六分儀は、地平線上の星の角の高さを測定するために使用される航法機器です。これは、陸地から見えない場所で測量するために使用されます (記事: 天文航法を参照)。六分儀は今でも航空、海軍、陸上空襲などで使用されています。ただし、衛星測位システムの発展により、その使用は制限されています。
歴史
六分儀は、イギリスの数学者ジョン・ハドリー (1682-1744) とアメリカの発明家トーマス・ゴッドフリー (1704-1749) という 2 人の人物によって、1730 年代に互いに独立して発明されました。これはすぐにアストロラーベや八分儀に取って代わり、ナビゲーション用の主要な機器となりました。
アストロラーベと比較した六分儀の特異性は、角度を測定したい 2 つの方向を同時に観測できるため、船の動きにほとんど依存せずに測定できることです。六分儀は目の高さに保持されますが、アストロラーベはより高い高度にある星を狙うため、より高い吊り下げ点が必要です。
測定と調整の精度
適切に調整された六分儀を読み取ると、円弧の 0.2 フィートの精度が得られます。したがって、理論的には、観測者は自分の位置を 0.2 海里 (1 マイルは大圏弧の 1 フィートに相当するため)、つまり約 350 メートルの精度で決定できます。実際には、航海士は 1 または 2 海里程度の精度 (船の動き、うねり、水平線の多少の鮮明さ、同じ星または異なる星の連続観測間の時間や推測航法の誤差) を取得します。
六分儀の器差は離心率と視準です。
- 偏心は六分儀に固有の製造時のデータであり、修正することはできません。それは測定された身長に応じて六分儀のボックスに書き込まれます。
- 視準は調整可能であり、各観測の前に星の直接像とその反射像を重ね合わせたり、その逆を行ったりして確認する必要があり、視準はこれら 2 つの測定値の平均に等しくなります。
視準が 3 フィートを超える場合は、以下を確認して修正する必要があります。
- 光軸 (古い六分儀) は、30 メートルの距離にあるスタッフの照準を比較することによって、手足の平面と平行でなければなりません。望遠鏡と手足に乗せられたライダーによって。次に、望遠鏡ホルダー カラーの調整ネジを操作します。
- 大きなミラーは、ライダーの直接の狙いと、2 人目のライダーの大きなミラーに反射された狙いを比較することによって行われなければなりません。次に、大きなミラーの調整ネジを操作します。
- 小さな鏡は、手足の面に垂直で、大きな鏡に平行で、遠くの点または地平線を目指している必要があります。六分儀を傾けることによって、2つのイメージが混乱し、混乱したままでなければなりません。小さなミラーの調整ネジに作用します。
六分儀を使って星の高さを測定する
観測は、地平線上にある星の反射像を「降ろし」、それを地平線に接するようにすることから構成されます（したがって、六分儀を持つ手の振り子の動きになります）。それが太陽または月の場合、その下端または上端を接線にします。星や惑星の場合は、六分儀を回して星の近くの「地平線を上げ」てから、通常の観察をするとよいでしょう。
六分儀で測定した高さは、器械誤差と、観測者の水面上の高さ、天文学的な屈折、対象の星に特有の特定の数のパラメーターを補正する必要があります。
本当の高さ
- $$ {h_v = h_m + \epsilon + c – d – R + P \pm\delta\,} $$
- と ：
- $$ {\epsilon\,} $$、六分儀の離心率。
- $$ {c\,} $$、六分儀の視準。
- $$ {d\,} $$、地平線の落ち込み、天体暦によって与えられる観察者の目の高さの関数。
- $$ {R\,} $$、天文学的な屈折。
- $$ {P\,} $$、視差（星や惑星については無視できます）。
- $$ {\delta\,} $$、月または太陽の（見かけの）半直径。下端が狙われている場合は + 記号が割り当てられ、上端が狙われている場合は – 記号が割り当てられます。
太陽の場合、暦は毎日の値を与えます。
月については、天体暦で与えられる値を使用して同様の式を適用します。
星と惑星の場合:
その他の用途
ランドマークからの距離
高さがわかっているランドマークの角の高さを六分儀で測定します。ただし、次の点に注意する必要があります。
- 建物は完全に見える必要があります。足が水に浸かったり、部分的に地平線の後ろに隠れたりしてはなりません。
- 建物の高さを、海図に単独で記載され、湧き水の高さ (係数 95) から数えられる灯台やライトの焦点の高さと混同しないでください。
距離
水平角
水平面内で六分儀を使用することにより、2 つの物体間の角度を測定することができます。この方法により、有能な円弧によって点を作成することが可能になります。沿岸航行に関する記事を参照してください。