(Naučte se, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)
Směr versus směrUpravit
Držet se azimutu není obecně totéž jako jít přímým směrem po velké kružnici. Naopak, lze se držet velké kružnice a azimut se může měnit. Tak se azimut přímé cesty protínající severní pól prudce změní na pólu ze severu na jih. Při cestě na východ nebo na západ se lze pouze na rovníku držet východu nebo západu a jít rovně (bez nutnosti řízení). Kdekoli jinde vyžaduje udržení zeměpisné šířky změnu směru, vyžaduje řízení. Tato změna směru je však s postupujícími zeměpisnými šířkami stále zanedbatelnější.
Magnetický kompasUpravit
Země má magnetické pole, které je přibližně v jedné přímce s její osou rotace. Magnetický kompas je zařízení, které toto pole využívá k určování světových stran. Magnetické kompasy se hojně používají, ale jsou jen průměrně přesné. Severní pól magnetické jehly směřuje ke geografickému severnímu pólu Země a naopak. Je to proto, že zeměpisný severní pól Země leží velmi blízko magnetického jižního pólu Země. Tento jižní magnetický pól Země nacházející se pod úhlem 17 stupňů ke geografickému severnímu pólu přitahuje severní pól magnetické jehly a naopak.
SlunceEdit
Polohu Slunce na obloze lze použít k orientaci, pokud je známa obecná denní doba. Ráno vychází Slunce zhruba na východě (přesně na východ pouze při rovnodennosti) a sleduje směr vzhůru. Večer zapadá na západě, opět zhruba a přesně na západ pouze o rovnodennosti. Uprostřed dne je na jihu pro diváky na severní polokouli, kteří žijí severně od obratníku Raka, a na severu pro diváky na jižní polokouli, kteří žijí jižně od obratníku Kozoroha. Tato metoda nefunguje příliš dobře, pokud se nacházíme blíže rovníku (tj. mezi obratníkem Raka a obratníkem Kozoroha), protože na severní polokouli může být Slunce v létě přímo nad hlavou nebo dokonce na severu. Naopak v nízkých zeměpisných šířkách na jižní polokouli může být Slunce v létě jižně od pozorovatele. V těchto místech je třeba nejprve určit, zda se Slunce pohybuje z východu na západ přes sever nebo přes jih, a to sledováním jeho pohybu – zleva doprava znamená, že jde přes jih, zatímco zprava doleva znamená, že jde přes sever; nebo lze sledovat sluneční stíny. Pokud se pohybují ve směru hodinových ručiček, bude Slunce v poledne na jihu, a pokud se pohybují proti směru hodinových ručiček, bude Slunce v poledne na severu. Slunce vychází z východu a zapadá na západě.
V důsledku sklonu zemské osy, bez ohledu na polohu pozorovatele, jsou pouze dva dny v roce, kdy Slunce vychází přesně na východ. Těmito dny jsou rovnodennosti. Ve všech ostatních dnech, v závislosti na ročním období, vychází Slunce buď severně, nebo jižně od pravého východu (a zapadá severně nebo jižně od pravého západu). Pro všechna místa platí, že Slunce vychází severně od východu (a zapadá severně od západu) od severní rovnodennosti do jižní rovnodennosti a vychází jižně od východu (a zapadá jižně od západu) od jižní rovnodennosti do severní rovnodennosti.
Hodinový ciferníkEdit
Existuje tradiční metoda, pomocí které lze k určení severu a jihu použít analogové hodinky. Slunce se na obloze zdánlivě pohybuje po dobu 24 hodin, zatímco hodinové ručičce dvanáctihodinového ciferníku trvá dvanáct hodin, než dokončí jednu otáčku. Pokud na severní polokouli otočíte hodinky tak, aby hodinová ručička směřovala ke Slunci, bude bod v polovině vzdálenosti mezi hodinovou ručičkou a dvanáctou hodinou ukazovat jih. Aby tato metoda fungovala na jižní polokouli, je dvanáctka nasměrována ke Slunci a bod v polovině vzdálenosti mezi hodinovou ručičkou a dvanáctou hodinou bude ukazovat sever. Během letního času lze stejnou metodu použít s použitím 1 hodiny místo 12. Rozdíl mezi místním a pásmovým časem, časová rovnice a (v blízkosti tropů) nestejnoměrná změna azimutu Slunce v různých denních dobách omezují přesnost této metody.
Sluneční hodinyEdit
Přenosné sluneční hodiny lze pro určení světových stran použít jako přesnější nástroj než hodinky. Vzhledem k tomu, že konstrukce slunečních hodin zohledňuje zeměpisnou šířku pozorovatele, lze je použít v jakékoli zeměpisné šířce. Viz:
AstronomieEdit
Astronomie poskytuje metodu pro určení směru v noci. Všechny hvězdy se zdají ležet na pomyslné nebeské sféře. Vzhledem k rotaci Země se nebeská sféra zdánlivě otáčí kolem osy procházející severním a jižním pólem Země. Tato osa protíná nebeskou sféru na severním a jižním nebeském pólu, které se pozorovateli zdají ležet přímo nad severním, resp. jižním obzorem.
Při pozorování noční oblohy na obou polokoulích se zdá, že se viditelné hvězdy pohybují po kruhových drahách, což je způsobeno rotací Země. Nejlépe je to vidět na fotografii s dlouhou expozicí, kterou získáme tak, že uzamkneme závěrku po většinu intenzivně tmavé části bezměsíčné noci. Výsledná fotografie odhalí množství soustředných oblouků (částí dokonalých kružnic), z nichž lze snadno odvodit přesný střed, který odpovídá nebeskému pólu, jenž leží přímo nad polohou skutečného pólu (severního nebo jižního) na obzoru.
Publikovaná fotografie exponovaná téměř 8 hodin demonstruje tento efekt.
Severní nebeský pól se v současné době (nikoli však trvale) nachází ve vzdálenosti zlomku 1 stupně od jasné hvězdy Polárky. Přesná poloha pólu se v průběhu tisíců let mění v důsledku precese rovnodennosti. Polárka je také známá jako severka a obecně se jí říká polární hvězda nebo lodestar. Polárka je pro obyvatele severní polokoule viditelná pouze za příznivého počasí v noci. k nalezení Polárky lze použít asterismus „Velký vůz“. Dvě rohové hvězdy „pánve“ (ty protilehlé od rukojeti) směřují nad vrchol „pánve“ k Polárce.
Zatímco pozorovatelé na severní polokouli mohou hvězdu Polárku použít k určení severního nebeského pólu, jižní hvězda souhvězdí Octans je sotva dostatečně viditelná, aby se dala použít k navigaci. Z tohoto důvodu je preferovanou alternativou použití souhvězdí Crux (Jižní kříž). Jižní nebeský pól leží v průsečíku (a) přímky podél dlouhé osy Cruxu (tj. přes Alpha Crucis a Gamma Crucis) a (b) přímky kolmo protínající přímku spojující „Ukazatele“ (Alpha Centauri a Beta Centauri).
GyrokompasEdit
Na samém konci 19. století byl v reakci na vývoj bitevních lodí s velkými posuvnými děly, která ovlivňovala magnetické kompasy, a pravděpodobně i proto, aby nebylo nutné čekat na příznivé počasí v noci a přesně si ověřit souosost s pravým severem, vyvinut gyrokompas pro použití na lodích. Protože zjišťuje skutečný, nikoli magnetický sever, je odolný vůči rušení místními nebo lodními magnetickými poli. Jeho hlavní nevýhodou je, že je závislý na technologii, která může být pro mnoho jednotlivců příliš drahá na to, aby ji ospravedlnila mimo kontext velkých komerčních nebo vojenských operací. Vyžaduje také nepřetržité napájení svých motorů a to, že může být po určitou dobu ponechán na jednom místě, než se správně nastaví.
Na konci 20. století poskytl nástup satelitních globálních polohových systémů (GPS) další prostředek, jak může každý jednotlivec přesně určit skutečný sever. Přijímače GPS (GPSR) sice nejlépe fungují při jasném výhledu na celou oblohu, ale fungují ve dne i v noci a za každého počasí kromě toho nejhoršího. Vládní agentury odpovědné za satelity je neustále monitorují a upravují tak, aby udržovaly jejich přesnou polohu vůči Zemi. Na rozdíl od gyrokompasů, které jsou nejpřesnější, když stojí, přijímač GPS, pokud má pouze jednu anténu, se musí pohybovat, obvykle rychlostí vyšší než 0,1 mph (0,2 km/h), aby správně zobrazil směr kompasu. Na lodích a v letadlech jsou přijímače GPS často vybaveny dvěma nebo více anténami, samostatně připevněnými k vozidlu. Určují se přesné zeměpisné šířky a délky antén, což umožňuje výpočet světových stran vzhledem ke konstrukci vozidla. V rámci těchto omezení jsou GPSR považovány za přesné a spolehlivé. GPSR se tak stal nejrychlejším a nejpohodlnějším způsobem, jak získat ověřitelné vyrovnání se světovými stranami.