Суточный цикл астрономических наблюдений на судне
Работа навигатора в море строится вокруг строгого распорядка астрономических наблюдений, привязанного к времени суток. Этот процесс, известный как суточная программа, позволяет непрерывно контролировать положение судна, используя небесные светила.
Ночь. В это время, на каждой вахте и при каждом изменении курса, экипаж определяет общие поправки судовых компасов. Также производится расчет судового времени начала утренних навигационных сумерек и точного момента восхода Солнца, что важно для планирования дальнейших действий.
Утренние сумерки. Этот короткий период перед восходом — ключевое время для навигации. Выполняется так называемая обсервация — определение места судна по одновременным замерам высот нескольких звезд или планет. Это дает наиболее точную позицию на рассвете.
Утро. С появлением Солнца работа продолжается. Поправки компасов теперь уточняются по дневному светилу. Если Луна находится в фазе последней четверти и видна утром, появляется редкая возможность провести высокоточную обсервацию по одновременным наблюдениям Луны и Солнца.
День. Основным методом в светлое время суток становится обсервация по разновременным наблюдениям Солнца. Навигатор делает несколько замеров высоты Солнца с интервалами, что позволяет построить линию положения судна.
Вечер. Процедура, аналогичная утренней: определение поправок компасов по заходящему Солнцу и расчет времени его захода. Если Луна видна вечером в фазе первой четверти, снова открывается окно для точной обсервации по паре Солнце-Луна.
Вечерние сумерки. Как и утром, этот период используется для классической обсервации по нескольким звездам, что фиксирует позицию судна на начало ночного плавания.
Стандартный порядок астрономических определений
- Планирование: Подбор подходящих для наблюдений светил (звезд, планет, Солнца, Луны) и предварительный расчет времени выхода на палубу для замеров.
- Подготовка приборов: Проверка и выверка основного инструмента — секстана, включая определение его инструментальной поправки (индекса). Контроль точности хода хронометра и секундомеров.
- Определение высоты глаза наблюдателя: Измерение расстояния от ватерлинии до места наблюдения на мостике, что необходимо для корректного расчета видимого горизонта.
- Измерения: Непосредственный замер высот или пеленгов светил с точной фиксацией времени по хронометру и показаний лага (прибора, измеряющего пройденное расстояние).
- Снятие счислимых координат: Определение предполагаемого места судна на морской карте на момент наблюдений, исходя из курса и скорости.
- Работа со временем: Перевод судового времени во всемирное (UT), необходимое для астрономических расчетов, и обратный пересчет для точки вычислений.
- Астрономические данные: Выборка из Морского Астрономического Ежегодника (МАЕ) точных координат светил (склонения и местного часового угла) на каждый момент наблюдения.
- Вычисление счислимых значений: Расчет теоретических высот и азимутов светил для счислимой точки на карте.
- Коррекция замеров: Внесение всех необходимых поправок в показания секстана для получения истинных (обсервованных) высот светил.
- Построение и анализ: Расчет элементов линий положения, их графическое построение на карте (включая приведение к общему моменту времени), и окончательное определение координат судна.
- Контроль результата: Анализ точности и надежности полученного места, оценка возможных ошибок.
Подготовка и проверка секстана
Точность астронавигации напрямую зависит от исправности секстана. Инструментальные поправки, вызванные погрешностями изготовления, указываются в паспорте прибора, но со временем могут меняться, поэтому секстаны требуют регулярной переаттестации в навигационной камере (примерно раз в три года).
Проверка положения трубы (не реже раза в 3 месяца). Секстан с расфокусированной трубой устанавливают на твердую поверхность. Используя диоптры, установленные на концах лимба, визируют удаленный предмет. Труба отрегулирована правильно, если этот предмет виден в центре поля зрения. Регулировка осуществляется винтами на крепежном кольце трубы.
Обратите внимание: Астрономические явления в 2022г.
Проверка перпендикулярности большого зеркала. Секстан без трубы ставят горизонтально. Алидаду устанавливают на ~35°, а на лимб кладут два диоптра. Наблюдая через большое зеркало, совмещают изображения диоптров. Если их верхние срезы не совпадают, зеркало регулируют специальным винтом.
Проверка перпендикулярности малого зеркала. Выполняется после настройки большого зеркала. С установленной трубой и нулевым отсчетом наблюдают светило. При вращении барабана дважды отраженное изображение должно точно совмещаться с прямым. Неточность устраняется регулировкой верхнего винта малого зеркала.
Минимизация поправки индекса (i). Установив отсчет на 0°, наводят инструмент на горизонт или светило. Вращением нижнего винта малого зеркала совмещают прямое и отраженное изображения, не меняя отсчет. После этой процедуры необходимо повторно проверить перпендикулярность малого зеркала и заново определить уменьшенную поправку индекса.
#секстан #астрономия #астронавигация #морскаянавигация #навигация
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Астрономические наблюдения.