Sextant? Žádný sex, ale historický navigační systém

16.10.2015 |Martina Chrrr. | Voda a lodě, Běhání, Ultramaratony, Cyklistika, Orientační sporty, Turistika a treking, Extrémní závody, Běžkování, Skialpy, Expedice, Geocaching

V dnešní přetechnizované době většina z nás už ani neví, co sextant je. Ostatně, kdybych v dětství nehltala Verneovky a zeměpis a geografie mi neučarovaly, tak bych to taky stěží věděla. O to větší překvapení bylo, když jsem dneska mezi hlavními zprávami našla i zprávu o tom, že američtí vojáci se budou učit pracovat právě se sextantem, aby byli schopni vypočítat svou polohu i v případě, že systém GPS selže. Myslím, že sextant je velká výzva pro všechny outdooristy, kteří se bez GPSek i v hodinkách a telefonech neobejdou, velkou výzvou…
 

GPS (Global Positioning System) zná asi každý a nemá moc smyslu jej zdlouhavě rozebírat. Taky asi většina ví, že se buduje systém Galileo (globální družicový polohový systém – GNSS), který by měl být evropskou paralelou amerického Navstar GPS a ruského systému GLONASS.
 
GPS i GLONASS jsou projektovány na 24 družic, které obíhají okolo Země. V případě GPS se v současnosti snad využívá mezní počet 32 družic. Přesnost GPS je do deseti metrů, za použití dalších metod lze dosáhnout přesnosti na jednotky centimetrů. V případě Galilea se počítá se 30 družicemi na oběžné dráze Země, v současnosti by jich už mělo okolo nás kroužit 18.


A jedna perlička: jedna z družic, která byla vypuštěna 12. 10. 2012 se jmenuje David, podle českého chlapce Davida Markarjance (čecho-armén) z Hradce Králové, který zvítězil v celostátní výtvarné soutěži, která byla součástí celoevropské soutěže (ostatní družice jsou též pojmenovány podle dětí z celé EU).
 

GPS systém v kontextu Země
Zdroj: www.pixabay.com

Jak to funguje?

 
Krabička, kterou máme u sebe, tzv. GPS-ka přijímá signál od pro ni dostupných družic, které vysílají elektromagnetické signály (mikrovlnný paprsek). Družice jsou okolo Země rozmístěny tak, že z každého místa na Zemi by měly být viditelné 4 družice. Počítač v GPSce signály zpracuje a vypočítá přesnou vzdálenost od všech 4 družic. Na základě těchto výpočtů pak s přesností několika metrů vypočte, kde se přesně nacházíme. De facto stačí 3 paprsky, aby počítač v GPSce vypočetl naši přesnou polohu, 4. paprsek slouží k ověření výsledku. Pro určení polohy je používáno geografických souřadnic elipsoidu WGS-84(World Geodetic System).

---

PŘEČTĚTE SI: Jak se stane, že se zem zatřese a jaké jsou důsledky?

---

 
Sice družice obíhající Zemi jsou solární a energii mají tedy energii „svou“ a zdánlivě nejsou na energii na Zemi závislé, musí být jejich chování řízeno ze Země. Řídicích center je 5 (Colorado Springs (USA), Hawai, Ascension Island (J Atlantic), Diego Garcia (Indický oc.) a Kwajalein (V Pacifik) a ty využívají pozemskou energii, samozřejmě. A pokud by tedy došlo k tzv. blackoutu, tak přestane fungovat všechno, vč. navigačních systémů. A z tohoto důvodu se američtí námořníci začnou vracet ke kořenům navigace, k již zmiňovanému sextantu.
 

Sextant
Zdroj: www-pixabay.com

Sextant

 
Někdy okolo roku 1731 John Hadley v Anglii a Thomas Godfrey ve Philadelphii nezávisle na sobě chtěli vylepšit doposavad používaný nedokonalý přístroj k navigaci tzv. kvadrant, a to tak, že do něho vložili 2. zrcátko. Sextant je přenosný přístroj pro výpočet geografické polohy na základě zjištění vzdálenosti dvou těles anebo úhlu výšky nebeských těles nad horizontem.
 
Principiálně se využívá překrytí odrazu pozorovaného tělesa (hvězdy) v polopropustném zrcadle s obrazem horizontu. Úhel je měřen pomocí otočného zrcátka, které je spojeno s kalibrovanou stupnicí. Úhel otočení zrcátka α odpovídá výšce nad obzorem 2α. Protože stupnice mívá maximální vyznačenou hodnotu 120°, má přístroj tvar kruhové výseče s úhlem 60°. Proto sextant, neboť je to 1/6 celého úhlu (360°).


Užití sextantu v praxi
Zdroj: www-wikimedia.org 

Navigace pomocí sextantu není zcela jednoduchá a vyžaduje určitou zručnost a zkušenost navigátora. Principálně se jedná o výpočet rozdílu polohy vypočtené astronomické polohy Slunce na místě předpokládané polohy a určení korekce polohy k místu skutečného měření. Kromě znalosti, jak tohle spočítat je také nutné znát některé konstanty (které se ve vesmíru vlastně také mění): datum a deklinaci slunovratu anebo korekci na použité časové pásmo. A také je potřeba znát hodnoty korekcí z Almanachu (Nautical Almanach, který je vydáván pro každý rok).
 
Tak už začínáte studovat, jak se měří se sextantem? Já rozhodně ANO…
 
TIP na závěr: Víte, kdo má nejlepší navigaci na světě? KRAJTA!

Zajímavé odkazy:
http://www.mat.uc.pt/~helios/Mestre/Novemb00/H61iflan.htm
http://www.pbs.org/wgbh/nova/shackleton/navigate/escapeworks.html
http://www.geosmar.cz/sytemy-gps.html
 
 
 
 

Diskuze (0) ‹ Zpět