Hoe een sextant te gebruiken?

Video: Offshore’s Online Astronavigatiecursus Demo video

Inhoud

Stappen
Deel 1 van 3: De hoogte van een object boven de horizon bepalen
Deel 2 van 3: Breedtegraad bepalen met een sextant gedurende de dag
Deel 3 van 3: 's Nachts breedtegraad vinden met een sextant
Tips
Waarschuwingen
Wat heb je nodig

Een sextant is een navigatie-instrument dat bestaat uit een kleine telescoop, spiegels, een beweegbare arm en een houten of metalen boog van 60 graden die een ledemaat wordt genoemd (een zesde van een volledige cirkel, waaraan dit instrument zijn naam ontleent). De sextant kan worden gebruikt om de positie van de zon, de maan of een ander hemellichaam aan de hemel te bepalen, evenals om de lengte- en breedtegraad te bepalen. Hoewel dit apparaat er ontmoedigend uitziet, kunt u het gebruiken om uw locatie betrouwbaar te lokaliseren door te begrijpen hoe het werkt en door te oefenen.

Stappen

Deel 1 van 3: De hoogte van een object boven de horizon bepalen

1 Ontdek, indien mogelijk, uw hoogte. Als u de sextant buiten een schip op zee gebruikt, moet u een hoogtecorrectie invoeren. Deze wijziging wordt hieronder besproken, voor nu hoeft u alleen uw hoogte boven zeeniveau te weten.
2 Bekijk de horizon terwijl je door een kleine spiegel kijkt. Het kleine spiegeltje is doorschijnend, waardoor je er doorheen kunt kijken als je door de telescoop kijkt.
- De horizonlijn vormt de basislijn van waaruit de elevatiehoek van het object dat u positioneert, wordt gemeten.
- De 0 graden-markering op uw sextant is mogelijk niet uitgelijnd met de horizon. Als dit het geval is, moet u de hoekhoogte corrigeren met een bedrag dat gelijk is aan de grootte van deze foutieve uitlijning. Deze waarde wordt de indexfout genoemd.
3 Verplaats de sextant-hendel totdat het object dat u probeert te lokaliseren zichtbaar is aan de horizon. Een andere spiegel, een grote genoemd, is op de beweegbare handgreep geïnstalleerd. Terwijl het handvat beweegt, roteert de schijf met de grote spiegel totdat het licht dat op de grote spiegel valt, wordt weerkaatst in de kleine spiegel, waardoor het object waaruit het licht komt daarin zichtbaar is op de horizonlijn.
- Sextanten ontworpen voor het observeren van de zon zijn uitgerust met lichtfilters om de ogen van de gebruiker te beschermen tegen de zonnestralen.
4 Zet de handgreep vast. De bevestiging gebeurt door een flip-lock, die de vrije beweging van het handvat verhindert.
5 Stel de greep fijn af door aan de fijnafstellingsknop te draaien totdat het object precies is uitgelijnd met de horizon. Pas geleidelijk aan door de sextant heen en weer te zwaaien totdat het onderwerp precies aan de horizon is.
6 Noteer het tijdstip van de observatie. U moet de tijd in uren, minuten en seconden noteren, te beginnen met seconden om fouten te voorkomen.
- Het snel opnemen van de tijd is vooral belangrijk als u een sextant gebruikt om op zee te navigeren.
7 Schrijf de gemeten hoek op. De elevatiehoek van een object kan als volgt worden berekend:
- De hoogtes zijn zichtbaar in het midden van de alidade (het deel van het handvat waar de klem en fijnafstelknop zitten) in het venster boven de wijzerplaat. De alidada kan zijn uitgerust met een klein vergrootglas om u te helpen de schaalverdeling op de wijzerplaat te lezen.
- Minuten en seconden zijn af te lezen op de schaalverdeling van de fijninstelknop.
8 Corrigeer de hoek die u hebt gemeten op basis van uw positie en het object dat u aan het observeren was. De hoek die u met de sextant hebt gemeten, moet in elk van de volgende gevallen worden gecorrigeerd:
- Indexfout. Deze fout treedt op wanneer de hoogte die overeenkomt met de horizon niet 0 graden is, maar groter of kleiner dan nul. Als de hoogte die overeenkomt met de horizon groter is dan 0 (een positief getal), moet deze van de gemeten hoek worden afgetrokken. Als deze markering kleiner is dan 0 (negatief getal), moet deze worden opgeteld bij de gemeten hoek.
- Stemming. Dit is een hoogtecorrectie. Bepaal uw lengte in voet (als u deze in meters weet, vermenigvuldig dit dan met 3,28), vermenigvuldig vervolgens de vierkantswortel van die waarde met 0,98 om de waarde te berekenen die moet worden gecorrigeerd voor de hoek die u hebt gemeten.
- breking. Lichtstralen worden afgebogen wanneer ze door materie gaan; deze afwijking wordt breking genoemd. Hoe dichter de atmosfeer, hoe sterker de breking. De brekingsfoutcorrectiewaarde voor uw locatie vindt u in de Nautische Almanak.
- Parallax. U moet een parallaxcorrectie invoeren als u de zon, maan of planeet met een sextant bekijkt. De hoogte van de correctie vindt u in de Nautische Almanak.
- Hoekradius. Als u een object met een aanzienlijke schijnbare diameter (zon of maan) waarneemt, moet u de schijnbare afstand van de rand tot het midden weten. De waarde van de correctie vindt u in de Nautische Almanak.
Wanneer alle correcties zijn aangebracht, krijgt u de werkelijke hoogte van het object.

Deel 2 van 3: Breedtegraad bepalen met een sextant gedurende de dag

1 Bepaal de hoek van de zon op het hoogste punt. Dit gebeurt om 12.00 uur lokale tijd.
- Volg de instructies in het eerste deel van ons artikel.
2 Zoek uit de referentietabellen op welke breedtegraad de zon recht boven je hoofd staat op de dag van je waarneming. De zon staat tijdens de lente- en herfstequinox (20 maart en 22 of 23 september) precies boven het hoofd (op het zenit, met een elevatiehoek van 90 graden) op de evenaar (0 graden noorderbreedte).
- Na de lente-equinox verschuift de breedtegraad waarop de zon precies boven je hoofd staat noordwaarts tot de zomerzonnewende, en keert dan terug naar de evenaar vóór de herfst-equinox. De breedtegraad waarop de zon tijdens de zomerzonnewende recht boven het hoofd staat, wordt de Kreeftskeerkring genoemd (23,5 graden noorderbreedte).
- Na de herfst-equinox verschuift de breedtegraad waarop de zon precies boven het hoofd staat naar het zuiden tot de winterzonnewende en keert dan terug naar de evenaar tot de lente-equinox. De breedtegraad waarop de zon recht boven je hoofd staat tijdens de winterzonnewende wordt de Steenbokskeerkring genoemd (23,5 graden zuiderbreedte).
- Als u zich ten noorden van de Kreeftskeerkring bevindt, staat de zon altijd op het hoogste punt ten zuiden van u. Als je ten zuiden van de Steenbokskeerkring bent, zal de zon altijd op het hoogste punt ten noorden van je staan. Als u zich tussen de tropen bevindt, kan de zon op het hoogste punt ten noorden of ten zuiden van u staan, of direct boven u, afhankelijk van het seizoen.
3 Zoek het verschil tussen de hoek van de zon en het zenit (90 graden). Als uw gemeten elevatiehoek van de zon bijvoorbeeld 49 graden is, trekt u 49 af van 90 - het verschil is 41.
- Als u een waarneming doet op de dag van de lente- of herfst-equinox, is dit verschil uw breedtegraad, in dit geval 41 breedtegraden - noord als u de zon ten zuiden van u heeft waargenomen en zuid als u deze in het noorden heeft waargenomen. Als het niet de equinox is, moet je wat meer werk doen.
- Als de breedtegraad waarop de zon die dag precies boven je hoofd staat noordelijk is en de zon op zijn hoogste punt ten zuiden van jou was, tel dan die breedtegraad (declinatie van de zon) op bij de hoek die je hebt berekend om je breedtegraad te krijgen. Als de zon bijvoorbeeld 20 graden noorderbreedte boven je hoofd staat op de dag dat je hem op 49 graden aan de horizon zag, dan ben je op 61 graden noord (90 - 49 + 20). Evenzo, als de breedtegraad waarop de zon precies boven je hoofd staat zuidelijk is en de zon op zijn hoogste punt ten noorden van je was, moet je die breedtegraad optellen bij de berekende hoek om je breedtegraad te krijgen.
- Als de breedtegraad waarop de zon precies boven je hoofd staat zuidelijk is en de zon op zijn hoogste punt ten zuiden van jou, trek die breedtegraad dan af van de hoek die je hebt berekend om je breedtegraad te krijgen. Als de zon bijvoorbeeld op 20 graden zuiderbreedte boven je hoofd staat op de dag dat je hem op 49 graden aan de horizon zag, ben je op 21 graden noorderbreedte (90 - 49 - 20). Evenzo, als de breedtegraad waarop de zon precies boven je hoofd staat noord is en de zon op zijn hoogste punt ten noorden van je was, moet je die breedtegraad aftrekken van de berekende hoek om je breedtegraad te krijgen.

Deel 3 van 3: 's Nachts breedtegraad vinden met een sextant

1 Zoek de Poolster. De Poolster is de helderste in het sterrenbeeld Ursa Minor (Kleine Beer). Het bevindt zich aan het einde van de staart van de Ursa Minor / het handvat van de kleine beer. Als u het niet kunt vinden, zijn er twee manieren om dit te doen.
- Vervolg de lijn die de twee sterren verbindt aan het uiteinde van de Big Dipper-emmer naar de kant waar de emmer uitkomt. Deze wijzende sterren leiden je oog naar de Poolster.
- Kijk vanaf het Grote Plein van Pegasus naar het sterrenbeeld Cassiopeia (lijkt op "M" of "W", afhankelijk van de positie aan de hemel). Dit is een back-up manier om de Poolster te vinden, voor het geval de Grote Beer onder de horizon is.
2 Vind de hoogte van de Poolster boven de horizon met behulp van een sextant. Instructies hiervoor vindt u in het eerste deel van ons artikel. De elevatiehoek van de Poolster is gelijk aan uw breedtegraad.
- Deze methode werkt alleen op het noordelijk halfrond, omdat de Poolster ten zuiden van de evenaar niet zichtbaar is.

Tips

Instrumenten zoals het kwadrant, quintant en octant zijn vergelijkbaar met de sextant. Ze worden zo genoemd omdat hun bogen respectievelijk gelijk zijn aan een kwart, een vijfde en een achtste van een volledige cirkel. Ze zijn allemaal gegradueerd, zodat de hoek die met hun bogen kan worden gemeten, tweemaal de fysieke hoek van deze bogen is; de boog van de sextant is bijvoorbeeld 60 graden, maar kan worden gebruikt om hoeken tot 120 graden te meten.
De spiegels van moderne sextanten zijn groter dan die van de oude, hun diameter is ongeveer 5 cm, terwijl die van de oude ongeveer 2,5 cm zijn.Sommige hebben ook een kunstmatige horizon voor gebruik in omstandigheden waarin de natuurlijke horizon niet zichtbaar is.
Een astronomische sextant wordt geassocieerd met de navigatie sextant. Het verschilt van de navigatie-sextant doordat het veel groter is en ook omdat het geen spiegels gebruikt om hoeken te meten, wat betekent dat ze geen hoeken kunnen meten die groter zijn dan de boog van 60 graden.

Waarschuwingen

De sextant-telescoop moet evenwijdig zijn aan het vlak van de ledemaat (boog). Om dit te testen, selecteert u twee sterren met een hoek groter dan 90 graden en lijnt u hun afbeeldingen uit met een sextant. Verplaats vervolgens de sextant zodat deze sterren van de ene kant van het gezichtsveld naar de andere gaan. Als de twee sterren van elkaar scheiden, heeft je sextant een parallellismefout en moet je de telescoop aanpassen. Dit is een probleem voor de oude sextanten; moderne hebben een verstelbare pijp.
De kleine spiegel moet loodrecht op het vlak van de wijzerplaat staan. Om dit te controleren, zet u de hendel op 0 graden en kijkt u in de kleine spiegel.Draai vervolgens de fijnafstellingsknop (stelschroef) heen en weer totdat u de ster en het gereflecteerde beeld tegelijkertijd ziet. Als het gereflecteerde beeld precies over het directe gaat, is de kleine spiegel correct uitgelijnd. Als het naar de zijkant is verschoven, heeft uw sextant een kleine spiegelfout en moet deze worden aangepast zodat de directe en gereflecteerde beelden overeenkomen.
Als de grote spiegel niet loodrecht op het sextantframe staat, kan het lijken alsof het sextantlidmaat gebroken is als je er doorheen kijkt. Dit wordt een grote spiegelfout genoemd. Je kunt de sextant op deze fout testen door het handvat op 60 graden vast te zetten en door een grote spiegel te kijken - de reflectie van de ledemaat moet rechtdoor gaan zonder te knikken.
Controleer de sextant op deze drie fouten en herstel ze in de volgende volgorde: grote spiegelfout, kleine spiegelfout, parallellismefout.