内容

• 脚步
• 第 1 部分（共 3 部分）：确定地平线以上物体的高度
• 第 2 部分（共 3 部分）：白天使用六分仪确定纬度
• 第 3 部分（共 3 部分）：在夜间使用六分仪查找纬度
• 提示
• 警告
• 你需要什么

六分仪是一种导航仪器，由一个小型望远镜、镜子、一个可移动的臂和一个 60 度的木制或金属弧组成，称为肢体（一个完整圆的六分之一，该仪器由此得名）。六分仪可用于确定太阳、月亮或其他天体在天空中的位置，以及确定纬度和经度。尽管此设备看起来令人生畏，但通过了解它的工作原理并进行练习，您可以使用它来可靠地定位您的位置。

脚步

第 1 部分（共 3 部分）：确定地平线以上物体的高度

1. 1 如果可能，找出您的海拔高度。 如果您在海上船舶之外使用六分仪，则必须输入高度修正值。下面讨论这个修正，现在你只需要知道你的海拔高度。
2. 2 透过一面小镜子看地平线。 小镜子是半透明的，让你在用望远镜看的时候也能看透。
   • 地平线形成基线，从中测量您定位的对象的仰角。
   • 六分仪上的 0 度标记可能与地平线不一致。如果是这样，您需要将角高度校正等于此未对准幅度的量。该值称为索引误差。
3. 3 移动六分仪手柄，直到您尝试定位的对象在地平线上可见。 另一面镜子，称为大镜子，安装在活动手柄上。当手柄移动时，带有大镜子的圆盘旋转，直到照射到大镜子的光线在小镜子中反射，因此在地平线上可以看到来自光线的物体。
   • 设计用于观察太阳的六分仪配备有滤光器，以保护用户的眼睛免受太阳光线的伤害。
4. 4 固定把手。 紧固是通过一个可防止手柄自由移动的翻转锁进行的。
5. 5 通过转动微调旋钮微调手柄，直到物体与地平线精确对齐。 通过左右摆动六分仪逐渐调整，直到对象正好在地平线上。
6. 6 记录观察时间。 您需要以小时、分钟和秒记录时间，从秒开始以避免错误。
   • 如果您使用六分仪在海上导航，快速记录时间尤其重要。
7. 7 写下测量的角度。 物体的仰角可以计算如下：
   • 高度在表盘上方窗口中的 alidade 中心（夹子和微调旋钮所在的手柄部分）可见。 alidada 可能配备了一个小放大镜，以帮助您阅读表盘上的刻度。
   • 可以在微调旋钮的刻度上读取分钟和秒。
8. 8 根据您的位置和您观察的对象校正您测量的角度。 在以下每种情况下，您使用六分仪测量的角度都必须进行校正：
   • 索引错误。当与地平线对应的高程不是 0 度，而是大于或小于零时，就会出现此错误。如果地平线对应的高程大于 0（正数），则必须从测量的角度中减去。如果此标记小于 0（负数），则必须将其添加到测量角度。
   • 情绪。这是高度修正。以英尺为单位找出您的身高（如果您知道以米为单位，则乘以 3.28），然后将该值的平方根乘以 0.98 以计算出校正您测量角度的值。
   • 折射。光束在穿过物质时发生偏转；这种偏差称为折射。大气越稠密，折射越强。您可以在航海年鉴中找到您所在位置的屈光不正校正值。
   • 视差。如果您使用六分仪观察太阳、月亮或行星，则需要输入视差校正。修正量可以在航海年历中找到。
   • 拐角半径。如果您观察具有明显表观直径的物体（太阳或月亮），您需要知道从其边缘到中心的表观距离。修正值可在航海年历中找到。

   完成所有校正后，您将获得对象的真实高度。

第 2 部分（共 3 部分）：白天使用六分仪确定纬度

1. 1 确定太阳在最高点的角度。 这发生在当地时间中午。
   • 按照我们文章第一部分中的说明进行操作。
2. 2 从参考表中找出您观察当天太阳直接位于头顶的纬度。 在春分和秋分（3 月 20 日和 9 月 22 日或 23 日）期间，太阳正好位于赤道（纬度 0 度）的头顶（在天顶，仰角为 90 度）。
   • 春分之后，太阳正位于头顶的纬度向北移动，直到夏至，然后在秋分之前返回赤道。夏至太阳直射头顶的纬度被称为北回归线（北纬 23.5 度）。
   • 秋分之后，太阳正好在头顶上方的纬度向南移动，直到冬至，然后返回赤道，直到春分。冬至太阳直射头顶的纬度被称为北回归线（南纬 23.5 度）。
   • 如果您位于北回归线以北，那么太阳的最高点将始终位于您的南边。如果您位于南回归线以南，​​那么太阳的最高点将始终位于您的北边。如果您位于热带地区之间，太阳最高点可能位于您的北面或南面，也可能直接位于头顶，具体取决于季节。
3. 3 找出太阳的角度和天顶（90 度）之间的差异。 例如，如果您测量的太阳仰角为 49 度，则从 90 中减去 49 - 差值为 41。
   • 如果您在春分或秋分当天进行观测，则此差异将是您的纬度，在这种情况下为 41 度纬度 - 如果您在您的南方观察太阳，则为北，如果您在北观察太阳，则为南。如果不是春分，你将不得不做更多的工作。
   • 如果当天太阳正好位于头顶的纬度是北纬，并且太阳最高点在您的南面，则将该纬度（太阳的偏角）添加到您计算得出的纬度的角度上。例如，如果您在与地平线成 49 度的那一天看到太阳在北纬 20 度的位置，那么您就位于北纬 61 度 (90 - 49 + 20)。同样，如果太阳正好位于头顶的纬度是偏南，而太阳最高点在您的北面，则需要将该纬度添加到计算的角度中以获得纬度。
   • 如果太阳正好位于头顶的纬度是偏南，而最高点的太阳在您的南边，则从您计算的角度减去该纬度以获得纬度。例如，如果在您看到太阳与地平线成 49 度的那一天，太阳位于南纬 20 度的位置，那么您位于北纬 21 度 (90 - 49 - 20)。同样，如果太阳正好位于头顶的纬度是北方，而太阳最高点在你的北方，你需要从计算的角度中减去那个纬度来得到你的纬度。

第 3 部分（共 3 部分）：在夜间使用六分仪查找纬度

1. 1 寻找北极星。 北极星是小熊星座（小北斗七星）中最亮的。它位于小熊座的尾巴/小北斗七星柄的末端。如果你找不到它，有两种方法可以做到这一点。
   • 继续连接北斗七星桶外端的两颗星的线，朝向桶打开的一侧。这些指向星星将引导您的眼睛看到北极星。
   • 从飞马座大广场看仙后座（类似于“M”或“W”，取决于它在天空中的位置）。这是寻找北极星的备用方法，以防北斗七星在地平线以下。
2. 2 使用六分仪找出北极星在地平线上的高度。 我们文章的第一部分提供了这方面的说明。北极星的仰角将等于您的纬度。
   • 此方法仅适用于北半球，因为在赤道以南看不到北极星。

提示

• 象限仪、五分仪和八分仪等仪器与六分仪相似。它们之所以如此命名，是因为它们的弧分别等于一个完整圆的四分之一、五分之一和八分之一。它们都带有刻度，因此可以用它们的弧线测量的角度是这些弧线的物理角度的两倍；例如，六分仪的弧度是 60 度，但它可以用来测量最大 120 度的角度。
• 现代六分仪的镜面比老式的大，直径约5厘米，而旧式六分仪的镜面直径约2.5厘米，有的还有人工地平线，在自然地平线不可见的情况下使用。
• 天文六分仪与导航六分仪相关联。它与导航六分仪的不同之处在于它的尺寸要大得多，而且它不使用镜子来测量角度，这意味着它们无法测量大于其 60 度弧度的角度。

警告

• 六分仪望远镜应平行于肢体平面（圆弧）。要对此进行测试，请选择角度大于 90 度的两颗星，并使用六分仪对齐它们的图像。然后移动六分仪，使这些星星从视野的一侧移动到另一侧。如果两颗星分开，你的六分仪有平行度误差，你需要调整它的望远镜。这是老六分仪的问题；现代的有一个可调节的管子。
• 小镜子应垂直于表盘平面。要检查这一点，请将手柄移动到 0 度并照小镜子。然后来回转动微调旋钮（固定螺丝），直到您同时看到星星和它的反射图像。如果反射图像恰好在直接图像的顶部通过，则小镜子正确对齐。如果它偏向一边，你的六分仪有一个小的镜像误差，需要调整，使直射和反射图像匹配。
• 如果大镜子不垂直于六分仪框架，通过它观察时，六分仪肢体可能会出现断裂。这称为大镜像错误。您可以通过将手柄固定在 60 度并通过大镜子观察六分仪来测试此错误 - 肢体的反射应该继续笔直向前而不会扭结。
• 检查六分仪是否存在这三个错误，并按以下顺序修复它们：大镜面误差、小镜面误差、平行度误差。

你需要什么

• 六分仪
• 航海年历（或等效表格）