Основные величины и понятия, используемые при решении задач по мореходной астрономии

Измеряемые величины. Величины, снимаемые с отсчётных устройств различных приборов в процессе наблюдений. К ним относятся:

• ОС – Отсчёт Секстана. Величина, снимаемая с отсчётного устройства навигационного секстана с точностью до 0.1¢.

• КП – Компасный Пеленг светила. Величина, снимаемая при помощи пеленгатора с репитера компаса с точностью до 0.1°.

• Т_С – судовое время. Снимается с судовых часов в момент наблюдений с точностью до 1^м.

• Т_ХР – время хронометра. Снимается с хронометра в момент наблюдений с точностью до 1^с.

• Т_ГР – Гринвичское время. Получается путём исправления Т_ХР поправкой хронометра U_ХР.

Табличные величины. Выбираются или рассчитываются при помощи таблиц или пособий. Характеризуют наблюдаемый объект, в курсе мореходной астрономии – светило.

• t_гр – Гринвичский часовой угол светила. Рассчитывается при помощи МАЕ для долготы Гринвича на заданную дату и время.

• t_м – местный часовой угол светила. Рассчитывается при помощи МАЕ для счислимой долготы на заданную дату и время. Совместно с _С и  используется для расчёта h_C и А_С.

•  - склонение светила. Рассчитывается при помощи МАЕ на заданную дату и время.

(Общие определения часового угла и склонения приведены в §1 данного пособия).

Счислимые величины. Являются результатом ведения навигационной прокладки (счисления). Учитывая то, что во время движения на судно действует большое количество разнородных факторов, влияние которых полностью учесть невозможно, результаты счисления весьма приблизительны и должны периодически уточняться обсервациями.

• _С, _С - счислимые координаты судна (широта и долгота). Снимаются с карты на момент обсервации. (Полное определение координат даётся в курсе «Навигация»).

• h_C – счислимая высота светила. Рассчитывается при помощи систем формул сферической тригонометрии, или при помощи специальных таблиц (ТВА-57, ВАС-58) для счислимого места судна. (Полное определение высоты светила даётся в §1 данного пособия).

• А_С – счислимый азимут светила. Рассчитывается при помощи систем формул сферической тригонометрии, или при помощи специальных таблиц (ТВА-57, ВАС-58) для счислимого места судна, как правило, совместно с h_C.

Обсервованные величины. Получаются из непосредственных наблюдений, или путём математической обработки измерений различных навигационных параметров, т.е. параметров объектов, местоположение которых нам известно с достаточно высокой точностью. В курсе мореходной астрономии к ним относятся:

• ₀, _ - обсервованные координаты судна (широта и долгота). Являются результатом решения задачи на ОМС. С известной погрешностью принимаются нами за реальные координаты. Эта погрешность зависит от точности измерений и обработки результатов измерений.

• h₀ – обсервованная высота светила. Получается из ОС (отсчёта секстана) путём исправления оного различными поправками.

Разумеется, что в этом параграфе определены лишь самые основные величины, используемые при решении задач. В процессе решения задач будет использоваться большое количество вспомогательных величин определения, которых будут вводиться по мере изложения материала.

Между звёздным временем S, часовым углом любого светила t и прямым восхождением , существует простое соотношение, называемое основной формулой звёздного времени:

S = t + 

Из этой формулы можно определить часовой угол светила:

t = S - ,

или для звезды:

t* = S + ,

где t* – звёздное дополнение, приводимое в МАЕ для навигационных звёзд.

Традиционно за единицу принималась величина одного полного оборота Солнца по небесной сфере. Такой промежуток времени даёт нам единицу солнечные сутки.

Солнечными, или истинными сутками, называется промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями центра видимого диска Солнца на одном и том же меридиане.

Однако длинна истинных солнечных суток в течение года меняется, т.е. для точных измерений они не пригодны.

В настоящее время за основную систему измерения времени принято среднее солнечное время. То есть усреднённые за год солнечные сутки.

Средним Солнцем () называют фиктивную точку небесной сферы, движущуюся строго равномерно, которая заменяет истинное Солнце () в вопросах измерения времени.

Средними сутками называется промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями среднего Солнца на одном и том же меридиане.

За начало средних суток принят момент нижней кульминации среднего Солнца на данном меридиане.

Средним или гражданским временем (Т) называется промежуток времени, протекший от момента нижней кульминации среднего Солнца до данного момента.

Среднее время выражается только в часовой мере и ему обязательно приписывается календарная дата.

Для перехода от среднего времени к звёздному используется формула:

S = T  12^ч + _

Эта формула позволяет рассчитать звёздное время S по среднему времени Т и дате, как приближённо, так и точно

_{- поясное время}