Georg Bach / Eugen Richter: Astronomische Navigation Abbildungen: BSG Segeln und pixelio.de

Hilfsmittel für Kurs und Praxis Nautisches Jahrbuch

Hilfsmittel für Kurs und Praxis HO 249 Sight Reduction Tables for Air Navigation Amerikanische Ausgabe Band 3 für Declinationen 0 - 29 ° und LAT 39 - 89 ° Band 2 für Declinationen 0 - 29 ° und LAT 0 - 40 ° Band 1 Selected Stars

Hilfsmittel für Teilnehmer Sporthochseeschifferschein Begleitheft Hilfsmittel für Ausbildung und Prüfung Sportsee- und Sporthochseeschifferschein Lehrbuch Kumm / Lübbers / Schultz: Sporthochseeschifferschein

Hilfsmittel für Teilnehmer Sporthochseeschifferschein Aufgabensammlung Krumm / Lübbers / Schulz: Übungen und Aufgaben zum Sporthochseeschifferschein

Hilfsmittel für Teilnehmer Sporthochseeschifferschein Übungs-Seekarten D 50 Deutsche Bucht E 2656 Britisch Canal Central Part

Bitte beachten: Bei einigen Büchern mit astronomischen Übungsaufgaben ist es erforderlich, zusätzliche Hilfsmittel, z. B. eine bestimmte Seekarte oder einen bestimmten Jahresstand des Nautischen Jahrbuches, zu beschaffen.

Aufgaben der Navigation Ortsbestimmung wo befinde ich mich (wo ist mein Standort)? Kursbestimmung wohin führt mein Kurs welcher Kurs führt zum Ziel

Standort Aus dem täglichen Leben kennen wir: Ort Strasse Hausnummer

Definition eines Standortes Koordinatensystem der Erde : Kennzeichnung eines Punktes innerhalb eines gedachten Netzes um die Erde Breitenkreise Längenkreise

Koordinatensystem der Erde Beschreibung eines Standortes durch die geographische Breite  geographische Länge 

Breitenkreise Bezugsebene ist der Äquator Parallel zum Äquator verlaufen die Breitenkreise

Geographische Breite  Winkel zwischen Ortsbreite und Äquator am Erdmittelpunkt N S 50 ° N Ortsbreite Breite 0 ° Äquator

Geographische Breite  Notwendig ist die Angabe, ob vom Äquator aus nach Nord oder nach Süd gezählt wird Extremwerte: 90° N  Nordpol 90° S  Südpol

Geographische Breite  Winkel zwischen Ortsbreite und Äquator am Erdmittelpunkt

Längenkreise (Meridiane) Bezugsebene ist der Greenwich-Meridian (Null-Meridian) Von Pol zu Pol verlaufen halbkreisig die Längenkreise

Standort Geographische Länge  Winkel zwischen Ortsmeridian und Null-Meridian am Erdmittelpunkt N Null-Meridian Orts-Meridian 45 ° E S

Geographische Länge  Notwendig ist die Angabe, ob vom Greenwich-Meridian aus nach Ost (E) oder nach West (W) gezählt wird 000° bis 180° E 000° bis 180° W Extremwerte: 000°  Greenwich-Meridian 180°  hintere Meridian (Datumsgrenze)

Geographische Länge  Winkel zwischen Ortsmeridian und Null-Meridian am Erdmittelpunkt

Angabe des Ortes durch Länge und Breite

Mercatorkarte Kartenprojektion Wir benötigen eine winkeltreue Karte: Gerardus Mercator 1512 - 1594

Von der Kugel zur Karte

Mercatorprojektion winkeltreu aber nicht flächentreu

Kompass Bezugsrichtungen Geographische Breite: Äquator Geographische Länge: Greenwich-Meridian Für die Praxis ist ein Instrument notwendig, dass mir eine dieser Bezugsrichtungen anzeigt: Kompass

Kompassanzeige Zeigt die Nord - Süd - Richtung Richtung der Meridiane

Bezugsrichtungen Kompasseinteilung 000 315 045 270 090 225 135 180

Kompasseinteilung N NW NE W E SW SE S

Kompassrose

Kurs Winkel zwischen Meridian und Kursrichtung

Kurs: 090° Meridian 90° Kurslinie

Kurs: 045° 45°

Kurs: 270° 270°

Kompass-Fehler Missweisung Kompass zeigt nicht zum geographischen Nordpol, sondern zum magnetischen Nordpol Kompass wird durch geologische Gegebenheiten beeinflusst Die Missweisung ist der Seekarte zu entnehmen

Der magnetische Nordpol ist nicht stationär

Missweisung MgN rwN

Die Missweisung ist der Seekarte zu entnehmen:

Die Missweisung ist der Seekarte zu entnehmen:

Berechnung der Missweisung Die Missweisung in den Seekarten wird stets für ein bestimmtes Jahr angegeben: 0° 35´E 2000 (7´E) Die Missweisung betrug 2000 0° 35´E, sie ändert sich jedes Jahr um 7´in Richtung E sie ändert sich jedes Jahr um + 7´

Distanzangaben Die Seemeile ist ein natürliches, auf das Koordinatensystem bezogenes Maß der Entfernung (Distanz) 1 sm ist der Abstand zweier Breitenparallele im Abstand von einer Minute 1/10 sm = 1 Kabellänge

Seemeile N S  = 54° 22,2` 1 sm  = 54° 21,2`

Abgreifen einer Distanz in der Karte am rechten oder linken Kartenrand 1 Minute = 1 Seemeile

Umrechnung von sm in km Erdumfang: 40.000 km hierin enthalten sind 360° 1 Minute = 1 Seemeile 360° = 21.600 Minuten 40.000 km : 21.600 = 1,852 km

Navigationsverfahren terrestrische Navigation elektronische- (Funk-) Navigation astronomische Navigation

Terrestrische Navigation Erdgebundenes Navigationsverfahren (Terra = Erde) Grundlagen: Verwendung von Landmarken, Seezeichen oder Koppelorten Verfahren: Peilungen, Koppelnavigation Standlinie: Gerade

Terrestrische Peilungen Peilobjekte müssen eindeutig identifiziert werden können in der Seekarte eingezeichnet sein Je näher das Peilobjekt, je geringer ist der Peilfehler

Terrestrische Peilungen Standlinie, aber noch kein Standort Meridian ?

Terrestrische Peilungen Standort aus 2 Standlinien

Terrestrische Peilungen Besser: Drei Standlinien A C B Fehlerdreieck

Terrestrische Peilungen

Koppelorte Standortbestimmung aus versegelter Strecke Ein so ermittelter Ort heißt Koppelort (Ok) Meridian KüG 17.00 OK z.B. 6 sm 16.00 OB

Terrestrische Navigation Verfahren: Abstandsbestimmungen Feuer in der Kimm Höhenwinkelmessungen Doppelwinkelmessungen Standlinie: Kreisbogen mit r = Abstand

Abstandsbestimmungen r = Abstand r

Feuer in der Kimm Rechnerische Ansatz: A = 2,075 x (√H +√Ah) A = Abstand in sm H = Höhe des Feuers in m Ah= Augenhöhe des Beobachters

Höhenwinkelmessung H n A A = 13 7 x H n

Höhenwinkelmessung

Elektronische (Funk-) Navigation Grundlage: elektromagnetische Wellen Verfahren: Peilung von Funkfeuern Standlinie: Gerade

Peilung von Funkfeuern Meridian Standlinie Funkfeuer

Peilung von Funkfeuern In der Schifffahrt heute nicht mehr gebräuchlich Anwendung aber weiterhin in der Luftfahrt: Flugfunkfeuer

Flugfunkfeuer z.B. Instrumenten – Landesystem (ILS)

Flugfunkfeuer z.B. UKW-Drehfunkfeuer (VOR)

Elektronische (Funk-) Navigation Verfahren: Loran (Long Range Navigation) Standlinie: Hyperbel als geometrischer Ort aller Punkte, deren Abstände zu zwei Sendern den gleichen Unterschied bilden

Hyperbelnavigation Zwei Sender (A und B) eines Hyperbelsystems 80 sm Sender B Für das Fahrzeug ergibt sich eine Abstandsdifferenz von 180 sm - 80 sm = 100 sm

Hyperbelnavigation F A B 200 sm 180 sm 80 sm 100 sm 160 sm 60 sm 90 sm 190 sm A B Alle Fahrzeuge mit einer Abstandsdifferenz von 100 sm stehen auf der gleichen Hyperbel

Hyperbelnavigation Hyperbel 1 Hyperbel 2 Standort

LORAN – Abdeckung Mittelmeer West Hautpsender: Sellia Marina (1) Nebensender: Lampedusa (2) Estartit (3) 3 1 2

NELS

LORAN Laufzeitdifferenzmessung zwischen Signalen von zwei Sendern einer Kette eine direkte Laufzeitmessung des Signals wäre gerätetechnisch sehr aufwendig, da der Startzeitpunkt des Signals bekannt sein muss Frequenz: 100 kHz (Langwelle) Angabe der Abstandsdifferenz als Laufzeitdistanz

Elektronische (Funk-) Navigation Verfahren: GPS Standlinie: Kugelschale als geometrischer Ort aller Punkte, die den gleichen Abstand zum Satelliten haben

GPS Messung der Laufzeit eines Signals

Kugelschale als Standlinie

GPS

GPS Zwei Kugelschalen ergeben einen Standort

GPS Die Genauigkeit wächst mit der Anzahl der Satelliten

Elektronische (Funk-) Navigation Verfahren: Radar Standlinie: Gerade aus Peilungen oder Abstandsbestimmungen von Radarzielen

Radar Bezugsrichtung Peilrichtung Abstandsringe

Radar

Radar

Radar

Astronomische Navigation Grundlage: Bestimmung des Winkels zwischen Horizont und Sonne Mond Planeten ausgewählten Fixsternen

Astronomische Navigation Verfahren: Standlinie nach HO 249 Chronometerlänge Mittagsbreite Nordsternbreite

Astronomische Navigation Standlinie: Kreis um den Bildpunkt des Himmelskörpers

Standlinienarten Gerade Kreis(bogen) Hyperbel Kugelschale

Angabe des Ortes durch Länge und Breite

Grundlagen der astronomischen Navigation Erdkugel Nordpol Südpol Äquator Meridian Breite Himmelskugel Himmelsnordpol Himmelssüdpol Himmelsäquator Himmelsmeridian Declination

Erdkugel / Himmelskugel Himmels-Nordpol Nordpol Declination Breite Äquator Himmels-Äquator Südpol Himmels-Südpol

Declination der Sonne Die Geographische Breite des Bildpunktes der Sonne auf der Erdoberfläche entspricht der Declination der Sonne an der Himmelskugel

Grundlagen der astronomischen Navigation Nadir Zenit Gestirn Bildpunkt Erde

Rechenbeispiel Declination der Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Auf der entsprechenden Tagesseite im NJB wird in der Spalte Sonne die DECL für die betreffende volle Stunde gesucht und festgestellt, ob die DECL im Laufe des Tages zu- oder abnimmt. DECL für 10-00-00 = 05 ° 07,2`N Die DECL nimmt im Laufe des Tages zu

DECL Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Unterhalb der Spalte DECL findet man den Wert „Unt“ (Unterschied) und entnimmt: Unt = 1,0 Minuten Für die verbleibenden Minuten und Sekunden wird mit dem Wert „Unt“ in die entsprechende Minutenseite der Schalttafel (grüne Seiten) im NJB gegangen und der Verbesserungswert (Vb) ermittelt: Bei 37 Zeitminuten ergibt sich für Unt = 1,0 eine Vb von 0,7 Winkelminuten

DECL Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Diese Verbesserung wird zur DECL der vollen Stunde addiert, wenn die DECL im Laufe des Tages zunimmt; die Verbesserung wird von der DECL der vollen Stunde abgezogen, wenn die DECL im Laufe des Tages abnimmt. DECL volle Stunde: 05 ° 07,2 `N Verbesserung: + 00 ° 00,7 ` _______________________________ DECL: 05 ° 07,9 `N

Die „Länge“ eines Gestirnes Festlegung einer Bezugsebene, gebildet durch den Winkel am Erdmittelpunkt, den der Frühlingspunkt mit dem Gestirn bildet  Sternenwinkel Abstand seines Himmelsmeridian vom Himmelsmeridian des Frühlingspunktes, gemessen als Winkel in W-Richtung vom 0 bis 360° Zu entnehmen der Tafel „Örter der Sterne“ im NJB

Sternenwinkel Fixpunkt für die Bestimmung eines Sternenortes 

Ekliptik der Sonne Die scheinbare Bahn der Sonne um die Erde im Laufe eines Jahres

Ekliptik der Sonne Durchgang Äquator und weiter in Richtung N: Frühlingsanfang Nördlicher Wendepunkt: Sommeranfang (Sommersonnenwende) Durchgang Äquator und weiter in Richtung S: Herbstanfang Südlicher Wendepunkt: Winteranfang

Geschwindigkeit des BP der Sonne Erdumfang am Äquator: 40.000 km 40.000 km in 24 Std. = 1.666 km/h 360 ° in 24 Std. = 21.600 sm/24 h = 900 sm/h = 15 sm/min = 0,25 sm/sec

Frühlingspunkt Der Punkt, in dem die Sonne auf ihrer Bahn von Süden nach Norden den Äquator durchläuft. Dieser Punkt wird „eingefroren“ und bewegt sich wie ein Stern Bezeichnung mit dem Zeichen des Widders 

Frühlingspunkt

Greenwich Stundenwinkel - GRT Die Himmelskugel ist nicht stationär, sie bewegt sich in 24 Std. einmal in E-W - Richtung um die Erde Die Frage ist, wo steht das Gestirn in Bezug zu einem Punkt auf der Erde ? Winkel zwischen dem Meridian, auf dem das Gestirn steht und dem Greenwich-Meridian, gemessen am Erdmittelpunkt als Winkel zwischen 0 und 360° in W-Richtung

Greenwich Stundenwinkel - GRT Steht das Gestirn oder der  genau auf dem 0-Meridian, ergibt sich ein GRT von 000° Das Gestirn kulminiert

Greenwich Stundenwinkel der Sonne Kulmination der Sonne: GRT = 000° 1 Stunde später: GRT = 15°

Rechenbeispiel GRT der Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Auf der entsprechenden Tagesseite des NJB wird in der Spalte Sonne der GRT für die betreffende volle Stunde gesucht: GRT für 10-00-00 UT1 = 329 ° 07,7` Die verbleibenden Minuten und Sekunden werden in der Schalttafel der Spalte „Sonne/Planet“ entnommen: Zuwachs GRT für 00-37-54 = 009 ° 28,5`

GRT der Sonne am 02. April 1998 um 10-37-54 UT1 Der Zuwachs wird zum GRT addiert: GRT 10-00-00 UT1: 329 ° 07,7` Zuwachs: + 009 ° 28,5` _______________________________ GRT 10-37-54 UT1: 338 ° 36,2`

LHA Die Frage ist aber nicht, wie weit der Bildpunkt des Gestirns vom Greenwich-Meridian entfernt ist, sondern: Wie weit ist er von unserem Ortsmeridian entfernt Der LHA eines Gestirns ist der Winkel zwischen Ortsmeridian des Beobachters und dem Himmelsmeridian des Gestirns am Erdmittelpunkt, gemessen in W-Richtung von 0 bis 360°

LHA Standort westlich Greenwich 1 1 = GRT 2 2 = Länge des Standortes 3 3 = LHA = 1 - 2 Null-Meridian S

LHA Standort östlich Greenwich 1 1 = GRT 2 2 = Länge des Standortes 3 3 = LHA = 1 + 2 Null-Meridian

Rechenbeispiel LHA der Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Aus unserer vorherigen Berechnung haben wir für diesen Zeitpunkt bereits den GTR mit 338 ° 36,2`errechnet.

LHA der Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Koppelort LAT = 055 ° 33,9`N LON = 006 ° 20,0`E GRT = 338 ° 36,2` LON= + 006 ° 20,0`E ___________________ LHA = 344 ° 56,2`

LHA der Sonne am 02. April 2000 um 10-37-54 UT1 Der errechnete LHA wird durch Auf- oder Abrunden ganzzahlig gemacht: 344 ° 56,2` = 345 °

Äquatorialsystem: Declination und GRT PN Declinations- parallel Himmels - 0-Meridian Declination N 0-Meridian Äquator Himmelsäquator S GRT PS

Wahrer Horizont Wahrer Horizont Äquator

Wahrer Horizont Wahrer Horizont Äquator

Horizontalsystem: Höhe und Azimut Zenit Azimut Zenitdistanz Höhenparallel Höhe Südpunkt Nordpunkt Wahrer Horizont Nordmeridian Nadir

Horizontalsystem

Bezugssysteme Aus dem Äquatorial-System: Declination GRT Aus dem System des wahren Horizontes: Höhe Azimut

Äquatorialsystem: Declination - GRT

Horizontalsystem: Azimut - Höhe

Sphärisch - astronomisches Grunddreieck Zenit Pol - Zenit - Distanz Zenitdistanz PN Poldistanz N S Äquator Nordmeridian PS Nadir

Sphärisch - astronomisches Grunddreieck

Sphärisch - astronomisches Grunddreieck Zenit Pol - Zenit - Distanz 90° - Breite Zenitdistanz 90° - Höhe Himmels- Nordpol Poldistanz 90 ° - Declination

Höhendifferenzverfahren Verfahren zur Berechnung des astronomischen Grunddreiecks Alle Beobachter, die ein Gestirn in gleicher Höhe über dem Horizont sehen, stehen auf einem Kreis um den Bildpunkt Dieser Kreis ist die Höhengleiche Radius = Zenitdistanz in sm

Höhengleiche Zum Zenit r Höhengleiche

Höhengleiche

Höhengleiche Die Höhengleiche lässt sich jedoch nur schwer in eine Seekarte zeichnen, da es sich hier oftmals um sehr große Distanzen handelt. z. B. der Bildpunkt liegt in der Karibik und wir stehen im Seegebiet vor Helgoland

Höhendifferenzverfahren Ausgang: (falscher) Rechenort Berechnung der Höhe des Gestirns an diesem Ort Vergleich mit der tatsächlich gemessenen Höhe ergibt die Höhendifferenz Verarbeiten dieser Höhendifferenz in der Seekarte zu einer Standlinie

Gebräuchliche Zeichen in der Astronavigation . Venus Sonne Mond Mars   Fixstern Saturn  Jupiter

Gebräulchliche Zeichen in der Astronavigation Messung des Oberrandes Messung des Mittelpunktes (=0=) Messung des Unterrandes

Bestimmung der Rechenlänge Vom ganzzahligen LHA wird der GRT wieder abgezogen Bei E-Längen: LHA - GRT Bei W-Längen: GRT - LHA

Bestimmung der Rechenlänge Beispiel: LHA 345 ° = 344 ° 60,0` GRT = 338 ° 36,2` _____________________________ Rechenlänge 006 ° 23,8`

HO-Tafeln Zu Grunde liegende Formeln: Höhenwinkel H = arc sin [ sin DECL x sin BREITE + cos DECL x cos BREITE x (GRT +/- LÄNGE)] (sin DECL - sin BREITE) x sin h ____________________________ Zn = Arc cos Cos h x cos BREITE

Eingang in die HO-Tafel Beispiel: LAT 054 ° N DECL 15 ° 46,4 N LHA 333 °

Eingang in die HO-Tafel Tafelseite für LAT 54 ° und SAME (LAT und DECL = N) DECL für 15 ° LHA 333 ° Ergebnis: Hc = 45 ° 40` d = + 55` Z = 141 °

LAT 054 ° N / DECL 15 ° 46,4 N / LHA 333 ° Azimutregel: LHA > 180 ° Zn = Z LHA < 180 ° Zn = 360 - Z unser Beispiel (LHA = 333 °) Zn = Z Zn = 141 °

LAT 054 ° N / DECL 15 ° 46,4 N / LHA 333 ° Korrektur für die noch nicht berücksichtigten 46,4`der Declination (Tafel 5): d = + 55` (Tafeleingang) Corr = + 42` (Ergebnis) Hc = 45 ° 40` Corr = + 00 ° 42` ________________________ Hc = 46 ° 22`

Die Kimmtiefe wächst mit der Augenhöhe Scheinbarer Horizont Scheinbarer Horizont Kimm Kimm

Refraktion Luft / Wasser

Refraktion Atmosphäre / Weltraum scheinbare Position tatsächliche Position Atmosphäre

Der Sonnenhalbmesser Sonnenhalbmesser

Eintrag in die Seekarte Bildpunkt des Gestirnes Rechenort (Or) X Azimut Hb > Hr : Standort näher am BP als Or Hr > Hb : Standort weiter vom BP als Or

4 Schritte zur Standlinie 1. Rechenort eintragen x

4 Schritte zur Standlinie 2. Azimutrichtung eintragen x

4 Schritte zur Standlinie 3. Höhendifferenz auf der Azimutlinie abtragen; ich erhalte den Leitpunkt x

4 Schritte zur Standlinie 4. Senkrecht zur Azimutrichtung verläuft durch den Leitpunkt meine Standlinie x

Wie wird die Zeit gemacht?

Tagesbeginn N Ortsmeridian Hinterer Meridian S

Tagesbeginn in Greenwich GRT Sonne: 180 ° Wahre Sonnenzeit N Greenwich Meridian 180 ° Länge S

Mittag in Greenwich GRT Sonne: 000 ° Wahre Sonnenzeit N Greenwich Meridian S

Tagesende in Greenwich GRT Sonne: 180 ° Wahre Sonnenzeit N Greenwich Meridian 180 ° Länge S

Wahrer Sonnentag Wahre Sonnenzeit Basis: Greenwichmeridian Tagesbeginn: GRT Sonne = 180 ° Mittag: GRT Sonne = 000 ° Tagesende: GRT Sonne = 180 ° Wahrer Sonnentag

Wahre Sonnenzeit Problem: GRT Sonne wächst nicht gleichmäßig Mittag ist nicht immer zum gleichen Zeitpunkt

Mittlere Sonnenzeit Basis: Greenwichmeridian Tagesbeginn: GRT Sonne = 180 ° = 00-00-00 Uhr Der Tag dauert 24-00-00 Stunden Tagesende: GRT Sonne = 180 ° = 24-00-00 Uhr

Mittlere Ortszeit Zonenzeiten Liegt der Ort E-lich von Greenwich: Sonne geht früher auf Liegt der Ort W-lich von Greenwich: Sonne geht später auf 15 ° Längenunterschied = 1Stunde Mittlere Ortszeit

Zeitzonen: Oftmals politisch festgelegt

UT1 / UTC Mittlere Ortszeit von Greenwich: UT1 Koordinierte Weltzeit (mit einer sehr genau gehenden Uhr gemessene mittlere Ortszeit von Greenwich: UTC

Zeitgleichung im NJB Unterschied zwischen wahrer und mittlerer Ortszeit Mittlere Ortszeit + Zeitgleichung = wahre Ortszeit Wahre Ortszeit - Zeitgleichung = Mittlere Ortszeit

Kulmination der Sonne in Greenwich 12 - 00 - 00 + 00 - 03 - 26 (Zeitgleichung für den 01.01.1995) ________________ 12 - 03 - 26 Die Sonne kulminiert in Greenwich am 01.01.1995 um 12-03-26 Uhr

Tages-Bahn der Sonne auf der nördlichen Erdhälfte

Mittagsbreite Schiffsmittag: Kulmination der Sonne höchster Stand der Sonne (Hb=max) Sonne durchquert den Ortsmeridian Sonne peilt genau Süd

Mittagsbreite Zenit LAT = B B = 90 ° - Hb B Winkel zwischen Zenit und Parallele Strahlen, da Sonne im Unendlichen B Winkel zwischen Zenit und Horizont = 90 ° Hb Decl. = 0 LAT B = Zenitdistanz = 90 ° - Hb

Mittagsbreite: Standort Äquator Hb = 90 ° Zenitdistanz = 90 ° - 90° = 0 ° Zenitdistanz = Breite = 0 ° Decl. = 0

Mittagsbreite: Standort Nordpol Hb = 0 ° Zenitdistanz = 90 ° - 0 ° = 90 ° Zenitdistanz = Breite = 90 ° N Decl. = 0 S

Mittagsbreite: Standort auf 45° N Hb = 45 ° Zenitdistanz = 90 ° - 45 ° = 45 ° Zenitdistanz = Breite = 45 ° N Decl. = 0 S

Mittagsbreite Zenit Horizont Declination BP Äquator Breite des BP Declination SAME: Breite = Zenitdistanz + Declination Declination CONTRARY: Breite = Zenitdistanz - Declination

Chronometerlänge 000 ° 12-00-00 15 ° W 13-00-00 15 ° E 11-00-00

Chronometerlänge Wir erinnern uns: 1 Zeit-Std.  15° Längenunterschied 4 Zeit-Min.  1° Längenunterschied 4 Zeit-Sek.  1`Längenunterschied

Chronometerlänge 3. Berechnung Schiffsmittag 1. Messung Hb=x Stoppuhr: 00-00-00 Stoppuhr: 00-44-20 1/2 Stoppuhr: 00-22-10 Chronometer: 10-50-38 + 1/2 Stoppuhr 00-22-10 Kulmination: 11-12-48

- = Chronometerlänge Kulmination in Greenwich Kulmination am Beobachtungsort Zeitunterschied gegenüber Greenwich - = Zeitunterschied Länge

Nordsternbreite Hb = 90 ° Hb = 45 ° LAT = 90 ° LAT 45 ° Äquator

Planetenstandlinien Eine weitere Korrektur des gemessenen Winkels: Die Koordinaten des Bildpunktes sind auf den Erdmittelpunkt bezogen Da der Standort sich jedoch auf der Erdoberfläche befindet, ist auf Grund der Nähe des Planeten zum Beobachter eine Korrektur notwendig: Horizontparalaxe (HP)

Eine weitere Korrektur des gemessenen Winkels Die HP-Korrektur ist notwendig bei: Planeten Mond Da die anderen Gestirne so weit von uns entfernt sind, kann von parallelen Strahlen ausgegangen werden; eine HP-Korrektur entfällt

Mondstandlinie Der Mond kann nicht mehr als unendlich weit von der Erde aus angesehen werden Strahlen treffen somit nicht parallel Der Mond wandert sehr ungleichmäßig Daher zusätzliche Verbesserungen

Fixsternstandlinie GRT Frühlingspunkt Sternenwinkel GRT + =

Fixsternstandlinie Mit Band 2 oder 3 der HO-Tafel kann ich nur Fixsterne mit Declinationen < 29 ° berechnen Bei Declinationen > 29 °: HO-Tafel Band 1 (Selected Stars)

Eingang in die HO-Tafel, Band 1 Breite des Koppelortes LHA Frühlingspunkt

Jahreskorrektur für Band 1 Angabe, wie viel sm meine Standlinie in rw-Richtung zu verschieben ist Beispiel: 2 070 = 2 sm nach rw 070 °

Weitere Angaben aus Band 1 Sterne 1. Ordnung: besonders helle Sterne Angabe in Großbuchstaben Sterne, die einen besonders günstigen Schnittpunkt ergeben: Kennzeichnung: 

Der Sextant Ein sehr genaues Winkelmessinstrument

Vorläufer des Sextanten Der Quadrant Ein aus Holz oder Metall ausgeschnittener Viertelkreis, mit dem man durch ein Visierloch ein Gestirn anpeilten konnte. Auf der Scheibe wurde lotrecht der Winkel abgelesen

Vorläufer des Sextanten Der Jakobsstab Ein Ende des Stabes wurde an das Auge gehalten, mit dem anderen Ende das Gestirn angepeilt. Das Querstück wurde so verschoben, dass es genau zwischen Horizont und Gestirn passte. Der Höhenwinkel konnte dann am Schaft des Stabes abgelesen werden

Vorläufer des Sextanten Das Astrolabium Es wurde mit einem Bändsel lotrecht zum Horizont aufgehängt. Mit dem Ableseschieber wurde das Gestirn angepeilt und der Winkel auf der Gradeinteilung abgelesen

Vorläufer des Sextanten Nokturnum (Nachtweiser) Mit ihm wurde in der Nacht die Zeit bestimmt, indem man die Bahn bekannter Sterne um den Polarstern verfolgte. Der Polarstern wurde durch eine Öffnung in der Mitte angepeilt und der Zeiger auf das Gestirn gerichtet. Eine Skala zeigte dann die Zeit an

Der Spiegelsextant Als Erfinder gilt der Optiker John Hadley, der 1731 der Royal Society in London ein Holzmodell vorstellte. Die Anregung zum Spiegelsextanten soll jedoch von Isaak Newton ausgegangen sein

Der Spiegelsextant

Der Spiegelsextant

Der Spiegelsextant a = Richtung zum Gestirn b = beweglicher Spiegel c = Richtung zum Horizont d = halbdurchlässiger, fester Spiegel e = Fernrohr

Der Spiegelsextant Strahlengang

Der Spiegelsextant Tiefer Sonnenstand: Kleiner Winkel

Der Spiegelsextant Hoher Sonnenstand: Große Winkel

Navigation ist, wenn man trotzdem ankommt