Navigation Astro Initiation

[Igloo]

Devant la demande (sic), je me dois (j'ai envie) d'expliquer le plus simplement possible ce premier pas vers la navigation astro souvent appelée navigation à l'ancienne ( de l'ancien)). Allons'y.


La position méridienne avec le sextant pour le plaisancier curieux.


D'abord, on sait toujours où on est de nos jours et même si on ferme le GPS de façon suffisamment précise.
Je m'adresse à un plaisancier naviguant près de nos côtes européennes.
Je suppose qu'il sait prendre une hauteur de soleil avec son sextant quel qu'il soit .
Ce plaisancier s'est procuré les Éphémérides Nautiques de l'année et s'y retrouve.


Latitude méridienne L


Il faut mesurer la hauteur maximale atteinte par le soleil en suivant sa montée dès qu'il approche du midi vrai du bord là où on est.


On obtient la hauteur instrumentale Hi qui corrigée deviendra la hauteur vraie Hv.
De cette heure de culmination par extrapolation, on déduira la déclinaison du soleil D.


Dans ces conditions, on a  L = (90° - Hv) + D   Pas plus compliqué que ça.


Longitude méridienne G


Dommage qu'on ne puisse pas mesurer avec la précision nécessaire l'heure exacte du moment où a lieu la culmination vu que le soleil " plane" un peu au sommet de sa courbe.


Dommage aussi que le bateau avance et sans doute ne reste pas à latitude constante ( route Est ou Ouest). Donc il va falloir en tenir compte.


Le principe: une 1ère visée T1 avant la culmination puis une 2ęme visée T2 au même réglage du sextant corrigée si déplacement en latitude le cas échéant.


T1 et T2 en TU donnent. ( T1+ T2 ) / 2 = hh mm ss pour l'heure de culmination TC
On a le Temps de Passage à Greenwich Tp à la page du jour.
La conversion Ang!e / Heure soit 360°= 24 h
Et avec tout ça :


Tc - Tp = G en heures d'où convertie en angle G W si + ou Est si -


Reste à expliciter la correction de changement en latitude entre T1 et T2: ∆L
La Hi pour T1 sera changée en augmentation si on s'est " rapproché " du soleil (montée en latitude) ou diminution si on s'est éloigné (descente en latitude).
Comme il s'agit de quelques minutes de temps entre T1 et T2 on peut se simplifier la vie en faisant route pendant cette période plein Ouest ou plein Est. Sinon à appliquer la formule de calcul d'estime à route fond constante (ou moyenne)  Rv sur M milles parcourus entre T1 et T2:   ∆L = McosRv ( souvenir, souvenir?) en mille ou seconde d'Arc puisque c'est la même chose sur un méridien.



Dernière remarque. La montre doit impérativement être à l'heure précise, calée sur l'heure TU pour plus de facilité de lecture.


Igloo simpliste

[nautile]

@Igloo
En imaginant tout faire correctement qu'elle précision on peut espérer avec le modele Davis Mark 3 ?

[Igloo]

La précision va dépendre de plusieurs facteurs.
La qualité du sextant n'est qu'un de ces facteurs qu'il'est difficile d'apprécier. La précision peut dépendre de la température, de la façon de tenir le sextant... car il est souple.
Un autre facteur sera la "qualité" du servant, de sa technique de visée et de sa perception personnelle quant à sa décision de choisir cette visée comme celle retenue pour le calcul.
Et enfin de la méthode de calcul soit par les tables soit directement par la formule qui la meilleure façon de parvenir au résultat à contrario des tables qui introduisent une approximation pour faciliter le calcul.
En navigation astro, donc en pleine mer, une précision de 5 nautiques sera bien suffisante, les derniers milles se faisant toujours à vue.
Avec du bon matos, un bon praticien utilisant la formule, on peut descendre sous le mille.
Igloo précis

[nautile]

Oui en pleine mer si tu arrives déjà à 5 nautique c'est bien suffisant.

[Igloo]

Ne pas oublier que la navigation astro devient impossible quelle que soit la compétence du marin et de son instrument, dès qu'on perd la visibilité des astres ou de l'horizon. Rien la nuit, rien par ciel couvert!
Igloo perdu

[Igloo]

En fait, s'intéresser à la navigation astro de nos jours où tous les problèmes de navigation sont résolus et de quelle façon, c'est ouvrir la porte qui mène à la connaissance de l'Astronomie tout court.
Regarder vers le haut: look up ! 
Une autre curiosité à signaler qui nous fait passer du monde des contraintes pratiques au monde tel qu'il est vraiment. Le monde civil "moyen" avec son midi toujours à midi et la marche apparente du soleil induite par la trajectoire de notre Terre autour du soleil.
Par exemple, à Greenwich, le soleil n'y passe jamais ou presque à midi pile. Il se balade entre une avance et un retard d'environ 1/4 h. 
Comme chaque année, le soleil sera presque à midi 4 fois et en 2022 se sera pour le 15 avril, le 12 juin, le 1er septembre et le 24 décembre.
Vous trouvez ça sur les Éphémérides avec le TPass le plus près de 12 00 00 Tu.
Igloo astronomique

[Igloo]

Voilà presque 3 mois que je me retiens de vous prendre encore une fois la tête avec cette initiation à la navigation astronomique au sextant. Toujours sans entrer dans les détails mais en attirant votre curiosité sur des aspects particuliers du sujet.
Tout le monde sait qu'on fait le point en traçant une droite de hauteur, la base.
En fait cette droite est une facilité commode pour le tracé sur la carte alors que c'est simplement la tangente au "cercle de hauteur" , lieu des points qui voient l'astre observé sous la même hauteur Hv.
Le rayon de ce cercle étant si grand, on l'exprime par la distance zénithale Dz= 90°- Hv, que c'est parfaitement légitime.
Dans nos latitudes Ok mais qu'en est-il si on navigue entre les cercles tropicaux où on peut avoir le soleil quasiment au zénith à midi vrai ?
Tout est remis en question si Hv= 88° ou 89° soit un cercle de hauteur de rayon 2°=120'= 120 nm ou 1°=60'= 60 nm.
Un conseil: contentez vous de la position GPS dans ces cas là, vous rejouerez au sextant plus tard.
Bien sûr il existe une méthode pour tracer le cercle de hauteur mais voilà un beau défi: trouvez là.
Igloo concentrique