2.4. Исправление высот светил, измеренных секстаном.

• Необходимость исправления высот.

• Поправка за наклонение горизонта.

• Поправка за астрономическую рефракцию.

• Поправка за параллакс.

• Поправка за полудиаметр.

Необходимость исправления высот.

Высота - дуга вертикала светила от истинного горизонта до светила или угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на светило. Но:

1. Высота измеряется секстаном, у которого есть свои поправки (поправка индекса и инструментальная поправка секстана).

2. Измерение высоты происходит не над истинным горизонтом, а над видимым морским горизонтом.

3. Так как Земля окружена атмосферой, то луч, идущий от светила, преломляется в атмосфере, и светило видно не на истинном месте.

4. Измерение высоты секстаном происходит с поверхности Земли, а не из её центра.

5. Солнце, Луна имеют видимый диск. Экваториальные координаты этих светил, которые выбираются из МАЕ, даны для центра этих светил, а наблюдателю удобнее измерять высоту края диска.

Исправлением высот называют переход (путем введения поправок) от измеренных высот к истинным геоцентрическим (обсервованным) высотам. Общая формула исправления высот имеет следующий вид:

h_o = OC + (i + s) + h_d + h + h_p ± R + h_t + h_B         (2.7)

h_o - обсервованная высота, OC - отсчет секстана, i - поправка индекса, s - инструментальная поправка, h_d - поправка за наклонение горизонта, h - поправка за рефракцию, h_p - поправка за параллакс, R - полудиаметр светила, h_t, h_B - поправки за температуру и давление.

Поправка за наклонение горизонта.

Явление преломления лучей какой-либо средой называется рефракцией. Преломление луча света от светила в земной атмосфере называется астрономической рефракцией, а преломление луча от удаленных земных предметов - земной рефракцией.

Высоты светил в море измеряют над линией видимого горизонта. Видимый горизонт представляет малый круг на поверхности моря, описанный лучом зрения, по которому наблюдатель с возвышения глаза е увидит наиболее удаленную точку поверхности моря. Угол между плоскостью истинного горизонта и касательной к лучу, направленного от видимого горизонта называют наклонением видимого горизонтa ( h_d). Для получения видимой высоты над истинным горизонтом (h_в) наклонение видимого горизонта надо вычесть из измеренной высоты (h_из). Наклонение видимого горизонта зависит от коэффициента земной рефракции , среднее значение которая равно 0,16, радиуса Земли и высоты глаза. Итоговое значение наклонения горизонта определяется формулой (в дуговых минутах).

        (2.8)

Поправка за астрономическую рефракцию.

Проходя через земную атмосферу, лучи света изменяют прямолинейное направление. Вследствие увеличения плотности атмосферы преломление световых лучей усиливается по мере приближения к поверхности Земли. В результате наблюдатель видит небесные светила как бы приподнятыми над горизонтом на угол, получивший название астрономической рефракции (р). Величина рефракции зависит от многих факторов и может изменяться в каждом месте на Земле даже в течение суток. Для средних условий получена приближенная формула рефракции:

h = -0,9666ctgh_в         (2.9)

Коэффициент 0,9666 соответствует плотности атмосферы при температуре t=+10° и давлении В=760 мм.рт.ст. Если характеристики атмосферы другие, то поправку за рефракцию, расчитанную по данной формуле необходимо корректировать поправками за температуру и давление ( h_t, h_B).