Режим рабочего дня навигатора
Для контроля продвижения судна по океану многие навигаторы придерживаются определенного режима, при котором, если позволяют погодные условия, местоположение яхты проверяется регулярным наблюдением за небесными телами – иногда до пяти раз в день. Утреннее проведение измерений с использованием трех или четырех звезд проводится на рассвете, когда уже светло и горизонт виден отчетливо, но еще достаточно темно, чтобы можно было видеть звезды. Следующее измерение проводится по Солнцу вскоре после завтрака, так же как и полуденное, когда Солнце пересекает меридиан. Следующее измерение по Солнцу проводится после обеда; последнее выполняется по звезде в сумерках. Измерения не осуществляются ночью, потому что горизонт не виден.
Измерения по Солнцу, Луне, планетам и звездам проводятся одинаково, с той разницей, что при снятии показаний по Солнцу его нижний край всегда нужно опускать на горизонт. На яхтах и небольших судах Луной пользуются редко, в значительной степени потому, что измерения и расчеты в этом случае сложнее. Звезды и планеты также бывает трудно удерживать в поле зрения секстанта, когда судно движется по морю, поэтому Солнце остается главным ориентиром при измерениях на яхтах. Ниже даны рекомендации о том, как проводить измерения по Солнцу.
При выполнении измерений Солнце опускается к линии горизонта в малом зеркале, как описывалось выше. Оно или поднимается, или опускается (кроме полудня), поэтому нужна подгонка с помощью микрометрического винта, чтобы удерживать его на горизонте.
В момент снятия показаний помощник записывает время с точностью до секунды. Большинство навигаторов делают два измерения, чтобы уменьшить вероятность ошибки.
Снятие показания в полдень осуществляется, когда Солнце пересекает меридиан. Это означает, что оно поднимается, достигает пика и затем начинает опускаться. Момент пересечения меридиана, когда Солнце достигает пика, служит значением, используемым для расчетов полуденной широты.
Существует несколько способов обработки результатов измерений. Самым простым из них является метод сокращения. Для таких выкладок требуются две таблицы, а именно «Морской астрономический ежегодник» и «Таблицы сокращения», которые можно найти в любом книжном магазине, в отделе морских справочников. В «Морском астрономическом ежегоднике» перечислены положения солнца, луны, планет и звезд в каждую секунду каждого дня. «Таблицы сокращения» содержат данные для вычислений.
В задачу этой книги не входит изложение методики таких сложных расчетов, поэтому мы ограничимся только основными, но тем не менее точными вычислениями для обработки полученных значений: определением широты по высоте меридиана, или полуденного значения (см. с. 138).
Коррекция высоты
Угол Солнца над горизонтом называется высотой, она необходима для начала расчетов. Помимо погрешностей зеркал, описанных выше, в значениях высоты также возможен ряд ошибок, которые нужно устранить до их использования.
Поправки, учитывающие эти ошибки, в основном связанные с атмосферой Земли, размером Солнца, горизонтом и другими факторами, перечислены в «Морском астрономическом ежегоднике» в двух таблицах, обычно расположенных на форзаце или отдельной удобной вкладке.
Одна таблица дает значения Dip, ошибки, возникающей из-за кривизны земной поверхности. Другая, таблица поправок высоты, содержит одну общую поправку для учета всех остальных ошибок.
Отклонение является результатом опускания Солнца (в секстанте) на ложный горизонт, возникающий по причине изгиба земли (А). Истинный горизонт соответствует уровню глаз наблюдателя (В). Поправка на кривизну и есть отклонение
Отклонение изображения Солнца по причине атмосферного преломления является одной из составляющих в поправке на высоту
Небесная сфера
Все небесные тела располагаются на воображаемой небесной сфере, окружающей Землю. Для определения положения звезд и планет на небе используется сетка, идентичная картографической, состоящей из меридианов и параллелей на Земле. На небесной сфере широта называется отклонением (dec), а долгота – Гринвичским часовым углом (ГЧУ).
Читать дальше