STJERNERNE VISER VEJ - NAVIGATION UDEN GPS
Året er 1756. Det er nat, og du er sejlet fra land for tre dage siden. Du er kaptajn og har hverken GPS eller telefon til at hjælpe dig med at finde ud af, hvor du er. Det er nat på havet men stjernerne lyser over dig. Hvordan kan du finde vej?
Om natten kan du navigere efter Nordstjernen
Før i tiden måtte man sejle efter stjernerne, når de var synlige og Solens højde på himlen om dagen. Det krævede dog, at det var klart vejr.
Når skibe sejlede om natten, navigerede de efter Nordstjernen – når det var stjerneklart, og man var på den nordlige halvkugle.
Her fra Jorden ser det nemlig ud som om, Nordstjernen altid står samme sted, mens de andre stjerner flytter sig. Det er, fordi Jorden drejer om sin egen akse, og fordi Nordstjernen befinder sig tæt på retningen for Jordens akse og dermed omdrejningspunkt. Derfor kan den bruges af besætningen på skibe til at fastlægge retningen mod nord. Nordstjernen kaldes også Polarstjernen. På den sydlige halvkugle navigerer man efter stjernebilledet Sydkorset.
HVAD ER KLIMAMATCH?
Klimamatch er en konkurrence, et spil, et læringsmiljø lavet primært til udskolingen af DMI og Rigsarkivet i samarbejde. Deltagelse og udnyttelse er gratis.
Læs mere her
Nordstjernen kan vise breddegraden
Nordstjernen kan også bruges til at bestemme, hvilken breddegrad man befinder sig på. Nordstjernen står nemlig ikke lige højt over horisonten alle steder. Hvis man sejler mod nord, kommer den højere op på himlen, og hvis man sejler mod syd, kommer den til at stå lavere på himlen. På den måde kan man bruge Nordstjernens højde over horisonten til at afgøre, hvilken breddegrad man befinder sig på.
Om dagen kan du navigere efter Solen
Om dagen kan man ikke se stjernerne. Derfor måtte man tidligere navigere efter Solen.
Vi siger fx, at Solen står op i øst og går ned i vest. Så, hvis du står et sted en tidlig morgen og kigger mod solopgangen, kigger du mod østlige retninger. Og modsat – står du samme sted en aften og nu kigger mod solnedgangen, kigger du denne gang mod vestlige retninger. Prøv derhjemme en dag.
Solens højde på himlen giver også en idé om, hvor langt mod nord, du befinder dig.
Når Solen står højst på himlen et bestemt lokalt sted, siger man, at den kulminerer. Når Solen kulminerer på den nordlige halvkugle, er retningen til Solen mod syd. Når Solen kulminerer på den sydlige halvkugle, er retningen til Solen mod nord.
Jo tættere på klokken 12, lokal tid, jo højere står Solen på himlen. Men højden på himlen er forskellig afhængigt af, hvor du befinder dig på Jorden. Jo tættere mod ækvator, desto højere står Solen på himlen. Jo tættere på Nord- og Sydpolen du er, desto lavere står Solen på himlen. Hvis du er nord for den nordlige polarkreds, står Solen ikke op om vinteren (polarnat), og den går ikke ned om sommeren (midnatssol). Når du skal navigere, skal du altså også vide, hvad tid på døgnet, det er, når du måler Solens højde.
Årstiden har også en betydning. Om vinteren står Solen lavere på himlen end om sommeren, og forskellen er større, jo længere væk fra ækvator man er.
Længdegrader og breddegrader
Du skal have styr på to ting, for at finde ud af, hvor du er på havet:
• Breddegraden: Hvor langt mod syd eller nord er du?
• Længdegraden: Hvor langt mod øst eller vest er du?
Breddegraden fortæller dig, hvor langt mod syd eller nord du befinder dig
Der findes en formel, man kan anvende til at finde den breddegrad, man befinder sig på:
Breddegrad = 90° – Solens højde i grader + Solens deklination i grader
Solens højde i grader: For at finde den breddegrad, du befinder dig på, skal du altså måle Solens højde præcis ved middagstid, kl. 12, når den står højest på himlen. Nu skal du bestemme den vinkel, der er mellem Solen og horisonten. Denne vinkel kan man finde ved hjælp af et instrument, der hedder en Sekstant. Man kan også finde den i en tabel. Og endelig kan du finde den med metoden, der er beskrevet her i afsnittet, men husk, den er upræcis. OG – HUSK, at du skal bruge solformørkelsesbriller, hvis du skal se direkte mod Solen! Solens deklination kan du finde i grafen nedenfor.
Længdegraden fortæller, hvor langt mod øst eller vest du befinder dig
Det var først omkring 1750, at man fandt en metode til præcist at bestemme længdegraden, så man kunne orientere sig korrekt i forhold til øst og vest. Problemet er nemlig, at Solen står højest på himlen (kulminerer) på forskellige tidspunkter, afhængigt af hvor man er. For eksempel kulminerer Solen én time senere (=1 tidszone), hvis man befinder sig 15° længere mod vest (fordi 24 tidszoner er 15°*24=360°).
Den eneste mulighed for at finde ud af hvor (cirka) man befandt sig, var ved hjælp af denne ligning:
Den distance man har sejlet = skibets hastighed × tid. 6 Med andre ord: Hvis man kender det præcise tidsrum, man har sejlet, og skibets hastighed, kan man beregne den afstand man har tilbagelagt. Skibets hastighed blev dengang målt med et instrument, som kaldes en log. Tiden bestemte man med hjælp af et sandur (et timeglas), som dog ikke er særligt præcist. Så problemet med at bestemme længdegraden var i virkeligheden et spørgsmål om præcis tidsmåling.
Ordet navigation kommer oprindelig fra skibsfart – og sprogligt stammer det fra latin, hvor ’navis’ betyder skib, og ago betyder ”jeg leder eller fører”.
Illustrationen viser de forskellige retninger, man kan se på et kompas på engelsk, her er de danske:
N=Nord
NØ=Nordøst
Ø=Øst
SØ=Sydøst
S=Syd
OPGAVER :
Løs ca. 50 % af opgaverne og din lærer kan udløse 13.000 points i Klimamatch’app’en
Du spørger : Hvad er Klimamatch-app’en? Kig her: SPIL KLIMAMATCH
OPGAVE 1:
Du er faret vild et sted i vildmarken i Norge, uden telefon, eller kompas og det er bælgmørkt. Du skal nordpå.
Hvad kan du gøre for at finde vej i nordlig retning? Nævn min. 1 metode.
OPGAVE 2:
Hvad er dit stjernetegn?
Det er svært at skelne stjerner fra hinanden på himlen. Derfor fandt man på at kalde formationer at stjerner for noget. ‘Den klump stjerner deroppe ligner to fisk’ – og det blev så ‘FISKEN’. Det er det vi kalder stjernebilleder. Astrologi er troen på, at stjernernes position har indflydelse på menneskene og at det er særligt vigtigt hvilket stjernebillede, der var over os i det øjeblik, vi blev født. Det er vores stjernetegn. Find stjernerne i dit stjernetegn og tegn dem som prikker. Tegn derefter figuren (fisken, løven, vædderen eller hvad dit tegn er) udenom. Bemærk at stjernetegn tit skrives på latin (FISKEN = PISCES).
OPGAVE 3:
(Denne øvelse skal laves om aftenen / hjemme/ på lejr)
Observer stjernehimlen
Lav en observation hen over en aften, hvor det er stjerneklart. Start med at lokalisere Nordstjernen og læg mærke til hvordan de andre stjerner synes at bevæge sig rundt om den hvis du f.eks. kigger igen 2 timer senere.
Prøv at finde stjernebillederne Cassiopeia og Karlsvognen.
OPGAVE 4:
(Denne øvelse skal laves om aftenen / hjemme/ på lejr)
Hvor højt står Nordstjernen?
Gå ud en aften, hvor det er stjerneklart og bedøm, hvor højt Nordstjernen står derfra, hvor du er. Brug metoden, der er beskrevet her på siden.
FAKTABOKS
MÅL BREDDEGRAD MED HÆNDERNE OG NORDSTJERNEN
Sådan gør du: Du knytter dine hænder og starter med at holde f.eks. den venstre i vandret position med tommelfingeren opad. Derefter placerer du den knyttede højre hånd ovenpå den venstre -også med tommelfingeren opad. Og sådan fortsætter du med at skifte, til du rammer Nordstjernen. En hånd svarer ca. til 10 grader – dvs. hvis du har skiftet hånd 4 gange, vil stjernen være ca. 40° over horisonten.
Hvis du er i Danmark (ca. breddegrad 56° nord), skal du stable ca. 5-6 knytnæver fra horisonten op til Nordstjernen. Ved breddegrad 0 grader på Ækvator vil Nordstjernen være ved horisonten, og ved Nordpolen 90 grader ville den være lige over hovedet.
Du kan bruge samme metode med solen (husk brille!) og andre stjerner men det kræver du kender deres position.
