Горизо́нт (др.-греч. ὁρίζων — буквально: ограничивающий), уст. закро́й как собственно черта и о́видь как очерченная область[1] — 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»[1]. По другому определению в понятие входит не только «граница неба с земной или водной поверхностью»[2], но и видимая часть этой поверхности[3] — ср. уст. кругозо́р, озо́р, а также о́видь как всё пространство, окидываемое взглядом до этой границы[4]. Различают горизонт видимый и горизонт истинный. Угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на видимый горизонт называют наклонением горизонта (синонимы: понижение горизонта, депрессия горизонта)[5]. 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
правитьУ 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[6]:
По о́види парус виднеется, а судно под закроем[7].
Видимый горизонт
править_-_geograph.org.uk_-_1451574.jpg)
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[8].
Расстояние до видимого горизонта
править
- В случае, если видимый горизонт определять как границу между небом и Землёй, то рассчитать геометрическую дальность видимого горизонта можно, воспользовавшись теоремой Пифагора:
- Здесь d — геометрическая дальность видимого горизонта, R — радиус Земли, h — высота точки наблюдения относительно поверхности Земли[9].
- В приближении, что Земля — идеально круглая и без учёта рефракции эта формула даёт хорошие результаты вплоть до высот расположения точки наблюдения порядка 100 км над поверхностью Земли.
- Принимая радиус Земли равным 6371 км и отбрасывая из-под корня величину h2, которая не слишком значима ввиду малого отношения h/R, получим ещё более простую приближённую формулу[10]:
-
где d и h в километрах или
где d в километрах, а h в метрах. - Ниже приведено расстояние до горизонта при наблюдении с различных высот[11]:
| Высота над поверхностью Земли h | Расстояние до горизонта d | Пример места наблюдения |
|---|---|---|
| 1,75 м | 4,72 км | стоя на земле |
| 25 м | 17,86 км | 8-этажный дом |
| 50 м | 25,26 км | колесо обозрения |
| 150 м | 43,74 км | воздушный шар |
| 2 км | 159,8 км | гора |
| 10 км | 357,3 км | самолёт |
| 350 км | 2114,0 км | МКС |
Геометрическое расстояние до горизонта в зависимости от высоты над поверхностью точки наблюдения.
График построен по формуле: — 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[12][13].
- 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[14].
- 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[15].
- 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[16].
Дальность видимости
править
Щёлкните по изображению, чтобы увеличить его.
На рисунке справа дальность видимости объекта определяют по формуле
,
где — дальность видимости в километрах,
и — высоты точки наблюдения и объекта в метрах.
Если учесть земную рефракцию, то формула примет вид:
То же самое, но — в морских милях:
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[17].
На морских картах, в лоциях и других навигационных пособиях дальность видимости маяков и огней указывается для высоты точки наблюдения равной 5 м[12]. Если высота точки наблюдения иная, то вводится поправка[18].
Горизонт на Луне
править
Нужно сказать, что расстояния на Луне очень обманчивы. Благодаря отсутствию воздуха удалённые предметы видятся на Луне более чётко и поэтому всегда кажутся ближе.
— 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[19], а также объектов известного размера, по которым можно было бы судить о масштабе.
Истинный горизонт
правитьИстинный 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[20].
Горизонт в философии
правитьПонятие 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»[21] (ср. уст. кругозор в значении «горизонт»).
См. также
правитьПримечания
править- ↑ 1 2 Овидь // Толковый словарь живого великорусского языка : в 4 т. / авт.-сост. В. И. Даль. — 2-е изд. — СПб. : Типография М. О. Вольфа, 1880—1882.
- ↑ Значения слова «горизонт» на сайте gramota.ru. Дата обращения: 25 февраля 2018. Архивировано 11 августа 2020 года.
- ↑ Статья «Горизонт» в Большой советской энциклопедии
- ↑ Круг // Толковый словарь живого великорусского языка : в 4 т. / авт.-сост. В. И. Даль. — 2-е изд. — СПб. : Типография М. О. Вольфа, 1880—1882.
- ↑ Ермолаев Г. Г., Андронов Л. П., Зотеев Е. С., Кирин Ю. П., Черниев Л. Ф. Морское судовождение / под общей редакцией капитана дальнего плавания Г. Г. Ермолаева. — издание 3-е, переработанное. — М.: Транспорт, 1970. — 568 с.
- ↑ Даль В. И. Толковый словарь живого великорусского языка. — М.: ОЛМА Медиа Групп, 2011. — 576 с. — ISBN 978-5-373-03764-8.
- ↑ 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)
- ↑ Изучение Солнечной системы. Горизонт. Космос и астрономия. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года.
- ↑ Верюжский Н. А. Мореходная астрономия: Теоретический курс. — М.: РКонсульт, 2006. — 164 с. — ISBN 5-94976-802-7.
- ↑ Перельман Я. И. Горизонт // Занимательная геометрия. — М.: Римис, 2010. — 320 с. — ISBN 978-5-9650-0059-3.
- ↑ Вычислено по формуле «расстояние = 113 корней из высоты», таким образом, влияние атмосферы на распространение света не учитывается и предполагается, что Земля имеет форму шара.
- ↑ 1 2 Мореходные таблицы (МТ-2000). Адм. № 9011 / главный редактор К. А. Емец. — СПб.: ГУН и О, 2002. — 576 с.
- ↑ Мир путешествий и приключений. Расчёт расстояния до горизонта и прямой видимости онлайн. Архивировано 25 ноября 2019 года.
- ↑ Всё о космосе. Какой горизонт дальше?. Архивировано из оригинала 3 февраля 2012 года.
- ↑ Лукаш В. Н., Михеева Е. В. Физическая космология. — М.: Физико-математическая литература, 2010. — 404 с. — ISBN 5922111614.
- ↑ Климушкин Д. Ю.; Граблевский С. В.: . Космология. Космический горизонт (2001). Архивировано из оригинала 24 марта 2012 года.
- ↑ Учебник судоводителя любителя. Глава VII . Навигация. Архивировано 14 марта 2016 года.
- ↑ Яхтенная энциклопедия. Видимый горизонт и дальность видимости. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года.
- ↑ Skeptic.net. Были ли американцы на Луне?. Архивировано из оригинала 14 марта 2016 года.
- ↑ Запаренко Виктор. Большая энциклопедия рисования Виктора Запаренко. — М.: АСТ, 2007. — 240 с. — ISBN 978-5-17-041243-3.
- ↑ Гадамер. Истина и метод. — С. 358.
Литература
править
- Горизонт // Толковый словарь живого великорусского языка : в 4 т. / авт.-сост. В. И. Даль. — 2-е изд. — СПб. : Типография М. О. Вольфа, 1880—1882.
- Витковский В. В. Горизонт // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Горизонт // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.