Оценка астронавигационной обстановки. Расчет времени восхода (захода) Солнца и Луны, начала и окончание сумерек.

Человек лучше работает, лучше видит и опознает ориентиры, если обстановка наблюдений известна ему заранее и он предвидит развитие событий. В сложных морских условиях это верно вдвойне; астронавигационные обсервации лучше заранее продумывать, а планировать все необходимые наблюдения. Для этого надо заранее вычислять сроки наступления сумерек по судовому времени, уметь оценивать расположение светил на небосводе как в темное, так и в светлое время суток. Расчеты освещенности горизонта важны и в интересах безопасности плавания: большинство аварий происходит в темное время суток.

Солнечная освещенность. Освещенность небосвода и морского горизонта по различным направлениям от наблюдателя зависит от направления Солнца и его высоты, которые изменяются в течение дня, а также со сменой района плавания или календарной даты. В данном месте и в летний день для наблюдателя в северном полушарии Земли картина видимого суточного движения Солнца показана схематически на рис. 93, где линия горизонта развернута к востоку и к западу от точки юга. После полуночи (точка 1) Солнце перемещается по небесной параллели и приближается к линии горизонта. При его снижении на -12° (точка 2) начинает светать становится различимой линия горизонта, что позволяет начать измерения высот звезд навигационным секстаном - начинаются утренние навигационные сумерки.

Рис. 93. Естественная солнечная освещенность в течение суток.

С приходом Солнца на снижение - 6° светает настолько, что звезды перестают быть видимыми невооруженным глазом - заканчиваются навигационные и начинаются утренние гражданские сумерки, которые длятся до восхода верхнего края Солнца (наблюдается при снижении Солнца около - 50' от уровня моря). В оптику секстана навигационные звезды видны и в начале гражданских сумерек, поэтому данные измерения высот звезд при ясном горизонте наиболее точны, если выполняются в непосредственной близости к моменту окончания навигационных и начала утренних гражданских сумерек.
В полдень (точка 5) Солнце достигает наибольшей высоты , освещенность максимальна. Вечером после захода верхнего края Солнца (в точке 6) наступают вечерние гражданские сумерки; они заканчиваются при снижении Солнца на -6°, и начинают вечерние навигационные сумерки. Вечерние наблюдения звезд навигационным секстаном возможны до его снижения на -12° (точка 8), но лучше всего их делать вблизи конца гражданских и начала вечерних навигационных сумерек (точка 7).

Моменты судового времени восхода и захода Солнца вычисляют по МАЕ и МТ-75; моменты наступления сумерек вычисляют по МАЕ.
Лунная освещенность.При астронавигационных наблюдениях лунная освещенность учитывается как фактор, позволяющий измерять высоты звезд в ночное время. Она определяется возрастом Луны и оптимальна при высоте 10-40° в периоды между квадратурами и полнолунием. Полная оценка лунной освещенности производится по МАЕ, приближенное представление о ней можно составить по формуле. Оценивать астронавигационную обстановку (освещенность горизонта и видимость светил, их расположение на небосводе) лучше всего при подготовке к плаванию, тогда в море потребуется лишь незначительное ее уточнение применительно к конкретному месту и времени наблюдений.

34. Горизонтные координаты светил: системы счета азимутов. Средства, методы и правила вычисления высот и азимутов светил.

Основными кругами (осями координат) в этой системе являются

истинный го­ризонт и меридиан наблюдателя:

основ­ным направлением отвесная линия zn

Положение точки или светила на сфере определяется двумя координата­ми:

высотой и азимутом(рис. 4, сфера на нем для φN повернута W-м к зрите­лю)

Высотой h светила называется дуга его вертикала от истинного горизонта до места светила

Угол при центре сфе­ры, измеряемый этой дугой, также на­зывают высотой.

Этот угол измеряется при наблюдениях. Высоты считаются в пределах от 0 до ±90°; с «+» над го­ризонтом, с «—» под горизонтом, напри­мер светило С1 имеет h = 46°, светило С1’ имеет h —30 , высота зенита +90°, надира —90 и т п

Азимутом А светила называется дуга истинного горизонта между мери­дианом наблюдателя и вертикалом све­тила Эта дуга измеряет плоский угол при центре сферы или сферический угол А при зените, которые поэтому, также называют—азимутами.

В мореходной астрономии применяют три системы счета азимутов: полукруго­вой, круговой и четвертной.

Алгоритмы таблиц Ш8 (с использованием ТВА) позволяют рассчитать высоты и азимуты небесных светил, зная местное звёздное время и широту места наблюдателя, путём простых арифметических действий, этим самым исключая формулы сферической тригонометрии.