한 방향을 각인하는 데 도움이됩니다.
- 팔을 내리고 앞으로 나아가십시오. 태양이 당신과 관련되어 있어야 할 위치를 염두에 두십시오.
- 반복하기 전에이 기술을 사용하여 단일 베어링에서 10 분 동안 이동할 수 있습니다.
- 태양이 뒤에 있으면 그림자를 사용하십시오. 손을 뻗어 그림자와 평행하게 팔을 잡고이 자세를 몇 초 동안 유지합니다.
이 기술을 사용하면 나침반이나지도를 계속 참조 할 필요없이 주변 환경에 집중하고 경치를 즐길 수 있습니다. 산악 구조견 조련사는이 방법을 일상적으로 사용하여 개에게 집중하고 눈에 띄게 지역을 직접 수색 할 수 있습니다.
각도 측정
정확한 각도 측정은 수년에 걸쳐 발전했습니다. 한 가지 간단한 방법은 팔을 뻗은 채 수평선 위로 손을 잡는 것입니다. 새끼 손가락의 너비는 팔을 뻗은 상태에서 1.5도를 약간 넘는 각도이며 수평선에서 태양의 높이를 추정하는 데 사용할 수 있으므로 일몰까지의 시간을 추정 할 수 있습니다. 보다 정확한 측정에 대한 필요성으로 인해 kamal, astrolabe, octant 및 sextant를 포함하여 점점 더 정확한 도구가 개발되었습니다. 육분의와 8 분의는 수평선으로부터의 각도를 측정하여 기기의 포인터 배치로 인한 오류를 제거하고 이중 거울 시스템이 기기의 상대적인 움직임을 취소하여 물체와 수평선을 안정적으로 보여주기 때문에 가장 정확합니다.
네비게이터는 지구상의 거리를도, 분, 분으로 측정합니다. 해리는 1852 미터로 정의되지만 우연히 지구상의 자오선을 따라 1 분의 각도입니다. 육분의는 0.2 arcminutes 내에서 정확하게 읽을 수 있으므로 관찰자의 위치는 (이론적으로) 0.2 마일, 약 400 야드 (370 m) 내에서 결정될 수 있습니다. 움직이는 플랫폼에서 촬영하는 대부분의 해양 항해사들은 2.8km (1.5 마일)의 실제 정확도를 달성 할 수있어 육지가 보이지 않을 때 안전하게 항해 할 수 있습니다.
해양 육분의를 사용하여 수평선 위의 태양 고도 측정
위도 위도는 과거에 정오에 태양의 고도를 측정하여 측정했습니다 ( "정오 시력") ,
달의 거리 주요 기사 : 달의 거리
"달의 거리"라고 불리는 이전 방법은 18 세기에 개선되었으며 19 세기 중반까지 해상에서 규칙 성이 감소하면서 사용되었습니다. 오늘날 육분의 애호가와 역사가들만 사용하지만 이론적으로는 건전하며 시계를 사용할 수 없거나 긴 바다 항해 중에 정확성이 의심 될 때 사용할 수 있습니다. 네비게이터는 달과 태양 사이, 또는 달과 황도 근처의 여러 별 사이의 각도를 정확하게 측정합니다. 관측 된 각도는 천체의 광경과 같이 굴절 및 시차의 영향에 대해 수정되어야합니다. 이를 수정하기 위해 내비게이터는 달의 거리 각도와 거의 동시에 달과 태양 (또는 별)의 고도를 측정합니다. 고도에 대한 대략적인 값만 필요했습니다.그런 다음 10 ~ 15 분의 작업이 필요한 로그 또는 그래픽 테이블을 사용한 계산은 관측 된 각도를 지구 중심의 달 거리로 변환합니다. 네비게이터는 그리니치 시간의 3 시간마다 연감에 나열된 각도와 보정 된 각도를 비교하고이 값 사이를 보간하여 실제 그리니치 시간을 배에 싣습니다. 그리니치 시간을 알고 일반적인 고도 시야에서 현지 시간과 비교하여 내비게이터는 경도를 계산할 수 있습니다.그리니치 시간을 알고 일반적인 고도 시야에서 현지 시간과 비교하여 내비게이터는 경도를 계산할 수 있습니다.그리니치 시간을 알고 일반적인 고도 시야에서 현지 시간과 비교하여 내비게이터는 경도를 계산할 수 있습니다.