Положение часов , или часовой пеленг , — это направление объекта, наблюдаемого с транспортного средства, как правило, судна или самолета, относительно ориентации транспортного средства по отношению к наблюдателю. Транспортное средство должно рассматриваться как имеющее переднюю, заднюю, левую и правую стороны. Эти четверти могут иметь специальные названия, такие как нос и корма для судна или нос и хвост для самолета. Затем наблюдатель измеряет или наблюдает угол, образованный пересечением линии визирования с продольной осью, измерением длины, судна, используя аналогию с часами.
В этой аналогии наблюдатель представляет себе судно, расположенное на горизонтальном циферблате часов, с фронтом в 12:00. Пренебрегая длиной судна и предполагая, что он находится на носу, он наблюдает число времени, лежащее на линии зрения. [1] Например, 12 часов означает прямо впереди , 3 часа означает прямо справа , 6 часов означает прямо позади , а 9 часов означает прямо слева .
Система часов не ограничивается транспортом. Она имеет общее применение в обстоятельствах, в которых необходимо систематизировать местоположение одного объекта относительно другого.
Это система обозначения импровизированного относительного пеленга, широко используемая в практической навигации для того, чтобы легко и понятно указать положение наблюдаемого объекта. «Относительный» означает, что он не устанавливает и не подразумевает никаких направлений компаса вообще. Судно может быть направлено в любом направлении. Цифры на часах указаны относительно направления, в котором указывает судно. Угловое расстояние между соседними цифрами на часах составляет 30 градусов, круглая единица, которая упрощает математические манипуляции. Быстрое число на часах может быть выкрикнуто впередсмотрящим, тогда как после расчета и сравнения точек компаса, которые в любом случае могут быть неизвестны, для судна может быть слишком поздно избегать опасности.
В качестве примера стандартного использования отслеживается положение часов каждого приближающегося судна. Если номер часов наблюдаемого судна не меняется, оно находится на курсе столкновения для судна-наблюдателя, поскольку суда, проходящие мимо, должны изменить относительный пеленг. В военном деле система часов особенно полезна для привлечения внимания к местоположению противника.
Система часов легко преобразуется в 360-градусную систему для более точного обозначения. Один пеленг, или точка, называется азимутом . [ 2] Соглашение соответствует аналитической геометрии: ось Y в нуле градусов является продольной осью транспортного средства. Углы увеличиваются по часовой стрелке. Таким образом, прямо в порт составляет 270 градусов. Отрицательные углы не используются. В навигационном контексте пеленг должен быть указан в виде 3 цифр: 010 (не так в других контекстах). [3] Эти круги не следует путать с широтой и долготой или с любыми показаниями компаса, которые не относятся к транспортному средству, а к магнитной и вращательной осям Земли.
Для морских и авиационных приложений пеленг часов почти всегда является относительным пеленгом ; т. е. угол, указанный или подразумеваемый, является угловым расстоянием от продольной оси судна или воображаемого судна до пеленга. Однако, если положение 12:00 связано с истинным пеленгом, то наблюдаемое положение также.
Например, положение часов на 12-часовых аналоговых часах может быть использовано для определения приблизительного направления истинного севера или юга в день, достаточно ясный для того, чтобы солнце отбрасывало тень. Метод берет линию визирования (LOS) на видимое солнце или в направлении, указанном теневой палкой, через часовую стрелку часов. Он использует один истинный пеленг солнца в его движении по небу: LOS от наблюдателя до зенита его движения. Там солнце видно на полпути между восходом и заходом солнца. Вертикальная плоскость, включающая солнце и наблюдателя, перпендикулярна плоскости движения солнца. Ее пересечение с поверхностью земли является меридианом , линией, проходящей через географический полюс . Если солнце находится в южной половине неба, зенитный пеленг указывает на истинный юг; если северный, то на север. Время в этот момент - 12:00 по солнечному времени . Положение часов по отношению к наблюдателю - 12.
Если часы установлены на неоткорректированное солнечное время, обе стрелки указывают на солнце. В 12-часовых часах солнце и часовая стрелка оба продвигаются, но с разной скоростью; солнце проходит 15 градусов в час, а часы 30. Чтобы часовая стрелка оставалась на солнце, 12:00 должно отступать от зенита с той же скоростью, с которой движется часовая стрелка. Таким образом, когда наблюдатель берет произвольную точку зрения, зенитная точка зрения — истинный север или юг — должна находиться на половине угла между 12 и точкой зрения. В 24-часовых часах солнце и часовая стрелка продвигаются с одинаковой скоростью. Нет необходимости уменьшать угол вдвое.
Зенитное LOS является лишь приближением из-за изменений во времени, отслеживаемом часами. Это время основано на среднем солнечном времени, а не на наблюдаемом солнечном времени. Кроме того, время меняется в зависимости от долготы и введения летнего времени . Время, обычно доступное для настройки часов в регионе наблюдателя, называется гражданским временем . Его можно скорректировать на солнечное время, но LOS на часах, как правило, слишком неточно, чтобы оправдать усилия. [4]
Во время Второй мировой войны пилотам самолетов требовался быстрый способ передачи информации об относительном положении угроз, для чего система часов была идеальной. Стрелки бомбардировщика или другие самолеты в эскадрилье должны были быть информированы для целей немедленного реагирования. Однако в авиации положение часов относится к горизонтальному направлению. Пилотам требовалось вертикальное измерение, поэтому они дополняли положение часов словами « высокий» или «низкий» , чтобы описать вертикальное направление; например, «6 часов высоко» означает «за горизонтом и выше » , а «12 часов низко» означает «впереди и ниже горизонта» . [5]
Линия горизонта была видна только в ясную погоду при дневном свете и была полезна только как линия отсчета в прямом и ровном полете, когда она появлялась на носу самолета. Поэтому словарь был полезен только во время дневных патрулей или миссий. Линия отсчета и положение часов отсчета не существовали во время боевых высотных высот, ночью или в облачную погоду, когда приходилось искать другие средства для определения местонахождения сражающихся, такие как радар.
Для самолетов, совершающих быстрые маневры, авиадиспетчеры будут вместо этого выдавать восемь сторон света . [6]
В 1916 году Дж. Б. Платон разработал систему часов для идентификации ферм вокруг контрольных точек в сельской местности. Циферблат часов представлялся с центром в сельской общине, где 12:00 указывало на истинный север. Круг был разделен на концентрические пронумерованные полосы на каждой миле радиуса. Полосы были разделены на 12 сегментов на каждой позиции часов, пронумерованных после часа часов. Внутри сегмента каждому зданию была назначена буква. Например, Alton 3-0 L означал дом L в сегменте 3 центрального круга радиусом 1 миля в Alton, где 3 было в 3:00. [7]
Медицинская патология использует систему часов для описания расположения опухолей молочной железы. Циферблат часов считается наложенным на каждую грудь, слева и справа, с центром в альвеолярной области , с позициями, показанными вокруг него. Опухоли расположены в одном или нескольких подсайтах или позициях часов, идентифицируемых одним или несколькими числами часов. Кроме того, числа организованы в квадранты: верхний внешний квадрант (UOQ), нижний внутренний квадрант (LIQ) и т. д. Коды присваиваются квадрантам, альвеолярной области и всей груди. [8]
Игроки в гольф используют систему часов для изучения траектории мяча в ситуациях патта . Для лунок, которые находятся на склоне, лунка представляется как центр циферблата с 12:00 в верхней точке и 6:00 в нижней точке. Мяч будет лететь правильно только при ударе с верхней или нижней точки; в противном случае его траектория сломается или согнется на склоне. Некоторые гольфисты практикуют упражнение с часами — удары по мячу со всех позиций часов — чтобы узнать, как он ломается. [9]
Статья в журнале «Journal of Applied Microscopy» за 1898 год рекомендует использовать полярную систему координат в форме циферблата для записи положений микроскопических объектов на слайде. Циферблат задуман центрированным на круге, видимом под линзой. Полюс является центром. Угол дается как число часов, а расстояние как десятичный процент от радиуса через объект. Например, «3,9» означает 3:00 часов в 9 десятых радиуса. [10]
Управление воздушным движением может только вывести направление самолета из наземной траектории самолета, которая может не отражать фактическое направление самолета из-за угла сноса, вызванного ветром. В результате пилоты должны уделять должное внимание и применять поправку на снос, когда авиадиспетчер предоставляет дорожные рекомендации. Кроме того, ошибка может также возникнуть, когда информация о движении радара выдается во время изменения курса самолета. [11]
Хотя сырая позиция часов бесценна или незаменима во многих обстоятельствах, требующих быстрого реагирования, для обычной осторожной навигации она недостаточно точна. Ее можно сделать точной различными методами, требующими использования инструментов.
Циферблат часов с его позициями часов является наследием римской цивилизации , о чем свидетельствует сохранение римских цифр на старых часах и их культурных предшественниках, солнечных часах . Механические часы вытеснили солнечные часы в качестве основного хранителя времени, в то время как индо-арабская система счисления заменила римскую в качестве числовой системы в Европе в Высоком Средневековье . Римляне, однако, адаптировали свою систему отсчета времени из древнегреческой . Исторический след ведет оттуда в древнюю Месопотамию через древнегреческие колонии, размещенные на побережье Анатолии в 1-м тысячелетии до н. э . Первый известный историк, Геродот Галикарнасский , который был уроженцем этого пограничного региона, сделал идентификацию:
Полос («полюс») представлял собой солнечные часы с вогнутой поверхностью, напоминающей вогнутость вселенной (в данном случае названной «полюсом»). [13] Гномон был указателем.
Вавилонская система времени задокументирована тысячами месопотамских клинописных табличек. Вавилоняне унаследовали большую часть своей системы от шумеров , чью культуру они впитали. Таблички разных периодов показывают развитие шестидесятеричной системы счисления из десятичной и двенадцатеричной систем, что проявляется в построении уникальных символов для чисел от 1 до 59 из натуральных пальцевых десятичных дробей (десять пальцев, десять символов). Почему они разработали эту систему, является предметом академических дебатов, но у нее есть множество преимуществ, включая деление на несколько множителей, предлагающее несколько возможных подразделений, одно из которых — на 12. [14] Классическая цивилизация приняла и адаптировала месопотамскую систему времени, а современная цивилизация адаптировала ее еще больше. Современная система сохраняет большую часть шестидесятеричной системы шумеров, но, как правило, не с той же детализацией. [15]
Время сегодня и вообще в древней Месопотамии указывается в основном тремя цифрами. Сегодняшнее состояние — часы , минуты и секунды . В строгой шестидесятеричной системе эти три цифры будут выражены одним трехзначным шестидесятеричным числом: ч, м, с со значениями каждой из трех букв от 0 до 59; то есть часы до 60, минуты до 60 и секунды до 60. Поскольку целые числа выражаются в виде сумм, в этом случае
для количества секунд h , m , и s могут быть разбиты и обработаны как отдельные числа. Однако каждое число подразумевает два других; например, минута подразумевает 60 секунд. m и s просты, но h отличается. Явных 60 часов нет; вместо этого число 24, и все же они являются частью подразумеваемой шестидесятеричной системы. 60 минут подразумеваются одним из 24 часов, а не одним из 60. Система не является строго шестидесятеричной, но основана на шестидесятеричной.
Полное определение времени в Вавилоне также имело три цифры. [16] Нули были пустыми местами, что вызывало некоторые трудности в различении их от разделителей символов. По неясным причинам месопотамцы приняли стандарт 12 часов в день для своей первой цифры. Однако их день был разработан для измерения на их самом древнем и широко используемом хронометре, солнечных часах, которые показывали только дневные часы. Дневной свет был временем между восходом и заходом солнца, каждый из которых определялся как появление или исчезновение верхнего края солнца на горизонте. Дневные часы проблематично были сезонными ; то есть из-за изменения продолжительности дня в зависимости от времени года, продолжительность часа также была переменной. Однако месопотамцы обнаружили, что если темноту также разделить на 12 часов, и каждый отрезок из 12 соответствовал числу: 1-й к 1-му, 2-й ко 2-му и т. д., то сумма каждого соответствия была постоянной. [17]
12-часовой сезонный день был одним из многих метрологических соглашений, которые были разработаны в 3-м тысячелетии до н. э. Он использовался в период Ура III , в конце 3-го тысячелетия. [18] Словарь времени еще не был установлен. Например, 60-часовой день существовал как временной шекель, 1/60 рабочего дня, предположительно, так названный из-за стоимости рабочей силы одного шестнадцатеричного часа. Это было время сильных царей и продолжающихся администраций, которые брали на себя ответственность за веса и стандарты. Энглунд различает два основных типа системы: культовую, в которой события сезонного календаря приобретают религиозное значение и увековечиваются по религиозным причинам, и второй, новый тип, государственную, определяемую администрацией, которой нужно было стандартизировать свои единицы времени.
Государственная система стала преобладать в последующий старовавилонский период . Государственные администраторы поняли, что солнце движется с одинаковой скоростью независимо от сезона. Один солнечный цикл всегда одинаков. Более того, он соответствует циклу вращения звезд вокруг Полярной звезды , истинная причина в том, что Земля вращается с постоянной угловой скоростью . Если часы должны были представлять собой части равномерного вращения, они также должны были быть одинаковыми, а не изменчивыми. Было два дня в году, когда все 24 часа имели одинаковую продолжительность: два равноденствия . Стандартный двойной час (беру), равноденственной продолжительности, представляющий два современных часа, из которых было 12 в стандартных сутках (уму), не был задуман как один день и один ночь, а как просто два последовательных часа одинаковой продолжительности. Таким образом, один стандартный день превратился в два последовательных равных 12-часовых циферблата в современном часовом времени. 30 стандартных дней были стандартным месяцем, а 12 из них — стандартным годом из 360 дней. Некоторая подтасовка длин месяцев, чтобы 12 месяцев соответствовали году, все еще требовалась.
В течение дня отдельные часы были ненадежными. Они были разных размеров. Однако двойной час, изначально представлявший собой сумму дневного часа и соответствующего ночного часа, всегда был одинаковым. Поэтому этатисты решили использовать двойные единицы в определении. 12-часовой день был разделен на три сезонных вахты. Они соответствовали трем сезонным ночным вахтам, 1-я к 1-й, 2-я ко 2-й и т. д. Одна двойная вахта (8 часов) составляла четыре двойных часа. Одна одинарная вахта (4 часа) составляла два двойных часа.
Чтобы получить вторую цифру вавилонского времени, статисты перешли от солнечного времени к звездному. Звезды двигались по видимым кругам с фиксированной скоростью, которую можно было измерить по постоянному вытеканию воды из водяных часов. Единые стандартные часы из 4 часов (два двойных часа) были разделены на 60 временных градусов (ush). Один двойной час имел 30, а одни полные звездные сутки — 360 (12 раз по 30). [19] Это задание было созданием круга в 360 градусов, поскольку градус перешел от деления времени к угловому расстоянию вращения. Все временные градусы были одинаковыми (один равен примерно 4 минутам современного времени). Цифра второго порядка подсчитывала градусы, прошедшие за час, несмотря на тот факт, что его количество градусов было сезонным.
Третья и последняя цифра порядка делила градус времени на 60 частей (гар), что, по-видимому, является шестидесятеричным. В современном времени это 4 секунды. В часе нет 60 градусов времени, а в сутках — 60 часов. Таким образом, вавилонское время состояло из трех разных чисел, только одно из которых было шестидесятеричным. Современными являются только его общие черты: 12-часовой день, за которым следует 12-часовая ночь, 60-деленная цифра 3-го порядка и круг в 360 градусов.
Фильм 1949 года «Twelve O'Clock High» получил свое название от этой системы. В этом случае позиция была бы впереди и выше горизонта , выгодная позиция для атакующего.
Фраза «on your six» относится к шести часам или смежным позициям; то есть выражение предупреждает, что кто-то находится позади вас или на вашем хвосте.
В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .