الأجهزة الفلكية

Circle of Position

الملاحة بالشمس: فهم دائرة الموقع

في عصر أنظمة تحديد المواقع العالمي (GPS) ونظم الملاحة المتطورة، من السهل نسيان براعة البحارة القدماء الذين اعتمدوا على الأجرام السماوية للارشاد. كانت "دائرة الموقع" أداة أساسية في ترسانتهم، وهو مفهوم طوره الكابتن توماس سومنر في القرن التاسع عشر.

دائرة الموقع: بوصلة سماوية

تخيل دائرة رسمت على سطح الأرض. يُساوي نصف قطر هذه الدائرة المسافة الزاوية بين الشمس (أو جسم سماوي آخر) والسمت (النقطة التي تقع مباشرة فوق الرأس) في لحظة محددة. تمثل هذه الدائرة، المعروفة باسم "دائرة الموقع"، جميع المواقع المحتملة على الأرض حيث ستكون زاوية ارتفاع الشمس (زاوية ارتفاعها فوق الأفق) متطابقة.

كيف تعمل؟

  1. قياس ارتفاع الشمس: باستخدام جهاز السدس، يقيس البحار زاوية ارتفاع الشمس فوق الأفق.
  2. حساب مسافة السمت: يتم تحويل هذا الارتفاع إلى مسافة السمت، وهي الزاوية بين الشمس والسمت.
  3. إنشاء الدائرة: يستخدم البحار الجداول الملاحية أو الرسوم البيانية لتحديد دائرة الموقع المقابلة. ستشمل هذه الدائرة جميع المواقع حيث مسافة سمت الشمس هي نفسها.
  4. تقاطع الدوائر: بأخذ قياسات متعددة في أوقات مختلفة، يمكن للبحار الحصول على دوائر موقع متعددة. يُحدد تقاطع هذه الدوائر الموقع الدقيق للسفينة.

طريقة الكابتن سومنر

أحدثت طريقة الكابتن سومنر ثورة في الملاحة السماوية من خلال إدراكه أنه يمكن دمج قياسين لدائرة الموقع لتحديد موقع السفينة. بدلاً من الاعتماد على حسابات معقدة، بسّط سومنر العملية باستخدام طرق بيانية. كانت هذه الطريقة أسرع بكثير وأكثر سهولة بالنسبة للمهنيين البحريين، مما مكّنهم من الملاحة بدقة أكبر.

الأهمية والتراث

لعبت دائرة الموقع دورًا محوريًا في التاريخ البحري، مما سمح للبحارة بالملاحة بأمان عبر محيطات شاسعة. حتى مع ظهور أنظمة الملاحة الحديثة، لا يزال مفهوم دوائر الموقع ذو صلة بفهم المبادئ الكامنة وراء الملاحة السماوية. يُعد تذكيرًا بالبراعة البشرية والموارد التي سمحت للمستكشفين الأوائل بتجول العالم حسب النجوم.

استكشاف إضافي

يمكن للقراء المهتمين الغوص بشكل أعمق في عالم الملاحة السماوية الرائع من خلال استكشاف كتب عن علم الفلك البحري ودراسة الروايات التاريخية عن الاستكشاف البحري، وحتى تعلم استخدام جهاز السدس. تستمر دائرة الموقع، وهي أداة بسيطة لكنها قوية، في إثارة الرهبة لدورها في رسم مسار التاريخ البشري.


Test Your Knowledge

Quiz: Navigating by the Sun: Understanding the Circle of Position

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What tool is used to measure the sun's altitude in celestial navigation?

(a) Compass (b) Sextant (c) Telescope (d) GPS

Answer

(b) Sextant

2. What does the radius of a Circle of Position represent?

(a) The distance between the ship and the sun (b) The distance between the ship and the North Pole (c) The angular distance between the sun and the zenith (d) The ship's longitude

Answer

(c) The angular distance between the sun and the zenith

3. How many Circles of Position are needed to determine a ship's location?

(a) One (b) Two (c) Three (d) Four

Answer

(b) Two

4. What is the significance of Captain Sumner's method?

(a) It allowed sailors to use a compass instead of a sextant. (b) It simplified the process of calculating Circles of Position. (c) It eliminated the need for nautical tables. (d) It made celestial navigation obsolete.

Answer

(b) It simplified the process of calculating Circles of Position.

5. What is the main reason why the concept of Circles of Position remains relevant today?

(a) It is a fundamental principle of modern navigation systems. (b) It is still used for navigation in remote areas. (c) It serves as a reminder of the ingenuity of ancient sailors. (d) All of the above

Answer

(d) All of the above

Exercise: The Circle of Position in Action

Scenario: A ship is sailing at sea. The sailor measures the sun's altitude at noon and finds it to be 60 degrees. Using the provided nautical table, determine the Circle of Position for this measurement.

Nautical Table:

| Sun's Altitude | Zenith Distance | |---|---| | 50 degrees | 40 degrees | | 60 degrees | 30 degrees | | 70 degrees | 20 degrees |

Task:

  1. Identify the zenith distance corresponding to the measured sun's altitude (60 degrees).
  2. Explain how this information is used to determine the Circle of Position.
  3. Briefly describe how a sailor would use this information in conjunction with a second Circle of Position measurement to pinpoint the ship's location.

Exercice Correction

1. The zenith distance corresponding to a sun's altitude of 60 degrees is 30 degrees (found in the table). 2. The Circle of Position is a circle on Earth where all points have the same zenith distance to the sun. In this case, the Circle of Position represents all points on Earth that are 30 degrees away from the zenith at noon. 3. To find the ship's location, the sailor would need to take another measurement of the sun's altitude at a different time of day. This would give them another Circle of Position. The intersection of these two Circles of Position pinpoints the ship's exact location on Earth.


Books

  • Celestial Navigation: A Practical Guide to the Stars by Peter P. May: A comprehensive guide covering the principles of celestial navigation and the use of the sextant.
  • The Star Finder: A Concise Guide to Celestial Navigation by Dave Pascoe: A user-friendly guide designed for beginners.
  • Nautical Astronomy: A Practical Guide by Brian Innes: A detailed reference book for those seeking a deeper understanding of the mathematical and astronomical aspects of celestial navigation.
  • The Sextant: A History of Marine Navigation by Charles H. Cotter: A historical exploration of the sextant and its role in maritime history.
  • Longitude: The True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time by Dava Sobel: A compelling narrative of the search for a reliable method of determining longitude at sea, which led to the development of celestial navigation.

Articles

  • "The Circle of Position: A Vital Tool in Celestial Navigation" by [Author Name] (can be found online in various nautical publications or websites).
  • "Captain Sumner's Method: Simplifying Celestial Navigation" by [Author Name] (can be found in journals or articles related to navigation and maritime history).
  • "The Evolution of Celestial Navigation" by [Author Name] (can be found in academic publications or online resources).

Online Resources

  • The National Maritime Museum: https://www.rmg.co.uk/ - Offers a wealth of information on the history of navigation and maritime exploration.
  • Celestial Navigation Society: https://www.navsoc.org/ - Provides resources, tutorials, and forums for those interested in celestial navigation.
  • US Naval Observatory: https://www.usno.navy.mil/ - Offers accurate astronomical data and publications relevant to celestial navigation.
  • Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Circleofposition - Provides a basic overview of the Circle of Position and its history.
  • YouTube: Search for "Circle of Position" or "Celestial Navigation" to find tutorials and demonstrations.

Search Tips

  • Use specific keywords like "Circle of Position," "Celestial Navigation," "Captain Sumner's Method," "Sextant," "Nautical Astronomy."
  • Combine keywords with "history," "tutorial," "explanation," or "guide" for focused results.
  • Add search filters for specific sources, like "books," "articles," or "websites."
  • Use advanced search operators like quotation marks ("") to find exact phrases.

Techniques

مصطلحات مشابهة
علم فلك النجومعلم الكونياتعلم فلك المجراتعلم فلك النظام الشمسيالأبراج

Comments


No Comments
POST COMMENT
captcha
إلى