Jak znaleźć Gwiazdę Polarną (Polaris)

Umiejętność znalezienia Gwiazdy Polarnej to jeden z drobnych, praktycznych skarbów wiedzy, które warto mieć przy sobie. Nauka nic nie kosztuje, za pierwszym razem zajmuje dziesięć minut, a gdy już wiesz, jak ją znaleźć, odnajdziesz ją znów z dowolnego miejsca na półkuli północnej do końca życia. Daje też przybliżony kierunek północny wszędzie tam, gdzie niebo jest czyste — co od kilku tysięcy lat bywa przydatne.

Pierwsze, co trzeba wyjaśnić, to że Polaris wcale nie jest szczególnie jasna. To zaskakuje niemal każdego początkującego. Gdy spojrzysz w górę w czystą noc, najjaśniejszymi rzeczami są zwykle jedna czy dwie planety, a po nich kilka gwiazd znacznie jaśniejszych niż Polaris. Polaris ma jasność mniej więcej 2 wielkości gwiazdowej, co plasuje ją około pięćdziesiątego miejsca na liście najjaśniejszych gwiazd. To, co czyni Polaris użyteczną, to nie jej jasność. To fakt, że dzięki szczęśliwemu zbiegowi okoliczności związanemu z osią obrotu naszej planety leży ona niemal dokładnie nad biegunem północnym. To znaczy, że się nie porusza. Każda inna gwiazda zatacza koła po niebie w miarę upływu nocy, ale Polaris tkwi w miejscu — całą noc, każdą noc.

Standardowa metoda

Potrzebujesz Wielkiego Wozu, znanego też jako Wielka Niedźwiedzica, Pług, Garnek czy pod różnymi innymi nazwami, zależnie od tego, z jakiej części świata wywodzi się twoja tradycja obserwacji nieba. To siedem gwiazd ułożonych w rozpoznawalny kształt: prostokąt z czterech gwiazd, do którego z jednego boku doczepiony jest zakrzywiony dyszel z trzech kolejnych.

Znajdź dwie gwiazdy na przedniej krawędzi prostokąta, po stronie przeciwnej do dyszla. Nazywają się Merak i Dubhe — na wypadek gdybyś chciał znać ich nazwy, choć nie trzeba ich pamiętać. Wyobraź sobie prostą linię, która biegnie od Meraka, przez Dubhe, i ciągnie się dalej w niebo, z dala od reszty Wozu. Teraz wyobraź sobie, że przedłużasz tę linię na odległość około pięciokrotnie większą niż odstęp między Merakiem a Dubhe.

Trafisz na Polaris.

I to wszystko. Gdy zrobisz to raz, geometria zostaje w głowie, a po kilku nocach będziesz wyłapywać Polaris w niecałą sekundę.

Gdy Wóz jest niewidoczny

Latem w dużej części Europy Wielki Wóz zniża się na tyle, że drzewa i domy potrafią go zasłonić. Rozwiązaniem awaryjnym jest Kasjopeja, gwiazdozbiór w kształcie litery W (albo M, zależnie od pory roku, bo on też obraca się wokół Polaris jak wszystko inne). Kasjopeja leży po przeciwnej stronie Polaris niż Wielki Wóz, co oznacza, że gdy jeden z tych dwóch jest zasłonięty, drugi prawdopodobnie wciąż jest na niebie.

Polaris leży mniej więcej w połowie drogi między Wielkim Wozem a Kasjopeją. Jeśli znalazłeś jedno z nich, sporo zawęziłeś miejsce, w którym należy szukać Polaris.

Sztuczka, która kiedyś znaczyła bardzo wiele

Wysokość Polaris nad horyzontem równa się twojej szerokości geograficznej w stopniach.

Stań na biegunie północnym, a Polaris jest wprost nad głową, dziewięćdziesiąt stopni w górę. Stań w Pradze na pięćdziesiątym stopniu szerokości północnej, a Polaris jest pięćdziesiąt stopni nad horyzontem, w połowie drogi między horyzontem a zenitem. Stań na równiku, a Polaris jest tuż przy horyzoncie. Stań w Sydney, a Polaris w ogóle nie zobaczysz, bo spadła pod horyzont — nad biegunem południowym nie ma żadnej równie użytecznej gwiazdy, co jest jednym z powodów, dla których wczesna nawigacja na półkuli południowej była trudniejsza.

Ta zależność jest podstawą większości nawigacji niebiańskiej sprzed ery GPS. Żeglarz z sekstantem albo choćby zwykłym kwadrantem mógł zmierzyć kąt Polaris nad horyzontem i znał swoją szerokość geograficzną z dokładnością do stopnia czy dwóch, co podczas długiej podróży decydowało o różnicy między dopłynięciem do lądu a katastrofą. Krzysztof Kolumb potrafił w ten sposób ustalać szerokość geograficzną; to długość geograficzna była tym, co go pokonało.

Czym ona właściwie jest

Polaris znajduje się około 433 lat świetlnych od nas, co jak na gwiazdy nie jest szczególnie blisko. To żółty nadolbrzym, znacznie większy i jaśniejszy od Słońca, lecz na tyle odległy, że wydaje się ciemniejszy niż bliższe gwiazdy, które w rzeczywistości świecą znacznie słabiej. Jest też częścią układu potrójnego, choć towarzyszki są zbyt słabe i zbyt blisko, by dostrzec je bez teleskopu.

Ostatnia użyteczna rzecz, którą warto wiedzieć, to że Polaris nie będzie Gwiazdą Polarną na zawsze. Ziemia powoli chwieje się na swojej osi, potrzebując około 26 000 lat na jedno pełne kołysanie, a wraz z tym kołysaniem biegun niebieski przesuwa się między różnymi gwiazdami. Za 12 000 lat biegun znajdzie się blisko Wegi, najjaśniejszej gwiazdy Trójkąta Letniego. W starożytnym Egipcie, gdy budowano piramidy, gwiazdą biegunową był Thuban w Smoku. Teraz, dzięki szczęśliwemu zbiegowi w czasie, żyjemy w epoce, w której najbliższą sensowną gwiazdą bieguna niebieskiego jest łatwa do znalezienia, umiarkowanie jasna Polaris. To zbieg okoliczności, który warto wykorzystać, póki trwa.