- •Основы мореходной астрономии
- •Сокол Игорь Васильевич, Пятаков Эдуард Николаевич
- •Содержание
- •Глава I Основы сферической астрономии
- •§1.1. Основные направления и плоскости на земной поверхности
- •§1.2. Небесная сфера.
- •§1.3. Вертикалы и альмукантараты. Меридианы и параллели
- •§1.4. Системы сферических координат
- •Горизонтная система координат
- •Первая экваториальная система координат
- •Вторая экваториальная система координат
- •Связь между первой и второй экваториальными системами
- •§1.5. Графическое решение задач на небесной сфере
- •Графическое преобразование координат на небесной сфере
- •§1.6. Элементы сферической тригонометрии
- •§1.7. Параллактический треугольник. Преобразование координат
- •§1.8. Специальные таблицы для расчета высоты и азимута светил
- •§1.9. Точность вычисления счислимых высот и азимутов светил
- •Глава іі. Видимое суточное движение светил
- •§2.1. Видимое суточное движение светил. Явления, связанные с суточным движением светил
- •Восход и заход светил
- •Пересечение светилом первого вертикала
- •Прохождение светила через зенит
- •Элонгация светил
- •§2.2. Суточное движение светил в разных широтах
- •Наблюдатель находится на экваторе
- •Наблюдатель находится на полюсе
- •§2.3. Кульминация светил
- •§2.4. Изменение высоты и азимута светила при его суточном движении
- •§2.5. Годовое и суточное движение Солнца
- •§2.6. Собственное движение Луны
- •§2.7. Приливы
- •§2.8. Солнечные и лунные затмения Солнечные затмения
- •Лунные затмения
- •§2.9. Прецессия и нутация
- •Глава III Измерение времени
- •§3.1. Основы измерения времени
- •§3.2. Звездные сутки. Звездное время. Основная формула времени
- •§3.3. Истинные сутки. Истинное время. Средние сутки. Среднее время
- •§3.4. Местное время. Время на различных меридианах
- •§3.5. Поясное время
- •§3.6. Перевод поясного времени в среднее местное время и наоборот. Судовое время
- •§3.7. Демаркационная линия
- •§3.8. Служба времени на судне
- •§3.9. Календарь
- •Глава IV Морской астрономический ежегодник
- •§4.1. Назначение и устройство Морского астрономического ежегодника
- •Российский „Морской астрономический ежегодник”
- •Зарубежные Морские астрономические ежегодники
- •§4.2. Пользование Морским астрономическим ежегодником Определение местного часового угла и склонения звезды в заданный момент
- •Определение местного часового угла и склонения Солнца, планеты и Луны на заданный момент
- •Определение судового времени кульминации Солнца и Луны
- •Определение судового времени видимого восхода и захода Солнца и Луны в заданную дату в заданной точке
- •Определение судового времени начала утренних и конца вечерних гражданских или навигационных сумерек в заданную дату в заданной точке
- •Глава V Морские астрономические инструменты и работа с ними
- •§5.1. Хронометр Назначение и краткое описание морского хронометра
- •Поправка хронометра
- •Суточный ход хронометра
- •Обращение и уход за хронометром
- •§5.2. Звездный глобус
- •§5.3. Секстан Краткая теория и устройство навигационного секстана
- •Место нуля на лимбе
- •Поправка индекса и ее определение
- •Инструментальные погрешности секстана
- •§5.4. Выверка секстана в судовых условиях Проверка параллельности оптической оси трубы плоскости лимба
- •Проверка перпендикулярности большого зеркала к плоскости лимба
- •Проверка перпендикулярности малого зеркала к плоскости лимба
- •Уменьшение поправки индекса
- •§5.5. Измерение секстаном высот светил и углов между береговыми ориентирами
- •Измерение высот Солнца и луны
- •Измерение высот звезд и планет
- •Измерение углов между береговыми ориентирами
- •§5.6. Исправление измеренных высот светил
- •Земная рефракция. Наклонение видимого горизонта
- •Астрономическая рефракция
- •Параллаксы светил
- •П олудиаметры светила
- •Исправление высот светил, измеренных над линией видимого горизонта
- •Исправление высот светил, измеренных над береговой чертой
- •Исправление высот светил, измеренных в искусственный горизонт
- •§5.7. Приведение светил к одному моменту и зениту
- •Поправка высот к данному моменту
- •Приведение высот к одному зениту
- •Глава VI Определение места судна в море по небесным светилам
- •§6.1. Теоретические основы астрономического определения места судна в море
- •§6.2. Решение задачи определения места судна методом Сент-Иллера
- •§6.3. Нанесение высотных линий положения на меркаторскую карту прокладкой от счислимого места
- •§6.4. Точность обсервации
- •Оценка точности определения места судна средней квадратичной погрешностью
- •Влияние систематических постоянных погрешностей на точность определения места судна
- •Влияние на точность определения места судна погрешностей счисления
- •§6.5. Определение места судна в сумерки по одновременным наблюдениям двух светил
- •§6.6. Определение места судна в сумерки по одновременным наблюдениям трёх или четырёх светил
- •§6.7. Определение места судна по разновремённым наблюдениям Солнца
- •Глава VII Раздельное определение широты и долготы места судна в море
- •§7.1. Определение широты места судна в море по меридиональной высоте светила
- •§7.2. Определение широты места судна в море по высоте Полярной звезды
- •§7.3. Определение долготы места судна в море по небесным светилам
- •Глава VIII Частные методы совместного определения широты и долготы места судна в море
- •§8.1. Определение места по одновременным наблюдениям, двух светил, когда одно из них Полярная звезда
- •§8.2. Определение места по Солнцу, когда одна из высот меридиональная
- •§8.3. Определение места по одновременным наблюдениям, Солнца и Луны
- •§8.4. Определение места судна в тропиках по высотам Солнца, большим 88
- •Глава IX Определение поправки компаса по небесным светилам
- •§9.1. Определение поправки компаса по небесным светилам
- •§9.2. Частные случаи определения поправки компаса. Определение ∆k в момент видимого восхода или захода Солнца.
- •Определение ∆k по наблюдениям полярной звезды.
- •Литература
- •Основы мореходной астрономии
Уменьшение поправки индекса
При исправлении отсчетов секстана удобно иметь поправку индекса небольшой, желательно чтобы она не превышала 6′. Изменение значения величины поправки индекса достигается вращением малого зеркала вокруг оси, перпендикулярной к плоскости лимба. Для уменьшения поправки индекса необходимо установить алидаду на нулевое значение лимба и навести зрительную трубу секстана на Солнце или звезду, отдаленный земной предмет или видимый горизонт. Затем вращают исправительный винт для изменения величины поправки индекса, добиваясь совмещения прямовидимого и дважды отраженного изображений. После этого необходимо проверить перпендикулярность малого зеркала к плоскости лимба и определить поправку одним из способов указанных в §5.3.
§5.5. Измерение секстаном высот светил и углов между береговыми ориентирами
Измерение высоты светила или угла между береговыми предметами сводится к точному совмещению дважды отраженного изображения светила (предмета) с прямовидимым горизонтом (предметом) и взятию отсчета по лимбу и барабану секстана.
Перед началом определений необходимо приготовит секстан к наблюдениям. Это выполняют в следующем порядке:
Открывают ящик и отдают стопорный винт, вынимают секстан из ящика, беря его за раму.
Вставляют трубу и обращают внимание на правильное расположение сетки нитей в поле зрения трубы.
Определяют поправку индекса, если она оказывается большой ее необходимо уменьшить до нескольких минут; после чего заново проверить перпендикулярность малого зеркала и заново определить поправку индекса.
Измерение высот Солнца и луны
При наблюдении Солнца или Луны всегда измеряют высоту нижнего или в некоторых случаях прибегают к измерению высоты верхнего края диска светил. При измерении высоты нижнего края отраженное изображение светила проектируется на небо (рис. 5.8 а), а в случае измерения высоты верхнего края светило располагается на фоне воды (рис. 5.8 б).
Изображение диска Солнца на фоне неба более отчетливо.
Оценивают на глаз высоту светила и устанавливают алидаду на отсчет приближенной высоты. Затем располагают плоскость секстана в плоскости вертикала Солнца и направляют трубу на ту часть горизонта, которая располагается под светилом. Не теряя из поля зрения изображение горизонта, перемещают алидаду от руки около приближенного отсчета высоты и одновременно покачивают секстан вокруг оси трубы, пока в поле зрения не появится дважды отраженное изображение солнца. Вследствие покачивания секстана вокруг оси трубы изображение Солнца описывает дугу аа (рис. 5.8 а и б), симметричную относительно вертикала светила. В связи с тем, что высота Солнца непрерывно изменяется, линия аа представляется направлением сверху вниз.
Приведя нужный край светила как можно ближе к горизонту, отпускают рычаги зажима алидады и начинают вращать тангенциальный винт до тех пор, пока изображение края диска Солнца не соприкоснется с горизонтом. Как только край Солнца коснется горизонта, замечают время по хронометру и берут отсчет по лимбу и отсчетному барабану секстана.
Данный прием определения высоты используется при наблюдении Солнца вблизи меридиана или на меридиане, когда высота Солнца меняется очень медленно.
При наблюдениях Солнца в произвольных азимутах используют другой прием. Выставляют алидаду на глаз, и выжидают пока Солнце само придет на горизонт и коснется его соответствующим краем. В этом случае вращением барабана край Солнца надо предварительно «притопить» в воду, если высота измеряется до полудня, или поднять его над водой, если высота определяется после полудня. Затем, не трогая отсчетного барабана, слегка покачивают секстан вокруг оси и перемещают трубу по горизонту так, чтобы Солнце не выходило за пределы поля зрения, и как только Солнце коснется горизонта, замечают время по хронометру и берут отсчет по лимбу и отсчетному барабану секстана.
Измерение высот Луны производится так же, как и высот Солнца.
