Стабилизирующая призма-уровень для секстана

При астронавигационных определениях места судна высоту h небесного светила (рис. 1) измеряют, используя секстан — точный мореходный инструмент, который уже 250 лет верно служит мореплавателям.

Непременным условием точного измерения является вертикальность секстана: в момент измерения высоты он должен находиться в вертикальной плоскости, проходящей через светило σ и глаз наблюдателя Г. Практически это обычно достигается покачиванием секстана около луча σГ и незначительным перемещением его трубы вдоль линии видимого горизонта. В результате такого покачивания видимое место светила описывает в иоле зрения дугу, показанную на рисунке пунктиром; правильному измерение соответствует касание горизонта светилом в нижней точке этой дуги — Д.

Работа с секстаном, особенно на качке, требует известного навыка. При неверном покачивании или несвоевременной регистрации момента касания изображения светила с горизонтом вместо искомой высоты — вертикального угла h — будет измерена наклонная дуга l, расположенная под углом i к вертикальной плоскости. Даже при сравнительно малых углах i ошибка в высоте получается значительной. Например, в наиболее часто измеряемых высотах среднего диапазона (около 30—50°) при i = 2° высота светила получает ошибку порядка 1', а при i = 5° — порядка 7'; в результате высотная линия положения судна соответственно сместится на местности на 1 милю или даже на 7 миль.

Для упрощения измерений и повышения их точности при работе на качке предложено устанавливать на малом зеркале, секстана специальную стабилизирующую призму-уровень (рис. 2). Такая призма-уровень выпускается в настоящее время фирмой «Davis Instruments» (США). Ее вариант PRISM-LEVEL II может быть установлен на навигационных секстанах любой модели.

Вид в малом зеркале секстана при измерениях с призмой-уровнем показан на рис. 3. При верном — строго вертикальном — положении секстана изображения горизонта в зеркале и в призме сливаются, при наклоне — расходятся.

Перед наблюдениями выполняется проверка правильности установки призмы на секстан при помощи несложного котировочного устройства, прилагаемого к призме.

При использовании призмы-уровня отклонение секстана от плоскости вертикали светила i обычно не превышает 1°; таким образом величина погрешности при нанесении высотной линии положения снижается до 0,3 мили.