В настоящее время, в качестве навигационных, используют наиболее яркие и легко опознаваемые - Солнце, Луну, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн и 26 звёзд.
В самой высокой точке неба солнце указывает направление на юг. Солнце может действовать как часы.
Солнцу требуется четыре минуты для перемещения на один градус долготы с востока на запад (в северном полушарии, а в южном — Солнце движется в противоположном направлении). Солнечные часы на одной и той же долготе (на одном меридиане) показывают одинаковое время.
Наиболее характерными признаками, по которым отыскиваются навигационные звёзды, являются конфигурации созвездий, взаимное расположение и видимая яркость звёзд.
Схема отыскания навигационных звёзд в северном полушарии[1] |
Схема отыскания навигационных звёзд в южном полушарии[2] |
По решению Международного астрономического союза всё небо разделено на 88 участков-созвездий, из которых более 60 могут быть видны с территории бывшего СССР.
В состав навигационных звёзд входят следующие (жирным шрифтом выделены навигационные звёзды для Северного полушария)[3]:
- Альферац (альфа Андромеды)
- Полярная (альфа М.Медведицы)
- Алиот (эпсилон Б.Медведицы)
- Регул (альфа Льва)
- Денеб (альфа Лебедя)
- Фомальгаут (альфа Южн.Рыбы)
- Антарес (альфа Скорпиона)
- Поллукс (бета Близнецов)
- Спика (альфа Девы)
- Бетельгейзе (альфа Ориона)
- Альдебаран (альфа Тельца)
- Альтаир (альфа Орла)
- Процион (альфа М.Пса)
- Ригель (бета Ориона)
- Арктур (альфа Волопаса)
- Капелла (альфа Возничего)
- Вега (альфа Лиры)
- Сириус (альфа Б.Пса)
- Канопус (альфа Арго)
- Ахернар (альфа Эридана)
- альфа Центавра
- бета Южн.Креста
- альфа Южн.Треугольника
- эпсилон Стрельца
- Пикок (альфа Павлина)
- Хамаль (альфа Овна)
Точка прямо над головой, называется Зенит. Воображаемая линия, идущая из Южной точки горизонта через Зенит на северную точку на горизонте, называется Меридиан. Солнце, Луна и все звезды и планеты поднимаются на восточную сторону меридиана, пересекают Меридиан и располагаются на западной стороне меридиана. Древний термин AM (от латинского слова, ante meridiem, или до меридиана) относится к первой половине светового дня до того, как солнце пересечет Меридиан. Термин PM (post meridiem) относится ко второй половине дня, после того, как солнце пересекает Меридиан.
Линия, соединяющая Северный и Южный полюсы, является осью вращения Земли. Для навигации наиболее интересной звездой является Полярная звезда, указывающая на небесный полюс. Поскольку Северный полюс Земли направлен на неу, она не поднимается и не садится, а всю ночь стоит на одном и том же месте над северным горизонтом. Все остальные звезды на небе медленно вращаются вокруг нее. Это движение незаметно с минуты на минуту, но вы можете увидеть его в течение часа или при длительной выдержке. Полярная звезда довольно яркая и поэтому служит маяком, указывающим на север.
Полярная звезда показывает вашу широту. Угол Полярной звезды над северным горизонтом (измеряется в градусах) равен широте (числу градусов к северу от экватора). Однако на Северном полюсе Полярная звезда находится прямо над головой, и звезды движутся концентрическими кругами параллельно горизонту. Где-либо на экваторе Полярная звезда находится низко на Северном горизонте, а звезды поднимаются прямо с востока и устремляются прямо на запад.
На протяжении более 200 лет исследователи использовали устройство, называемое секстант для измерения угла между Полярной и горизонтом.
Южный Полюс Земли не указывает ни на одну яркую звезду, поэтому навигация к югу от экватора использует другие Звездные узоры.
Примерное определение блеска видимых звезд и планет