Компасная роза или компасная звезда , иногда называемая розой ветров или розой ветров , представляет собой полярную диаграмму, отображающую ориентацию основных направлений ( север , восток , юг и запад ) и их промежуточные точки . Она используется на компасах (включая магнитные ), картах (например, в сетях компасных роз ) или памятниках. Она особенно распространена в навигационных системах , включая навигационные карты , ненаправленные радиомаяки (NDB), системы всенаправленного диапазона УКВ (VOR), спутниковые навигационные устройства (« GPS »).
Лингвистические антропологические исследования показали, что большинство человеческих сообществ имеют четыре стороны света . Названия, данные этим направлениям, обычно происходят либо от местных географических особенностей (например, «к холмам», «к морю»), либо от небесных тел (особенно солнца), либо от атмосферных особенностей (ветров, температуры). [1] Большинство мобильных популяций склонны принимать восход и заход солнца за восток и запад, а направление, откуда дуют разные ветры, за север и юг.
Древние греки изначально поддерживали различные и отдельные системы точек и ветров. Четыре греческие кардинальные точки ( arctos , anatole , mesembria и dusis ) были основаны на небесных телах и использовались для ориентации. Четыре греческих ветра ( Boreas , Notos , Eurus , Zephyrus ) были ограничены метеорологией . Тем не менее, обе системы постепенно были объединены, и названия ветров в конечном итоге стали обозначать также и основные направления. [2]
В своих метеорологических исследованиях Аристотель выделил десять различных ветров: два северо-южных ветра ( Aparctias , Notos ) и четыре набора восточно-западных ветров, дующих с разных широт — Полярный круг ( Meses , Thrascias ), горизонт летнего солнцестояния ( Caecias , Argestes ), равноденствие ( Apeliotes , Zephyrus ) и зимнее солнцестояние ( Eurus , Lips ). Система Аристотеля была асимметричной. Чтобы восстановить равновесие, Тимосфен Родосский добавил еще два ветра, чтобы получить классическую 12-звездную розу ветров, и начал использовать ветры для обозначения географического направления в навигации. Эратосфен вычел два ветра из системы Аристотеля, чтобы получить классическую восьмизвездную розу ветров. [ необходима цитата ]
Римляне (например, Сенека , Плиний ) переняли греческую систему из 12 ветров и заменили ее названия латинскими эквивалентами , например, Septentrio , Subsolanus , Auster , Favonius и т. д. В труде «Об архитектуре» римского архитектора Витрувия описываются 24 ветра. [3]
По словам летописца Эйнхарда ( ок. 830 г.), франкский король Карл Великий сам придумал собственные названия для классических 12 ветров. [4] В период Великого переселения народов германские названия сторон света вошли в романские языки , где они заменили латинские названия borealis на север, australis на юг, occidentalis на запад и orientalis на восток. [5]
В следующей таблице приведена грубая эквивалентность классической 12-сторонней розы ветров с современными направлениями компаса (Примечание: направления неточны, поскольку неясно, под какими углами классические ветры должны находиться друг к другу; некоторые утверждают, что они должны быть равномерно разнесены на 30 градусов каждый; для получения более подробной информации см. статью Классические ветры компаса ). [ необходима ссылка ]
Звездная роза компаса разграничивает стороны света по положению звезд («звезд управления»; не путать с зенитными звездами ) [6] на ночном небе, а не по ветрам. Арабские мореплаватели в Красном море и Индийском океане , которые зависели от небесной навигации , использовали 32-лучевую звездную розу компаса до конца X века. [7] [8] [9] В северном полушарии устойчивая Полярная звезда ( Полярис ) использовалась для оси север-юг; менее устойчивый Южный Крест должен был подойти для южного полушария, так как южная полярная звезда, Сигма Октанта , слишком тусклая, чтобы ее можно было легко увидеть с Земли невооруженным глазом. Остальные тридцать точек на звездной розе определялись восходящими и заходящими позициями пятнадцати ярких звезд. Читая с севера на юг, в их восходящих и заходящих позициях, они следующие: [10]
Западная половина розы будет состоять из тех же звезд в их заходящем положении. Истинное положение этих звезд лишь приблизительно соответствует их теоретическим равноудаленным румбам на сидерическом компасе. Звезды с одинаковым склонением образовали «линейное созвездие» или кавенгу, чтобы обеспечить направление по мере продвижения ночи. [11]
Похожий звездный компас использовался полинезийскими и микронезийскими мореплавателями в Тихом океане, хотя в ряде случаев использовались разные звезды, сгруппированные вокруг оси восток-запад. [12] [6]
В Европе классическая система из 12 духовых инструментов продолжала преподаваться в академических учреждениях в эпоху Средневековья, но мореплаватели Средиземноморья придумали свою собственную, отличную от других систему из 8 духовых инструментов. Мореплаватели использовали названия, полученные из средиземноморского lingua franca , в основном из лигурийского , смешанного с венецианскими , сицилийскими , провансальскими , каталонскими , греческими и арабскими терминами со всего Средиземноморского бассейна.
Точное происхождение розы ветров моряка неясно. Только два из ее названий точек ( Ostro , Libeccio ) имеют классическую этимологию, остальные названия, по-видимому, произошли автономно. Выделяются два арабских слова: Scirocco (SE) от al-Sharq (الشرق – восток на арабском языке) и вариант Garbino (SW) от al-Gharb (الغرب – запад на арабском языке). Это говорит о том, что роза моряка, вероятно, была приобретена южноитальянскими мореплавателями; не от их классических римских предков, а скорее из нормандской Сицилии в 11-12 веках. [13] Берега Магриба и Машрика находятся на юго-западе и юго-востоке Сицилии соответственно; Greco (северо-восточный ветер) отражает положение Калабрии-Апулии, находившейся под властью Византии, к северо-востоку от арабской Сицилии, в то время как Maestro ( северо-западный ветер) является отсылкой к ветру Мистраль , который дует с южного побережья Франции на северо-запад Сицилии. [ необходима цитата ]
32-точечный компас, использовавшийся для навигации в Средиземноморье к XIV веку, имел приращение 11 1⁄4 ° между точками. Только восемь главных ветров (N, NE, E, SE, S, SW, W, NW) получили особые названия. Восемь половинных ветров просто объединяли названия двух главных ветров, например, Greco-Tramontana для NNE, Greco-Levante для ENE и так далее. Четвертные ветры были более громоздко сформулированы, причем ближайший главный ветер назывался первым, а следующий за ним главный ветер — вторым, например, «Quarto di Tramontana verso Greco» (дословно «ветрение в одну четверть с севера на северо-восток», т. е. с севера на восток) и «Quarto di Greco verso Tramontana» («ветрение в одну четверть с северо-востока на север», т. е. с северо-востока на север). От всех средневековых мореплавателей ожидалось, что компас будет в коробке (название всех 32 ветров). [ необходима ссылка ]
На самых ранних средневековых картах-портуланах XIV века компасные розы изображались как простые наборы цветных линий компаса : черный цвет обозначал восемь главных ветров, зеленый — восемь половинных ветров и красный — шестнадцать четвертных ветров. [14] Средняя карта-портулан имела шестнадцать таких роз (или слияний линий), равномерно распределенных по окружности большого неявного круга.
Картограф Крескес Абрахам из Майорки в своем каталонском Атласе 1375 года был первым, кто нарисовал на карте богато украшенную розу компаса. К концу XV века португальские картографы начали рисовать несколько богато украшенных роз компаса по всей карте, по одной на каждой из шестнадцати окружностей (если иллюстрация не противоречила прибрежным деталям). [15]
Точки на компасной розе часто обозначались начальными буквами главных ветров моряка (T, G, L, S, O, L, P, M). С самого начала обычай также начал отличать север от других точек с помощью особого визуального маркера. Средневековые итальянские картографы обычно использовали простой наконечник стрелы или T с циркумфлексной шляпой (намек на стрелку компаса) для обозначения севера, в то время как картографическая школа Майорки обычно использовала стилизованную Полярную звезду для ее северной отметки. [16] Использование геральдической лилии в качестве северной отметки было введено Педро Рейнелем и быстро стало обычным в компасных розах (и все еще часто используется сегодня). Старые компасные розы также часто использовали христианский крест в Леванте (E), указывая направление на Иерусалим с точки зрения Средиземного моря. [17]
Двенадцать классических ветров (или их подмножество) также иногда изображались на картах-портуланах, хотя и не на компасной розе, а отдельно на небольших дисках или монетах по краям карты.
Компасная роза также изображалась на навигационных досках, использовавшихся на кораблях для записи курса судна через определенные промежутки времени.
Современная компасная роза выглядит как два кольца, одно меньшее и расположенное внутри другого. Внешнее кольцо обозначает истинные основные направления , а меньшее внутреннее кольцо обозначает магнитные основные направления. Истинный север относится к географическому положению северного полюса , в то время как магнитный север относится к направлению, в котором будет указывать северный полюс магнитного объекта (найденного в компасе ). Угловая разница между истинным и магнитным севером называется вариацией , которая варьируется в зависимости от местоположения. [18] Угловая разница между магнитным курсом и компасным курсом называется девиацией , которая варьируется в зависимости от судна и его курса. Стрелки севера часто включаются в современные карты как часть макета карты . Современная компасная роза имеет восемь главных ветров . Перечисленные по часовой стрелке, они следующие:
Хотя современные компасы используют названия восьми основных направлений (С, СВ, В, ЮВ и т. д.), старые компасы используют традиционные итальянские названия ветров средневекового происхождения (Трамонтана, Греко, Леванте и т. д.).
Четырехконечные компасные розы используют только четыре «основных ветра» или « стороны света » (север, восток, юг, запад) с углами разности в 90°.
Восьмиконечные розы компаса используют восемь главных ветров , то есть четыре основных направления (С, В, Ю, З) плюс четыре «межкардинальных» или « порядковых направления » (СВ, ЮВ, ЮЗ, СЗ) под углами разности 45°.
Двенадцатилучевые компасные розы с отметками, отстоящими друг от друга на 30°, часто рисуют на перронах аэропортов , чтобы облегчить настройку компенсаторов магнитного компаса самолета. [19]
Шестнадцатиконечные компасные розы строятся путем деления пополам углов главных ветров для получения промежуточных компасных точек, известных как полуветры , с углами разности 22 1 ⁄ 2 °. Названия полуветров представляют собой просто комбинации главных ветров в каждую сторону, главного, а затем порядкового. Например, северо-северо-восток (NNE), восток-северо-восток (ENE) и т. д. Используя градианы , которых в круге 400, [20] шестнадцатиконечная роза имеет двадцать пять градиан на точку.
Тридцать два направления компаса строятся путем деления этих углов пополам и получения четвертей ветра с разницей в 11 1 ⁄ 4 °. Названия четвертей ветра строятся с помощью названий «X by Y», которые можно прочитать как «одна четверть ветра от X к Y», где X — один из восьми главных ветров, а Y — одно из двух смежных кардинальных направлений. Например, North-by-east (NbE) — это одна четверть ветра с севера на восток, Northeast-by-north (NEbN) — это одна четверть ветра с северо-востока на север. Наименование всех 32 направлений на розе называется « boxing the compass ».
32-точечная роза имеет 11 1 ⁄ 4 ° между точками, но ее легко найти, разделив пополам, и, возможно, она была бы проще для тех, кто не использует круг в 360°. Восемь точек образуют прямой угол, и точку легко оценить, позволяя задать пеленги, например, «два румба от правого борта». [21]