Що потрібно знати, щоб зробити сонячний годинник своїми руками
Над загадкою часу філософи б'ються давно. Матеріально воно, і якщо так, то чому його не можна повернути назад? Є навіть думка, що ніякого часу не існує зовсім, що його придумали люди. Можливо, це і так, тому що поки його не навчилися вимірювати, воно начебто і значення не мало.
Найпершим хронометром в історії людства були великі сонячні годинники природного походження. За величиною тіні, що відкидається горою, деревом або яким-небудь іншим підносяться над поверхнею землі предметом, наші далекі предки судили, чи скоро настане ніч, чи не пора на полювання, або краще вже готуватися до сну.
Потім людині захотілося зробити більш досконалі сонячні годинник своїми руками, застосувавши доступні інструменти. При цьому з'ясувалося, що кут падіння променів залежить від пори року. Таким чином, були проведені перші в історії астрономічні вимірювання.
З подальшим розвитком цивілізації настільки примітивний на перший погляд прилад для вимірювання часу повинен був би стати анахронізмом, але цього не сталося. Навпаки, ідея вічного, наднадійного і не вимагає витрат енергії вимірювача часу спонукала винаходити все нові й нові його типи: екваторіальний, горизонтальний, вертикальний ...
Для того щоб навчитися робити сонячний годинник своїми руками, потрібно освоїти термінологію, прийняту серед їхніх творців. Отже, кадраном називають циферблат з нанесеними на нього поділами і цифрами, або просто з ризиками, що означають години та хвилини. Гномон - це отбрасиватель тіні, що грає роль стрілки і що є рухомим елементом-індикатором, за положенням якою судять про те, котра година. Інших елементів в конструкції немає.
Виготовивши стаціонарні сонячний годинник своїми руками і встановивши їх в якомусь конкретному місці, наприклад, на міській площі або стіні ратуші, їх можна ретельно і детально проградуювати, домігшись високої точності «ходу». Інша справа, коли вони встановлені на рухомому об'єкті, наприклад, на судні. Середньовічні мореплавці швидко переконалися в тому, що в міру переміщення по напрямку до екватора або полюсу тінь від гномона починає поводитися інакше, ніж в тому місці, де був виготовлений прилад.
У наш час, коли астрономічні дослідження більше не викликають болісних суперечок і звинувачень в єресі з боку святої інквізиції, точно відомо, як зробити сонячний годинник своїми руками і з повною впевненістю відстежувати час в світлий час доби. Для цього достатньо забезпечити кут нахилу площини, на якій розташовується кадран, рівний 90 ° - alpha-, де грецькою буквою alpha- (альфа) позначена географічна широта того місця, де використовується прилад.
Ділення наносяться дещо інакше, ніж у звичайних наручних годинниках. Кадран швидше нагадує судновий хронометр, на якому повний оборот годинникова стрілка робить за добу, тому його окружність ділиться на 24 сектора. Зрозуміло, вночі судити про час можна тільки там, де бувають білі ночі, тому робочий діапазон зазвичай становить приблизно половину його площі.
Зробивши сонячний годинник з паперу разом з дитиною, можна попутно пояснити йому принцип їх роботи і зацікавити настільки важливою наукою, як астрономія.