Pendant des siècles, la navigation céleste a été une compétence cruciale pour les marins, les explorateurs et même les astronautes modernes. Alors que l'horizon naturel fournit un point de référence fondamental, il n'est pas toujours fiable. La courbure de la Terre, la réfraction atmosphérique, et même le mouvement du navire peuvent fausser le véritable horizon, conduisant à des mesures inexactes.
C'est là qu'intervient l'horizon artificiel. Il s'agit d'un outil crucial pour naviguer parmi les étoiles, offrant un point de référence précis et stable même lorsque l'horizon naturel est obscurci ou peu fiable.
Le type d'horizon artificiel le plus courant utilise une petite boîte scellée contenant du mercure. Ce métal liquide, en raison de sa densité élevée et de sa tension superficielle, maintient une surface parfaitement horizontale même dans des conditions turbulentes. Lorsqu'un observateur regarde dans la boîte, il voit le reflet du corps céleste dans la surface du mercure. L'angle entre le corps céleste et son reflet dans la surface du mercure est deux fois la hauteur réelle du corps.
Voici comment cela fonctionne:
Avantages de l'utilisation d'un horizon artificiel:
En conclusion:
L'horizon artificiel, avec sa conception simple mais ingénieuse, est un outil vital dans la navigation céleste depuis des siècles. En fournissant un point de référence stable, il permet une mesure précise des altitudes des corps célestes, ce qui en fait un outil indispensable pour naviguer dans la vaste étendue du cosmos.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What is the main purpose of an artificial horizon?
(a) To determine the ship's speed. (b) To measure the distance to the nearest star. (c) To provide a stable and accurate reference point for celestial navigation. (d) To calculate the Earth's curvature.
(c) To provide a stable and accurate reference point for celestial navigation.
2. What is the key component of a traditional artificial horizon?
(a) A mirror (b) A compass (c) A telescope (d) Mercury
(d) Mercury
3. How does the angle measured using an artificial horizon relate to the actual altitude of a celestial body?
(a) The measured angle is equal to the actual altitude. (b) The measured angle is half the actual altitude. (c) The measured angle is twice the actual altitude. (d) The measured angle is unrelated to the actual altitude.
(c) The measured angle is twice the actual altitude.
4. What advantage does an artificial horizon offer over the natural horizon?
(a) It is easier to see at night. (b) It is not affected by the ship's movement or atmospheric conditions. (c) It requires less maintenance. (d) It is more portable.
(b) It is not affected by the ship's movement or atmospheric conditions.
5. Which of these is NOT a benefit of using an artificial horizon?
(a) It eliminates the need for a "dip" correction. (b) It provides a more accurate measurement of celestial altitudes. (c) It is cheaper than using the natural horizon. (d) It is a reliable tool even when the natural horizon is obscured.
(c) It is cheaper than using the natural horizon.
Scenario:
You are a sailor on a ship using an artificial horizon to navigate. You observe a star at an angle of 60 degrees above the mercury surface in the artificial horizon.
Task:
1. **True Altitude:** The measured angle of 60 degrees is twice the actual altitude of the star. Therefore, the true altitude of the star is 60 degrees / 2 = 30 degrees. 2. **Explanation:** The artificial horizon, with its mercury surface, provides a stable and horizontal reference point. The angle measured between the star and its reflection in the mercury surface is twice the actual altitude of the star above the true horizon. By dividing the measured angle by two, we obtain the true altitude of the star.
Comments