- •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
§8.2. Определение места по Солнцу, когда одна из высот меридиональная
В зависимости от времени проведения наблюдений этот приём носит название “утро-полдень” или “полдень-вечер”.
Если применяется случай “утро-полдень”, то первые наблюдения солнца наблюдаются до полудня. По этим наблюдениям рассчитывают элементы линии положения I-I. В полдень измеряют меридиальную высоту Солнца, по которой вычисляют обсервованную широту о судна. Полученную по утренним наблюдениям линию положения I-I переносят по курсу и плаванию S во вторую счислимую точку Mc2, соответствующую судовому времени полуденных наблюдений. В пересечении перенесённой линии положения I'-I' с параллелью обсервованной широты о-о получают обсервованное место Мо.
На практике все построения выполняют из второй счислимой точки Мс2. Если прокладка выполняется на бумаге (рис. 8.1 а), то для нанесения параллели о-о вычисляют разность широт: = о – с.
В случае применения способа “полдень-вечер” первой, в полдень, определяют обсервованную широту о и рассчитывают разность широт . После того как азимут Солнца изменится на нужную величину, проводят вторую серию наблюдений, по результатам которых вычисляют элементы линии положения II-II. Всю прокладку выполняют из второй счислимой точки Mc2 (рис. 8.1 б).
Пример
8.2. 14.IX.2002 г.
В Тс = 11h36m,
ол = 39,7
(л = + 5)
находясь в с = 51°47,7N,
с = 21°26,6Е
следуя
ИК = 70°
измерили высоту нижнего края Солнца в
момент верхней кульминации
кS,
i1 = +1,0,
s1 = + 0,3,
е = 12,0
м.
В
Тс = 13h40m,
ол = 57,8
находясь в с = 51°58,4N,
с = 22°19,5Е
произвели
наблюдение серии высот нижнего края
Солнца
,
i2 = +1,0,
s2 = + 0,4,
срТхр = 1h10m26s,
uхр = –30m10s,
е = 12,0
м.
Определить обсервованные координаты места судна о, о и невязку С.
Решение.
I наблюдения.
1) Рассчитываем приближенное гринвичское время Тгр и дату на момент I наблюдений.
14.IX Тс |
11h36m |
|
||
NЕ |
1 |
|
||
14.IX Тгр |
10h36m |
|
||
т |
3°24,1N |
–1,0 |
||
|
– 0,6 |
|
||
|
3°23,5N |
|
||
2) Определяем обсервованную высоту Солнца, переводим ее в зенитное расстояние и по формуле = Z рассчитываем обсервованную широту места.
|
41°29,2кS |
i1 + s1 |
+ 1,3 |
H |
41°30,5кS |
d |
– 6,1 |
|
41°24,4кS |
|
– 1,0 |
R |
+ 15,9 |
|
41°39,3кS |
|
48°21,7кN |
|
3°23,5N |
о |
51°45,2N |
с |
51°47,7N |
РШ |
2,5кS |
II наблюдения.
1) Рассчитываем приближенное гринвичское время Тгр и дату на момент II наблюдений.
14.IX Тс |
13h40m |
NЕ |
1 |
14.IX Тгр |
12h40m |
2)
Рассчитываем
и
.
срТхр +12h |
13h10m26s |
|
uхр |
– 30m10s |
|
14.IX Тгр |
12h40m16s |
|
|
1°05,7 |
|
|
10°03,3 |
|
|
0,8 |
|
|
11°09,8 |
|
w |
22°19,5 |
|
|
33°29,3W |
|
|
3°22,2N |
|
|
– 0,7 |
|
|
3°21,5N |
|
3) Рассчитываем счислимую hc высоту и полукруговой азимут Ас Солнца.
Исправляем измеренную высоту Солнца, вычисляем элементы высотной линии положения
|
33°46,9 |
i2 + s2 |
+ 1,4 |
|
33°48,3 |
d |
– 6,1 |
|
33°42,2 |
|
– 1,5 |
R |
+15,9 |
|
33°56,6 |
hc |
33°59,8 |
n |
– 3,2 |
A |
224,6 |
5) Выполняем графическую прокладку ВЛП.
6) С чертежа снимаем ОТШ, вычисляем РД, рассчитываем обсервованную долготу о.
с |
22°19,5Е |
РД |
3,2кW |
о |
22°16,3Е |
7) Оцениваем точность полученной обсервации средней квадратичной погрешностью принимая mк = 0,5.
Ответ: 14.IX.2002 г. Тс = 13h40m, ол = 57,8, о = 51°45,2N, о = 22°16,3Е, С = 216– 3,2 мили, = 2,6.
