Способ определения географического места корабля, самолета или т.п. Советский патент 1946 года по МПК G01C21/02 

Определение географического места корабля или самолета посредством астрографиков является одним из наиболее удобных методов решения задачи Сомнера, особенно при наличии хороших звездных часов. Все операции при пользовании астрографиками свод5:тся к следующим: 1) по высотам пары или группы звезд на астрографпк накалывают точку своего зенита, 2) на рамках астрографика прочитывают широту и местное звездное время S наблюдения, и 3) вычитая из местного звездного времени S, гринвичское звездное время S ip отмеченное по часам в момент наблюдения, получают долготу

S 8грВсе решение занимает не более одной минуты и не требует специальных астрономических знаний.

Так как средняя рефракция учтена при составлении астрографиков, то при наличии часов, идуш,их по звездному времени, отпадает необходимость в пользовании астрономическим ежегодником.

Главным препятствием к широкому внедрению астрографиков в практику является быстрое изменение координат звезд с течением времени. Изменение координат звезд, особенно вследствие прецессии, носящей вековой характер, сильно ограничивает срок службы астрографиков, процесс же изготовления их (вычисление, вычерчивание и воспроизведение) трудоемок.

Для возможности пользования в течение нескольких десятилетий готовыми астрографиками, составленными для средних координат звезд любой эпохи, согласно настоящего изобретения предлагается вводить редукцию на истинное положение корабля или самолета не в координаты или высоты звезд, а непосредственно в географическое положение наблюдателя.

Основными уравнениями для астрономических определений географических -координат являются:

Р г

X dj - 8гр,

где tp - соответственно широта и восточная долгота корабля от Гринвича, о 2 и dz - оклонение и прямое восхождение зенита в момент наблюдения, S гр - звездной гринвичское время в тот же момент. Поскольку в звездное гринвичское время включены прецессия и нутация (кроме коротко периодических членов), то поправки обсервованного места корабля, найденные с помощью астрографиков, построенных для средних координат звезд со среднего места эпохи, на истинное место для эпохи наблюдения можно выразить:

Д ср Д 3, Д X Д d.

Формулы же для вычисления А б и Д d общеизвестны из сферической астрономии:

Да 4а + БЬ Дй а + ВА + Е

где А, В, Е - бесселевы числа, не зависящие от координат звезд и являющиеся функциями эпохи а, Ь, а , Ь - звездные постоянные Бесселя, зависящие от координат звезд.

Значения а, Ь, а , Ь вычисляются, например, через 5° по 8 и через

20° по d, раз и навсегда. Бесселевы числа А, В, Е достаточно иметь на каждый квартал, полугодие или даже раз в год. Вычисленные по формулам:

Д -4a-f ВЬ Д.4а + В6 + Я

редукции для эпохи наблюдения вписывают на астрографики, и тогда можно для определения долготы и широты корабля в течение многих лет пользоваться готовыми астрографиками, придавая лишь к снятым с астрографика широте и долготе поправки, наносимые заблаговременно раз или два в навигацию на листы астрографиков.

Предмет изобретения

Способ определения географического места корабля, самолета и т. п. посредством астрографиков по наблюдениям пары или группы нескольких звезд и определения их истинных координат эпохи наблюдения, отличающийся тем, что редукцию на истинное положение корабля, самолета и т. п.. вводят непосредственно в географическое положение наблюдателя, с целью пользования в течение нескольких десятилетий готовыми астрографиками, составленными для средних координат звезд любой эпохи.