Circle of position (CoP) by American sea-captain Thomas Hubbard Sumner
TEKST DEMO VERSION
Aby wyrysować na mapie tego typu okrąg (który oczywiście w rzucie płaskim nie wygląda dokładnie jak okrąg) potrzebujemy znać współrzędne środka okręgu oraz promień. Współrzędne środka to obecna deklinacja badanego obiektu jako szerokość geograficzna (czyli np. dla Słońca w ciągu roku będzie się zmieniać od minus do plus około 23,5 stopnia, bo tak, jak wiadomo, zmienia się deklinacja Słońca w ciągu roku) oraz kąt godzinny Słońca względem południka Greenwich, czyli po prostu godzina dla strefy zero jako długość geograficzna. Natomiast promieniem okręgu będzie zmierzona sekstansem odległość zenitalna badanego ciała, np. Słońca. Oznacza to, że taki pomiar położenia wymaga właśnie zmierzenia odległości zenitalnej i znajomości dokładnej daty, a więc nie tylko pory roku i dnia roku, ale również godziny w strefie Greenwich. Innymi słowy, gdybyśmy wyznaczyli odległość zenitalną badanego obiektu, ale nie znali aktualnej dokładnej daty, nie moglibyśmy wyznaczyć koła, bo nie znalibyśmy współrzędnych środka koła. Można rozpatrzyć kilka możliwości, jakie wynikają ze znajomości tylko odległości zenitalnej np. Słońca zmierzonej sekstansem - plus nieznajomość dokładnej daty lub częściowa jej znajomość (np. znajomość pory roku i dnia, ale zupełna nieznajomość godziny w Greenwich, albo odwrotnie: znajomość godziny w Greenwich, ale nieznajomość pory roku i dnia).
Możemy np. mieć równonoc wiosenną, tj. punkt podsłoneczny, środek koła pozycyjnego, leżałby na równiku, czyli na równoleżniku o długości geograficznej równej zero stopni, bo właśnie zero stopni równałaby się w dobie równonocy deklinacja Słońca. Gdybyśmy wiedzieli, że jest równonoc wiosenna, ale nie wiedzieli, która jest godzina w Greenwich, to dla zmierzonej odległości zenitalnej Słońca równej 23,5 stopnia, moglibyśmy wiedzieć MNIEJ WIĘCEJ tylko tyle, że jesteśmy gdzieś na szerokości geograficznej między Zwrotnikami Raka i Koziorożca - już choćby dlatego, że na wyższych szerokościach geograficznych Słońce w momencie RÓWNONOCY nigdy nie znajduje się tak wysoko nad horyzontem.
Moglibyśmy być na równiku i wówczas oznaczałoby to, że jesteśmy odpowiedni czas (niecałe dwie godziny) przed południem lokalnym albo po południu lokalnym, ale nie wiedzielibyśmy, jak ten nasz czas lokalny odnosi się do czasu w Greenwich, więc totalnie nie wiedzielibyśmy, na jakiej długości geograficznej możemy się znajdować. Teoretycznie moglibyśmy być na równiku gdzieś na Pacyfiku odpowiedni czas przed lokalnym południem, ale wówczas w Greenwich byłaby jeszcze noc. Teoretycznie tak samo wyglądałaby sytuacja, gdybyśmy byli na Oceanie Indyjskim: byłoby wówczas np. młode popołudnie na równiku, a w Europie byłby mniej więcej świt. Z samej znajomości odległości zenitalnej Słońca i okresu roku nie wiemy więc na jakiej jesteśmy długości geograficznej; możemy co najwyżej wiedzieć mniej więcej, że jesteśmy między zwrotnikami. Możliwa byłaby i taka bowiem sytuacja, że oto jest lokalne południe na którym zwrotniku (w momencie równonocy Słońce na zwrotnikach szczytuje bowiem na wysokości około 66,5 stopnia. Nie wiedzielibyśmy jednak na jakim południku się znajdujemy, bo nie znalibyśmy czasu w Greenwich. Byłyby też możliwe sytuacje pośrednie. Moglibyśmy być np. na szerokości geograficznej między równikiem a zwrotnikiem północnym, gdzie o odpowiedniej godzinie Słońce też znajduje się na wysokości 66,5 stopni nad horyzontem. Teoretycznie moglibyśmy się dowiedzieć jedynie, na jakiej szerokości geograficznej się mniej więcej znajdujemy, gdybyśmy znając porę roku, zmierzyli odległość zenitalną i wiedzieli, w jakim momencie szczytowania znajduje się Słońce, a więc gdybyśmy znali czas lokalny. To jednak i tak nie dałoby nam pewnej wiedzy o naszej długości geograficznej). Ale gdybyśmy wiedzieli jednocześnie, że jest południe czasu centralnego Greenwich, to od razu znalibyśmy współrzędne punktu podsłonecznego i znając promień koła, moglibyśmy je wyznaczyć na mapie.
Z drugiej strony, gdybyśmy wiedzieli tylko, jaki jest czas w Greenwich, ale nie wiedzieli kompletnie jaka jest pora roku, to znalibyśmy tylko długość geograficzną punktu podsłonecznego, ale nie znalibyśmy jego szerokości geograficznej. Wiedząc więc np., że w Greenwich jest południe i zmierzywszy na dodatek odległość zenitalną Słońca równą np. 23,5 stopnia, wiedzielibyśmy tylko tyle, że jesteśmy gdzieś pomiędzy południkami odległymi od południka zero w jedną i drugą stronę o niecałe dwie godziny (skoro godzina to 15 stopni). Skoro bowiem wiedzielibyśmy, że jest południe w Greenwich, a Słońce widzimy stosunkowo blisko zenitu, to wiedzielibyśmy, że na pewno nie jesteśmy np. w Japonii albo na Pacyfiku.