Hur man använder en sextant

Innehåll

Steg
Del 1 av 3: Bestämning av objektets höjd ovanför horisonten
Del 2 av 3: Bestämning av latitud med en sextant under dagen
Del 3 av 3: Hitta latitud med en sextant på natten
Tips
Varningar
Vad behöver du

En sextant är ett navigationsinstrument som består av ett litet teleskop, speglar, en rörlig arm och en 60-gradig trä- eller metallbåge som kallas en lem (en sjättedel av en hel cirkel, från vilken instrumentet har sitt namn). Sextanten kan användas för att bestämma positionen för solen, månen eller annan himlakropp på himlen, liksom för att bestämma latitud och longitud. Även om den här enheten ser skrämmande ut, genom att förstå hur den fungerar och med övning kan du använda den för att på ett tillförlitligt sätt lokalisera din plats.

Steg

Del 1 av 3: Bestämning av objektets höjd ovanför horisonten

1 Ta reda på, om möjligt, din höjd. Om du använder sextanten utanför ett fartyg till sjöss måste du ange en höjdkorrigering. Detta ändringsförslag diskuteras nedan, för nu behöver du bara veta din höjd över havet.
2 Se horisonten medan du tittar genom en liten spegel. Den lilla spegeln är genomskinlig, så att du kan se igenom den när du tittar genom teleskopet.
- Horisontlinjen bildar baslinjen från vilken höjdvinkeln för objektet du positionerar mäts.
- 0 -gradersmarkeringen på din sextant är kanske inte i linje med horisonten. Om så är fallet måste du korrigera vinkelhöjden med ett belopp som är lika med storleken på denna feljustering. Detta värde kallas indexfelet.
3 Flytta sexhandtaget tills objektet du försöker hitta är synligt i horisonten. En annan spegel, kallad en stor, är installerad på det rörliga handtaget. När handtaget rör sig roterar skivan med den stora spegeln tills ljuset som träffar den stora spegeln reflekteras i den lilla spegeln, vilket resulterar i att objektet från vilket ljuset kommer är synligt i det på horisontlinjen.
- Sextanter utformade för att observera solen är utrustade med ljusfilter för att skydda användarens ögon från solens strålar.
4 Säkra handtaget. Fästningen utförs med en flip-lock, som förhindrar handtagets fria rörelse.
5 Finjustera greppet genom att vrida på finjusteringsknappen tills objektet är exakt i linje med horisonten. Justera gradvis genom att svänga sextanten från sida till sida tills motivet är exakt i horisonten.
6 Anteckna tiden för observationen. Du måste registrera tiden i timmar, minuter och sekunder, börja med sekunder för att undvika fel.
- Att spela in tiden snabbt är särskilt viktigt om du använder en sextant för att navigera till sjöss.
7 Skriv ner den uppmätta vinkeln. Objektets höjdvinkel kan beräknas enligt följande:
- Höjderna syns i mitten av alidaden (den del av handtaget där klämman och finjusteringsknappen finns) i fönstret ovanför ratten. Alidada kan vara utrustad med ett litet förstoringsglas som hjälper dig att läsa graderingen på urtavlan.
- Minuter och sekunder kan läsas på graderingen av finjusteringsratten.
8 Korrigera vinkeln du mätte enligt din position och objektet du observerade. Vinkeln du mätte med sextanten måste korrigeras i vart och ett av följande fall:
- Indexfel. Detta fel uppstår när höjden som motsvarar horisonten inte är 0 grader, utan större eller mindre än noll. Om höjden som motsvarar horisonten är större än 0 (ett positivt tal) måste den subtraheras från den uppmätta vinkeln. Om detta märke är mindre än 0 (negativt tal) måste det läggas till den uppmätta vinkeln.
- Humör. Detta är en höjdkorrigering. Ta reda på din höjd i fot (om du vet det i meter, multiplicera med 3,28), multiplicera sedan kvadratroten med det värdet med 0,98 för att beräkna värdet som ska korrigeras för vinkeln du mätte.
- Refraktion. Ljusstrålar avböjs när de passerar genom materia; denna avvikelse kallas brytning. Ju tätare atmosfär desto starkare brytning. Du hittar brottkorrigeringsvärdet för din plats i Nautical Almanac.
- Parallax. Du måste ange en parallaxkorrigering om du tittar på solen, månen eller planeten med en sextant. Mängden korrigering finns i Nautical Almanac.
- Hörnradie. Om du observerar ett föremål med en betydande skenbar diameter (sol eller måne), måste du veta det skenbara avståndet från dess kant till mitten. Värdet på korrigeringen finns i Nautical Almanac.
När alla korrigeringar har gjorts får du den verkliga höjden av objektet.

Del 2 av 3: Bestämning av latitud med en sextant under dagen

1 Bestäm solens vinkel på dess högsta punkt. Detta sker vid middagstid lokal tid.
- Följ instruktionerna i den första delen av vår artikel.
2 Ta reda på från referensborden på vilken breddgrad solen ligger direkt ovanför dagen för din observation. Solen ligger exakt ovanför (vid zeniten, med en höjdvinkel på 90 grader) vid ekvatorn (0 grader latitud) under vår- och höstdagjämningen (20 mars och 22 eller 23 september).
- Efter vårdagjämningen skiftar latitud vid vilken solen är exakt över huvudet norrut till sommarsolståndet och återvänder sedan tillbaka till ekvatorn före höstdagjämningen. Latitud vid vilken solen är direkt över huvudet under sommarsolståndet kallas för Kräftens tropik (23,5 grader nordlig latitud).
- Efter höstdagjämningen skiftar latitud vid vilken solen är exakt över huvudet söderut till vintersolståndet och återvänder sedan tillbaka till ekvatorn tills vårdagjämningen. Latitud vid vilken solen är direkt över huvudet under vintersolståndet kallas Stenbockens tropik (23,5 grader sydlig latitud).
- Om du befinner dig norr om Kräftens tropik, kommer solen alltid att ligga söder om dig på dess högsta punkt. Om du är söder om Stenbockens tropik, kommer solen alltid att ligga norr om dig på dess högsta punkt. Om du befinner dig mellan tropikerna kan solen på dess högsta punkt vara antingen norr eller söder om dig, eller direkt ovanför, beroende på årstid.
3 Hitta skillnaden mellan solens vinkel och zenit (90 grader). Till exempel, om din uppmätta höjningsvinkel för solen är 49 grader, subtrahera 49 från 90 - skillnaden är 41.
- Om du gör en observation på dagen för vår- eller höstdagjämningen kommer denna skillnad att vara din latitud, i detta fall 41 latitudgrader - norr om du observerade solen söder om dig och söderut om du observerade den i norr. Om det inte är equinox måste du göra lite mer arbete.
- Om latitud vid vilken solen är exakt ovanför den dagen är norrut, och solen på dess högsta punkt var söder om dig, lägg till den latitud (deklination av solen) till den vinkel du beräknade för att få din latitud. Till exempel, om solen är ovanför vid 20 grader norr den dag du såg den vid 49 grader mot horisonten, då är du på 61 grader norr (90 - 49 + 20). På samma sätt, om latitud vid vilken solen är exakt ovanför är sydlig, och solen på dess högsta punkt var norr om dig, måste du lägga till den latitud till den beräknade vinkeln för att få din latitud.
- Om latitud vid vilken solen är exakt ovanför är sydlig, och solen på dess högsta punkt var söder om dig, subtrahera den latitud från vinkeln du beräknat för att få din latitud. Till exempel, om solen är ovanför vid 20 grader söderut den dag du såg den vid 49 grader mot horisonten, är du på 21 grader norr (90 - 49 - 20). På samma sätt, om latitud vid vilken solen är exakt över huvudet är norr, och solen på dess högsta punkt var norr om dig, måste du subtrahera den latituden från den beräknade vinkeln för att få din latitud.

Del 3 av 3: Hitta latitud med en sextant på natten

1 Hitta Nordstjärnan. Polarstjärnan är den ljusaste i stjärnbilden Ursa Minor (Lesser Dipper). Den ligger i slutet av Ursa Minors svans / Small Dipper -handtag. Om du inte kan hitta det finns det två sätt att göra detta.
- Fortsätt linjen som förbinder de två stjärnorna i den yttre änden av Big Dipper -skopan mot den sida som skopan öppnas i. Dessa pekstjärnor leder ditt öga mot North Star.
- Titta från Pegasus stora torg mot stjärnbilden Cassiopeia (som liknar "M" eller "W", beroende på dess position på himlen). Detta är ett backup -sätt att hitta North Star, om Big Dipper är under horisonten.
2 Hitta Nordstjärnans höjd ovanför horisonten med hjälp av en sextant. Instruktioner för detta finns i den första delen av vår artikel. Nordstjärnans höjdvinkel kommer att vara lika med din latitud.
- Denna metod fungerar bara på norra halvklotet, eftersom North Star inte syns söder om ekvatorn.

Tips

Instrument som kvadrant, kvintant och oktant liknar sextanten. De heter så eftersom deras bågar är lika med en fjärdedel, en femtedel respektive en åttondel av en hel cirkel. De är alla graderade så att vinkeln som kan mätas med deras bågar är dubbelt så stor som den fysiska vinkeln för dessa bågar; till exempel är sextantens båge 60 grader, men den kan användas för att mäta vinklar upp till 120 grader.
Moderna sextants speglar är större än de gamla, diametern är cirka 5 cm, medan de gamla är cirka 2,5 cm.
En astronomisk sextant är associerad med navigationsextanten. Den skiljer sig från navigeringsextanten genom att den är mycket större i storlek, och även genom att den inte använder speglar för att mäta vinklar, vilket innebär att de inte kan mäta vinklar som är större än dess 60-graders båge.

Varningar

Det sextanta teleskopet ska vara parallellt med extremiteten (bågen). För att testa detta, välj två stjärnor med en vinkel större än 90 grader och rikta in deras bilder med en sextant. Flytta sedan sextanten så att dessa stjärnor rör sig från ena sidan av synfältet till den andra. Om de två stjärnorna separerar har din sextant ett parallellismfel och du måste justera dess teleskop. Detta är ett problem för de gamla sextanterna; moderna har ett justerbart rör.
Den lilla spegeln ska vara vinkelrät mot rattens plan. För att kontrollera detta, flytta handtaget till 0 grader och titta i den lilla spegeln.Vrid sedan finjusteringsratten (ställskruven) fram och tillbaka tills du ser stjärnan och dess reflekterade bild samtidigt. Om den reflekterade bilden passerar exakt ovanpå den direkta, är den lilla spegeln rätt inriktad. Om den är förskjuten åt sidan har din sextant ett litet spegelfel och måste justeras så att de direkta och reflekterade bilderna matchar.
Om den stora spegeln inte är vinkelrät mot sextantramen kan sextantbenet se trasigt ut när det ses genom det. Detta kallas ett stort spegelfel. Du kan testa sextanten för detta fel genom att fästa handtaget vid 60 grader och titta genom en stor spegel - reflektionen av lemmen ska fortsätta rakt fram utan att knäcka.
Kontrollera sextanten för dessa tre fel och åtgärda dem i följande ordning: stort spegelfel, litet spegelfel, parallellfel.