Секстант


Секстант
Секстант

Секста́нт (секстан) — навигационный измерительный инструмент, используемый для измерения высоты светила над горизонтом с целью определения географических координат той местности, в которой производится измерение. Например, измерив высоту Солнца в астрономический полдень, можно, зная дату измерения, вычислить широту местности. Строго говоря, секстант позволяет точно измерять угол между двумя направлениями. Зная высоту маяка (с карты), можно узнать дистанцию до него, измерив угол между направлением на основание маяка и направлением на верхнюю часть и произведя несложный расчёт. Также можно измерять горизонтальный угол (то есть в плоскости горизонта) между направлениями на разные объекты.

На современном морском судне до сих пор можно найти секстант или даже два, правда используются они не часто, в основном для поддержания практических навыков у судоводителей.

Длина шкалы секстанта составляет 1/6 от полного круга или 60°, название секстанта происходит с латыни (sextans, — tis — шестая часть).

В секстанте используется принцип совмещения изображений двух объектов при помощи двойного отражения одного из них. Этот принцип был изобретён Исааком Ньютоном в 1699 году, но не был опубликован. Два человека независимо изобрели секстант в 1730: английский математик Джон Хадли и американский изобретатель Томас Годфри. Секстант вытеснил астролябию как главный навигационный инструмент.

Содержание

История

Квадрант

Квадра́нт — ранний прототип секстанта, астрономический инструмент для определения высот светил. Квадрант состоит из пластины с лимбом в четверть окружности для отсчёта углов и планки (либо телескопа) для фиксации угла, прикреплённой к этой пластине одним концом.

Стенной квадрант

Вид остатков секстанта в обсерватории Улугбека в Самарканде

Стенной квадрант был одним из важнейших наблюдательных инструментов дооптической астрономии. В странах исламского мира самыми крупными были стенные квадранты ал-Бируни (R = 7,5 м), Насир ад-Дина ат-Туси в Марагинской обсерватории (R = 6,5 м), а также гигантский инструмент обсерватории Улугбека в Самарканде (R = 40 м). Эти инструменты обеспечивали наивысшую точность измерений для своего времени.[1]

Преимущества

Главная особенность секстанта, которая позволила ему вытеснить астролябию, состоит в том, что при его использовании высота светила измеряются относительно горизонта, а не относительно самого инструмента. Это даёт бо́льшую точность. При наблюдении через секстант горизонт и светило совмещаются в одном поле зрения, и остаются неподвижными относительно друг друга, даже если наблюдатель находится на плывущем корабле. Это происходит, потому что секстант показывает неподвижный горизонт прямо, а астрономический объект — сквозь два противоположных зеркала.

Устройство

Части секстанта смонтированы на раме, образованной двумя радиусами и дугой, которая называется лимбом. С помощью секстанта можно измерять углы до 140° влево от нулевого индекса и до 5° вправо, эти отметки находятся на лимбе. На левом радиусе неподвижно установлены малое зеркало и светофильтры. Половина поверхности малого зеркала прозрачна. В вершине рамы на подвижном радиусе, называемом алидадой, укреплено большое зеркало. На другом конце алидады укреплён отсчётный барабан, разделённый на 60-минутные деления. Труба вставляется в специальную стойку на раме секстанта.

Использование

Использование секстанта для определения высоты Солнца над горизонтом

Изображение в секстанте совмещает в себя два вида. Первый — вид неба через зеркала. Второй — вид горизонта. Секстант используют, регулируя рычаг и установочный винт до тех пор, пока нижний край изображения светила не коснётся горизонта. Точный момент времени, в который проводится измерение, засекает помощник с часами. Затем угол возвышения считывается со шкалы, верньера и установочного винта, и записывается вместе со временем.

После этого нужно преобразовать данные с помощью некоторых математических процедур. Самый простой метод — нарисовать равновозвышенный круг используемого астрономического объекта на глобусе. Пересечение этого круга с линией навигационного счисления или другим указателем даёт точное местоположение.

Секстант — чувствительный инструмент. Если его уронить, то дуга может погнуться. После падения он может потерять точность.

Астрономический инструмент

Секстант Яна Гевелия.

Секстантом назывался также старинный астрономический инструмент. Именно этот инструмент (а не навигационный прибор) увековечен на небе астрономом Яном Гевелием в виде одноимённого созвездия.

См. также

Примечания

  1. Таги-заде А. К. Квадранты средневекового Востока. Историко-астрономические исследования, 13, 1977, с. 183—200.

Литература

Ссылки



Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Секстант" в других словарях:

  • СЕКСТАНТ — (лат.). 1) вообще шестая часть. 2) прибор, для измерения углов. 3) созвездие на южном небе. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. СЕКСТАНТ лат. sextans. Астрономический прибор, для наблюдения высоты и… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • СЕКСТАНТ — (от лат. sextans шестой) в морском деле секстан, астрономический угломерный инструмент, применяемый в мореходной и авиационной астрономии. Лимб секстанта составляет 1/6 часть окружности …   Большой Энциклопедический словарь

  • СЕКСТАНТ — (лат. Sextans) экваториальное созвездие, в средних широтах России видно зимой и весной …   Большой Энциклопедический словарь

  • СЕКСТАНТ — СЕКСТАНТ, оптический прибор для определения широты (углового расстояния на север или юг от экватора). Состоит из рамы с изогнутой проградуированной шкалой, двигающейся стрелки с обычным зеркалом на оси, полупосеребренного стекла и ТЕЛЕСКОПА.… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • СЕКСТАНТ — СЕКСТАНТ, секстанта, муж. (лат. sextans шестая часть) (астр., геод.). Угломерный инструмент для геодезических и астрономических наблюдений, состоящий из дуги, равной 1/6 части окружности, и двух зеркал. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 …   Толковый словарь Ушакова

  • секстант — СЕКСТАНТ, а, муж. (спец.). Угломерный инструмент для определения угловых высот небесных светил. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • Секстант — (от латинского sextans шестой) угломерный оптический прибор на борту летательного аппарата для измерений курсовых углов и высот небесных светил относительно плоскости искусственного горизонта, которая отделяется с помощью маятниковой вертикали (в …   Энциклопедия техники

  • секстант — сущ., кол во синонимов: 4 • авиасекстант (1) • радиосекстант (1) • созвездие (121) …   Словарь синонимов

  • секстант — секстант, устарелое и в профессиональной речи секстан …   Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке

  • Секстант — I Секстант (лат. Sextans)         экваториальное созвездие, не содержит звёзд ярче 4,0 визуальной звёздной величины (См. Звёздная величина). Наилучшие условия для наблюдений в феврале марте, видно на всей территории СССР. См. Звёздное небо. II… …   Большая советская энциклопедия