Navegação Sextante – As Altitudes
Navegação marítima, quando um navegador mede a altitude de um corpo celeste com um sextante marinho tem de medir a altitude como um ângulo do corpo acima do horizonte visível. (Clique na imagem para ampliar.)
A altitude assim obtida tem de ser corrigida em relação ao instrumento e outros erros antes de cálculos.
O Sextante Marinho
O sextante deriva o seu nome da extensão do seu membro que é a sexta parte de um círculo, ou 60 graus. O sextante marinho é um instrumento de reflexão dupla, utilizado para medir ângulos no mesmo plano. O arco é graduado em graus da direita para a esquerda de 0 a 120 (por vezes um pouco mais). No entanto, o membro é apenas 1/6 de um círculo devido ao instrumento de reflexão dupla. Ver a imagem adjacente para mais esclarecimentos.
à direita de 0 graus no arco é graduado em 5 graus. Este arco de excesso é chamado ‘Fora do arco’, e o arco à esquerda do zero é denominado ‘No arco’.
O sextante pode ser usado para medir ângulos em planos verticais, horizontais ou oblíquos.
O Princípio do Sextante
O princípio óptico utilizado num sextante é o seguinte: dado que um raio de luz é reflectido de dois espelhos em sucessão, então o ângulo entre a primeira e a última direcção do raio é o dobro do ângulo entre os espelhos.
Este é o ângulo que é lido no ‘arco’ após o navegador ‘disparar uma estrela’ (toma uma altitude).
Erros e Correcções às Leituras dos Sextantes
Erros laterais durante o fabrico, o que é raro, um sextante marinho pode ter erros devido a:
- o espelho índice não ser perpendicular ao plano do instrumento.
- o vidro do horizonte não sendo perpendicular ao plano do instrumento
- o horizonte e os espelhos índice não sendo perpendiculares um ao outro
No mar, estes erros são corrigidos ajustando os parafusos localizados nos espelhos índice e horizonte. Qualquer erro residual é chamado erro índice e é calibrado pelo observador.
Outras correcções de leituras sextantes incluem Dip (para altura do olho do observador), refracção (para refracção da luz na atmosfera, paralaxe (estamos a medir a altitude à superfície da terra e não no centro da terra, que é a verdadeira altitude), semi-diâmetro (de corpos como o sol e outros planetas. Isto porque a verdadeira altitude do corpo é do seu centro, enquanto que o navegador não pode saber isso exactamente, e assim utiliza a circunferência externa do sol ou planeta).
Todas estas correcções são calculadas ou encontradas em Almanaques náuticos e tabelas e aplicadas.
Como é que uma visão é tirada?
Um navegador decidirá quais as estrelas ou planetas a ‘fotografar’, dependendo da hora do dia, clareza do horizonte e dos corpos celestiais (estrelas e planetas) que consegue ver claramente.
A tomada da altitude envolve ‘trazer o corpo celeste para o horizonte’ quando visto através do sextante. Isto significa que o reflexo do corpo, tal como visto através do sextante, é lentamente abaixado até um ponto em que está apenas a tocar o horizonte. Isto é feito colocando primeiro o sextante a zero e movendo lenta e suavemente o braço do sextante, mantendo sempre o reflexo do corpo à vista dentro do instrumento. Ajustes mais finos são feitos com o micrómetro.
Quando o navegador está satisfeito que o corpo está perfeitamente no horizonte (com os planetas e o sol, o sextante é embalado de lado a lado para assegurar que a circunferência do corpo é tangente ao horizonte), o ângulo é então lido fora da escala no sextante. Esta é a altitude não corrigida.
Um navegador sairia normalmente na asa da ponte de navegação. Ele ou ela toma então uma altitude e anota a hora exacta. São então feitos cálculos para determinar a posição do navio. Isto é normalmente feito quando o navio está longe de terra, e os faróis e outros objectos terrestres não podem ser utilizados para determinar a posição.
Navegação Moderna
Com o advento do GPS, o sextante marinho está lentamente a tornar-se obsoleto. No entanto, os exames de navegação marítima ainda testam a utilização adequada de um sextante. Dispositivos electrónicos como o GPS são considerados auxiliares da navegação. O sextante é a coisa real.