Назначение, устройство компаса Адрианова.

Аналоговые устройства навигации против цифровых

В современном мире, который наводнили всевозможные устройства и гаджеты, туристы нередко отдают предпочтение электронному GPS-навигатору вместо бумажной карты и компаса, совсем забывая, что розетка для зарядки аккумулятора осталась дома, а сигнал спутника в нужный момент может исчезнуть. Точная и актуальная топографическая карта в сочетании с компасом до сих пор остаются главными инструментами ориентирования при пересечении дикой местности.

Более того, проводятся специальные соревнования по так называемому спортивному ориентированию, где участники демонстрируют свои способности прокладывать маршрут и точно следовать ему, используя лишь карту и компас.

Разновидности компасов

Прежде всего, компасы бывают электронные и магнитные.

К электронным относятся: радиокомпасы (ориентир – любой источник радиоволн), электронные туристические компасы (ориентир – магнитные поля нашей планеты, направление которых определяют датчики на микросхемах) и GPS/ГЛОНАС-навигаторы (ориентир – сигналы и положение орбитальных спутников). Это самые точные и самые современные инструменты для определения положения объекта в пространстве.

Представители следующей группы – магнитные компасы – используются человеком уже многие тысячелетия. Впервые изделие из магнитного железняка, точно указывающего одним концом на Юг, а другим на Север, было изобретено в Китае более двух тысяч лет назад и называлось «сынань» — «ведающий Югом».

К магнитным относят туристические (в том числе Андрианов компас), военные, геологические, гироскопические, астрономические и компасы-буссоли. Все они действуют по единому принципу, построены по схожим схемам и отличаются лишь некоторыми дополнениями, делающими тот или иной вид уникальным и определяющими сферу применения данного прибора.

Типичным представителем своей группы является Андрианов компас. Изобретенный еще в прошлом столетии, данный навигационный инструмент до сих пор активно используется туристами всей планеты.

Компас Андрианова (фото, история создания)

В 1907 году талантливый русский инженер, военный картограф Владимир Николаевич Адрианов представил командованию первый войсковой компас. Простота конструкции, надежность и точность принесли изобретению небывалую популярность. В честь автора устройство получило название компас Адрианова. В последующие годы вплоть до нашего времени нередко фамилию изобретателя искажали, добавляя букву «н». Так один из самых популярных инструментов путешественника получил дополнительное, разговорное название «Андрианов компас».

Конструкция компаса и принцип работы

Устройство компаса Андрианова не претерпело кардинальных изменений за последнее столетие. Этот магнитный компас, по современной классификации перенесенный в группу туристических, работает на принципе взаимодействия полей, создаваемых постоянным магнитом, с магнитными полями нашей планеты.

Данный инструмент представляет собой прочный корпус круглой формы, прикрытый прозрачным стеклом, внутри которого на игле вращается магнитная стрелка, концы которой отмечены разными цветами – красным и синим. Окантовка корпуса выполнена в виде циферблата и дополнена вращающимся кольцом, на котором расположены два визира. Устройство оснащено кожаным ремешком с застежками по типу наручных часов. В боковой части корпуса имеется механизм фиксации стрелки – арретир.

Андрианов компас имеет внутреннюю камеру, заполненную воздухом. В современных компасах вместо воздуха используют незамерзающую жидкость, которая создает вязкую среду, что делает движения стрелки плавными и инертными.

Достоинства и недостатки прибора в работе

Компас Адрианова (впрочем, как и любой другой магнитный) позволяет определять стороны света, ориентировать карту, измерять азимуты на объекты, а также выбирать направление по известному азимуту. Порядок работы с ним ничем не отличается от работы с другими туристическими компасами.

Однако, как и у других моделей, у этого компаса есть свои достоинства и недостатки.

К его достоинствам можно отнести:

1. Компактность. По сравнению с планшетными компасами, этот значительно меньше в размерах, что позволяет его комфортно носить на запястье, как наручные часы.
2. Надежность. В отличии от жидкостных компасов, данный прибор будет работать даже после повреждения колбы: ей не страшен попавший под колбу воздух, который способен привести к нарушениям в работе жидкостных устройств.
3. Возможность работать в темное время суток. Благодаря светящейся краске, которой помечены некоторые элементы прибора, работать с ним можно даже ночью.

А теперь поговорим о недостатках. А они у компаса Адрианова следующие:

1. Нестабильность стрелки. По сравнению с жидкостными компасами, при роботе с приборами, колба которых не заполнена жидкостью, стрелка почти постоянно находится в движении, что во-первых, снижает скорость работы с прибором (нужно ждать, когда стрелка успокоится), а во-вторых, снижает точность измерений (если устройство находится на запястье, то стрелка все равно продолжает колебаться).
2. Сложность работы с топографической картой. Из-за отсутствия линейки, которой снабжен артиллерийский компас и планшетные модели, измерения при работе с картами получаются менее точными, да и работать с ними не так удобно.
3. Угасающее свечение элементов. Светящаяся краска, используемая в современном компасе Адрианова, работает по принципу «получил—отдал», то есть для того, чтобы элементы светились, их до этого нужно «зарядить», подержав на свету. Такого недостатка лишены модели, использующие в своей конструкции тритиевую подсветку. Об этом мы говорили в отдельной статье (Как определить азимут по…).

Кроме описанных недостатков, компас Адрианова обладает еще одним, на который хотелось бы обратить особое внимание.

Основные принципы ориентирования

Прежде чем начать пользоваться компасом, необходимо разобраться с некоторыми теоретическими основами.

В навигации традиционно используют четыре основных направления: Север, Юг, Запад, Восток. Для более точного определения направления движения введено понятие «азимут».

Азимут – это величина угла, измеренная в градусах, по часовой стрелке от Севера до заданного направления. Для того чтобы переместиться из текущего положения в конечный пункт (точку) маршрута, турист должен знать азимут и расстояние до точки, а также определить положение Севера. Первые два значения должны быть известны заранее или могут быть определены по карте, а отыскать Север как раз поможет компас.

Назначение, устройство компаса Адрианова.

Компас Адрианова предназначен для определения направлений на стороны горизонта и измерения горизонтальных углов.

Он состоит из:

— корпуса с закрепленной на нем осью;

— магнитной стрелки;

— лимба (круговой шкалы);

— тормозного рычага;

— вращающейся крышки с визирным приспособлением.

Круговая шкала (лимб) разделена на 120 делений, цена деления лимба, т.е. число градусов (тысячных), соответствующих одному делению, равно 30 (50 тысячным). Счёт градусных делений возрастает по ходу часовой стрелки, а в тысячных – в обратном направлении. Деления подписаны: в градусах – через 150, а в тысячных – через 500 тысячных (5-00). Визирное приспособление состоит из целика и мушки, оно позволяет снимать отсчеты по шкале компаса и визировать на местности предметы.

Отсчет по лимбу берется против указателя, укрепленного на внутренней стенке крышки напротив мушки.

Северный конец магнитной стрелки, указатели отсчетов и деления на лимбе, соответствующие 0, 90, 180, 2700, покрыты светящейся в темноте краской, что облегчает пользование компасом ночью.

Магнитный азимут.

Магнитными азимутом называется горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки (от 00 до 3600) от северного направления магнитного меридиана (стрелки компаса) до направления на определенный предмет.

Масштаб, виды масштабов.

МАСШТАБОМ КАРТЫ называется степень уменьшения линий на карте относительно горизонтальных проложений соответствующих им линий на местности.

То есть. МАСШТАБ — это отношение длины линии на карте (плане) к длине соответствующей линии на местности.

Масштаб может быть выражен в числовой или графической форме (в виде графика).

В зависимости от этого бывают следующие виды масштаба:

— численный;

— линейный;

— поперечный.

4. Способы определения направлений на стороны горизонта.

Способы определения направления на стороны горизонта

— по компасу;

— по небесным светилам;

— по признакам местных предметов.

Проверка компаса.

Компас с отпущенным тормозом ставится горизонтально на землю, пень, стол и т.п. После того как стрелка успокоится, ее несколько раз выводят из равновесия, поднося к ней какой – нибудь стальной или железный предмет. Если после каждого смещения стрелка быстро устанавливается своими концами на одних и тех же отсчетах по лимбу, то это означает, что она достаточно чувствительна. Получение различных отсчетов или же слишком медленное возвращение стрелки в прежнее положение свидетельствует о том, что чувствительность стрелки недостаточна: или затупилось острие иглы и его необходимо подточить, или неисправна шляпка стрелки (попала грязь, имеются царапины), или же стрелка слабо намагничена и компас нуждается в ремонте.

Для того чтобы предохранить острие иглы от быстрого изнашивания, стрелка компаса при его переноске и хранения должна быть в заторможенном положении. Для зарядки светящихся частей компаса, чтобы они были лучше видны в темноте, прибор следует подержать открытым в течение 15-20 минут на ярком электрическом свете.

Следует избегать работы с компасом во время грозы, а также вблизи к стальным и железным предметам, так как они влияют на точность показаний магнитной стрелки.

Определение направлений на стороны горизонта.

Придать компасу горизонтальное положение. Визирное положение повернуть так, чтобы прорезь была установлена на 1800 т.е. юг, а мушкой – на 00 т.е. север.

Отпустить тормоз магнитной стрелки и путем вращения компаса добиться такого положения, чтобы магнитная стрелка свои верхним концом указывала на 00 – север, поднести компас на уровень глаз и заметить ориентир (створ) в данном направлении, который и будет указывать направление на север. Остальные стороны горизонта соответственно: восток – 900, юг 1800, запад 2700.

По положению Солнца:

В средних широтах Солнце находится:

— в 7.00 – на востоке;

— в 13.00 – на юге;

— в 19.00 – на западе.

Среднее перемещение Солнца в течение часа равно 150.

В Северном полушарии Солнце восходит летом примерно на северо-востоке, а заходит на северо-западе, а зимой – на юго-востоке и юго-западе – соответственно. Лишь 21 марта и 23 сентября (равноденствие) Солнце точно восходит на востоке и заходит на западе.

По Солнцу и часам:

— часам придать горизонтальное положение;

— установить их так, чтобы часовая стрелка была направлена острием на Солнце, при этом прямая, делящая угол между часовой стрелкой и цифрой «1» (летом-цифрой «2») на циферблате, укажет направление на юг.

Угол делят потому, что Солнце совершает кажущийся путь вокруг Земли за 24 часа. За это время часовая стрелка дважды обходит циферблат, поэтому биссектриса угла показывает направление, в котором светило должно находиться в полдень, т.е. направление на юг.

Полярная Звезда всегда находится на севере. На безоблачном небе найти созвездие Большой Медведицы. Через две крайние звезды Большой Медведицы нужно мысленно провести прямую линию и отложить на ней 5 отрезков, равных расстоянию между крайними звездами. Конец пятого отрезка укажет расположение Полярной Звезды, которая находится в созвездии Малой Медведицы (конечная звезда «малого ковша»).

Полярная Звезда может служить надежным ориентиром для выдерживания направления движения, так как ее положение на небосклоне с течением времени практически не изменяется. Точность определения направления по Полярной Звезде составляет 2-3 градуса.

По признакам местных предметов:

Это способ менее надежный, чем рассматриваемые ранее, поэтому при определении направлений на стороны горизонта необходимо использовать несколько признаков.

Многие признаки обусловлены расположением местных предметов по отношении к Солнцу:

— мхи и лишайники на коре деревьев, на больших камнях, скалах, старых деревянных сосредоточены преимущественно на северной стороне;

— кора дерева обычно с северной стороны грубее и темнее, чем с южной (особенно хорошо это заметно на березе);

— в жаркое время года на стволах хвойных деревьев выделяется больше смолы с южной стороны;

— весной на северных окраинах лесных полян трава более густая, чем на южных; около отдельных деревьев, стволов, больших камней трава растет гуще с южной стороны;

— муравейники, как правило, находятся к югу от ближайших деревьев и пней, южная сторона их более пологая, чем северная;

— снег быстро подтаивает на южных склонах, в результате образованные зазубрины – показывают направление на юг;

— просеки в лесу, как правило, ориентируется в направлении север-юг или запад-восток;

— нумерация кварталов в лесных массивах в РФ идет с запада на восток и далее на юг;

— алтари православных церквей, часовен и лютеранских кирок обращены на восток, а главные входы расположены с западной стороны;

— алтари католических церквей (костелов) обращены на запад;

— приподнятый конец нижней перекладины креста обращен на север;

— кумирни (языческие молельни с идолами) обращены фасадами на юг.

Практическое применение компаса Адрианова

Перед началом путешествия необходимо запомнить, как пользоваться компасом Андрианова. Сперва нужно вытянуть арретир, тем самым освободив магнитную стрелку устройства. Затем необходимо расположить компас в горизонтальной плоскости. После нескольких вращений стрелка медленно остановится и своим концом, окрашенным в синий цвет, укажет на Север. Далее необходимо вращать корпус устройства до тех пор, пока синяя метка стрелки не укажет на отметку циферблата «С». Таким образом, мы определили основные стороны света: «С» — Север, «Ю» — Юг, «З» — Запад, «В» — Восток.

Теперь настало время определить азимут. Сначала определим цену деления шкалы циферблата нашего компаса. Вся окружность составляет 360 градусов. Необходимо найти рядом стоящие метки с числами и от большего числа отнять меньшее. Результат надо разделить на количество делений (отрезков) между числами. Например: на циферблате расположены значения 15 и 30, между ними 3 отрезка (деления). Цена одного деления составляет (30-15)/3=5 градусов.

Теперь от нулевой точки («С», Север) по часовой стрелке откладываем требуемый азимут, вращая кольцо с визирами. Например, чтобы отложить азимут в 75 градусов, необходимо повернуть кольцо от нулевой отметки на 15 делений по часовой стрелке.

Проверяем положение стрелки, она по-прежнему должна указывать синей меткой на «С». Теперь, глядя сквозь прорези визиров как в прицел, мы точно знаем направление движения по заданному азимуту.

Компас Адрианова был и будет самым надежным и доступным инструментом любого путешественника. Совершенствуя навыки ориентирования с использованием карты и компаса, можно уверенно передвигаться в условиях дикой местности без риска заблудиться.

Как устроен компас Адрианова

Максимально простое устройство компаса Адрианова объясняет его активное использование в течение многих лет. Несмотря на то, что в последнее время появились более современные и точные модели (к примеру, спутниковые компасы или GPS навигаторы), в определенных условиях именно этот простой прибор может стать по-настоящему незаменимым (рисунок 1).

Конструкция компаса состоит всего из нескольких элементов: пластикового корпуса, магнитной стрелки и ремешка. Однако это лишь основные конструктивные элементы. На самом же деле устройство прибора немного сложнее.

Простой компас Адрианова, который можно носить на ремешке, имеет следующие особенности:

1. На корпусе расположен кольцевой лимб (шкала), внешний и внутренний. Внешний лимб размечен в тысячных и поделен на 12 равных сегментов, причем разметка расположена против часовой стрелки. Внутренняя шкала имеет 120 делений (в градусах).
2. Также в корпусе установлены целик и мушка, которые могут свободно вращаться, упрощая определение расположения объекта.
3. Компас дополнительно снабжен арретиром – специальным механическим рычажком, удерживающем стрелку в неподвижном состоянии.

За всю историю существования такого компаса не было ни единого случая, чтобы исправный прибор не помог ориентироваться в пространстве. Поэтому, если вы часто путешествуете или просто любите проводить время на природе, этот прибор должен обязательно входить в экипировку.