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Mittagslänge Astronavigation im Seesack.Net |
Bestimmung der MittagslängeDas Gradnetz der ErdeWir wissen, daß für die Ortsbestimmung über die Erde ein Netz aus Längen- und Breitengraden gelegt wurde; und zwar 360 (180 östliche und 180 westliche ) Längengrade und 180 (90 nördliche und 90 südliche) Breitengrade.Denkt man sich vom Erdmittelpunkt im rechten Winkel zur Nord-Südachse (Drehachse) der Erde einen Strahl zur Erdoberfläche und läßt den Schnittpunkt des Strahls mit der Oberfläche um die Nord-Südachse kreisen, so erhält man den Breitengrad mit der Breite 0, auch als Äquator bekannt. Weitere Breitengrade erhält man, indem man den Winkel des Strahls zur Drehachse nach Norden oder Süden verändert, und den Schnittpunkt des Strahls mit der Erdoberfläche parallel zum Äquator um die Erde kreisen läßt.
Nimmt man nun den Strahl vom Erdmittelpunkt und läßt den Schnittpunkt des Strahls mit der Erdoberfläche nicht um die Drehachse sondern über deren Endpunkte Nord- und Südpol kreisen, so erhält man einen Längengrad. Weitere Längengrade erhält man, indem man die Erde schrittweise (gradweise) um ihre Drehachse weiterdreht.Jetzt legen wir nur noch fest, dass der Längengrad, der durch den englischen Ort Greenwich führt, der Längengrad 0 ist. Weiter oben haben wir den Äquator schon mit dem Breitengrad 0 definiert. Wollen wir nun die Lage eines bestimmten Ortes auf der Erde definieren, so reicht es den Schnittpunkt des örtlichen Längen- und Breitengrades zu ermitteln. Die MittagslängeKommen wir nun zur Bestimmung der Mittagslänge. Aus dem Namen ergibt sich schon, dass dies ein Sonderfall der Navigation ist - er gilt nämlich nur mittags. Aus täglicher Anschauung wissen wir, daß die Sonne mittags am höchsten steht, d. h. sie steht genau im Süden auf "unserem" Längengrad. Außerdem ist die Dauer einer Erdumdrehung mit genau 24 Stunden beziffert, und die Erdzeit UT1 hat ihren Mittag genau dann, wenn die Sonne den 0°Grw überquert; dann ist "12 Uhr", und zwar auf der ganzen Erde.Um die Mittagslänge bestimmen zu können, müssen wir wissen, zu welcher UT1 die Sonne unseren Standpunkt überquert hat, d.h., wir müssen festellen, zu welcher UT1 sie über uns den höchsten Stand erreicht hat. Aus der Dfferenz der festgestellten UT1 des Kulminationspunktes der Sonne und 12.00 läßt sich die Mittagslänge ganz einfach berechnen. Nehmen wir an, der Kulminationszeitpunkt wäre 11.00 UT1, so wäre die Differnz zu 12.00 genau eine Stunde und wir rechnen: 1h x 360°/24h = 15° Bestimmung des KulminationszeitpukntesVom Prinzip her ist Bestimmung des Kulminationszeitpukntes eine einfache Sache: Man mißt zu einem bestimmten Zeitpunkt mit dem Sextanten die Höhe der aufsteigenden Sonne, beläßt die Einstellung des Sextanten und wartet den Zeitpunkt ab, an dem die absteigende Sonne wieder die gleiche Höhe hat. Nun berechnet man aus den beiden Zeitpunkten das rechnerische Mittel und hat den Zeitpunkt der Kulmination.
Für einen Anfänger eine nicht einfache Aufgabe, die auch viel Geduld erfordert. Ist der Himmel bei der zweiten Messung wolkig, dann ist die Sonne im richtigen Augenblick oft verdeckt. Haben wir noch eine zweite Höhe bei
der steigenden Sonne gemessen, haben wir noch eine zweite Chance.
Erfahrene Segler lehnen diese Methode entschieden ab, da es nicht
möglich ist, die exact gleiche Höhe der sinkenden Sonne zu messen.
Ein besserer Weg ist, bei aufsteigender Sonne mehrere Höhen zu messen, und
damit die "Steilheit" des Anstiegs zu ermitteln. Das geht am einfachsten graphisch durch Auftragen der Höhen über der Zeit und Verbindung der jeweiligen Punkte. Jetzt braucht man für die absteigende Sonne nur noch eine Höhe. Durch diese zeichnet man eine Linie mit gleicher aber negativer Steilheit. Fällt man vom Schnittpunkt der beiden Anstiegslinien das Lot auf die Zeitachse, hat man den Zeitpunkt der Kulmination.
KorrekturLeider ist im Leben nicht immer alles so einfach wie man es sich denkt. Da die Erde gewissermaßen um die Sonne eiert, steht diese nicht immer genau um 12.00 UT1 über 0° Grw., sondern mal früher und mal später. Diese Abweichungen kann man dem nautischen Jahrbuch entnehmen, und den ermittelten Kulminationszeitpunkt dementsprechend korrigieren.Info-Tafeln für den BordbetriebFür alle, die nicht jeden Tag diese Art der Ortsbestimmung durchführen, sind die wasserfest eingeschweißten Info-Tafeln eine große Hilfe. Hier werden die jeweilig durchzuführenden Operationen nacheinander aufgeführt. Wenn nötig können die Zwischenergebnisse mit nicht wasserfesten Filzschreibern in dafür vorgesehende Felder eingetragen werden. Mit den erforderlichen Korrekturen (Beschickungen) und den einschlägigen Formeln zur Berechnung sind die theoretischen Vorrausetzungen zur Standortbestimmung erfüllt - fehlt nur noch die Praxis!Für die nähere Beschreibung der Tafeln auf Info-Tafeln klicken. Für den Erwerb ab in den Shop |
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