Com utilitzar un sextant

Vídeo: Sextant Tutorial: The Principle of the Sextant

Content

Passos
Part 1 de 3: Determinació de l'alçada d'un objecte per sobre de l'horitzó
Part 2 de 3: Determinació de la latitud amb un sextant durant el dia
Part 3 de 3: trobar latitud amb un sextant a la nit
Consells
Advertiments
Què necessites

Un sextant és un instrument de navegació format per un petit telescopi, miralls, un braç mòbil i un arc de fusta o metall de 60 graus anomenat extremitat (una sisena part d’un cercle complet, del qual aquest instrument rep el nom). El sextant es pot utilitzar per determinar la posició del sol, la lluna o qualsevol altre cos celeste al cel, així com per determinar la latitud i la longitud. Tot i que aquest dispositiu sembla descoratjador, entenent com funciona i amb la pràctica, podeu utilitzar-lo per localitzar de manera fiable la vostra ubicació.

Passos

Part 1 de 3: Determinació de l'alçada d'un objecte per sobre de l'horitzó

1 Esbrineu, si és possible, la vostra altitud. Si utilitzeu el sextant fora d'un vaixell al mar, heu d'introduir una correcció d'altitud. Aquesta esmena es discuteix a continuació, de moment només cal conèixer la vostra altitud sobre el nivell del mar.
2 Mireu l’horitzó mentre mireu a través d’un petit mirall. El petit mirall és translúcid i us permet veure a través d’ell quan mireu a través del telescopi.
- La línia de l'horitzó forma la línia de base a partir de la qual es mesura l'angle d'elevació de l'objecte que esteu posicionant.
- És possible que la marca de 0 graus del sextant no coincideixi amb l’horitzó. Si és així, haureu de corregir l'alçada angular en una quantitat igual a la magnitud d'aquest desalineament. Aquest valor s’anomena error d’índex.
3 Mou el mànec de sextant fins que l'objecte que intenteu localitzar sigui visible a l'horitzó. Al mànec mòbil s’instal·la un altre mirall, anomenat gran. A mesura que es mou el mànec, el disc amb el mirall gran gira fins que la llum que colpeja el mirall gran es reflecteix al mirall petit, com a conseqüència del qual l’objecte del qual prové la llum és visible a la línia de l’horitzó.
- Els sextants dissenyats per observar el sol estan equipats amb filtres de llum per protegir els ulls de l'usuari dels rajos del sol.
4 Assegureu el mànec. La subjecció es realitza mitjançant un tancament de seguretat, que impedeix el lliure moviment del mànec.
5 Afineu bé l’adherència girant el comandament d’ajust fins fins que l’objecte estigui alineat amb precisió amb l’horitzó. Ajusteu-lo gradualment fent girar el sextant d’un costat a un altre fins que el subjecte es trobi exactament a l’horitzó.
6 Anoteu el temps de l'observació. Cal registrar el temps en hores, minuts i segons, començant per segons per evitar errors.
- Registrar l'hora ràpidament és especialment important si utilitzeu un sextant per navegar al mar.
7 Anota l’angle mesurat. L'angle d'elevació d'un objecte es pot calcular de la següent manera:
- Les alçades són visibles al centre de l’alidade (la part del mànec on es troba la pinça i el comandament d’ajust fi) a la finestra que hi ha a sobre de l’esfera. L'alidada pot estar equipada amb una petita lupa per ajudar-vos a llegir la graduació del dial.
- Es poden llegir minuts i segons a la graduació del comandament d’ajust fi.
8 Corregiu l’angle que heu mesurat segons la vostra posició i l’objecte que observàveu. L'angle que heu mesurat amb el sextant s'ha de corregir en cadascun dels casos següents:
- Error d'índex. Aquest error es produeix quan l'elevació corresponent a l'horitzó no és de 0 graus, sinó superior o inferior a zero. Si l'elevació corresponent a l'horitzó és superior a 0 (un nombre positiu), s'ha de restar de l'angle mesurat. Si aquesta marca és inferior a 0 (nombre negatiu), s'ha d'afegir a l'angle mesurat.
- Estat d’ànim. Es tracta d’una correcció d’altitud. Esbrineu la vostra alçada en peus (si la coneixeu en metres, multipliqueu per 3,28) i multipliqueu l’arrel quadrada d’aquest valor per 0,98 per calcular el valor que cal corregir per l’angle que heu mesurat.
- Refracció. Els feixos de llum es desvien en passar per la matèria; aquesta desviació s’anomena refracció. Com més densa sigui l’atmosfera, més forta serà la refracció. Podeu trobar el valor de correcció d'errors de refracció per a la vostra ubicació a l'almanac nàutic.
- Parallax. Cal introduir una correcció de paral·laxi si veieu el sol, la lluna o el planeta amb un sextant. L'import de la correcció es pot trobar a l'almanac nàutic.
- Radi de la cantonada. Si observeu un objecte amb un diàmetre aparent significatiu (sol o lluna), haureu de conèixer la distància aparent des de la seva vora fins al centre. El valor de la correcció es pot trobar a l'almanac nàutic.
Quan s’hagin fet totes les correccions, obtindreu l’elevació real de l’objecte.

Part 2 de 3: Determinació de la latitud amb un sextant durant el dia

1 Determineu l’angle del sol en el punt més alt. Això té lloc al migdia, hora local.
- Seguiu les instruccions de la primera part del nostre article.
2 Esbrineu a les taules de referència la latitud a la qual el sol es troba directament a sobre el dia de la vostra observació. El sol es troba exactament a la part superior (al zenit, amb un angle d’elevació de 90 graus) a l’equador (0 graus de latitud) durant l’equinocci de primavera i tardor (20 de març i 22 o 23 de setembre).
- Després de l'equinocci de primavera, la latitud a la qual el sol es troba exactament a sobre es desplaça cap al nord fins al solstici d'estiu, i després torna a l'equador abans de l'equinocci de tardor. La latitud a la qual el sol es troba directament a sobre durant el solstici d’estiu s’anomena Tròpic de Càncer (23,5 graus de latitud nord).
- Després de l'equinocci de tardor, la latitud a la qual el sol es troba exactament a sobre es desplaça cap al sud fins al solstici d'hivern, i després torna a l'equador fins a l'equinocci de primavera. La latitud a la qual el sol es troba directament a sobre durant el solstici d’hivern s’anomena tròpic de Capricorn (23,5 graus de latitud sud).
- Si esteu al nord del tròpic de Càncer, el sol sempre estarà al sud de vosaltres en el punt més alt. Si esteu al sud del tròpic de Capricorn, el sol sempre estarà al nord de vosaltres en el punt més alt. Si us trobeu entre els tròpics, el sol en el seu punt més alt pot ser al nord o al sud de vosaltres, o directament a sobre, segons la temporada.
3 Trobeu la diferència entre l’angle del sol i el zenit (90 graus). Per exemple, si el vostre angle mesurat d’elevació del sol és de 49 graus, resteu 49 de 90, la diferència és de 41.
- Si feu una observació el dia de l'equinocci de primavera o de tardor, aquesta diferència serà la vostra latitud, en aquest cas 41 graus de latitud: nord si observàveu el sol al sud de vosaltres i al sud si ho observàveu al nord. Si no és l’equinocci, haurà de fer una mica més.
- Si la latitud a la qual el sol es troba exactament a sobre aquell dia és cap al nord i el sol en el seu punt més alt es troba al sud de vosaltres, afegiu aquesta latitud (declinació del sol) a l’angle que heu calculat per obtenir la vostra latitud. Per exemple, si el sol es troba a dalt a 20 graus nord el dia que el vau veure a 49 graus de l'horitzó, aleshores esteu a 61 graus nord (90 - 49 + 20). De la mateixa manera, si la latitud a la qual el sol es troba exactament a sobre és cap al sud i el sol en el seu punt més alt es troba al nord de vosaltres, haureu d'afegir aquesta latitud a l'angle calculat per obtenir la vostra latitud.
- Si la latitud en què el sol es troba exactament a la part superior es troba cap al sud i el sol en el seu punt més alt es troba al sud de vosaltres, resteu aquesta latitud de l'angle que heu calculat per obtenir la vostra latitud. Per exemple, si el sol es troba a dalt a 20 graus sud el dia que el vau veure a 49 graus de l'horitzó, esteu a 21 graus nord (90 - 49 - 20). De la mateixa manera, si la latitud a la qual el sol es troba exactament a sobre és al nord i el sol en el seu punt més alt es troba al nord de vosaltres, haureu de restar aquesta latitud de l'angle calculat per obtenir la vostra latitud.

Part 3 de 3: trobar latitud amb un sextant a la nit

1 Troba l’Estrella Polar. L’estrella polar és la més brillant de la constel·lació de l’Óssa Menor (Ossa Menor). Es troba al final del mànec de la cua de l’Óssa Menor / Petit Dipper. Si no ho trobeu, hi ha dues maneres de fer-ho.
- Continueu la línia que connecta les dues estrelles a l'extrem exterior de la galleda Big Dipper cap al costat on s'obre la galleda. Aquestes estrelles assenyalades us guiaran cap a l’estrella polar.
- Mireu des de la Gran Plaça de Pegàs cap a la constel·lació de Casiopea (semblant a "M" o "W", segons la seva posició al cel). Aquesta és una forma de còpia de seguretat per trobar l’estrella polar, en cas que l’Ossa Major estigui per sota de l’horitzó.
2 Cerqueu l’altura de l’estrella polar sobre l’horitzó mitjançant un sextant. Les instruccions per a això es proporcionen a la primera part del nostre article. L'angle d'elevació de l'estrella polar serà igual a la vostra latitud.
- Aquest mètode només funciona a l’hemisferi nord, ja que l’estrella polar no és visible al sud de l’equador.

Consells

Instruments com el quadrant, quintant i octant són similars al sextant. Es diuen així perquè els seus arcs són iguals a un quart, un cinquè i un vuitè de cercle complet, respectivament. Tots estan graduats de manera que l'angle que es pot mesurar amb els seus arcs sigui el doble de l'angle físic d'aquests arcs; per exemple, l'arc del sextant és de 60 graus, però es pot utilitzar per mesurar angles de fins a 120 graus.
Els miralls dels sextants moderns són més grans que els dels antics, el seu diàmetre és d’uns 5 cm, mentre que els dels antics fan uns 2,5 cm. Alguns també tenen un horitzó artificial per utilitzar-lo en condicions quan l’horitzó natural no és visible.
Un sextant astronòmic s’associa amb el sextant de navegació. Es diferencia del sextant de navegació pel fet que té una mida molt més gran i també perquè no utilitza miralls per mesurar angles, cosa que significa que no poden mesurar angles més grans que el seu arc de 60 graus.

Advertiments

El telescopi sextant hauria de ser paral·lel al pla de l’extremitat (arc). Per provar-ho, seleccioneu dues estrelles amb un angle superior a 90 graus i alineeu les imatges amb un sextant. A continuació, moveu el sextant de manera que aquestes estrelles es moguin d’un costat a l’altre del camp de visió. Si les dues estrelles es separen, el sextant té un error de paral·lelisme i cal ajustar-ne el telescopi. Aquest és un problema per als antics sextants; els moderns tenen una canonada ajustable.
El mirall petit ha de ser perpendicular al pla de l’esfera. Per comprovar-ho, moveu el mànec a 0 graus i mireu-vos al mirall petit.A continuació, gireu el botó d’ajust fi (cargol de fixació) endavant i enrere fins que vegeu l’estrella i la seva imatge reflectida al mateix temps. Si la imatge reflectida passa exactament per sobre de la directa, el petit mirall s’alinea correctament. Si es desplaça de costat, el sextant té un petit error de mirall i cal ajustar-lo perquè les imatges directes i reflectides coincideixin.
Si el mirall gran no és perpendicular al marc del sextant, el membre del sextant pot aparèixer trencat quan es veu a través d’ell. Això s’anomena un error de mirall gran. Podeu provar el sextant d’aquest error assegurant el mànec a 60 graus i mirant a través d’un mirall gran: la reflexió de l’extremitat hauria de continuar recte sense inclinar-se.
Comproveu aquests tres errors al sextant i corregiu-los en l’ordre següent: error de mirall gran, error de mirall petit, error de paral·lelisme.