Как перемещаться по окруженной кольцом планете ночью?

Я работаю над историей, действие которой происходит в мире, похожем на Землю, но с кольцами (скажем, пропорционально похожими на кольца Сатурна). Я пытаюсь понять, как эти кольца повлияют на небо. Для целей этого поста давайте сосредоточимся на навигации .

Для получения дополнительной информации давайте предположим, что это место в Северном полушарии, например, на Среднем Западе США (Цинциннати, Нэшвилл, Индианаполис и т. д.). Это, как правило, обстановка средневекового типа, без свечения современных городских огней, влияющих на ночное небо. Есть одно солнце и одна луна. Предположим, что такой же наклон оси к Земле. В году 425,2 дня (то есть високосный год каждые 5 лет) и 28 часов в сутках. Луна вращается каждые 24 дня (для календаря, который я сделал на fantasy-calendar.com, было рекомендовано число, кратное 8; сравните это с нашей собственной Луной примерно в 27 дней). ... На всякий случай, если что-то из этого будет полезно.

ВОПРОС: Как бы человек ориентировался ночью в таком мире? Например, смогут ли они использовать что-то вроде «Полярной звезды», или свечение кольца затмит большинство звезд? Или, может быть, кольца всегда будут появляться на южном небе? Вроде того. Меня интересует возможная тактика навигации как по суше, так и по морю.

Связанный: worldbuilding.stackexchange.com/questions/44924 обсуждает, как сами кольца будут выглядеть с поверхности в разное время и в разных местах.
physics.stackexchange.com/questions/238653/… Кольца обычно (но не всегда) находятся над экватором, поэтому навигация очень проста: если вы смотрите на кольца, вы смотрите на юг (пока вы находитесь в северном полушарии). .
о, и ширина колец говорит вам, как далеко вы находитесь на севере: planetary.org/blogs/jason-davis/…
@BaldBear - спасибо за комментарии. Примерно так я и думал, находясь в южном небе. Однако разве кольца не охватывают все небо? Мне просто интересно, будет ли трудно узнать, идете ли вы на юг или на юго-восток и т. Д. То же самое и в другую сторону. Мне просто интересно, насколько реально было бы убедиться, что вы идете на север, просто надев кольца на спину?
Посмотрите на фотографии во второй ссылке: у колец есть края и полосы, поэтому вы можете сказать, направляетесь ли вы прямо в них или под углом. Вы упомянули навигацию в ночное время, и это будет сложнее, так как значительная часть колец будет затенена. Но вы все равно можете использовать Полярную звезду или какое-нибудь созвездие рядом с полюсом (например, Южный крест).
@BaldBear - что вы имеете в виду под затенением колец? Кроме того, имеет ли значение сезон? Я видел, что предполагалось, что кольца вообще не будут видны зимой. Кто-нибудь может проверить? В какой-то степени кому-то придется использовать звезды, мне просто интересно, насколько они будут видны с этими кольцами на небе.
@BaldBear, вам действительно следует подумать о том, чтобы превратить ваши комментарии в ответ, а не просто комментарии, чтобы ОП мог выбрать ваш ответ.

Ответы (3)

Навигация очень проста: пока вы видите кольца, их центр находится прямо к югу от вас. Кроме того, высота колец в небе говорит вам, насколько далеко на юг вы находитесь.

Посмотрите на эти картинки .
Они предполагают, что у Земли есть кольца Сатурна. Кроме того, кольца находятся выше экватора, т.е. их ось вращения такая же, как у Земли (и Луны), каковыми обычно и являются кольца . Я полагаю, вы предполагаете то же самое. И я предполагаю, что Северное полушарие.

Кольца не займут все небо . Полярные области неба будут по-прежнему видны. Они закроют половину зодиакальных созвездий.

Кольца будут видны из умеренных и тропических регионов . Их не будет видно с полюсов и полярных регионов. По мере вашего путешествия на север кольца будут опускаться в небе все ниже и ниже и в конце концов исчезнут за горизонтом. Точная точка, где это произойдет, будет зависеть от размера колец и планеты.

Кольца будут видны даже ночью . , часть колец будет темной (э-э), потому что Земля отбрасывает на них свою тень, но вы все еще можете видеть, что части колец освещены солнцем (см. последнее изображение). Затененная часть колец может быть слегка освещена светом, отраженным от Луны или Земли (точно так же, как затененная часть Луны все еще получает немного света). И в любом случае кольца закроют звездный свет за ним.

В качестве бонуса вы можете определить время по тени на кольцах — она будет двигаться так же, как часовая стрелка часов.

Не будет сезонных или ежедневных колебаний высоты или расположения колец . Для этого вам нужны кольца, вращающиеся вокруг оси, отличной от оси планеты, что редко, но возможно .

Большой камень в кольцах, скорее всего, будет двигаться , как наша луна. Он также может расти на протяжении веков.

К этому вопросу есть комментарий , нижний ответ о том, что зимой ночью вы не увидите ничего, кроме черной полосы недостающих звезд (но не настоящих колец). Вы бы согласились с этим? Хороший материал - спасибо за ответ.

Ни в коем случае не эксперт, но я немного погуглил, потому что этот вопрос действительно интересен. Я нашел этот фрагмент в статье на сайте НАСА, посвященной кольцам Сатурна:

Исследователи обнаружили, что, хотя большинство кольцевых частиц размером с пыль и гальку, есть несколько кусков размером с горы и даже несколько небольших лун диаметром в несколько миль, встроенных в кольца.

Это говорит о том, что внутри колец вполне могут быть некоторые (намного) более крупные фрагменты, такие как луны. Возможно, на вашей планете есть один такой кусок камня в кольцах, который всегда расположен над определенной точкой на экваторе. Если он достаточно большой и не двигается относительно поверхности планеты, его можно использовать для навигации.

Кроме того, если вы находитесь в Северном полушарии, кольца всегда будут на юге. Таким образом, «пик» колец в небе (как вершина радуги) приведет вас прямо на юг от того места, где вы сейчас находитесь, если я не ошибаюсь.

Источники:

Статья НАСА о кольцах Сатурна: https://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2009/rings_equinox.html#maincontent

Для этого кольцо должно находиться на геостационарной орбите; геостационарная орбита значительно отстает и не может создать кольцо, пропорционально похожее на кольцо Сатурна.
Возможно ли, чтобы такой большой или уникально идентифицируемый камень внутри колец мог постоянно находиться в одном и том же положении, например, каждую ночь? Это напоминает концепцию «Южной скалы», огромной скалы на ринге, которая появляется каждую ночь на истинном юге. Положи это себе на спину, и ты получишь истинный север. Конечно, я полагаю, что это будет работать только в северном полушарии... и мне также интересно, будет ли это верно в разных восточных и западных положениях.
@Gene Я предположил геостационарную орбиту, что невозможно. Спасибо, что поправили меня!
Высота геостационарной орбиты Сатурна составляет 53 811 км. Высота колец Сатурна составляет от 7 000 до 80 000 км. Так что да, очень тонкая часть колец Сатурна находится на геостационарной орбите. Так что это должно быть возможно и на кольцеобразной Земле. Вопрос в том, будет ли крошечная луна диаметром всего в несколько километров, окруженная кольцами, видна невооруженным глазом. На это повлияет то, насколько белыми/отражающими будут кольцо и луна.
Геостационарная луна была бы ненужной для определения севера, потому что вершина колец всегда была бы прямо на юге (или на севере); однако луна была бы очень полезна для определения вашей долготы.

Днем или ночью кольца всегда будут видны планете (при условии, что они полные кольца, как Сатурн).

Единственная точка, в которой кольца могут быть не видны, - это если вы находитесь в сильной облачности или находитесь в точке на планете, положение которой перпендикулярно плоскому началу кольца. (сформулировано так на случай, если планета как-то по-другому вращалась относительно кольца) В этом случае они были бы скрыты за горизонтом.

Поскольку практически в любой возможной ситуации положение колец можно предсказать, его можно использовать для навигации. Подобно тому, как «солнце встает на востоке и садится на западе».

Как перемещаться по окруженной кольцом планете ночью?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v