- •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.
Методы решения задач мореходной астрономии.
Небесная сфера. Основные понятия.
Небесные системы координат.
Небесной сферойназывается вспомогательная сфера произвольного радиуса, к центру которой параллельно перенесены основные линии и плоскости наблюдателя и Земли, а так же направления на светила.
Положение светила на небесной сфере определятся при помощи системы координат.
Горизонтная система координат.
Привязана к наблюдателю, то есть является неподвижной относительно наблюдателя и перемещается вместе с ним (рис.1.).
Основное направление - вертикальилиотвесная линияz-nопределяется направлением силы тяжести в данной точке Земли.
Зенит z, надир n получаются при пересечении вертикали с небесной сферой.
Основные круги:
истинный горизонт – большой круг на небесной сфере перпендикулярный отвесной линии, проходит через точкиNOstSW;
меридиан наблюдателя – проекция земного меридиана наблюдателя на небесную сферу. Проходит через точкиz, n, N, S.
Координатная сетка:
вертикалы– большие круги проходящие через точки зенит и надир. Меридиан наблюдателя является так же и вертикалом;
альмукантараты – круги на небесной сфере перпендикулярные отвесной линии, то есть параллельные истинному горизонту.
Координаты:
Высота светила h – дуга вертикала светила от истинного горизонта до места светила, измеряется от 0одо ±90о, если высота меньше 0оона называется снижением–h.
Азимут А – дуга истинного горизонта от меридиана наблюдателя до вертикала светила. Применяют три системы счёта азимута:
Круговая – считается в пределах 0о-360оот точкиNв сторону точкиOstдо вертикала светила.
Полукруговая – считается в пределах 0-180от точки N в северных широтах и S в южных в сторону O или W.
Четвертная– считается в пределах 0-90от ближайшей части меридиана наблюдателя до меридиана светила.
Зенитное расстояние z – дуга вертикала от зенита до места светила в пределах0о-180о, с высотой связана соотношениемz=90-h.
Первая экваториальная система координат.
Основное направление – ось мирапредставляет собой линию параллельную земной оси проходящую через центр небесной сферы. Точки пересечения оси мира с небесной сферой называются полюсами мираPN северным иPSюжным.
Основные круги:
Экватор– большой круг перпендикулярный оси мира, проходит через точкиQOstQ’W.
Меридиан наблюдателя.
Координатная сетка: параллели и меридианы.
Координаты:
Склонениеδсветила – дуга меридиана светила от небесного экватора до места светила. Считается 0о-90ов сторонуNилиS.
Часовой угол t светила – дуга экватора от полуденной части меридиана наблюдателя до меридиана светила считаемая в сторону точкиW. В таком счёте угол называют вестовым или обыкновенным и наименование обычно не приписывают. Помимо этого применяют полукруговой счет часовых углов 0о-180ов сторону кWилиOst.
Полярное расстояние Δ – дуга меридиана светила от повышенного полюса до места светила, считаемая 0о-90о. Со склонением связана соотношениемΔ=90о-δ.
Вторая экваториальная система координат.
Основное направление – ось мира.
Основные круги:
Экватор.
Меридиан точки Овна. Точка Овнаили точка весеннего равноденствия расположена в пересечении эклиптики с экватором
Координатная сетка: параллели и меридианы.
Координаты:Склонениеδсветила.
Прямое восхождение α светила – дуга экватора Овна до меридиана светила считаемая0о-360ов сторону обратную вестовым часовым углам.
Звёздное дополнение τсветила - дуга экватора Овна до меридиана светила считаемая 0о-360ов сторону вестовых часовых углов. С прямым восхождением связана соотношениемτ=360-α
Полярное расстояние Δ – дуга меридиана светила от повышенного полюса до места светила, считаемая 0о-90о. Со склонением связана соотношениемΔ=90о-δ.