- •Мореходная астрономия
- •Содержание
- •§12. Способы определения обсервованного места. 53
- •§2. Расчётно-графические работы. 95
- •Мореходная Астрономия, как учебная дисциплина. Построение пособия.
- •Методы решения задач мореходной астрономии.
- •Небесная сфера. Основные понятия.
- •Небесные системы координат.
- •Горизонтная система координат.
- •Первая экваториальная система координат.
- •Вторая экваториальная система координат.
- •Приближённое решение задач на небесной сфере.
- •Построение проекции небесной сферы на меридиан наблюдателя.
- •Даноиt, найтиAиh.
- •ДаноAиh, найтииt.
- •Даноhиt, найтииА.
- •Параллактический треугольник и его решение.
- •НахождениеhиAсветила по известнымиt.
- •Нахождениеиtсветила по известнымhиA.
- •Основные задачи Мореходной астрономии
- •Классификация задач.
- •Основные величины и понятия, используемые при решении задач.
- •Обоснование определения места судна астрономическими методами. Различные способы омс. Общие положения.
- •Омс при помощи кругов равных высот.
- •Способ Высотных Линий Положения (влп).
- •Частные случаи омс.
- •Омс по разновременным наблюдениям Солнца.
- •Порядок действий.
- •Измерение времени.
- •Системы измерения времени.
- •Звёздное время.
- •Солнечное время.
- •Виды времени.
- •Местное время.
- •Поясное время.
- •Измерители времени. Служба времени.
- •Морской Астрономический Ежегодник (мае).
- •Устройство мае.
- •Расчёт местного часового углаtМи склонениязвезды.
- •Расчёт местного часового угла tМи склоненияСолнца и планет.
- •Расчёт счислимых высоты и азимута светила.
- •Таблицы мт-75.
- •Таблицы тва-57.
- •Таблицы вас-58.
- •Навигационный секстан. Исправление высот светил.
- •Принципы исправления высот светил.
- •Выверки секстана.
- •Проверка параллельности оптической оси дневной или универсальной трубы плоскости лимба.
- •Проверка перпендикулярности большого зеркала плоскости лимба.
- •Проверка перпендикулярности малого зеркала плоскости лимба.
- •Проверка параллельности зеркал (определение поправки индекса).
- •Определение мертвого хода тангенциального винта.
- •Проверка призматичности светофильтров.
- •Измерение высот светил навигационным секстаном
- •Поправки высот светил Поправка за наклонение видимого горизонта.
- •Поправка за астрономическую рефракцию.
- •Поправка за параллакс светила.
- •Полудиаметр светил.
- •Исправление высот звёзд.
- •Исправление высот планет.
- •Исправление высот Солнца.
- •Приведение высот светил к одному зениту.
- •Способы определения обсервованного места.
- •Аналитический способ.
- •Графический способ.
- •Прокладка высотных линий на карте.
- •Прокладка высотных линий на планшете.
- •Оценка точности обсервованного места.
- •Вспомогательные задачи.
- •Определение времени кульминации, восхода и захода Солнца и Луны.
- •Расчёт судового времени кульминации Солнца или Луны.
- •Расчёт судового времени видимого восхода и захода Солнца, начала и конца сумерек.
- •Расчёт судового времени видимого восхода и захода Луны.
- •Решение задач на звёздном глобусе.
- •Устройство глобуса.
- •Решение задач с помощью звёздного глобуса.
- •Выставление глобуса по широте и звёздному времени.
- •Определение названия неопознанной звезды или планеты.
- •Подбор светил на заданный момент наблюдений.
- •Определение места судна различными способами
- •Определение места судна по одновременным наблюдениям трёх и четырёх светил.
- •Общие положения.
- •Треугольник погрешностей.
- •Систематические ошибки.
- •Случайные ошибки.
- •Совместное действие систематических и случайных ошибок.
- •Выводы.Для трёх линий положения самой выгодной разностью азимутов является 120.
- •Омс по четырём светилам.
- •Задача 2.
- •Порядок омс по разновременным наблюдениям Солнца.
- •Вторые наблюдения:
- •Задача 3.
- •Определение широты места судна по меридиональной высоте Солнца.
- •Меридиональная высота измеряется следующими способами:
- •Порядок расчётов для верхней кульминации:
- •Определение широты места судна по высотам Полярной.
- •Определение места судна по высотам Солнца более 88.
- •Порядок решения задачи:
- •Определение поправки компаса.
- •Определение поправки компаса методом моментов.
- •Порядок действий.
- •Определение поправки компаса по видимому восходу (заходу) Солнца (метод высот).
- •Порядок действий.
- •Определение поправки компаса по высотам Полярной звезды (метод моментов и высот).
- •Порядок действий.
- •Методические указания к выполнению лабораторных и контрольных работ.
- •Задания для дневного отделения.
- •Лабораторные работы.
- •Построение небесной сферы и графическое определение координат светил.
- •Решение задач на перевод времени и хронометр.
- •Расчёт местного часового углаtми склонениясветил.
- •Вычисления высотыhи азимутаАпри помощи таблиц.
- •Секстан. Устройство и использование.
- •Определение обсервованного места.
- •Решение задач на звёздном глобусе.
- •Определение места судна по одновременным наблюдениям светил.
- •Определение места судна по разновремённым наблюдениям Солнца.
- •Определение широты места судна различными способами. Частные случаи определения места судна.
- •Определение поправки компаса различными способами.
- •Определение места судна по измеренным высотам Солнца более 880.
- •Расчётно-графические работы. Расчётно-графическая работа №1.
- •Расчётно-графическая работа №2.
- •Расчётно-графическая работа №3.
- •Задания для контрольных работ для студентов заочного отделения. Контрольная работа №1.
- •Контрольная работа №2.
- •Тестовые задания.
- •Сборник задач по мореходной астрономии.
- •Задача 1. Построение небесной сферы и графическое определение координат светил.
- •Задача 2. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил.
- •Задача 3. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил.
- •Задача 4. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил.
- •Задача 5. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям трёх светил.
- •Задача 6. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям четырёх светил.
- •Задача 7. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца.
- •Задача 8. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца.
- •Задача 9. Определение широты места судна по меридиональной высоте Солнца.
- •Задача 10. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца, когда одна из высот измерена в меридиане.
- •Задача 11. Определение широты по высотам Полярной.
- •Задача 12. Определение места судна по одновременным наблюдениям двух светил одним из которых является Полярная.
- •Задача 13. Определение поправки компаса методом моментов по звезде.
- •Задача 14. Определение поправки компаса методом моментов по Солнцу.
- •Задача 15. Определение поправки компаса в момент видимого восхода (захода) верхнего края Солнца.
- •Задача 16. Определение поправки компаса по Полярной звезде.
- •Задача 17. Определение места судна по высотам солнца более 88.
- •Ответы к задачам и выдержки из таблиц.
- •Ответы к задаче 2.1
- •Ответы к задаче 3.1.
- •Ответы к задаче 4.1.
- •Ответы к задаче 5.1.
- •Ответы к задаче 5.1.
- •Ответы к задаче 7.1.
- •Ответы к задаче 8.1.
- •Ответы к задаче 9.1.
- •Ответы к задаче 10.1.
- •Ответы к задаче 11.1.
- •Ответы к задаче 12.1.
- •Ответы к задаче 13.1.
- •Ответы к задаче 14.1.
- •Ответы к задаче 15.1.
- •Ответы к задаче 16.1.
- •Выдержки из таблиц
- •Звёзды Видимые места, 1993 г.
- •Звёзды Видимые места, 1993 г.
- •Азимут полярной, 1993г.
- •Широта по высоте полярной, 1993 г.
- •Широта по высоте полярной, 1993 г.
- •Широта по высоте полярной, 1993 г.
- •Приложения к мае
- •Таблицы поправок к моментам восхода и захода солнца и луны, сумерек и кульминаций светил а. Поправка за широту
- •Б. Поправка за долготу
- •Таблицы для исправления измеренных высот светил
- •Основные интерполяционные таблицы
- •Выдержки из тва-57
- •Выдержки из таблиц мт-75
- •Список используемой литературы.
§2. Расчётно-графические работы. 95
Расчётно-графическая работа №1. 95
Расчётно-графическая работа №2. 96
Расчётно-графическая работа №3. 97
§3. Задания для контрольных работ для студентов заочного отделения. 97
Контрольная работа №1. 97
Контрольная работа №2. 98
§4. Тестовые задания. 100
Глава 2. Сборник задач по мореходной астрономии. 101
§1. Задача 1. Построение небесной сферы и графическое определение координат светил. 101
§2. Задача 2. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил. 103
§3. Задача 3. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил. 107
§4. Задача 4. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям двух светил. 117
§5. Задача 5. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям трёх светил. 126
§6. Задача 6. Определение места судна по «одновременным» наблюдениям четырёх светил. 139
§7. Задача 7. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца. 157
§8. Задача 8. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца. 161
§9. Задача 9. Определение широты места судна по меридиональной высоте Солнца. 165
§10. Задача 10. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца, когда одна из высот измерена в меридиане. 169
§11. Задача 11. Определение широты по высотам Полярной. 173
§12. Задача 12. Определение места судна по одновременным наблюдениям двух светил одним из которых является Полярная. 175
§13. Задача 13. Определение поправки компаса методом моментов по звезде. 184
§14. Задача 14. Определение поправки компаса методом моментов по Солнцу. 186
§15. Задача 15. Определение поправки компаса в момент видимого восхода (захода) верхнего края Солнца. 192
§16. Задача 16. Определение поправки компаса по Полярной звезде. 195
§17. Задача 17. Определение места судна по высотам солнца более 88. 200
Часть 3. Ответы к задачам и выдержки из таблиц. 212
§1. Ответы к задаче 2.1 212
§2. Ответы к задаче 3.1. 215
§3. Ответы к задаче 4.1. 219
§4. Ответы к задаче 5.1. 222
§5. Ответы к задаче 5.1. 228
§6. Ответы к задаче 7.1. 235
§7. Ответы к задаче 8.1. 239
§8. Ответы к задаче 9.1. 242
§9. Ответы к задаче 10.1. 243
§10. Ответы к задаче 11.1. 247
§11. Ответы к задаче 12.1. 248
§12. Ответы к задаче 13.1. 252
§13. Ответы к задаче 14.1. 253
§14. Ответы к задаче 15.1. 254
§15. Ответы к задаче 16.1. 254
Выдержки из таблиц 256
ЗВЁЗДЫ Видимые места, 1993 г. 264
АЗИМУТ ПОЛЯРНОЙ, 1993г. 267
ШИРОТА ПО ВЫСОТЕ ПОЛЯРНОЙ, 1993 г. 268
приложения к МАЕ 272
ОСНОВНЫЕ ИНТЕРПОЛЯЦИОННЫЕ ТАБЛИЦЫ 276
Выдержки из ТВА-57 282
Выдержки из таблиц МТ-75 298
Список используемой литературы. 302
Введение
Современные радионавигационные методы позволяют определять место судна практически в любой точке мирового океана и при любых условиях погоды. Кроме того, получившие в последнее время исключительное развитие системы спутниковой навигации перекрыли в практически все участки мирового океана, в которых осуществляется судоходство. И всё же такие методы не являются универсальными, прежде всего по причине их неавтономности, а при некоторых обстоятельствах и ненадёжности в работе, приёме сигналов и т.д.
В связи с этим при весьма значительных удалениях от берега единственно надёжным и, главное, автономными способами определения места судна являются астрономические методы, которые за последние годы также получили дальнейшее развитие. Так, радиосекстан., улавливающий космическое излучение Солнца, позволяет определять место судна непрерывно в течение всего времени пребывания его над горизонтом, при любой погоде и любом состоянии моря. Поэтому роль мореходной астрономии в общем комплексе наук судовождения остаётся по- прежнему большой.
Искусство астрономических наблюдений и их обработка по-прежнему остаётся надёжным для обеспечения нужд морских, в том числе промысловых судов. Судоводитель должен уверенно и безопасно вести судно, используя при прокладке на карте показания гирокомпаса и лага, учитывая ветер и течение. Другими словами, он должен уметь грамотно вести счисление пути судна. Для контроля правильности счисления судоводитель должен уметь определять место судна различными методами: навигационным, радионавигационным и астрономическим. В открытом море возможно определение места судна только радионавигационными и астрономическими методами. Поэтому важнейшая задача мореходной астрономии – определение широты и долготы места судна в море по наблюдениям небесных светил.
Для того, чтобы правильно проложить путь судна на карте, судоводителю необходимо знать поправку компаса. Поэтому вторая важная задача мореходной астрономии – определение поправки компаса по наблюдениям небесных светил.
До настоящего времени в некоторых районах Мирового океана, а также при возникновении аварийных обстоятельств, методы мореходной астрономии остаются единственно возможными для определения места судна и для определения курсоуказателей в открытом море.
И, наконец, методы мореходной астрономии обладают существенными преимуществами перед радионавигационными:
Одинаковая точность обсервации в любой тоске Мирового океана;
Простота датчиков информации;
Практически полная автономность;
Скрытность наблюдений и независимость от результатов человеческой деятельности.
Основные недостатки методов мореходной астрономии:
Сравнительная сложность наблюдений и обработки их результатов;
Абсолютная зависимость от метеорологических факторов.
Пути ликвидации этих недостатков и, следовательно, совершенствование методов и инструментов мореходной астрономии:
Автоматизация обработки астрономических наблюдений;
Получение обсервованных координат непосредственно из наблюдений, исключив этап обработки;
Использование для наблюдений светил других частей спектра электромагнитных колебаний:
Радиочастоты
Инфракрасная часть спектра;
Внедрение в практику судовождения высотно-азимутального метода с целью определения места судна по одному светилу.