Námořní astronavigace 11/2006

Ahojte, k vytvoření této stránky mě vedla chuť podělit se o své znalosti poté, co jsem sám na webu nic o určování zeměpisné polohy pomocí sextantu nenašel. Tam kde to šlo, jsou informace v textovém formátu, ale jinak jsem své materiály prostě naskenoval. Těm, kdo mají pomalejší internet se tímto omlouvám, ale kdybych si to takto neusnadnil, tak by asi nevznikly nikdy :-). Dále předpokládám, že kdo se cíleně proklikal až sem tak základní matematické a astronomické znalosti má, takže se zde už žádnou další teorií nezabývám. A kapitoly, u kterých jsou uvedeny jen jejich názvy nebo kde je "(...)", neobsahují žádné relevantní informace.

Výška hvězdy nad horizontem

Zdroj: Štefan Guláš - Dookola všade more

ro = refrakce
p = paralaxa
h = pravá výška
h(ZM) = skutečně změřená výška
h' = zdánlivá výška
n = úhel sklonu horizontu
M = místo pozorovatele
H(S) = skutečná hvězda
H(V) = viditelná hvězda

Určování astronomické polohové čáry

Zdroj: Letecká příručka, Naše vojsko, 1960

5.4. Určování astronomické polohové čáry (APČ)

5.4.1. Opravy astronomických měření a jejich hodnoty
1) Oprava leteckého sextantu
- Oprava o chybu přístroje
- Systematická chyba letovoda
- (...)
2) Oprava o refrakci r
3) Oprava o paralaxu Měsíce p

5.4.2. Prvky astronomické polohové čáry (APČ)

5.4.3. Schema výpočtu prvků astronomické polohové čáry (APČ)

Rektascenze, čas, deklinace

Zdroj: Letecká navigace, Naše vojsko, 1959, Knižnice letectví, sv. 20 kap. 5 - Asronavigace

§5 Palubní mapa oblohy a odečítání astronomických souřadnic

Hvězdný čas S
Západní hodinový úhel jarního bodu

21.03	S = 0	12 h
21.06	S = 0	06 h
21.09	S = 0	00 h
21.12	S = 0	18 h

S = T + alfa; pro hvězdy jakékoliv alfa

Kulminace, výška h

h = 90 deg - fi + delta	při horní kulminaci mezi S a Z
h = 90 deg - delta + fi	při horní kulminaci mezi Z a P
S = alfa	při horní kulminaci
S = alfa +/- 180 deg	při dolní kulminaci

§6 Sluneční čas

Pravý sluneční čas - vychází z t středu Slunce.
Střední sluneční čas - vychází z t bodu středního Slunce, jehož pohyb je po obloze rovnoměrný. Od pravého Slunce se liší alfa +/- 4 deg 01 min
Pravý/střední sluneční den - začíná v pravé/střední poledne.
Pravý/střední poledne - okamžik horní kulminace Slunce.
Místní střední čas T(m) - začíná ve střední poledne +/- 12 hod.
Pásmový čas T(p) - 24 pásem po 15 deg; střední poledník N-tého pásma má lambda = N hod E; N-té pásmo má o N hod více než 0 pásmo (Greenwich).
Greenwichský čas T(Gr) - GMT v anglickém názvosloví.

T(p) = T(Gr) + N

T(p) - T(m) = N - lambda:

§7 Letecká astronomická ročenka

t = t(Gr) + lambda	lambda: E + W -
S = S(Gr) + lambda

§8 Tabulky výšek a azimutů
(...)

Opravy měření výšek sextantem

Zdroj: Brown's Nautical Almanac 2005

Základy astronomické navigace a avigace

Zdroj: S.N. Blažko - Praktická astronomie, SNTL Praha, 1956

Kapitola XVII. Základy astronomické navigace a avigace

§159 Stanovení úlohy
§160 Popis a teorie sextantu
§161 Měření sextantem
§162 Chyby sextantu
- Excentricita točné osy alhidády
- Klínovitost zrcátek
- Obě zrcátka musí být kolmá k rovině limbu
- Barevná skla musí být planparalelní destičky

§163 Určování polohy lodi na moři

2) Za předpokladu, že Země je kulová, je geometrickým místem všech bodů na Zemi, v nichž je ve stejný okamžik toto těleso ve výšce h, nebo v zenitové vzdálenosti (90 deg - h), vedlejší kružnice opsaná z bodu O, o sférickém poloměru (90 deg - h).

Myšlený případ:
ZNÁME:

fi(0) lambda(0)	vypočítáme ze záznamů v lodním deníku
alfa delta
t	= S(Gr) - alfa - lambda(0)	hodinový úhel pro čas T; lambda je zde + na západ od Gr

Astronomická poziční čára - výpočet

Zdroj: Brown's Nautical Almanac 2005

Astronomická poziční čára - příklad

Ostatní

Ještě k tomu mám nějaké odvozovačky. Dále mám šikovný jednoduchý formulář, na který jsem si přímo na lodi zapisoval své měření a prováděl skutečné výpočty APČ i se zákresy do mapy. Nejčastější chyby při výpočtu na kalkulačce kromě překlepů byly chyby ve znaménkách, a z toho plynoucí určení nesprávného kvadrantu. Takže jsem si na místě napsal prográmek v excelu, který tyto chyby odbourává a navíc zkracuje dobu výpočtu z cca 15 minut na cca 5 minut. Pokud bude zájem, tak je sem dám taky.

Můj sextant je jednoduchý plastový Davis Mark 3. Zkusil jsem změřit vzdálenosti hvězd na obloze, a byl jsem docela mile překvapený, rozdíly oproti výpočtu podle hvězdnému katalogu byly do 5'. Naopak na moři jsem pracoval s chybou až 30 mil, a když se mi poziční čáry protínaly pod příliš ostrým úhlem, tak i víc. Z výše uvedeného soudím, že chyba asi nebude v sextantu, ale v metodě měření a/nebo výpočtu. Jeden známý, který je kapitánem na zaoceánské nákladní lodi, dosahuje se svým sextantem chybu cca 3 míle. Narychlo bez dlouhého přemýšlení mě napadají tyto možné chyby:
- nesprávné určení času
- sextant není kolmo k horizontu.

Kdo máte nějakou zkušenost s určováním polohy pomocí sextantu, a chtěli byste se o ni taky podělit, nebo kdo mi můžete pomoct odhalit chyby, kterých jsem se dopouštěl, nebo kdo máte prostě jenom zájem o astronavigaci, tak mi můžete napsat na adresu: premysl(at)avonet.cz
Hypertextový odkaz byl odstraněn kvůli SPAMům. Děkuji za pochopení.
Budu se těšit.