가로채기법

Intercept method

천문 항법에서는 마크크 세인트로도 알려진 요격 방법. 힐라이어법(Hilaire method)은 지구상에서 관찰자의 위치를 계산하는 방법이다(지질화). 방위선을 가로채는 선을 긋는 과정이 수반되기 때문에 원래 방위 요격법이라고 불렸다. 이 이름은 가로채기법으로 단축되었고 가로채기 거리는 '절편'으로 단축되었다.

이 방법은 관찰자가 위치한 위치선(LOP)을 산출한다. 그러한 두 개 이상의 선의 교차점은 "수정"이라고 불리는 관찰자의 위치를 정의할 것이다. 시야는 짧은 간격으로, 보통 황혼 시간 동안, 또는 1시간 이상의 간격으로 (낮 동안 태양을 관찰할 때) 촬영될 수 있다. 어느 경우든 서로 다른 시간에 취했을 경우, 관측 간격 동안 배의 움직임에 대해 보정하기 위해 위치선을 전진시키거나 후퇴시켜야 한다. 관찰을 짧은 간격으로, 기껏해야 몇 분 동안, 관례에 의해 수정된 위치 선은 "수정"을 산출한다. 직책을 1시간 이상 앞당기거나 은퇴해야 하는 경우, 관례상 그 결과를 "실행 수정"이라고 한다.

요약

요격 방법은 다음과 같은 원리에 근거한다. 관측자에서 천체의 지리적 위치(GP)까지의 실제 거리(즉, 직접 머리 위에 있는 지점)는 섹스턴트를 사용하여 "측정"한다. 관찰자는 이미 추정된 위치에서 몸의 GP까지의 거리를 사산하고 계산하여 자신의 위치를 추정했는데, "측정된" 거리와 계산된 거리의 차이를 절편이라고 한다.

Diagram showing GP distance = ZD.jpg

오른쪽의 도표는 천체의 정점 거리가 관찰자의 위치에서 그 GP의 각도 거리와 같은 이유를 보여준다.

천체로부터의 빛의 광선은 평행하다고 가정한다(관찰자가 그렇게 단순화하기에는 너무 가까운 달을 바라보고 있지 않는 한). 육체의 GP를 통과하는 광선이 관찰자의 절정에서 흐르는 선으로 만드는 지구의 중심에서의 각도는 절정거리와 같다. 이것은 그들이 상응하는 각이기 때문이다. 계산은 관측된 고도와 계산된 고도를 이용하여 할 수 있기 때문에 실제로는 90° - 고도인 정점 거리를 사용할 필요가 없다.

가로채기법으로 시찰하는 것은 다음과 같은 과정으로 구성된다.

  • 천체의 지평선 의 고도를 관찰하고 관측 시간을 기록한다.
  • 특정 지리적 위치(lat, lon). 예를 들어 실제 위치의 50NM 이내(또는 100NM이라도 너무 많은 오차를 초래하지 않는 한) 어느 지리적 위치(lat, lon). Hc 및 방위 Zn 고도를 계산하여 관찰자가 그 가정된 위치에 위치하여 신체를 관찰할 수 있도록 한다.
  • 실제 관측된 고도 Ho가 계산된 고도 Hc보다 작으면 이는 관측자가 가정된 위치에서 관측자보다 신체에서 멀리 떨어져 있다는 것을 의미하며, 그 반대의 경우도 마찬가지다. 호의 각 분에 대해 거리는 1NM이며 호 분(NM과 동일)으로 표현된 Hc와 Ho의 차이를 "절편"이라고 한다. 항해사는 이제 신체의 요격과 방위각을 계산했다.
  • 도표에 그는 가정된 위치 AP를 표시하고 방위각 Zn 방향으로 선을 그린다. 그런 다음 그는 이 방위선을 따라 가로채는 거리를 측정하고, 호'Hc는 몸을 향해, 호'Hc는 몸을 피한다. 이 새로운 지점에서 그는 방위선에 수직으로 그리고 그것은 관측 순간의 위치 LOP 선이다.
  • 선택된 AP가 중요하지 않은 이유(한계 이내)는 신체에 가까운 위치를 선택하면 Hc가 더 커지지만 신체에 더 가까운 새로운 AP로부터 거리를 측정하고 끝의 LOP도 같기 때문이다.

방법론

가로채기 시력 감소 프로세스를 나타내는 다이어그램

천체 광경에 적합한 몸을 선택하며, 종종 무례한 별 찾기기를 사용한다. 육분제를 사용하면 태양, 달, 별 또는 행성의 고도를 얻을 수 있다. UTC에 신체의 이름과 시력의 정확한 시간을 기록한다. 그런 다음 육분의 음을 읽고 신체의 고도(Hs)를 기록한다. 모든 시야를 확보하여 기록하면, 항해자는 시야를 줄이고 음모를 꾸미는 과정을 시작할 준비가 되어 있다.

시력 감소의 첫 번째 단계는 다양한 오류와 보정에 대한 sixtant 고도를 교정하는 것이다. 계측기에 오류, IC 또는 색인 보정이 있을 수 있다(섹스탕트 조정에 관한 문서 참조). 대기에 의한 굴절은 테이블이나 계산을 이용하여 교정되며 관찰자의 해수면 위 눈 높이를 보면 (관찰자의 눈이 수평선 아래로 내려감에 따라) "딥" 보정이 된다. 태양이나 달이 관측되었다면, 물체의 중심을 찾기 위해 반미디마미터 보정도 있다. 결과 값은 "관측 고도"()이다.

다음으로 정확한 시계를 이용하여 관찰된 천체의 지리적 위치(GP)를 연감에서 올려다본다. 바로 그 아래(물체가 정점에 있는 곳) 지구 표면의 지점이다. 지리적 위치의 위도를 선언이라고 하며, 경도를 보통 시각이라고 한다.

다음으로 천체의 고도 및 방위각을 선택한 위치(추정 위치 또는 AP)에 대해 계산한다. 이것은 구면 삼각형을 해결하는 것을 포함한다. 국부적 시간 각도(LHA), 관측된 신체의 열화(dec), 가정된 위도(lat)의 세 가지 크기를 고려할 때, 고도 Hc와 방위 Zn을 계산해야 한다. 로컬 시간 각도 LHA는 AP 경도와 관측 대상의 시간 각도 간의 차이다. 가정된 위치에서 항상 서향으로 측정한다.

관련 공식(구면 삼각형 정격을 사용하여 도출)은 다음과 같다.

또는, 또는, 또는,

어디에

Hc = 계산 고도
Zn = 계산된 방위각
lat = 관용도
dec = 분류
LHA = 로컬 시간 각도

이러한 계산은 전자 계산기나 컴퓨터를 사용하여 쉽게 할 수 있지만 전통적으로 로그나 Haversine 테이블을 사용하는 방법이 있었다. 이러한 방법으로는 H.O. 211(Ageton), 데이비스, 해버신 등이 있었다. Hc의 관련 haversine 공식은

여기서 Hc는 정점 거리, 즉 Hc의 보완 거리다.

Hc = 90° - Hc

Zn에 대한 관련 공식은

그러한 테이블이나 컴퓨터나 과학 계산기를 사용할 때는 항법 삼각형이 직접 해결되므로 어떤 가정된 위치라도 사용할 수 있다. 종종 죽은 계산 DR 위치가 사용된다. 이렇게 하면 플롯이 단순해지고 원의 세그먼트를 직선으로 표시하여 발생하는 약간의 오차도 줄일 수 있다.

항공 운항을 위한 아스트랄 항법(Astral Navigation)의 사용으로, 보다 빠른 방법을 개발해야 했으며, 사전 계산된 삼각형 테이블이 개발되었다. 사전 계산된 시력 감소 표를 사용할 때, 가정된 위치의 선택은 신생 항해사가 숙달하기 위한 더 까다로운 단계 중 하나이다. 시력 감소 표는 적분 도 값의 항법 삼각형에 대한 해결책을 제공한다. H.O. 229와 같이 사전 계산된 시력 감소 표를 사용할 때, 가정된 위치는 LHA(현지 시간 각도) 및 위도에 정수 도 값을 산출하도록 선택해야 한다. LHA를 도출하기 위해 서경도를 빼고 동경도를 GHA에 더하기 때문에 그에 따라 AP를 선택해야 한다. 사전 계산된 시력 감소 표를 사용할 때 각 관측치와 각 본체는 다른 가정된 위치가 필요하다.

전문 항해사들은 한 편으로는 시력 감소표와 다른 편으로는 휴대용 컴퓨터나 과학 계산기 사이에 사용법이 나뉜다. 그 방법들은 똑같이 정확하다. 단순히 어떤 방법을 쓰느냐가 개인적인 취향의 문제다. 숙련된 항해사는 해리표나 과학 계산기를 이용해 처음부터 끝까지 시력을 약 5분 안에 줄일 수 있다.

가정된 위치의 정확한 위치는 관찰자의 실제 위치에 합리적으로 가까운 한 결과에 큰 영향을 미치지 않는다. 관찰자의 실제 위치의 호에서 1도 이내의 가정된 위치는 일반적으로 허용 가능한 것으로 간주된다.

계산된 고도(Hc)를 관측된 고도(Ho, sixtant 고도(Hs))와 비교한다. HcHo의 차이를 "격리"라고 하며, 가정된 위치에서 관찰자의 거리라고 한다. 결과적 위치선(LOP)은 동일한 고도 원의 작은 부분이며, 천체의 방위각과 수직인 직선으로 표현된다. 이 원의 작은 부분을 차트에 표시할 때, 그것은 직선으로 그려진다. 그 결과 발생하는 작은 오차는 너무 작아서 유의할 수 없다.

네비게이터는 관찰자가 신체의 지리적 위치에서 더 멀리 떨어져 있는지 여부를 판단하기 위해 메모리 보조 장치 "계산된 더 큰 거리"를 사용한다(방사선으로부터 멀리 떨어진 Hc로부터 가로채기 측정). hc호보다 작으면 관찰자가 신체의 지리적 위치에 더 가깝고, 요격은 방위각 방향을 향해 AP에서 측정된다.

이 과정의 마지막 단계는 위치 LOP의 선을 그리고 선박의 위치를 결정하는 것이다. 각 가정된 위치가 먼저 표시된다. 최상의 방법은 시야 사이의 간격 동안 선박의 움직임을 교정하기 위해 가정된 위치를 전진 또는 은퇴하는 것이다. 그런 다음 각 LOP는 신체에 대한 방위각을 타격하고 방위각과 반대 방향으로 절편을 측정하며 수직 위치선을 구성함으로써 관련 AP로부터 구축된다.

고정 장치(위치)를 얻으려면 이 LOP를 다른 시각이나 다른 시각에서 다른 LOP와 교차해야 한다(예: 지점의 방향 또는 차트의 200m 깊이 선과 같은 깊이 등고선을 교차해야 한다.

볼거리

위성항법선 시대가 도래할 때까지 보통 새벽, 오전, 정오, 해질녘에 시야를 확보했다. 아침과 저녁의 광경은 지평선이 보이고 별, 행성 및/또는 달이 최소한 육분의 망원경을 통해 보이는 동안 황혼기에 찍혔다. 유리한 조건 하에서 1마일 이내까지 정확한 위치를 제공하려면 항상 두 개의 관측치가 필요하다. 3개는 항상 충분하다.

런닝 픽스

수정은 그것을 얻기 위해 사용되는 하나 이상의 LOP가 시간이 지남에 따라 진전되거나 회수되는 경우 실행 수정이라고 불린다. 고정을 위해 LOP는 90°에 가까울수록 더 잘 교차해야 한다. 이것은 관측치가 서로 다른 방위각을 가져야 한다는 것을 의미한다. 낮 동안에는 태양만 보이면 관측에서 LOP를 얻을 수 있지만 다른 LOP가 필요하기 때문에 수정은 할 수 없다. 할 수 있는 것은 1 LOP를 산출하는 첫 번째 시력을 취하는 것이고, 몇 시간 후 태양의 방위각이 실질적으로 변화했을 때, 두 번째 LOP를 산출하는 두 번째 시력을 취하는 것이다. 그 구간에서 항해를 한 거리와 항로를 알면, 첫 번째 LOP는 새로운 위치로 진격할 수 있고 두 번째 LOP와의 교차점에서는 런닝 픽스가 나온다.

어떤 시력이라도 발전시킬 수 있고, 달리는 픽스를 얻는 데 사용할 수 있다. 기상 여건상 항해사는 새벽에야 겨우 시야를 확보할 수 있었을지도 모른다. 그 결과 LOP는 아침 늦게 태양 관측을 할 수 있을 때 진전될 수 있다. 런닝 픽스의 정밀도는 거리와 코스의 오차에 따라 달라지기 때문에 당연히 런닝 픽스가 무자격 픽스보다 덜 정밀해지는 경향이 있으며, 항해자는 런닝 픽스에서 발생하는 오차를 추정하기 위해 거리와 코스의 정확도에 대한 자신감을 고려해야 한다.

LOP를 통과하고 LOP를 전진시켜 실행 픽스를 얻는 방법으로 픽스를 결정하는 것은 인터셉트 방법에만 한정되지 않으며 시력 감소 방법이나 다른 방법(베어링 등)으로 얻은 LOP와 함께 사용할 수 있다.

참고 항목

참조

  • 찰스 H. 브라운 F.R.S. 엑스트라 마스터가 쓴 니콜스의 간결한 가이드 1권
  • 선장이 편집한 노리의 항해 A.G. 블랑스
  • 영국해리국(Nautical Almanac Office)이 발간한 《해리 연감 2005》.
  • A.C 가드너와 W.G. 크렐먼에 의한 학교와 대학을 위한 항해

외부 링크