Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Мореходная астрономия

Мореходная астрономия (далее М) раздел практической астрономии, удовлетворяющий нужды судовождения. Предметом М является разработка способов определения по небесным светилам и навигационным искусственным спутникам Земли (см. Навигационный спутник) места судна в море и поправки приборов курсоуказания. М входит в состав науки о судовождении.

  Определение места судна в море, т. е. его географической широты j и долготы l, производится с помощью измерения высот светил над видимым морским горизонтом или над плоскостью искусственного горизонта, создаваемого на судне различными способами. Применение угломерных приборов с искусственным горизонтом расширило возможности определения места судна астрономическими способами, а также повысило точность измерения высот и светил.

  Каждое значение h истинной высоты светила (см. Небесные координаты.) позволяет получить одно уравнение для определения координат судна, поэтому для определения места судна в море необходимо не менее двух измерений высот светил. Решение сферического треугольника с вершинами в полюсе мира, зените наблюдателя и месте светила, т. е. так называемого параллактического треугольника, приводит к уравнению:

sinh = sinj × sind + cosj × cosd × cos(tгр + l),     (1)

где d и tгр склонение и гринвичский часовой угол светила соответственно. Величины d и tгр выбираются из морского астрономического ежегодника на момент наблюдений. Долгота l отсчитывается к В. от гринвичского меридиана: tгр + l = tм есть местный часовой угол светила. Когда светило находится на меридиане наблюдателя в верхней кульминации (tм = 0), то уравнение (1) дает следующее решение: j = d ± (90° — Н), где Н — высота светила в верхней кульминации, т. н. меридианальная высота; знак минус берется в случае кульминации светила к С. от зенита.

  Если уравнение (1) решить относительно tм, то получится следующее выражение:

cos tм = sinh × secj × secd — tgj × tgd.     (2)

Зная широту j своего места, можно по формуле (2) получить и долготу l = tмtгр.

  По двум измерениям высот можно определить и широту, и долготу места; при большем числе измерений можно также оценить и точность произведенного определения. Пользуясь т. н. счислимым местом судна, т. е. координатами (jе, lе) места, найденными графически или аналитически по курсу и пройденному расстоянию, можно каждое из полученных уравнений представить в виде уравнений ошибок или геометрически истолковать его как высотную линию положения. Уравнение линии положения имеет вид:

Dh = Dj×cosA + DW × sinA.     (3)

Для построения линии положения совмещают счислимое место корабля (jе, lе) с началом координат (см. рис.) и откладывают по одной оси приращение широты Dj, а по другой — приращение отшествия D = Dl×cosj. Если отложить от счислимого места по направлению, определяемому азимутом А светила, разность Dh = hhe между высотой светила, найденной из наблюдений, и его счислимой высотой, вычисленной по счислимым координатам, то найдется точка К, называемая определяющей точкой. Линия положения проходит через определяющую точку по направлению, перпендикулярному азимуту светила.

  Место судна определяется точкой пересечения двух линий положения, постоянных и наблюдаемых двух светил. В случае большего числа наблюдений линии положения, как правило, не пересекаются в одной точке, а образуют фигуру погрешности. Вероятнейшее место судна может быть найдено по этой фигуре или графическими приемами, или аналитически.

  Определение поправки приборов курсоуказания производится сравнением наблюденного пеленга на светило с азимутом А этого светила, рассчитанным по известному его склонению d, часовому углу tм = tгр + l и широте места наблюдения. Азимут А может быть вычислен по формуле:

ctgA = cosj · tgd · cosectм — sinj · ctg tм.     (4)

В тех случаях, когда одновременно с пеленгованием светила измеряется и его высота, азимут может быть рассчитан по одной из формул:

sinA = cosd · sintм · sech,     (5)

cosA = secj · sind · sech — tgj · tgh.     (6)

Для расчета азимута светила изданы специальные таблицы.

  Высота светила над видимым морским горизонтом измеряется секстантом (секстаном).

  Отсчет, полученный на лимбе секстанта, для определения высоты светила h над истинным горизонтом исправляется путем введения инструментальной поправки секстанта, поправки индекса и поправок, учитывающих наклонение видимого горизонта, рефракцию, полудиаметр светила и его параллакс.

  Историческая справка. Уже в глубокой древности для ориентирования на незнакомой местности и определения направления пути использовались наблюдения небесных светил. Рост промышленности и торговли и связанное с этим расширение мореплавания явились причиной начавшегося в 15 в. развития методов и конструирования приборов для определения места судна в открытом море. Широкое распространение получили астрономические инструменты, приспособленные для наблюдений светил на суднах, — градштоки, отражательные квадранты, астролябии, армиллярные сферы. Были вычислены эфемериды Солнца и планет, необходимые при выполнении наблюдений. В это время из астрономических наблюдений умели определять только широту места. В 16—17 вв. были высказаны идеи определения долготы, основанные на наблюдениях угловых расстояний между Луной и звездами и затмений спутников Юпитера. Точный метод определения долготы места, в основе которого лежит вычисление разности между местным часовым углом светила и его значением на момент наблюдений для меридиана Гринвича (l = tмtгр), вошел в практику М лишь во 2-й половине 18 в., когда был сконструирован хронометр.

  С начала 19 в. разрабатывается теория совместного определения широты и долготы места; в 1808 нем. математик К. Гаусс предложил метод, требующий решений 5 уравнений; в 1824 рус. геодезист Ф. Ф. Шуберт опубликовал оригинальный метод совместного определения j и l. Однако эти методы оказались неудобными для практического применения. В 1843 американский моряк Т. Сомнер опубликовал способ определения места судна, основанный на том, что изолиния, соответствующая значению измеренной высоты, т. е. круг равных высот, на небольшом протяжении изображается на карте прямой линией (см. Сомнера способ). Высотные линии положения он строил по точкам их пересечения с двумя параллелями, близкими к параллели счислимого места. Русский военный моряк А. А. Акимов предложил (опубликовал в 1849) иной способ построения линии положения — по одной точке ее пересечения со счислимой параллелью и по ее направлению; при этом впервые было использовано свойство перпендикулярности высотной линии положения к направлению на светило. В 1875 французский моряк М. Сент-Илер предложил способ проведения высотной линии положения через определяющую точку перпендикулярно направлению на светило. Этот способ употребляется и в 20 в. Большое значение в разработке современных методов М и в последовательном применении обобщенного метода линий положения к решению астрономических задач имеют работы советских ученых Н. Н. Матусевича и В. В. Каврайского.

  Лит.: Матусевич Н. Н., М, П., 1922; Белобров А. П., М, Л., 1954; Курс кораблевождения, т. 1—6, Л., 1958—68; Космические маяки и навигации, (М.), 1964; Dutton"s. Navigation and piloting, 2 ed., Annapolis, 1958; Kershner R. ., Transit program results, "Asronautics", 1961, v. 6, № 5.

  А. Н. Мотрохов.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 19.01.2021 23:49:34
23:33 В команде Байдена поддержали поставки американских вооружений Украине
23:32 В Европе поставили цели по созданию коллективного иммунитета к коронавирусу
23:18 Нацгвардейцев отстранили от инаугурации Байдена за связи с экстремистами
23:13 Бывшего вратаря сборной России Малафеева госпитализировали с коронавирусом
23:09 Ректор ГИТИСа оценил слова Оксаны Акиньшиной о феминизме
23:08 Умер бывший первый секретарь ЦК комсомола Борис Пастухов
22:49 Доктор Комаровский объяснил более тяжелое течение COVID-19 у спортсменов
22:19 Лукашенко окунулся в прорубь и попал на видео
21:46 Трампа заподозрили в разговоре с Путиным накануне штурма Капитолия
Больше новостей
СегодняСиловые структуры «Это дурманит и затягивает»Адвоката Маркелова и журналистку Бабурову убили националисты. 12 лет спустя они рассказали о мотивах
18 января 2021Спорт Белоруссию лишили чемпионата мира по хоккею 2021 годаСпонсоры отказались финансировать турнир в Минске. Новое место проведения ЧМ пока неизвестно
СегодняИз жизни «Многие испанцы живут с родителями до 30 лет»История россиянки, которая вышла замуж за испанца, переехала к нему и развелась
19:15 Таксист в Москве подрезал учебную машину и закидал ученицу и инструктора снегом
22:46 Кустурица захотел привиться российской вакциной
22:46 Трамп распорядился поставить памятники Коби Брайнту и Стиву Джобсу
СегодняДом Осколки СоюзаПанелька-телевизор, летающая тарелка и трансформеры — что осталось от советского наследия в Европе
18 января 2021Мир «Адская битва и невероятное приключение»Трамп спровоцировал мятеж в Вашингтоне. Что ждет США после его ухода?
22:16 Глава ЦРУ объявила об отставке
19:00 Назван лучший сейв недели АПЛ
22:15 В МИД России отреагировали на запрет Киркорову посещать Литву
18 января 2021Путешествия Лавина обрушилась на людей в Домбае. Есть погибшийЧто известно о происшествии на популярном горнолыжном курорте России
СегодняРоссия «Медсестра забыла открыть заглушку капельницы»Маленькую Варю спасет операция, но до нее надо дожить. Нужна наша помощь
18:59 Россиянин из-за агрессивной опухоли лишился лица и получил новое
22:06 Бывший защитник сборной России оценил перспективы Кокорина в «Спартаке»
22:00 Создатели третьей российской вакцины от коронавируса начали процесс регистрации
Сегодня Тестируем самый быстрый Mini. И это... шестидверный универсалТри редактора «Мотора» рассуждают о модели, слишком экзотической даже для Mini
18 января 2021Бывший СССР Диктатура в законеВ Киргизии завершилась революция, президентом стал бывший арестант. Куда поведет страну новый лидер?
18:57 Стало известно о массовых отменах поездок россиян в Турцию из-за коронавируса
21:50 Медик объяснил необходимость носить маску после вакцинации
21:43 В Москве установлена новая величина прожиточного минимума
18 января 2021Ценности Чемпионы стиляКак одежда помогает спортсменам зарабатывать миллионы спустя десятилетия после их побед
18 января 2021Мир Красный закатСССР давал африканским странам миллиарды на борьбу с Западом. Почему эти деньги были потрачены зря?
21:25 Издевавшемуся над пасынком россиянину вынесли приговор
21:34 Платье невесты с оптической иллюзией в зоне декольте смутило пользователей сети
21:24 Трампа обвинили в провоцировании сторонников
18 января 2021Интернет и СМИ Троянский коньНапуганные новой политикой WhatsApp люди ринулись в Telegram и Signal. Но так ли они безопасны?
17 января 2021Путешествия «Местные не осуждают любовь за деньги»Шашлычные, цыганки и русские в джунглях: что искать туристу в Колумбии?
21:20 Вирусолог рассказал об опасности южноафриканского штамма коронавируса
21:05 В России новорожденный ребенок лишился всех родных из-за коронавируса
20:59 Самый большой водопад в Крыму замерз и попал на видео
18 января 2021Культура «В борьбе за власть изуродовали Москву»Как СССР начал отрицать прошлое и до неузнаваемости изменил сознание людей
17 января 2021Россия «Чтобы выжить, необходимо было отказаться от смелости»СССР пытался создать поколение мужчин-героев. Что из этого вышло?
20:54 Гол капитана «Арсенала» признан лучшим в туре АПЛ
20:58 Из России стали выводить в два раза больше денег
20:56 Иран ввел санкции против Трампа, Помпео и других чиновников США
16 января 2021Ценности «Влюбила в себя султана»Как правитель Малайзии женился на российской модели и с чем оставил ее и сына после развода
16 января 2021Спорт «Меня называли сексом на коньках»История немецкой фигуристки, которая выиграла Олимпиаду, снялась для Playboy и отказала Трампу
20:50 Полиция вернула россиянину автомобиль с мертвой девушкой
20:50 Общежитие в российском городе превратилось в ледяную пещеру
20:54 США признали геноцид уйгуров в Китае
17 января 2021Наука и техника Нам бы их проблемыСмартфон-рулон, умный унитаз и датчик мочевого пузыря: самые странные изобретения 2021 года
17 января 2021Из жизни «Страдания открыли мне великую истину»Женщина семь лет искала автора письма в бутылке и нашла. Ей помогали детективы и экстрасенсы
20:39 Трамп отдаст Байдену «ядерный чемоданчик» новым способом
20:43 В Германии создали фонд для обхода санкций против «Северного потока-2»
20:05 Студентка превратила пакеты из магазинов в модные наряды и прославилась
20:03 Пилот пролежал в больнице с коронавирусом 243 дня и установил рекорд
19:57 В Госдуме подготовили запрет на суррогатное материнство для одиноких россиян
19:43 Россияне скупили жилье в Турции вопреки пандемии
19:43 Главный конкурент биткоина рекордно подорожал
19:41 Помпео пообещал России новые санкции
19:41 Глава IIHF оценил шансы России принять чемпионат мира по хоккею
19:35 Украина отреагировала на новые санкции США против «Северного потока-2»
19:31 Иностранные инвестиции в Россию сократились в 20 раз
19:27 Израильский телеведущий решил привиться вакциной «Спутник V»
19:18 Девушка пошла к косметологу и осталась с комками в раздувшихся в три раза губах
19:08 Мужчина сломал ноги в двух местах ради лишних пяти сантиметров роста
19:17 Египтянку арестовали за непристойные кексы
18:56 Киркорову запретили въезд в Литву на пять лет
19:16 Назван самый прослушиваемый исполнитель в Spotify
18:52 В США рассказали о российском «подводном Чернобыле»
18:47 Кремль отреагировал на новые санкции против «Северного потока-2»
18:44 Делами здоровья в администрации Байдена займется трансгендер
18:45 Россиянин табуретом избил знакомого из-за своего авторитета в преступном мире
18:27 США потратили миллионы долларов на скорую помощь для инаугурации Байдена