Горизонт
Ошибка скрипта: Модуля «hatnote» не существует.{{#if: | }}
Горизо́нт (Шаблон:Lang-grc — буквально: ограничивающий) — условная черта, ограничивающая поле зрения наблюдателя на поверхности шаровидного небесного тела (изначально Земли); из-за естественной кривизны этой поверхности (в отсутствие иных неровностей рельефа) выглядит для наблюдателя как ровный край обозреваемого им кругового участка поверхности; согласно определению в словаре В.Даля, горизонт есть «черта, отделяющая видимую нами часть неба и земли от невидимой»<ref name="автоссылка1" />. По другому определению в понятие входит не только «граница неба с земной или водной поверхностью»<ref>Шаблон:Cite web</ref>, но и видимая часть этой поверхности<ref>Статья «Горизонт» в Большой советской энциклопедии</ref> — ср. уст. кругозо́р, озо́р, а также о́видь как всё пространство, окидываемое взглядом до этой границы<ref>Шаблон:ВТ-ТСД2</ref>. Различают горизонт видимый и горизонт истинный. Угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на видимый горизонт называют наклонением горизонта (синонимы: понижение горизонта, депрессия горизонта)<ref> Шаблон:Книга</ref>. Шаблон:ЯкорьШаблон:Якорь На иллюстрации: точка A — точка наблюдения; Н’Н — плоскость истинного горизонта; отрезок AC1 — геометрическая (теоретическая) дальность видимого горизонта; дуга AB1 — географическая дальность видимого горизонта; угол α — наклонение горизонта; B1B2B3B4 — линия видимого горизонта.
Названия
У слова «горизонт» греческого происхождения имеется целый ряд старорусских синонимов на всевозможные варианты его толкования: небоскло́н, кругозо́р, небозём, небоскат, закат неба, глазоём, зреемо/зреймо, завесь, закро́й, озо́р, о́видь, окоём, о́гля́д(ь).
Пример архаичного словоупотребления<ref> Шаблон:Книга</ref>:
По о́види парус виднеется, а судно под закроем<ref>то есть, в переводе на более современный язык, парус судна виднеется, а корпус скрыт, так как находится ниже линии горизонта (из-за кривизны земной поверхности)</ref>.
Видимый горизонт
_-_geograph.org.uk_-_1451574.jpg){kind=link}
Видимым горизонтом называют и линию, по которой небо кажется граничащим с поверхностью Земли, и пространство неба над этой границей, и видимую наблюдателем поверхность Земли, и всё видимое вокруг наблюдателя пространство, до конечных пределов его. Таким же образом понятие горизонта может быть определено для других небесных тел<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Расстояние до видимого горизонта
- В случае, если видимый горизонт определять как границу между небом и Землёй, то рассчитать геометрическую дальность видимого горизонта можно, воспользовавшись теоремой Пифагора:
- <math>d=\sqrt{(R+h)^2-R^2}</math>
Раскрывая скобки и упрощая, получаем
- <math>d=\sqrt{R^2+2Rh+h^2-R^2}=\sqrt{h(2R+h)}</math>
Здесь d — геометрическая дальность видимого горизонта, R — радиус Земли, h — высота точки наблюдения относительно поверхности Земли<ref> Шаблон:Книга</ref>.
Если высота намного меньше радиуса Земли, можно заменить 2R+h на 2R, тогда принимая радиус Земли равным 6371 км, получим ещё более простую приближённую формулу<ref> Шаблон:Книга</ref>:
- <math>d \approx 113\sqrt{h} \,,</math>
где d и h в километрах или
<math>d \approx 3,57\sqrt{h} \,,</math>
где d в километрах, а h в метрах.
Погрешность, по сравнению первоначальной формулой, не превышает 1% вплоть до высоты 250 км.
Ниже приведено расстояние до горизонта при наблюдении с различных высот<ref>Вычислено по формуле «расстояние = 113 корней из высоты», таким образом, влияние атмосферы на распространение света не учитывается и предполагается, что Земля имеет форму шара.</ref>:
| Высота над земной поверхностью h |
Расстояние до горизонта d |
Пример места наблюдения |
|---|---|---|
| 1,73 м | 4,7 км | стоя на земле |
| 25 м | 18 км | стоя на 10‑ом этаже |
| 50 м | 25 км | колесо обозрения |
| 150 м | 44 км | воздушный шар |
| 300 м | 62 км | экскурсия на дирижабле «Zeppelin NT»<REF name=Zeppelin>Шаблон:Cite web 2</REF> |
| 2 км | 160 км | гора Говерла |
| 5 км | 252 км | поршневой самолёт |
| 10,7 км | 369 км | реактивные самолёты (эшелон FL350) |
| 416 км | 2 340 км | Международная космическая станция |
График построен по формуле: <math>d=\sqrt{(R+h)^2-R^2},</math> <math>R</math> — радиус Земли, принят равным 6371 км.
Для облегчения расчётов дальности горизонта в зависимости от высоты точки наблюдения и с учётом рефракции составлены таблицы и номограммы. Действительные значения дальности видимого горизонта могут значительно отличаться от табличных, особенно в высоких широтах, в зависимости от состояния атмосферы и подстилающей поверхности<ref name="МТ-2000"> Шаблон:Книга</ref><ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Поднятие (снижение) горизонта относится к явлениям, связанным с рефракцией (рисунок 2). При положительной рефракции видимый горизонт поднимается (расширяется), географическая дальность видимого горизонта увеличивается по сравнению с геометрической дальностью, видны предметы, обычно скрытые кривизной Земли.
- Большие градиенты температуры создаются при сильном нагреве земной поверхности солнечными лучами, часто в пустынях, в степях. Большие градиенты могут возникнуть и в средних, и даже в высоких широтах в летние дни при солнечной погоде: над песчаными пляжами, над асфальтом, над обнажённой почвой. Такие условия являются благоприятными для возникновения нижних миражей<ref>
Шаблон:Cite web </ref>.
При отрицательной рефракции видимый горизонт снижается (сужается), не видны даже те предметы, которые видны в обычных условиях.
- В случае, если видимый горизонт определять как всё видимое вокруг наблюдателя пространство, до конечных пределов его, то расстояние до видимого горизонта, например, в лесу — это максимальное расстояние на которое уходит взгляд, пока не упрётся в деревья (несколько десятков метров), а для наблюдаемой Вселенной расстояние до видимого горизонта (то есть до самых далёких звёзд, которые мы можем наблюдать) составит около 13—14 млрд световых лет<ref>
Шаблон:Книга</ref>.
Кстати: Космический горизонт (горизонт частиц) — это и мысленно воображаемая сфера с радиусом, равным расстоянию, которое свет прошёл за время существования Вселенной, и все множество точек Вселенной, находящихся на этом расстоянии<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Дальность видимости
Щёлкните по изображению, чтобы увеличить его.
На рисунке справа дальность видимости объекта определяют по формуле
<math>D_\mathrm{BL} = 3.57\,(\sqrt{h_\mathrm{B}} + \sqrt{h_\mathrm{L}})</math>,
где <math>D_\mathrm{BL}</math> — дальность видимости в километрах,
<math>h_\mathrm{B}</math> и <math>h_\mathrm{L}</math> — высоты точки наблюдения и объекта в метрах.
Если учесть земную рефракцию, то формула примет вид:
<math>D_\mathrm{BL} < 3.86\,(\sqrt{h_\mathrm{B}} + \sqrt{h_\mathrm{L}}) \,.</math>
То же самое, но <math>D_\mathrm{BL}</math> — в морских милях:
<math>D_\mathrm{BL} < 2.08\,(\sqrt{h_\mathrm{B}} + \sqrt{h_\mathrm{L}}) \,.</math>
Для приближённого расчёта дальности видимости объектов применяют номограмму Струйского (см. илл.): на двух крайних шкалах номограммы отмечают точки, соответствующие высоте точки наблюдения и высоте объекта, затем проводят через них прямую и на пересечении этой прямой со средней шкалой получают дальность видимости объекта<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
На морских картах, в лоциях и других навигационных пособиях дальность видимости маяков и огней указывается для высоты точки наблюдения равной 5 м<ref name="МТ-2000" />. Если высота точки наблюдения иная, то вводится поправка<ref>Шаблон:Cite web</ref>.
Горизонт на Луне
<templatestyles src="Шаблон:Начало_цитаты/styles.css" />{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |
}}{{#if: |
:
}}
{{#ifexpr: 0 mod 2 = 0 and 0 != 4 and 0 != 104 |
}} Нужно сказать, что расстояния на Луне очень обманчивы. Благодаря отсутствию воздуха удалённые предметы видятся на Луне более чётко и поэтому всегда кажутся ближе. {{#if: Николай Носов. «Незнайка на Луне». 1964.
| <templatestyles src="Шаблон:Конец цитаты/styles.css" />
— Николай Носов. «Незнайка на Луне». 1964.}}
Лунный горизонт практически вдвое ближе земного. При этом расстояние до лунного горизонта зрительно определить крайне сложно по причине отсутствия атмосферы<ref>Шаблон:Cite web</ref>, а также объектов известного размера, по которым можно было бы судить о масштабе.
Истинный горизонт
Истинный горизонт — мысленно воображаемый большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии в точке наблюдения. Аналогично общему понятию, истинным горизонтом может называться не круг, а окружность, то есть линия пересечения небесной сферы и плоскости, перпендикулярной отвесной линии.
Синонимы: математический горизонт, астрономический горизонт.
Искусственный горизонт — прибор, которым пользуются для определения истинного горизонта.
Например, истинный горизонт легко определить, если поднести к глазам стакан с водой так, чтобы уровень воды был виден как прямая линия<ref> Шаблон:Книга</ref>.
Горизонт в философии
Понятие горизонта в философию вводит Эдмунд Гуссерль, а Гадамер определяет его следующим образом: «Горизонт — поле зрения, охватывающее и обнимающее всё то, что может быть увидено из какого-либо пункта»<ref>Гадамер. Истина и метод. — С. 358.</ref> (ср. уст. кругозор в значении «горизонт»).