Секстан измеряет угол между светилом и горизонтом с точностью до десятой доли минуты, а минута — это миля на карте. Инструмент, умение им работать и поправки решают, чего стоит ваша обсервация.
1 · Инструмент
Два зеркала, лимб и барабан
Как снять отсчёт с барабана секстана и не ошибиться в градусе?
Градусы — по последнему пройденному штриху лимба, минуты — по отсчётному барабану, десятые — по его нониусу. Барабан около 57 относится к градусу, до которого индекс ещё не дошёл: чуть не доходя 42° — это 41°57,3′.
Отсчётный барабан ведёт алидаду по лимбу, и вместе с ней поворачивается большое (индексное) зеркало. Малое (горизонтное) зеркало и труба закреплены на раме: через прозрачную половину малого зеркала вы видите морской горизонт, в его посеребрённой половине — светило, отражённое большим зеркалом. Перед каждым зеркалом стоят светофильтры.
Отсчёт
Где
Градусы
Последний пройденный штрих лимба
Минуты
Отсчётный барабан
Десятые
Нониус барабана
Отсчёт по барабану
Индекс чуть дальше 35° по лимбу
Барабан 27, нониус 4: Hs 35°27,4′
Индекс чуть не дошёл до 42°, барабан 57,3
Hs 41°57,3′, а не 42°57,3′
Ошибка в градус — это 60 миль: барабан около 57 относится к градусу, до которого индекс ещё не дошёл. Берите секстан за ручку или раму, никогда — за лимб, алидаду или зеркала; смахните брызги, просушите и уложите в ящик, расклинив пониже, ближе к середине яхты. Барабан идёт туго и «с песком» — почистите рейку и капните лёгкого масла. Металлический секстан держит поправку индекса; пластиковый плывёт от тепла: проверяйте её перед каждым наблюдением.
2 · Выверки и поправка индекса
Три ошибки, в строгом порядке
Поправку индекса секстана прибавлять или вычитать?
Поправку индекса «на дуге», выше нуля, вычитают; «за дугой», ниже нуля, прибавляют. На дуге — вычитаем, за дугой — прибавляем.
Каждая выверка может сбить следующую, поэтому порядок строгий: неперпендикулярность, боковая ошибка, затем поправка индекса. Первую устраняют винтом за большим зеркалом, вторую — боковым винтом малого зеркала. Ошибка коллимации, когда труба не параллельна раме, встречается редко.
Проверка секстана, по порядку
1 Перпендикулярность: алидада на 60°, в большом зеркале лимб — одна линия
2 Боковая ошибка: на 0° наклоните секстан на горизонте или звезде: ни ступеньки, ни сдвига
3 Индекс: горизонт в одну линию, отсчёт
Малую поправку индекса (IE) не устраняют, а учитывают в каждом отсчёте. Отсчёт «на дуге», выше нуля, вычитают; отсчёт «за дугой», ниже нуля, прибавляют, причём барабан там считает в обратную сторону: 57,0 означает 3,0′ за дугой. После удара измерьте её заново перед каждым наблюдением.
Поправка индекса по Солнцу
Края соприкасаются, на дуге: 33,0′
Края соприкасаются, за дугой: 31,0′
IE = (33,0 − 31,0) ÷ 2 = 1,0′ на дуге: вычесть
Проверка: (33,0 + 31,0) ÷ 4 = 16,0′ = SD
Запомните
На дуге — вычитаем. За дугой — прибавляем.
3 · Измерение высоты
Светило опускают на горизонт
Как понять, что секстан стоит вертикально при измерении высоты?
Покачивайте секстан: светило описывает дугу, и только в её нижней точке секстан вертикален. Наклонённый секстан даёт завышенный отсчёт.
Прежде чем искать Солнце, введите фильтры большого зеркала; фильтр малого — только от бликов. Найдите светило около нуля и опустите его на горизонт или, перевернув секстан, поднимите горизонт к звезде. Покачивайте секстан: светило описывает дугу, и только в её нижней точке секстан вертикален; наклонённый секстан даёт завышенный отсчёт.
К горизонту подводят нижний край; верхний — когда нижний закрыт облаком, а у Луны всегда освещённый. Горизонт берите морской, прямо под светилом, а не берег и не ближний гребень: на зыби наблюдайте с гребня, во мгле — пониже, с наклонением для этой высоты глаза. В одиночку пустите секундомер в момент наблюдения и остановите на целой минуте по часам.
Засечка времени в одиночку
Секундомер пущен в момент наблюдения
Остановлен, когда часы показали 08 30 00
Секундомер 2 мин 15 с: момент 08 27 45
Часы спешат на 5 с: UT 08 27 40
Звёздам нужны сумерки, когда видны и звезда, и горизонт. Начинайте с востока: там горизонт вечером гаснет первым, а утром появляется первым; вечером сначала берите яркие звёзды, утром — слабые, пока не исчезли. Установите расчётную высоту и ведите трубу по азимуту. Возьмите три–пять высот, нанесите их против времени, отбросьте выпавшие из линии и осредните остальные.
4 · Поправки высот
От Hs к Ho, всегда в одном порядке
В каком порядке исправлять высоту секстана от Hs до Ho?
Поправка индекса и наклонение горизонта превращают Hs в видимую высоту Ha; с Ha входят в таблицу основной поправки альманаха и получают Ho. У Солнца эта поправка объединяет рефракцию и полудиаметр.
Поправка индекса и наклонение горизонта превращают отсчёт секстана Hs в видимую высоту Ha; с Ha входят в таблицу основной поправки альманаха и получают обсервованную высоту Ho. Ваш глаз поднят над морем и видит горизонт ниже истинной горизонтали; это и есть наклонение: 1,76′ × √(высота глаза в метрах), и чем выше вы стоите, тем оно больше.
Поправка
Знак
К чему
Поправка индекса
− на дуге, + за дугой
ко всему
Наклонение
всегда −
ко всему
Рефракция
всегда −
ко всему
Полудиаметр, около 16′
+ нижний край, − верхний
Солнце и Луна
Параллакс
всегда +
Луна
Основная поправка Солнца объединяет рефракцию и полудиаметр: столбцы для нижнего и верхнего края и по сезонам, потому что полудиаметр зависит от даты. Звёзды и большинство планет получают одну рефракцию. Рефракция быстро растёт у горизонта, 5′ на 10° и 10′ на 5°, а холодный воздух и высокое давление её меняют: дождитесь, пока светило поднимется выше 10°; поправка за температуру и давление важна только ниже.
Солнце, нижний край
Hs 40°00,0′
IE 2,0′ на дуге: −2,0′
Накл., глаз 2,9 м: −3,0′ · Ha 39°55,0′
Основная поправка, ниж. край: +15,0′
Ho 40°10,0′
5 · Луна и планеты
Параллакс и освещённый край
Параллакс Луны прибавлять к высоте или вычитать?
Всегда прибавлять: из центра Земли Луна видна выше, чем с поверхности, и параллакс HP × cos Ha идёт со знаком плюс. Пользуйтесь лунной таблицей, а для верхнего края вычитайте SD.
Луна так близка, что у неё заметен параллакс: из центра Земли она видна выше, чем с поверхности, на горизонтальный параллакс HP × cos Ha, и эту величину всегда прибавляют. Пользуйтесь таблицей самой Луны с HP и SD на этот день, а не солнечной, а когда освещён верхний край — вычитайте SD.
Луна, верхний край
Ha 60°00′ · HP 60,0′ · SD 16,0′
Рефракция −0,6′
Параллакс = 60,0 × cos 60° = +30,0′
SD, верхний край: −16,0′
Ho = Ha + 13,4′
Венера и Марс получают ещё небольшую дополнительную поправку; Юпитер и Сатурн исправляют как звёзды.
6 · Что делает ошибка
Минута — это миля
Насколько сместится линия положения, если высота ошибочна на одну минуту?
На милю: каждая минута высоты — миля на линии положения. Завышенная высота уводит линию слишком далеко к светилу, заниженная — от него; поправка с неверным знаком считается дважды.
Каждая минута высоты — миля на линии положения. Завышенная высота уводит линию слишком далеко к светилу, заниженная — от него; поправка с неверным знаком считается дважды. Постоянная ошибка во всех высотах одной обсервации — сомнительная поправка индекса или наклонение, испорченное необычным воздухом, — сдвигает все линии одинаково.
Поэтому берите звёзды по всему горизонту. При трёх звёздах через 120° ваше место — центр треугольника погрешностей; при двух на противоположных пеленгах полусумма переносов — это ошибка, а остаток — истинное смещение.
Вопросы для тренировки
Вопросы по этой теме — так, как их задаёт приложение. Откройте вопрос, чтобы увидеть ответ.
Ваш секстан после наблюдения
Индекс на лимбе: чуть дальше 41°
Отсчётный барабан: 58
Нониус барабана: совпал 6-й штрих
Вы снимаете отсчёт с микрометрического секстана после наблюдения Солнца. Чему равна Hs?
41°01,4′
41°58,6′
42°58,6′
42°01,4′
Показать ответ
B. 41°58,6′
Градусы — по лимбу (последний пройденный, 41°), минуты — по барабану (58′), десятые — по нониусу (0,6′).
Все 100 вопросов этой темы — в приложении: тренировка по темам с пояснением после каждого ответа, ошибки возвращаются, есть пробный экзамен на время. Бесплатно, без регистрации, в браузере или в Telegram.