Определение поправки индекса навигационного секстана

7.3.1. Общие положения

Отсчет углов, измеренных секстаном, производится по лимбу и угломерному барабану, причем отсчет равный «0°00,0′» соответствует параллельному положению большого и малого зеркал. На заводе-изготовителе нуль шкалы наносят для вполне определенного положения малого зеркала. Однако, под влиянием различных механических воздействий, а также в связи с изменением температуры, малое зеркало может изменить свое положение. Поэтому перед наблюдениями необходимо определять поправку индекса секстана.

Поправка индекса навигационного секстана (i) – это алгебраическая разность между нулем шкалы и отсчетом при совмещении прямовидимого и дважды отраженного изображений одного и того же светила (отдаленного предмета).

Место нуля на лимбе может получиться и слева и справа от нуля шкалы, нанесенного на азимутальный лимб заводским способом.

Поэтому на азимутальном лимбе секстана справа от нуля (360°) нанесены пять неоцифрованных градусных делений, соответствующих отсчетам 359°, 358°, 357°, 356°, 355°.

В практике используют три способа определения поправки индекса секстана:

• по звезде;
• по Солнцу;
• по видимому горизонту.

 

7.3.2. Определение поправки индекса секстана по звезде

Поправка индекса секстана (i) по звезде определяется, как правило, перед наблюдениями звезд в утренние навигационные сумерки (или после наблюдений звезд в вечерние навигационные сумерки).

Навигационные сумерки – это период времени, в течение которого звезды и видимый горизонт одновременно наблюдаются визуально.

Для определения поправки индекса секстана (i) по звезде необходимо:

1. – навести зрительную трубу на резкость и установить ее на секстан;

2. – алидаду и угломерный барабан секстана установить точно на отсчет «0°00,0′» (рис. 7.5);

 

 

Рис. 7.5. ОС = 0°00,0′

 

3. – навести зрительную трубу на звезду. В поле зрения наблюдаем (рис. 7.6);

 

или	или	или
а)	б)	в)

 

Рис. 7.6. Определение поправки индекса СНО по звезде

 

1. – в первом случае (рис. 7.6 а), вращением верхнего регулировочного винта малого зеркала, устранить неперпендикулярность малого зеркала плоскости азимутального лимба;
2. – в случаях б) или в) (рис. 7.6), вращая угломерный барабан, добиться точного совмещения (прямовидимого и дважды отраженного) изображений звезды и снять отсчет секстана ОС = 359°57,8′ (рис. 7.7);
3. – рассчитать поправку индекса секстана по формуле:

i = 360° − ОС

(7.1)

Для нашего примера: i = 360° – 359°57,8′ = +2,2′, т.е. i = +2,2′.

Способ определения поправки индекса по звезде достаточно точный. Для исключения промахов рекомендуется повторить наблюдения по другой звезде.

 

 

Рис. 7.7. ОС = 359°57,8′

 

7.3.3. Определение поправки индекса секстана по Солнцу

Для определения поправки индекса секстана по Солнцу необходимо:

1. – навести зрительную трубу на резкость и установить ее на секстан;
2. – алидаду и угломерный барабан секстана установить точно на отсчет «0°00,0′» (рис. 7.7);
3. – подобрать и установить темные светофильтры перед большим и за малым зеркалами;

4. – навести зрительную трубу на Солнце. В поле ее зрения наблюдаем (рис. 7.8):

или	или	или
а)	б)	в)

 

 

Рис. 7.8. Определение поправки индекса СНО по Солнцу

 

1. – в первом случае (рис. 7.8 а), вращением верхнего регулировочного винта малого зеркала, устранить неперпендикулярность малого зеркала плоскости азимутального лимба;

6. – в случаях б) или в) (рис. 7.8), вращая угломерный барабан, добиться соприкосновения изображений Солнца (рис. 7.10) и снять первый отсчет секстана ОС₁ = 360°37,0′ (рис. 7.9);

 

Рис. 7.9. ОС1 = 360°37,0′ Рис. 7.10. Положение изображений Солнца для ОС

7. – вращая угломерный барабан, добиться смены изображений Солнца (рис. 7.12) и снять второй отсчет секстана ОС₂ = 359°33,2′ (рис. 7.11);

 

Рис. 7.11. ОС2 = 359°33,2′ Рис. 7.12. Положение изображений Солнца для ОС	для ОС2

1. – рассчитать поправку индекса секстана по формуле:

(7.2)

 

Для нашего примера: .

 

7.3.4. Контроль точности определения поправки индекса секстана по Солнцу

Точность снятия отсчетов секстана (ОС₁ и ОС₂) и правильность расчетов при определении поправки индекса секстана по Солнцу можно проконтролировать.

 

 

Рис. 7.13. Контроль определения «і» по Солнцу

 

Из рис. 7.13 следует, что при точном совмещении краев изображений Солнца в обоих случаях (рис. 7.10, 7.12) отсчеты секстанов (ОС₁ и ОС₂) должны отличаться друг от друга на величину, равную значению четырех радиусов Солнца, т.е.:

ОС2 − ОС1 = 4 R

(7.3)

Значение радиуса Солнца известно на любой день наблюдений (табл. 7.1).

 

Таблица 7.1 – Полудиаметр Солнца R

(прибавляется к видимой высоте , вычитается из видимой высоты ()

1.12-4.02	4.02-4.03	4.03-27.03	27.03-18.04	18.04-13.05	13.05-24.08	24.08-18.09	18.09-10.10	10.10-2.11	2.11-1.12
16,3′	16,2′	16,1′	16,0′	15,9′	15,8′	15,9′	16,0′	16,1′	16,2′

 

Для контроля точности определения поправки индекса секстана по Солнцу необходимо:

1. – из ЕТ МАЕ таблицы 7.1 или Приложения 6 по дате наблюдений (25.09) выбрать значение радиуса Солнца (R = 16,0′) и рассчитать значение «4 R » (64,0′);
2. – рассчитать разность между первым и вторым (большим и меньшим) отсчетами секстана: r = ОС₁ − ОС₂ = 360°37,0′ − 359°33,2′ = 63,8′;
3. – сравнить величины «4 R » (64,0′) и r (63,8′) и:
1. если разность Δ = (4 R − r) не превышает значения ±0,5′, то значения отсчетов секстана (ОС₁ и ОС₂) соответствуют действительным значениям и поправка индекса секстана определена правильно;
2. если разность Δ = (4 R − r) более чем +0,5′ (4 R > r), то замеры выполнены некачественно → края изображений Солнца не соприкасались, а накладывались одно на другое (рис. 7.14) и поправка индекса секстана не соответствует ее действительному значению;
3. если разность Δ = (4 R − r) более чем −0,5′ (4 R < r), то замеры также выполнены некачественно → между краями изображений Солнца имелся разрыв (зазор) (рис. 9.22) – и поправка индекса секстана также не соответствует ее действительному значению;

 

Рис. 7.14. 4 R > Z	Рис. 7.15. 4 R < Z

 

1. – при случаях б) (рис. 7.14) или в) (рис. 7.15) необходимо повторить определение поправки индекса по Солнцу.Для нашего примера: Δ = +0,2′ < ±0,5′ – замеры выполнены достаточно точно.В практике принято, чтобы значение поправки индекса секстана (i) не превышало ±5,0′. Для уменьшения значения «i» служит нижний регулировочный винт малого зеркала, с помощью которого при ОС = 0°00,0′ совмещают изображения светила.После регулировки «i» необходимо повторно произвести проверку перпендикулярности малого зеркала плоскости азимутального лимба и повторить определение поправки индекса секстана.

7.3.5. Определение поправки индекса секстана по видимому горизонту

Способ определения поправки индекса секстана по видимому горизонту неточен и применяется крайне редко перед наблюдениями звезд в вечерние навигационные сумерки.

Для определения поправки индекса секстана (i) по видимому горизонту необходимо:

1. – навести зрительную трубу на резкость и установить ее на секстан;
2. – алидаду и угломерный барабан секстана установить точно на отсчет 0°00,0′;
3. – навести зрительную трубу на видимый горизонт. В поле ее зрения наблюдаем (рис. 9.23 а):
4. – вращая угломерный барабан секстана, добиться такого положения, чтобы линия видимого горизонта в поле зрения зрительной трубы наблюдалась без разрыва как сплошная линия (рис. 9.23 б) и снять отсчет секстана (ОC = 360°02,5′);
5. – рассчитать поправку индекса секстана по формуле: i = 360° − OC. Для нашего примера: i = 360° − 360°02,5′ = −2,5′.

 

а)	б)

 

Рис. 7.16. Определение «і» СНО по видимому горизонту

7.3.6. Задачи на вычисление поправки индекса навигационного секстана по Солнцу (R = 16,0′)

ОС1 = 360°29,3′ ОС2 = 359°25,3′ i = +2,7′	ОС1 =359°29,6′ ОС2 =360°33,8′ i = –1,7′	ОС1 =360°30,4′ ОС2 =359°26,2′ i = +1,7′
ОС1 =360°33,8′ ОС2 =359°29,8′ i = –1,8′	ОС1 =360°38,6′ ОС2 =359°34,4′ i = –6,5′	ОС1 =359°26,6′ ОС2 =360°30,8′ i = +1,3′
ОС1 =360°32,2′ ОС2 =359°28,0′ i = –0,1′	ОС1 =360°32,8′ ОС2 =359°28,6′ i = –0,7′	ОС1 =360°26,4′ ОС2 =359°22,0′ i = +5,8′
ОС1 =360°34,2′ ОС2 =359°30,4′ i = –2,3′	ОС1 =360°25,6′ ОС2 =359°21,4′ i = +6,5′	ОС1 =360°36,4′ ОС2 =359°32,6′ i = –4,5′
ОС1 =360°30,2′ ОС2 =359°26,0′ i = +1,9′	ОС1 =360°38,6′ ОС2 =359°34,4′ i = –6,5′	ОС1 =360°30,6′ ОС2 =359°26,4′ i = +1,5′
ОС1 =360°40,2′ ОС2 =359°36,2′ i = –8,2′	ОС1 =359°24,4′ ОС2 =360°28,6′ i = +3,5′	ОС1 =360°34,4′ ОС2 =359°30,0′ i = –2,2′
ОС1 =360°26,6′ ОС2 =359°22,6′ i = +5,4′	ОС1 =359°28,6′ ОС2 =360°32,8′ i = –0,7′	ОС1 =360°29,3′ ОС2 =359°25,5′ i = +2,6′
ОС1 =359°29,6′ ОС2 =360°33,8′ i = –1,7′	ОС1 =360°30,4′ ОС2 =359°26,2′ i = +1,7′	ОС1 =360°23,8′ ОС2 =359°19,8′ i = +8,2′
ОС1 =360°28,6′ ОС2 =359°24,4′ i = +3,5′	ОС1 =359°26,6′ ОС2 =360°30,8′ i = +1,3′	ОС1 =360°32,2′ ОС2 =359°28,0′ i = –0,1′
ОС1 =360°32,8′ ОС2 =359°28,6′ i = –0,7′	ОС1 =360°26,4′ ОС2 =359°22,4′ i = +5,6′	ОС1 =360°34,2′ ОС2 =359°30,4′ i = –2,3′

 

Задание №8