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第20课—《倍速学习法》—万向思维

 20.要是你在野外迷了路

【指南针】

指南针又称指北针,主要组成部分是一根装在上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明由三部件组成,分别是司南罗盘磁针,均属于中国的发明。据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。

指南针是古代汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一,它的发明对人类的科学技术和文明的发展,起了无可估量的作用。在中国古代,指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

11世纪末或12世纪初,中国船舶开始使用指南针导航。北宋《萍州可谈》:舟师(掌舵者)识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。指南针应用在航海上,是全天候的导航工具,弥补了天文导航、地文导航之不足,开创了航海史的新纪元。

由阿拉伯人传入欧洲,为后来欧洲航海家的航海活动创造了条件。

现代电子罗盘

现代人制作了各种电子指南针,美国的苹果手机中就有这个软件,电子罗盘也叫数字罗盘,是利用地磁场来定北极的一种方法,应用到手机上,其实就是电子指南针,电子罗盘一般用磁阻传感器和磁通门加工而成。

虽然GPS在导航、定位、测速、定向方面有着广泛的应用,但由于其信号常被地形、地物遮挡,导致精度大大降低,甚至不能使用。尤其在高楼林立城区和植被茂密的林区,GPS信号的有效性仅为60%。并且在静止的情况下,GPS也无法给出航向信息。为弥补这一不足,可以采用组合导航定向的方法。电子罗盘正是为满足用户的此类需求而设计的。它可以对GPS信号进行有效补偿,保证导航定向信息100%有效,即使是在GPS信号失锁后也能正常工作,做到丢星不丢向

电子罗盘可以分为平面电子罗盘和三维电子罗盘。平面电子罗盘要求用户在使用时必须保持罗盘的水平,否则当罗盘发生倾斜时,也会给出航向的变化而实际上航向并没有变化。虽然平面电子罗盘对使用时要求很高,但如果能保证罗盘所附载体始终水平的话,平面罗盘是一种性价比很好的选择。三维电子罗盘克服了平面电子罗盘在使用中的严格限制,因为三维电子罗盘在其内部加入了倾角传感器,如果罗盘发生倾斜时可以对罗盘进行倾斜补偿,这样即使罗盘发生倾斜,航向数据依然准确无误。有时为了克服温度漂移,罗盘也可内置温度补偿,最大限度减少倾斜角和指向角的温度漂移。

【北极星】

北极星指的是最靠近北天极的一颗星,所以北极星不是一成不变的,现阶段所指是勾陈一。距地球约434光年,是夜空能看到的亮度和位置较稳定的恒星。

寻星方法

可以通过先寻找北斗七星,再通过北斗七星来找到北极星。北斗七星属大熊星座的一部分,从图形上看,北斗七星位于大熊的背部和尾巴。这七颗星中有6颗是2等星,一颗是3等星。通过斗口的两颗星(天枢,天璇)连线,朝斗口方向延长约5倍远,就找到了北极星。初学认星者可以从北斗七星依次来找其它的星座。

北斗七星组成的图形永远不变吗?它永远是找北极星的工具吗?当然不是这样。宇宙间一切物体都在运动和变化之中,恒星也不例外。既然恒星也在运动,那么北斗七星组成的图形当然也在变化。这七颗星离我们的距离不等,在100光年,它们各自运行的速度和方向也不一样。天文学家们已经算出,10万年前看到的北斗七星组成的图形和10万年后将要看到的图形,都和今日的大不一样。

此外,北斗星的天玑、天权二星连线与开阳、摇光二星连线的交点再与玉衡相连,延长七倍,也可以找到北极星。仙后座W形状的左右两条边连线的交点,在与最中间的恒星连线延长五倍也是北极星的位置。