Положение часов или пеленг часов — это направление объекта, наблюдаемого с транспортного средства, обычно с судна или самолета, относительно ориентации транспортного средства на наблюдателя. Транспортное средство должно иметь переднюю, заднюю, левую и правую стороны. Эти помещения могут иметь специальные названия, например нос и корма для судна или нос и хвост для самолета. Затем наблюдатель измеряет или наблюдает угол, образуемый пересечением луча зрения с продольной осью, размер длины судна, используя аналогию с часами.
В этой аналогии наблюдатель представляет судно, расположенное на горизонтальном циферблате с фронтом в 12:00. Пренебрегая длиной судна и полагая, что он находится на носу, он наблюдает за числом времени, лежащим на луче зрения. [1] Например, «12 часов » означает «прямо вперед» , «3 часа» означает «прямо направо» , «6 часов» означает «прямо позади» , а «9 часов» означает «прямо налево» .
Система часов не ограничивается транспортом. Оно имеет общее применение к обстоятельствам, когда необходимо систематизировать расположение одного объекта относительно другого.
Это система обозначения импровизированного относительного пеленга, широко используемая в практической навигации для быстрого и понятного определения положения наблюдаемого объекта. «Относительный» означает, что он не указывает и не подразумевает каких-либо направлений по компасу. Судно можно направить в любом направлении. Цифры на часах указаны относительно направления, в котором указывает судно. Угловое расстояние между соседними номерами часов составляет 30 градусов — круглая единица, упрощающая математические манипуляции. Вахтенный может прокричать быстрый номер часов, тогда как после расчета и сравнения точек компаса, которые и так могут быть неизвестны, судну может быть уже слишком поздно избежать опасности.
В качестве примера стандартного использования отслеживается положение часов каждого приближающегося судна. Если номер часов наблюдаемого судна не меняется, это означает, что оно находится на курсе столкновения с судном-наблюдателем, поскольку проходящие мимо суда должны изменить относительный пеленг. В войне система часов особенно полезна для привлечения внимания к местонахождению противника.
Система часов легко преобразуется в систему 360 градусов для более точного обозначения. Один пеленг или точка называется азимутом . [2] Соглашение принято в аналитической геометрии: ось Y при нуле градусов является продольной осью транспортного средства. Углы увеличиваются по часовой стрелке. Таким образом, непосредственно левый угол находится под углом 270 градусов. Отрицательные углы не используются. В контексте навигации пеленг должен быть указан в виде трех цифр: 010 (в других контекстах это не так). [3] Эти круги не следует путать с широтой и долготой или с какими-либо показаниями компаса, которые относятся не к транспортному средству, а к магнитной и вращательной осям Земли.
Для морских и авиационных применений пеленг часов почти всегда является относительным ; т.е. заявленный или подразумеваемый угол представляет собой угловое расстояние от продольной оси судна или воображаемого судна до подшипника. Однако если положение 12:00 связано с истинным пеленгом, то и наблюдаемое положение также является таковым.
Например, положение часов на 12-часовых аналоговых часах можно использовать для определения приблизительного направления истинного севера или юга в день, достаточно ясный, чтобы солнце отбрасывало тень. В этом методе используется линия взгляда (LOS) на видимое солнце или направление, указанное теневой палочкой, через часовую стрелку часов. Он использует единственное истинное направление движения Солнца по небу: ЛОС от наблюдателя до зенита его пути. Там солнце видно на полпути между восходом и закатом. Вертикальная плоскость, включающая солнце и наблюдателя, перпендикулярна плоскости движения Солнца. Его пересечение с поверхностью Земли — меридиан — линия, проходящая через географический полюс . Если солнце находится в южной половине неба, зенитный пеленг указывает на юг; если северный, то северный. Время в этот момент — 12:00 по солнечному времени . Положение часов наблюдателя — 12.
Если часы настроены на солнечное время без поправки, обе стрелки указывают на солнце. В 12-часовых часах солнце и часовая стрелка продвигаются вперед, но не с одинаковой скоростью; Солнце проходит со скоростью 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 выбирает произвольную ЛВ, ЛВ зенита – истинный север или юг – должна находиться на половине угла между 12 и ЛВ. В 24-часовом формате солнце и часовая стрелка продвигаются с одинаковой скоростью. Нет необходимости уменьшать половину угла.
Зенит LOS является лишь приблизительным из-за изменений времени, отображаемого часами. Это время основано на среднем солнечном времени, а не на наблюдаемом солнечном времени. Кроме того, время меняется в зависимости от долготы и перехода на летнее время . 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 неточен, чтобы оправдать затраченные усилия. [4]
Во время Второй мировой войны пилотам самолетов требовался быстрый метод сообщения об относительном положении угроз, для чего система часов была идеальной. Стрелков бомбардировщика или других самолетов эскадрильи необходимо было держать в курсе для немедленного реагирования. Однако в авиации положение часов относится к горизонтальному направлению. Пилотам требовалось вертикальное измерение, поэтому они дополнили положение часов словами «высокий» или «низкий» , чтобы описать вертикальное направление; например, высота на 6 часов означает «за горизонтом и над горизонтом» , а высота «на 12 часов» означает «впереди и под горизонтом» . [5]
Линия горизонта была видна только в ясную погоду при дневном свете и была полезна в качестве ориентира только при прямом и горизонтальном полете, когда она появлялась на носовой части самолета. Таким образом, словарный запас можно было использовать только во время дневных патрулей или миссий. Опорная линия и опорные положения часов не существовали во время боевого пилотажа, в ночное время или в пасмурную погоду, когда приходилось искать другие средства определения местоположения бойцов, например радар.
Для самолетов, выполняющих быстрые маневры, авиадиспетчеры вместо этого выдают восемь основных точек компаса . [6]
В 1916 году Дж. Б. Платон разработал систему часов для определения ферм по контрольным точкам в сельской местности. Циферблат часов представлялся в центре сельской местности, где 12:00 указывало на истинный север. Круг был разделен на концентрические пронумерованные полосы на каждой миле радиуса. Полосы были разделены на 12 сегментов в каждой позиции часов, пронумерованной после часа часов. Внутри сегмента каждому зданию была присвоена буква. Например, Alton 3-0 L означал дом L в сегменте 3 центрального круга радиусом 1 милю в Alton, где 3 было в 3:00. [7]
Медицинская патология использует систему часов для описания местоположения опухолей молочной железы. Считается, что циферблат наложен на каждую грудь, слева и справа, с центром в альвеолярной области , с позициями, показанными вокруг него. Опухоли расположены в одном или нескольких участках или положениях часов, идентифицированных одним или несколькими номерами часов. Кроме того, числа расположены в квадрантах: верхний внешний квадрант (UOQ), нижний внутренний квадрант (LIQ) и так далее. Коды присваиваются квадрантам, альвеолярной области и всей молочной железе. [8]
Игроки в гольф используют систему часов для изучения курса мяча в ситуациях, когда нужно поставить мяч . Для лунок, расположенных на склоне, лунка представляет собой центр циферблата с 12:00 в верхней точке и 6:00 в нижней точке. Мяч будет двигаться правильно только при ударе из верхней или нижней точки; в противном случае его ход сломается или загнется на склоне. Некоторые игроки в гольф практикуют упражнение с часами – удары по мячу из всех положений часов – чтобы узнать, как он ломается. [9]
Статья в «Журнале прикладной микроскопии» за 1898 год рекомендует использовать полярную систему координат в виде циферблата для записи положений микроскопических объектов на предметном стекле. Лицо задумано в центре круга, видимого под объективом. Полюс – это центр. Угол задается как число часов, а расстояние — как десятичный процент радиуса объекта. Например, «3,9» означает 3 часа на 9 десятых радиуса. [10]
Органы управления воздушным движением могут определять курс самолета только по земной траектории самолета, что может не отражать фактический курс самолета из-за угла сноса, вызванного ветром. В результате пилоты должны уделять должное внимание и применять коррекцию сноса, когда авиадиспетчер предоставляет рекомендации по дорожному движению. Кроме того, ошибка также может возникать, когда радиолокационная информация о движении выдается во время изменения курса самолета. [11]
Хотя исходное положение часов бесценно или незаменимо во многих обстоятельствах, требующих быстрого реагирования, для обычной тщательной навигации оно недостаточно точно. Его можно уточнить различными методами, требующими использования инструментов.
Циферблат часов с его положениями является наследием римской цивилизации , о чем свидетельствуют сохранившиеся римские цифры на старых часах и их культурных предшественниках — солнечных часах . Механические часы вытеснили солнечные часы в качестве основного хронометриста, а индуистско-арабская система счисления заменила римскую в качестве системы счисления в Европе в эпоху высокого средневековья . Однако римляне заимствовали свою систему хронометража из древнегреческой . Историческая тропа ведет оттуда в древнюю Месопотамию через древнегреческие колонии, расположенные на побережье Анатолии в I тысячелетии до нашей эры . Первый известный историк, Геродот Галикарнасский , уроженец этого пограничного региона, сделал идентификацию:
Полос («столб») представлял собой солнечные часы с вогнутой гранью, напоминающей вогнутость Вселенной (в данном случае названные «полюсом»). [13] Гномон был указателем.
Вавилонская система времени документирована тысячами месопотамских клинописных табличек. Вавилоняне унаследовали большую часть своей системы от шумеров , чью культуру они впитали. Таблички разных периодов обнаруживают развитие шестидесятеричной системы счисления из десятичной и двенадцатеричной систем, что проявляется в построении своеобразных символов для цифр 1-59 из натуральных пальцевых десятичных знаков (десять пальцев, десять символов). Почему они разработали эту систему, является предметом научных дискуссий, но у нее есть множество преимуществ, включая деление по нескольким факторам, предлагающее несколько возможных подразделений, одно из которых - по 12. [14] Классическая цивилизация приняла и адаптировала месопотамскую систему времени, а современная цивилизация адаптировала ее еще дальше. Современная система сохраняет большую часть шестидесятеричной системы шумеров, но, как правило, не с такой же детализацией. [15]
Время сегодня и вообще в древней Месопотамии обозначается в основном трехзначным числом. Назовите сегодняшние часы , минуты и секунды . В строгой шестидесятеричной системе эти три будут выражаться одним трехзначным шестидесятеричным числом: h, m, s 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 данном случае
для количества секунд h , m и s можно разделить и рассматривать 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 равно 24, и тем не менее 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 системе.
Полное вавилонское определение времени также имело три цифры. [16] Нули представляли собой пробелы, из-за чего их было трудно отличить от разделителей символов. По неясным причинам месопотамцы приняли стандарт 12 часов в день для своей цифры первого порядка. Однако их день был рассчитан на измерение с помощью самых древних и широко используемых часов — солнечных часов, которые показывали только дневное время. Дневной свет — это время между восходом и закатом солнца, каждый из которых определялся как появление или исчезновение верхнего края солнца на горизонте. Световой день проблематично был сезонным ; то есть из-за изменения продолжительности дня в зависимости от времени года длина часа также была переменной. Однако месопотамцы обнаружили, что если тьму также разделить на 12 часов и каждая серия из 12 часов будет соответствовать номеру: 1-е к 1-му, 2-е к 2-му и т. д., то сумма каждого совпадения будет постоянной. [17]
12-часовой сезонный день был одной из многих метрологических мер, разработанных в III тысячелетии до нашей эры. Он использовался в период Ура III , в конце 3-го тысячелетия. [18] Словарь времени еще не был установлен. Например, 60-часовой день существовал как тайм-шекель, 1/60 рабочего дня, предположительно названный так из-за стоимости рабочей силы в один шестидесятеричный час. Это было время сильных королей и продолжающихся администраций, которые брали на себя ответственность за весы 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 необходимо стандартизировать свое время. единицы измерения.
Государственная система стала преобладать в последующий старовавилонский период . Администраторы штата поняли, что солнце восходит с одинаковой скоростью, независимо от времени года. Один солнечный цикл всегда один и тот же. Более того, оно соответствует циклу вращения звезд вокруг полярной звезды , настоящая причина в том, что Земля вращается с постоянной угловой скоростью . Если бы часы представляли собой подразделения равномерного вращения, они также должны были быть одинаковыми, а не переменными. Было два дня в году, когда все 24 часа были одинаковой длины: два равноденствия . Стандартный двойной час (беру) равноденственной длины, представляющий два современных часа, которых в стандартном дне (уму) было 12, не задумывался как один дневной и один ночной, а просто как два последовательных равных часа. -продолжительность часов. Таким образом, один стандартный день превратился в два последовательных равных 12-часовых циферблата в современном времени. 30 стандартных дней составляли стандартный месяц, а 12 из них — стандартный год из 360 дней. По-прежнему требовалось некоторое подтасовывание продолжительности месяцев, чтобы 12 месяцев соответствовали году.
В течение дня отдельные часы были ненадежны. Они были всех размеров. Однако двойной час, первоначально представлявший собой сумму дневного и соответствующего ночного часа, всегда был одним и тем же. Поэтому статистики решили использовать в определении двойные единицы. 12-часовой день был разделен на три сезонные вахты. Они были сопоставлены с тремя сезонными ночными дежурствами: с 1-го по 1-е, со 2-го по 2-е и т. д. Одна двойная вахта (8 часов) составляла четыре двойных часа. Одна одиночная вахта (четыре часа) составляла два сдвоенных часа.
Чтобы получить цифру второго порядка вавилонского времени, статистики перешли с солнечного на звездное время. Звезды двигались по видимым кругам с фиксированной скоростью, которую можно было измерить по постоянному выходу воды из водяных часов. Единые стандартные часы продолжительностью 4 часа (два сдвоенных часа) делились на 60 градусов времени (уш). В одном двойном часе их было 30, а в одном полном звездном дне — 360 (12 раз по 30). [19] Это задание заключалось в создании круга на 360 градусов, поскольку градус превратился из деления времени в угловое расстояние вращения. Временные градусы были одинаковыми (один из них составляет около 4 минут современного времени). Цифра второго порядка подсчитывала градусы, прошедшие за час, несмотря на то, что ее количество градусов было сезонным.
Третья и последняя цифра порядка делила степень времени на 60 частей (гар), которые кажутся шестидесятеричными. В современном времени это 4 секунды. В часе нет ни 60 градусов времени, ни 60 часов в сутках. Таким образом, вавилонское время представляло собой три разных числа, только одно из которых было шестидесятеричным. Современными являются только его общие черты: 12-часовой день, за которым следует 12-часовая ночь, цифра третьего порядка, состоящая из 60 делений, и круг в 360 градусов.
Фильм 1949 года «Школа в двенадцать часов» получил свое название от системы. В этом случае позиция будет впереди и над горизонтом , что является выгодной позицией для атакующего.
Фраза «на вашей шестерке» относится к шести часам или соседним позициям; то есть выражение предупреждает, что кто-то идет за вами или у вас на хвосте.