กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 1 นาที

อดีตเส้นเมริเดียน

เส้นเมริเดียนเป็น วิธี การนำทาง โดยใช้ดวงดาว ในการคำนวณตำแหน่งของผู้สังเกตการณ์บนโลกวิธีนี้จะให้เส้นแสดงตำแหน่งที่ผู้สังเกตการณ์อยู่...

อดีตเส้นเมริเดียน

เส้นเมริเดียนเป็น วิธี การนำทาง โดยใช้ดวงดาว ในการคำนวณตำแหน่งของผู้สังเกตการณ์บนโลกวิธีนี้จะให้เส้นแสดงตำแหน่งที่ผู้สังเกตการณ์อยู่ โดยปกติจะใช้เมื่อดวงอาทิตย์ถูกบดบังในเวลาเที่ยงวันและส่งผลให้ ไม่สามารถวัด ความสูงของดวงอาทิตย์ได้ นักเดินเรือจะวัดความสูงของดวงอาทิตย์ให้ใกล้เคียงกับเวลาเที่ยงวันมากที่สุด แล้วคำนวณว่าเส้นแสดงตำแหน่งอยู่ตรงใด

ระเบียบวิธีวิจัย

วิธีนี้ใช้เส้นลองจิจูด ที่สมมติขึ้น และคำนวณละติจูดที่เส้นตำแหน่งตัดผ่าน เส้นตำแหน่งที่ได้นั้นเป็นส่วนหนึ่งของวงกลมเล็กๆซึ่งแตกต่างจากวงกลมใหญ่ที่ผู้สังเกตการณ์ทุกคนสามารถยืนอยู่บนนั้นและวัตถุบนท้องฟ้าจะมีระดับความสูงเท่ากัน เมื่อวาดส่วนเล็กๆ ของวงกลมนี้ลงบนแผนที่ จะถูกวาดเป็นเส้นตรง ข้อผิดพลาดเล็กน้อยที่เกิดขึ้นจึงน้อยเกินกว่าจะมีนัยสำคัญ

โดยปกติแล้ว ค่าลองจิจูดที่คาดการณ์ไว้จะได้รับจากตำแหน่ง DR หรือ Dead Reckoning ซึ่งคำนวณจากค่าที่วัดได้ในตอนเช้าประมาณ 9.00 น. โดยคำนวณจากระยะทางจากตำแหน่งนั้นโดยใช้ระยะทางจากการบันทึกระยะทาง หรือความเร็วโดยประมาณเมื่อเวลาผ่านไปพร้อมกับการกำหนดทิศทาง จากนั้นจึงทำการวัดระยะทางเหนือเส้นขอบฟ้าของวัตถุบนท้องฟ้า ซึ่งในกรณีนี้เกือบทุกครั้งคือดวงอาทิตย์ โดยใช้เครื่องวัดมุม (sextant)และบันทึกเวลาที่แน่นอนในUTCมุมที่ได้จากเครื่องวัดมุมจะถูกปรับแก้สำหรับค่าความเอียง (ข้อผิดพลาดที่เกิดจากความสูงของผู้สังเกตการณ์เหนือระดับน้ำทะเล) และการหักเหของแสง เพื่อให้ได้ความสูงที่แท้จริงของวัตถุเหนือเส้นขอบฟ้า จากนั้นจึงนำค่านี้ไปลบออกจาก 90° เพื่อให้ได้ระยะทางเชิงมุมจากตำแหน่งที่อยู่เหนือวัตถุโดยตรง หรือจุดสูงสุด (zenith) ซึ่งเรียกว่าระยะทางจุดสูงสุดที่แท้จริง (True Zenith Distance) ระยะทางจุดสูงสุดที่แท้จริงของวัตถุนี้ยังเป็นระยะทาง (ในหน่วยส่วนโค้ง) บนพื้นผิวโลกจากผู้สังเกตการณ์ไปยังตำแหน่งที่วัตถุอยู่เหนือศีรษะ หรือตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของวัตถุนั้นด้วย

โดยใช้ปฏิทินเดินเรือ จะได้ค่า เดคลิเนชัน( ละติจูดท้องฟ้า) และลองจิจูดท้องฟ้า (มุมชั่วโมงกรีนิช) ของวัตถุที่สังเกตในช่วงเวลาที่ทำการสังเกต จากนั้นจะนำค่าลองจิจูดที่สมมติขึ้นมาบวกหรือลบกับมุมชั่วโมงกรีนิชของวัตถุ เพื่อให้ได้มุมชั่วโมงท้องถิ่น ซึ่งก็คือความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างตำแหน่งที่วัดได้จากระบบพิกัดดิจิทัล (DR) กับตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของวัตถุ

จากข้อมูลนี้ เราสามารถใช้ สูตร ฮาเวอร์ไซน์ในการคำนวณละติจูดที่เส้นตำแหน่งตัดกับเส้นลองจิจูดที่กำหนดไว้ได้ สูตรคือ:

ที่ไหน

= ระยะห่างจากเส้นเมริเดียนถึงจุดสูงสุด

= ระยะห่างจากจุดสูงสุดที่แท้จริง

= มุมเวลาท้องถิ่น

= ละติจูด DR

= การลดลง

เมื่อได้ค่าระยะห่างจาก เส้น เมริเดียนถึงจุดสูงสุดแล้ว การนำค่าดังกล่าวมาบวกกับค่าความเอียงของวัตถุ จะได้ค่าละติจูดของจุดที่เส้นตำแหน่งตัดกับเส้นเมริเดียนลองจิจูดของ DR

ในการลากเส้นแสดงตำแหน่งบนแผนที่ ต้องทราบค่ามุมอะซิมุธหรือทิศทางของวัตถุบนท้องฟ้า ซึ่งโดยปกติจะคำนวณได้ แต่ก็อาจสังเกตได้เช่นกัน จากนั้นลากเส้นตั้งฉากกับมุมอะซิมุธผ่านตำแหน่งที่คำนวณได้ ซึ่งเป็นจุดตัดระหว่างละติจูดที่คำนวณได้กับลองจิจูดแบบดิจิทัล ผู้สังเกตการณ์จะอยู่บนเส้นนี้

ในการหาตำแหน่งที่แน่นอน เส้นนี้จะต้องตัดกับเส้นตำแหน่งอื่นที่ได้จากจุดสังเกตอื่นหรือจากที่อื่น ในกรณีของเส้นเมริเดียนเดิม เส้นตำแหน่งมักจะตัดกับเส้นตำแหน่งที่ได้มาจากการวิ่งสำรวจก่อนหน้านี้

ตารางเส้นเมริเดียนเดิม

ตารางแรกนี้จะทำการแก้ไขค่าความสูงที่วัดได้โดยใช้สูตร " การเปลี่ยนแปลงความสูงในหนึ่งนาทีนับจากเส้นเมริเดียน"ส่วนอีกสองตารางจะทำการแก้ไขเพิ่มเติมจนกว่าจะได้ค่าละติจูดที่ถูกต้อง

ความแม่นยำและความอเนกประสงค์

วิธีการคำนวณตำแหน่งโดยใช้เส้นเมริเดียน (Ex-Meridian) จะมีความแม่นยำที่สุดเมื่อมุมอะซิมุธของวัตถุอยู่ใกล้กับทิศใต้หรือทิศเหนือ เมื่อมุมอะซิมุธเปลี่ยนไปทางทิศตะวันออกหรือทิศตะวันตก เส้นตัดของเส้นตำแหน่งกับเส้นลองจิจูดที่สมมติขึ้นจะเอียงมากขึ้นเรื่อยๆ และตำแหน่งที่ได้จึงมีความแม่นยำน้อยลง ด้วยเหตุนี้ วิธีนี้จึงใช้งานได้หลากหลายน้อยกว่าวิธีการหาจุดตัด (Intercept method)ซึ่งสามารถใช้ได้กับทุกมุมอะซิมุธ ตารางเหล่านี้เป็นวิธีที่รวดเร็วและง่ายในการแก้ไขระดับความสูงเมื่อวัตถุอยู่ค่อนข้างต่ำในท้องฟ้าและผู้สังเกตการณ์คลาดเคลื่อนจากเที่ยงไปเพียงไม่กี่นาที แต่ถ้าคลาดเคลื่อนจากเที่ยงไปมากกว่านั้นหรือดวงอาทิตย์อยู่สูงในท้องฟ้า ควรคำนวณตำแหน่งโดยใช้วิธีการหาจุดตัดจะดีกว่า

ดูเพิ่มเติม

เอกสารอ้างอิง

  • คู่มือฉบับย่อของนิโคลส์ เล่ม 1โดย ชาร์ลส์ เอช. บราวน์ FRSGS ผู้เชี่ยวชาญพิเศษ
  • ตารางเดินเรือของโนรีเรียบเรียงโดยกัปตัน เอจี บลองซ์
  • ปฏิทินเดินเรือปี 2005จัดพิมพ์โดยสำนักงานปฏิทินเดินเรือแห่งสหราชอาณาจักร

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อดีตเส้นเมริเดียน

เส้นเมริเดียนเป็น วิธี การนำทาง โดยใช้ดวงดาว ในการคำนวณตำแหน่งของผู้สังเกตการณ์บนโลกวิธีนี้จะให้เส้นแสดงตำแหน่งที่ผู้สังเกตการณ์อยู่...

ระเบียบวิธีวิจัย

วิธีนี้ใช้เส้นลองจิจูด ที่สมมติขึ้น และคำนวณละติจูดที่เส้นตำแหน่งตัดผ่าน เส้นตำแหน่งที่ได้นั้นเป็นส่วนหนึ่งของวงกลมเล็กๆซึ่งแตกต่างจากวงกลมใหญ่ที่ผู้สังเกตการณ์ทุกคนสามารถยืนอยู่บนนั้นและวัตถุบนท้องฟ้าจะมีระดับความสูงเท่ากัน เมื่อวาดส่วนเล็กๆ...

ตารางเส้นเมริเดียนเดิม

ตารางแรกนี้จะทำการแก้ไขค่าความสูงที่วัดได้โดยใช้สูตร " การเปลี่ยนแปลงความสูงในหนึ่งนาทีนับจากเส้นเมริเดียน"ส่วนอีกสองตารางจะทำการแก้ไขเพิ่มเติมจนกว่าจะได้ค่าละติจูดที่ถูกต้อง

ความแม่นยำและความอเนกประสงค์

วิธีการคำนวณตำแหน่งโดยใช้เส้นเมริเดียน (Ex-Meridian) จะมีความแม่นยำที่สุดเมื่อมุมอะซิมุธของวัตถุอยู่ใกล้กับทิศใต้หรือทิศเหนือ เมื่อมุมอะซิมุธเปลี่ยนไปทางทิศตะวันออกหรือทิศตะวันตก เส้นตัดของเส้นตำแหน่งกับเส้นลองจิจูดที่สมมติขึ้นจะเอียงมากขึ้นเรื่อยๆ...