-
Εισαγωγή
-
Δραστηριότητες
-
Κουίζ
-
Συμπέρασμα
Βασικές πληροφορίες

Γλωσσάριο/νέες έννοιες:
Η ηλιακή σταθερά είναι ένα μέτρο της ποσότητας ηλιακής ενέργειας που φτάνει στην επιφάνεια της Γης από τον Ήλιο ανά τετραγωνικό μέτρο ανά μονάδα χρόνου. Η τιμή της ηλιακής σταθεράς για την επιφάνεια της Γης είναι περίπου 81660 τζάουλ ανά τετραγωνικό μέτρο ανά λεπτό ή 8,2 J ανά 1 cm² επιφάνειας ανά 1 λεπτό.
Πώς να βρούμε τη σωστή κατεύθυνση αν βρισκόμαστε σε άγνωστη περιοχή;
Ελλείψει πυξίδας και εργαλείων πλοήγησης, η φύση μπορεί να μας βοηθήσει, αρκεί να ξέρουμε να διαβάζουμε τα σημάδια της.
Από την αρχαιότητα, οι άνθρωποι προσανατολίζονταν με βάση τον περιβάλλοντα κόσμο – τα φυτά, τα ζώα, το κλίμα. Χρησίμευαν ως πυξίδα, χάρτης και ημερολόγιο για τους προγόνους μας, βοηθώντας τους να προσανατολιστούν στο χώρο, να μετρήσουν το χρόνο και να επιβιώσουν. Για παράδειγμα, οι διαδρομές των πρώτων ναυτικών ακολουθούσαν την ακτογραμμή ή τα πουλιά, τα οποία συνήθως πετούν κοντά στην ακτή και αποτελούν φυσική ένδειξη ότι υπάρχει στεριά κοντά. Η κατεύθυνση και ο ρυθμός των θαλάσσιων και ωκεάνιων κυμάτων, η κατεύθυνση της μετανάστευσης των ζώων σε μια περιοχή, τα βρύα στα δέντρα, οι κορμοί και τα κλαδιά των δέντρων που λυγίζουν από τον επικρατούντα άνεμο, τα αστέρια και οι αστερισμοί, οι διαδρομές των μυρμηγκιών – αυτά και πολλά άλλα φυσικά αντικείμενα και φαινόμενα θα μας φανούν χρήσιμα σε μια κρίσιμη κατάσταση.
Ένα από τα πιο σημαντικά και αξιόπιστα φυσικά ορόσημα είναι ο ήλιος – ανατέλλει πάντα στην ανατολή και δύει στη δύση. Μπορείτε ακόμη και να φτιάξετε μια ηλιακή πυξίδα και ένα ηλιακό ρολόι με τα δικά σας εργαλεία.
Να μια ιδέα για μια ηλιακή πυξίδα:

| 1. Βάλτε ένα ραβδί στο έδαφος σε ένα επίπεδο μέρος, το οποίο φωτίζεται από τον ήλιο. | 2. Τοποθετήστε ένα βότσαλο στο άκρο της σκιάς που ρίχνει το ραβδί. | 3. Περιμένετε περίπου 15-20 λεπτά και δείτε πώς μετατοπίστηκε η σκιά. Τοποθετήστε το δεύτερο βότσαλο στο τέλος της νέας σκιάς. | 4. Συνδέστε τα δύο βότσαλα με μια γραμμή – θα έχει προσανατολισμό προς την κατεύθυνση ανατολή-δύση. Η κάθετος που χαράσσεται στο μέσο αυτής της γραμμής δείχνει προς τη διεύθυνση βορρά-νότου. |

Ηλιακό ρολόι. Πηγή: https://st.depositphotos.com/1811961/1379/i/600/depositphotos_13799656-stock-photo-the-sundial-in-the-park.jpg

Ηλιακό ρολόι. Πηγή: https://static4.depositphotos.com/1022670/354/i/600/depositphotos_3545801-stock-photo-sundial-on-sea-sand.jpg

Πηγή: https://st.depositphotos.com/27201292/56357/i/600/depositphotos_563578718-stock-photo-stonehenge-top-ancient-castle.jpg
Stonehenge στην Αγγλία. Έχει προταθεί, αν και ο πραγματικός του σκοπός δεν έχει ακόμη αποδειχθεί, ότι αυτό το αρχαίο προϊστορικό ιερό ήταν αφιερωμένο στον Ήλιο. Οι μονολιθικές πέτρες είναι τοποθετημένες σαν ένα γιγαντιαίο ρολόι και είναι προσανατολισμένες προς την ανατολή του ήλιου, με τις ακτίνες του ανατέλλοντος ήλιου να διαπερνούν την είσοδο του Στόουνχεντζ κατά τη διάρκεια του θερινού ηλιοστασίου. Το μνημείο χρησιμοποιήθηκε πιθανότατα και ως αρχαίο ημερολόγιο για την παρατήρηση των ηλιακών και σεληνιακών αλλαγών και για την επισήμανση της αλλαγής των εποχών.
Η γνώση των φυσικών ορόσημων θα συμβάλει στην ανάπτυξη των δεξιοτήτων επιβίωσής μας σε ακραίες καταστάσεις, θα μας βοηθήσει να έχουμε καλύτερη σχέση με τη φύση, θα μας κάνει πιο παρατηρητικούς και δημιουργικούς.
Ο Ήλιος – φυσικό ορόσημο και οδηγός
Ο ήλιος δεν είναι μόνο πηγή φωτός και ζωής, αλλά ήταν και παραμένει ένα από τα σημαντικότερα ορόσημα της φύσης. Οι άνθρωποι από την αρχαιότητα τον χρησιμοποιούσαν ως αξιόπιστη πυξίδα, ως οδηγό στο διάστημα, ως φυσικό ημερολόγιο, ως εργαλείο πλοήγησης για τους ταξιδιώτες, τους ναυτικούς, τους κυνηγούς.
Χάρη στη σταθερότητα της κίνησης του Ήλιου, οι άνθρωποι προσανατολίστηκαν επίσης στην κυκλική φύση των εποχών, σχεδιάζοντας την καθημερινή τους ζωή και τις γεωργικές τους δραστηριότητες.
Σήμερα, αν και χρησιμοποιούμε πολύ πιο ακριβή σύγχρονα όργανα για τον προσανατολισμό, οι αρχές της ηλιακής πλοήγησης βρίσκουν εφαρμογή σε διάφορους τομείς. Για παράδειγμα: στην αρχιτεκτονική κατά το σχεδιασμό κτιρίων για βέλτιστο φωτισμό και ενεργειακή απόδοση- στη γεωργία κατά το σχεδιασμό γεωργικών δραστηριοτήτων, σε καταστάσεις που απαιτούν δεξιότητες επιβίωσης.
Ο Ήλιος είναι ένας σημαντικός παράγοντας στη ζωή μας, γι’ αυτό και πολλοί φυσικοί και αστρονόμοι τον μελετούν. Η επιστημονική γνώση στον τομέα αυτό συμβάλλει στην ανακάλυψη και τη χρήση νέων τεχνολογιών που βελτιώνουν την καθημερινή μας ζωή.
Ο ήλιος – μια φυσική πηγή ενέργειας
Ο ήλιος είναι μια γιγάντια λαμπερή σφαίρα που εκπέμπει τεράστια ποσότητα φωτός, και το φως είναι ένα είδος ενέργειας.
Η ηλιακή ενέργεια είναι πολύ σημαντική για τη ζωή στη Γη. Είναι άνισα κατανεμημένη στην επιφάνεια της Γης. Κοντά στους πόλους, κατανέμεται σε μεγαλύτερη έκταση και επομένως η επιφάνεια θερμαίνεται εκεί λιγότερο. Στον ισημερινό, η θέρμανση είναι ισχυρότερη επειδή η ηλιακή ενέργεια κατανέμεται σε μικρότερη έκταση.
Στον πυρήνα του Ήλιου λαμβάνουν συνεχώς χώρα διεργασίες, οι οποίες θερμαίνουν το εσωτερικό του σε θερμοκρασίες που εκτιμώνται σε 20 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου.Η επιφάνεια του Ήλιου είναι επίσης θερμή – η θερμοκρασία της είναι περίπου 6 000°C. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας από την επιφάνεια του Ήλιου ακτινοβολείται στο διάστημα και μόνο ένα μικρό μέρος της φτάνει στη Γη μας.
Το ορατό φως αποτελεί λιγότερο από το ήμισυ (48%) της ακτινοβολίας που φτάνει σε εμάς από τον Ήλιο. Η θερμική ακτινοβολία (υπέρυθρη ακτινοβολία) είναι σχεδόν το ίδιο ποσοστό (45%). Το υπόλοιπο (περίπου 7%) είναι υπεριώδης ακτινοβολία.
Μια από τις σημαντικότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ο ήλιος. Οι πόροι του είναι σχεδόν ανεξάντλητοι. Η ελκυστικότητα αυτής της πηγής ενέργειας καθορίζεται από την προσβασιμότητά της σχεδόν σε κάθε περιοχή της Γης, από την καθαρότητα της μετατροπής της ηλιακής ενέργειας – δεν εκλύονται επιβλαβείς εκπομπές στην ατμόσφαιρα – και από την ευρεία εφαρμογή της – στα νοικοκυριά και τη βιομηχανία.
Οι πιο κοινές τεχνολογίες μετατροπής ηλιακής ενέργειας είναι:
- φωτοβολταϊκά πάνελ – παρέχουν άμεση μετατροπή σε ηλεκτρική ενέργεια
- ηλιακοί συλλέκτες – συσκευές για τη θέρμανση υγρού (νερού ή αντιψυκτικού διαλύματος) με τη δέσμευση της θερμικής ενέργειας του ηλιακού φωτός
- Συγκέντρωση ηλιακής ενέργειας – χρησιμοποιούνται κάτοπτρα ή φακοί για να κατευθύνουν και να συγκεντρώσουν το ανακλώμενο ηλιακό φως σε μια κεντρική θέση/σημείο όπου παράγεται ατμός υπό πίεση και κινεί έναν στρόβιλο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας

Πηγή: https://st.depositphotos.com/1001686/4981/i/600/depositphotos_49813625-stock-photo-solar-panels-under-sky.jpg
Η εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών είναι καταλληλότερη για τοποθεσίες με πολύ ηλιακό φως και δεν συνεπάγεται την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας τη νύχτα. Συνεπώς, αντιμετωπίζουμε την πρόκληση της ανάπτυξης αποτελεσματικών συστημάτων αποθήκευσης της ενέργειας που αποκτάται με αυτόν τον τρόπο και της τόνωσης της ανάπτυξης νέων ενεργειακών τεχνολογιών.
Άλλοι τρόποι προσδιορισμού κατευθύνσεων και προσανατολισμού στη φύση
Η πλοήγηση στη φύση είναι μια δεξιότητα που απαιτεί γνώση και εξάσκηση. Η χρήση των σωστών εργαλείων και η τήρηση ορισμένων κανόνων αποτελούν επίσης μέρος της προετοιμασίας και της ασφάλειας σε άγνωστο έδαφος.
- Φυσικά ορόσημα
Εκτός από τον ήλιο, τα αστέρια, το φεγγάρι, τα φυτά, τα ζώα και η τοπογραφία μιας περιοχής αποτελούν ανεκτίμητα φυσικά ορόσημα. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα: Ορίστε τα πιο σημαντικά στοιχεία που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την προστασία του φυσικού περιβάλλοντος:
• Τα βρύα στα δέντρα συνήθως αναπτύσσονται και είναι πιο έντονα στη βόρεια πλευρά στα δικά μας γεωγραφικά πλάτη.
• Το θόλο των δέντρων είναι πιο ανεπτυγμένο στη νότια πλευρά λόγω της μεγαλύτερης ηλιακής ακτινοβολίας που δέχονται από το νότο.
• Οι ετήσιοι δακτύλιοι στον κορμό ενός κομμένου δέντρου είναι ευρύτεροι στη νότια πλευρά.
• Η χαρακτηριστική κατεύθυνση του ανέμου σε μια περιοχή μπορεί να υποδηλώνει την εγγύτητα μιας υδάτινης μάζας ή ενός βουνού. Για παράδειγμα, αν ο άνεμος φυσάει κυρίως από τα δυτικά, τα κλαδιά έχουν κλίση προς τα ανατολικά.
• Τα ποτάμια συνήθως ρέουν από ψηλότερα προς χαμηλότερα μέρη.
• Οι βράχοι με πιο λεία επιφάνεια και πιο σκούρο χρώμα έχουν περισσότερο ηλιακό φως από τους βόρειους.
• Οι πλαγιές των νότιων λόφων έχουν πιο πυκνή βλάστηση, και το χιόνι λιώνει πιο γρήγορα εκεί.
• Ο Πολικός Αστέρας δείχνει πάντα προς το βορρά.

Πηγή: https://st4.depositphotos.com/1001521/22353/v/600/depositphotos_223534140-stock-illustration-finding-north-star-polaris-night.jpg
- Τεχνητά ορόσημα
Χάρη στην περιέργεια και το εξερευνητικό πνεύμα των ανθρώπων, έχουν δημιουργηθεί αξιόπιστες τεχνολογίες και εργαλεία για τον προσανατολισμό και την πλοήγηση.
• Η πυξίδα είναι ένα κλασικό εργαλείο για τον προσδιορισμό των οριζόντιων σημείων του κόσμου – βορράς, νότος, ανατολή και δύση. Η βελόνα της πυξίδας είναι πάντα προσανατολισμένη κατά μήκος της γραμμής του μαγνητικού πεδίου της Γης και δείχνει προς τον μαγνητικό βορρά.

Πηγή: https://st2.depositphotos.com/1005574/7343/v/600/depositphotos_73438351-stock-illustration-old-compass.jpg
• Χάρτες – οι πρώτοι ακριβείς χάρτες δημιουργήθηκαν στην Ευρώπη τη δεκαετία του 1680 και χρησιμοποιήθηκαν κυρίως από ναυτικούς και ταξιδιώτες. Οι χάρτες ήταν σημαδεμένοι με τα κατάλληλα συμβατικά σημεία και σύμβολα για να υποδεικνύουν σημαντικά χαρακτηριστικά της επιφάνειας της γης για μια συγκεκριμένη περιοχή – ανάγλυφο, υψόμετρο, ποτάμια, γέφυρες, οδικό δίκτυο, διαδρομές, κατασκηνώσεις. Οι σύγχρονοι χάρτες παράγονται με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και εικόνων που λαμβάνονται από δορυφόρους στο διάστημα.

Πηγή: https://st2.depositphotos.com/9897138/50602/i/600/depositphotos_506023926-stock-photo-happy-columbus-day-concept-vintage.jpg
Ένας χάρτης είναι χρήσιμος μόνο όταν μπορείτε να τον προσανατολίσετε σωστά σε σχέση με το πού βρίσκεστε, γνωρίζοντας το σημείο εκκίνησης και το πού θέλετε να πάτε.
• Πλοηγός GPS για τον προσδιορισμό της ακριβούς θέσης μέσω δορυφορικών σημάτων.
• Κινητά τηλέφωνα που διαθέτουν ενσωματωμένο GPS και πυξίδα καθώς και εφαρμογές πλοήγησης.
Να θυμάστε ότι οι μπαταρίες των συσκευών GPS, όπως και οι μπαταρίες των κινητών τηλεφώνων, πρέπει να είναι φορτισμένες για να λειτουργούν και να σας εξυπηρετούν σε στιγμές ανάγκης.
- Συμβουλές ασφαλείας
• Να είστε προετοιμασμένοι – μελετήστε τη διαδρομή εκ των προτέρων, ελέγξτε την πρόγνωση του καιρού, μη βασίζεστε σε ένα μόνο μέσο πλοήγησης – εξασφαλίστε τον εαυτό σας με διαφορετικά μέσα.
• Μην επιχειρείτε να βγείτε μόνοι σας, ιδίως σε λιγότερο οικείες περιοχές.
• Βεβαιωθείτε ότι είστε κατάλληλα εξοπλισμένοι – φορέστε άνετα παπούτσια, ζεστά ρούχα και εξωτερικά ενδύματα, νερό, τρόφιμα, φακό, σπίρτα/αναπτήρα, αδιάβροχο, κινητό τηλέφωνο.
• Ενημερώστε κάποιον κοντινό σας άνθρωπο για το πού πηγαίνετε, ποια είναι η προγραμματισμένη διαδρομή σας και πότε σκοπεύετε να επιστρέψετε.
• Ακολουθήστε τα σηματοδοτημένα μονοπάτια, μην παρεκκλίνετε από τις καθιερωμένες διαδρομές, ειδικά αν ο καιρός επιδεινωθεί – χιόνι, πυκνή ομίχλη, χιονοθύελλα κ.λπ.
• Να είστε σε εγρήγορση – προσέξτε τα προειδοποιητικά σημάδια, τα ίχνη και τις ενδείξεις που αφήνουν τα άγρια ζώα- αποφύγετε τις δυνητικά επικίνδυνες περιοχές.
• Αναζητήστε ορόσημα και διατηρήστε την ψυχραιμία σας – θυμηθείτε τα ορόσημα από τα οποία περνάτε, ανακαλέστε τα αξιοθέατα που είδατε στη διαδρομή σας. Αν χαθείτε και υπάρχει κακή ορατότητα, δεν έχετε αξιόπιστα εργαλεία προσανατολισμού και πανικοβληθείτε, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να κινηθείτε κυκλικά και να μην βρείτε τη σωστή κατεύθυνση.

Πηγή: https://st4.depositphotos.com/3101845/27552/i/600/depositphotos_275528364-stock-photo-the-group-of-hikers-walking.jpg

