Секстан.

Основные части навигнационного секстана.
1 - рама секстана; 2 - ручка; 3 - лимб; 4 - зубчатая рейка; 5 - алидада; 6 - отсчетно-стопорное устройство; 7 - отсчетный барабан; 8 - лупа-осветитель; 9 - светофильтры; 10 - малое зеркало; 11 - большое зеркало; 12 - ночная труба; 13 - астрономическая (дневная) труба.
Устранение непараллельности оптической оси трубы плоскости лимба секстана.
Секстан с отрегулированной дневной трубой устанавливают горизонтально на устойчивом основании (ящик из под секстана). Алидаду располагают в середине лимба. Затем на края лимба ставят два диоптра так, чтобы соединяющая их линия была примерно параллельна оптической оси трубы.
Выбирают удаленный не менее чем на 50 м предмет, расположенный примерно на том же уровне, и устанавливают секстан так, чтобы горизонтальная линия выбранного предмета оказалась на створе верхних срезов диоптров.
Затем наблюдают предмет в трубу. Если горизонтальная линия не окажется в центре квадрата нитей трубы, то исправляют установку трубы.
Для этого вращают отверткой верхний и нижний регулировочные винты на кольце стойки трубы, приводя изображение горизонтальной линии в центр квадрата (один винт поджимают, другой отдают).
Стойка ночной трубы секстанов СНО-Т не имеет регулировочных винтов, поэтому эта погрешность не устраняется.
Устранение неперпендикулярности большого зеркала плоскости лимба.
Сняв трубу, устанавливают секстан горизонтально. Алидаду ставят на отсчет 400, и на лимб помещают два диоптра - один на отсчет 5 - 100, второй на 120 - 1300.
Располагая глаз на расстоянии 30 - 40 см от секстана на уровне диоптров, наблюдают в большом зеркале отраженное изображение правого диоптра и непосредственно рядом с краем зеркала - прямовидимое.
Передвигая правый диоптр, добиваются совмещения изображений двух диоптров. Если наблюдается излом верхних срезов диоптров, то большое зеркало неперпендекулярно плоскости лимба.
Торцевым ключом поворачивают регулировочный винт, расположенный на большом зеркале,до совпадения верхних срезов.
Устранение неперпендикулярности малого зеркала плоскости лимба.
Эту операцию производят после установки большого зеркала. Алидаду ставят на отсчет, близкий к 0 , и трубу наводят на неяркую звезду или Солнце (для него предварительно надо накинуть светофильтры).
Если дважды отраженное изображение не располагается на одной вертикали с прямовидимым, то вращением отсчетного барабана устанавливают их рядом по горизонтали.
Поворачивая ключом боковой регулировочный винт малого зеркала, смещают дважды отраженное изображение вправо или влево до совпадения по вертикали с прямовидимым. При этом дважды отраженное изображение может переместиться несколько выше или ниже прямовидимого, т. е. изменится поправка индекса, которую надо определить заново.
Определение поправки индекса.
Для наблюдений с секстаном необходимо определять величину поправки индекса. Существует несколько способов определения поправки индекса, но первоначальная подготовка к наблюдениям одинаковая. Для этого трубу устанавливают на резкость по своему глазу, а алидаду - на отсчет около 0.
Определение поправки индекса по горизонту.
Наводят секстан на горизонт. Дважды отраженное и прямовидимое изображение горизонта, линия которого представляется ломанной.
Вращая отсчетный барабан секстана, cовмещают дважды отраженное и прямовидимое изображение горизонта.
Снимают отсчет индекса oi по лимбу и определяют поправку индекса по формуле i = 00(3600) - oi В данном примере oi = 0002,9', следовательно, i = -2,9'.
Определение поправки индекса по звезде.
Данный способ аналогичен предыдущему. Необходимо выбрать не слишком яркую звезду на небольшой высоте, навести на неё трубу секстана, и, вращая отсчетный барабан, совместить дважды отраженное изображение звезды с прямовидимым. Снять отсчет индекса oi и определить поправку индекса.
Определение поправки индекса по наблюдениям Солнца.
Перед зеркалами набрасывают светофильтры разного цвета.
Наводят трубу на Солнце и вращением отсчетного барабана приводят дважды отраженное изображение с прямовидимым сначала одним краем,
	oi = 3600 33,2'
затем другим краем. При каждом совмещении производится отсчет oi1 и oi2.
	oi = 3590 29,3
Поправка индекса по Солнцу определяется из формулы.
Достоинством определения поправки индекса по Солнцу является контроль наблюдений. Разность большего и меньшего отсчетов oi1-oi2=4R есть учетверенный измеренный радиус Солнца, который необходимо сравнить с учетверенным радиусом Солнца, выбранным из МАЕ R мае. Если разница не превышает 0,4, то наблюдения качественные и поправка надежная, в противном случае наблюдения надо повторить. Для облегчения расчета поправки индекса i по Солнцу рекомендуется следующий практический прием: для каждого отсчета индекса находят избыток сверх 30 (со знаком "-") или недостаток до 30 (со знаком "+"). Полусумма этих величин с учетом знаков дает величину i. Для данного примера имеем
Уменьшение поправки индекса секстана.
В принципе величина поправки индекса не имеет значения, важно лишь знать ее для учета. Однако для вычислений удобнее, чтобы она не превышала 6 - 7'.
Для уменьшения величины i надо установить индекс алидады на 0, а индекс барабана - на 0' и навести трубу на бесконечно удаленный предмет (например горизонт).
Прямовидимое и дважды отраженное изображения будут не совпадать по горизонтали. Горизонт будет образовывать излом (ступеньку).
Вращая с помощью торцевого ключа верхний винт малого зеркала, надо переместить дважды отраженное изображение на одну горизонталь с прямовидимым.

МОРСКОЙ АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЕЖЕГОДНИК
Построение и содержание МАЕ

Морской астрономический ежегодник (МАЕ) - это сборник таблиц предварительно вычисленных координат небесных светил, а также некоторых других астрономических данных.

В настоящее время МАЕ состоит из следующих частей и таблиц:

1. Содержание, где даны указания (с. 3) о расположении материала и назначении таблиц.
2. Пояснение к пользованию МАЕ (с. 5÷22) дает краткое изложение устройства всех таблиц и правил работы с ними.
3. Некоторые явления в Солнечной системе в текущем году (с. 23, 24), где дана информация о лунных и солнечных затмениях, фазах Луны, видимости планет и другие сведения.
4. Ежедневные таблицы (ЕТ) составляют основную часть (с. 26÷269) (Т_ГР) даны гринвичские часовые углы точки Овна, гринвичские часовые углы и склонения Солнца, Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна (левая страница) и Луны (правая страница); приведены моменты местного времени (Т_М) для восхода (захода) Солнца и Луны, начала и конца гражданскихинавигационных сумерек (правая страница).

На левой странице ЕТ в нижней строке для навигационных планет приведены значения среднего времени кульминации планеты (Т_К), прямого восхождения (α) и горизонтального экваториального параллакса (ρ₀).

Здесь же строкой выше даны значения квазиразности часовых углов ( ) и разности склонений (Δ) для Солнца и планет.

Значения квазиразности ( ) и разности (Δ) для Луны даны на правой странице на каждый час Т_ГР

Справа от названия планеты приведена ее звездная величина.

На каждый день года на правой странице внизу даны моменты среднего времени (Т_К) верхней (В) кульминации Солнца, а также верхней (В) и нижней (Н) кульминаций Луны на меридиане Гринвича с точностью до ± 1 мин.

Здесь же, на 0 часов всемирного времени каждого дня приведены значения:

• видимого полудиаметра (R) Солнца и Луны;
• горизонтального экваториального параллакса Луны (ρ₀);
• уравнения времени (η), а также возраст Луны и ее фаза.
1. Звезды. Видимые места (с. 270÷275). В этой таблице (см. Приложение 2), на первое число каждого месяца текущего года, даны значения звездного дополнения (τ*=360°–α*) - левая страница и значения склонения (δ) 160 навигационных звезд → правая страница.

На левых страницах этой таблицы дано среднее годовое значение прямого восхождения (α*), а на правых страницах - звездные величины светил.

Номера звезд на левой и правой страницах совпадают, но на правых страницах даны собственные имена звезд, а на левых по названию созвездий.

1. Азимут Полярной (с. 276). В этой таблице по приближенному значению широты места наблюдателя (отφ=5°N через 5° до φ=70°N) и значению местного часового угла точки Овна (от t _м=0° через 5° до t _м=360°), даны значения азимута Полярной звезды в полукруговом счете → см. Приложение 3.
2. Широта по высоте Полярной (с. 277÷280).

a. Таблица I → по значению местного часового угла точки Овна (t _м) даны значения I поправки (с. 277÷278);

b. Таблица II → по значению местного часового угла точки Овна (t _м) и значению высоты Полярной (h) даны значения II поправки (с. 279);

c. Таблица III → по значению местного часового угла точки Овна (t _м) и месяцу текущего года даны значения III поправки (с. 280).

Приложение 1 (с. 281÷282).

Таблицы поправок к моментам восхода и захода Солнца и Луны, сумерек и кульминаций светил:

a. поправка за широту (ΔTφ) -с. 281;

b. поправка за долготу (ΔTλ) -с. 282.

Приложение 2 (с. 283÷287).

Таблицы для исправления измеренных высот светил:

a. – поправка Δh к наблюденной высоте за фазу Венеры;

b. – поправка за наклонение(Δh_d) → с. 284;

c. – поправки высоты за рефракцию и параллакс (Δh_ρ+p) для Солнца, и рефракцию (Δh_ρ) – для звезды;

d. – поправки высоты за температуру воздуха (Δh_t);

e. – поправки высоты за давление воздуха (Δh_B);

f. – поправка за приведение высот к одному месту наблюдений (Δh_V);

g. – основная поправка высоты Луны (ОП );

h. – дополнительная поправка высоты нижнего края Луны (Δh );

i. – дополнительная поправка высоты верхнего края Луны (Δh );

j. – полудиаметр Солнца (R ) → с. 287;

k. – дополнительная поправка для Венеры и Марса за параллакс (Δh_p).

Приложение 3 (с. 288).

Таблица для перевода дуговой меры во временную и обратно:

a. градусы;

b. минуты дуги;

c. десятые доли минут дуги.

Приложение № 4 (с. 289÷319). Основные интерполяционные таблицы (ОИТ) предназначены для нахождения поправок часовых углов и склонений на промежуточные моменты гринвичского времениТ_ГР (минуты и секунды) для точки Овна, Луны, Солнца и планет.

Для звезд из ОИТ выбирается только значение Δ₁t точки Овна.

Для Луны, Солнца и планет из ОИТ кроме того выбираются и значение Δ₂t (по значению ) и значение Δδ (по значению Δ).

Список звезд по алфавиту созвездий и список собственных имен звезд по алфавиту (с. 320).

Два вкладных листа.

Выводы

1. МАЕ -это сборник таблиц предварительно вычисленных координат небесных светил, а также некоторых других астрономических данных.
2. Главное назначение МАЕ -определение экваториальных координат небесных светил на любой момент времени.
3. Дополнительно с помощью МАЕ можно решать следующие задачи:
• определять азимут Полярной звезды;
• исправить измеренную высоту светила для получения ее истинного значения;
• рассчитать естественную освещенность, время кульминаций Луны и Солнца;
• рассчитать обсервованную широту по измеренной высоте Полярной звезды.
4. Основными входными аргументами в МАЕ являются: дата плавания и гринвичское время явления (события).

Назначение и устройство «Таблиц для вычисления высоты и азимута (ТВА-57)»

(см. Методическое пособие № 7)

В основу построения таблиц «ТВА-57», разработанных А.П. Ющенко, положено решение параллактического треугольника светила, разделенного сферическим перпендикуляром Р на два прямоугольных треугольника ΔZσД и ΔР_NσД .

Величина Х представляет собой расстояние от экватора (точка Q) до основания перпендикуляра Р(точка Д) и может иметь величину от 0° до 180°.

Решая прямоугольные треугольники Р_NσД и ZσД по формулам сферической тригонометрии, можно получить группу формул для вычисления горизонтных координат светила: азимута (A_C) и высоты (h_C):