Como determinar a posição do barco pelas estrelas

Publicado por Elson - Mucuripe em 06/06/2016 às 07h54

Hoje em dia nas provas para Capitão Amador o assunto de Navegação Astronômica aborda apenas a Navegação pelo Sol , limitando-se os cálculos de posição pela passagem meridiana do Sol. Mas, para os amantes da navegação astronômica o estudo se estende a outras situações, como é o caso da Navegação pelas Estrelas. Esse post que escrevo agora não tem a intenção de detalhar sobre o assunto, e sim de elaborar um despretensioso passo a passo para aqueles que já tem um pouco de afinidade com o assunto.

Antes mesmo de empunhar o sextante para medir a altura de uma estrela, o navegante deve planejar o momento das visadas fazendo o “Preparo do Céu”, que significa saber antecipadamente quais serão as estrelas propícias para as observações e em que alturas e azimutes aproximados estarão no momento da observação. Com essas informações o navegante selecionará as estrelas para fazer suas visadas e calcular sua posição pelo cruzamento das retas de alturas obtidas. Como o uso do sextante se restringe aos momentos em que ainda visualizamos o horizonte, fazemos o preparo do céu principalmente para os instantes dos crepúsculos matutino e vespertino.

Na navegação astronômica normalmente são utilizadas duas maneiras para fazer o preparo do céu. Uma, pelo uso do Star Finder, e a outra, pela pub249 vol I, sendo exclusiva para as estrelas. Das 57 estrelas selecionadas para navegação astronômica, a pub249 vol I trabalha com 41 delas. 

Após calcularmos o ângulo horário local do ponto vernal (AHLY)para o instante desejado, em função de nossa posição estimada,  a pub249 vol I nos mostra pela combinação do AHLY e da latitude assumida, quais são as sete estrelas indicadas para realizarmos as observações, a fim de traçarmos as retas de posição para calcularmos nossa localização.

Vamos a um exemplo prático:

Um navegante estima que no crepúsculo civil vespertino do dia 02/09/2014 estará  na localização 10°05'S 035°15'W.Quais seriam as estrelas identificadas para a navegação astronômica?

- o primeiro passo é calcular o horário do crepúsculo civil vespertino para a data escolhida. Entramos no almanaque náutico 2014 (pg.181) na página referente à data e fazemos o cálculo para o crepúsculo. Encontraremos na página diária as informações referentes ao horário do crepúsculo em HML (hora média local), que deverá ser combinada com a longitude estimada convertida em tempo (35°15' = 2h21m) para transformaros em HMG (hora média em Greenwcich). Obtida a HMG, subtrairemos o fuso correspondente, visto que a longitude é oeste, e encontraremos a Hora Legal referente ao crepúsculo civil vespertino para essa posição estimada.
latitude 10°S => HML do crep. civil     = 18h19
                 HMG = 18h19 + 2h21       = 20h40
                 HORA LEGAL = 20h40 - 3 = 17h40 

 - Calcular o ângulo horário em Greenwich do ponto vernal(AHGY). Em seguida, utilizando a longitude estimada, calcular o AHLY. No cálculo do AHLY assumimos um valor de longitude para que resulte em um valor inteiro de AHLY.

Na pág 180 encontraremos os dados para calcularmos o AHGY para HMG 20h40.
                 Para HMG 20h temos AHGY = 281°53.4'
                 acréscimo para 40m          =    10°01.6'
                 Para HMG 20h40 o AHGY    =  291°55'
                 AHLY = AHGY - longitude W => 291°55' - 36°55' = 256°

- para entrarmos na pub249 vol I precisamos de um valor inteiro para a latitude e para o AHLY. Para a latitude, escolhemos o valor mais próximo (10°S). O AHLY foi calculado anteriormente = 256°. Na pág 200 da pub249 vol I temos as estrelas selecionadas para essa combinação de latitude e AHLY:

 

ESTRELA

ALTURA

AZIMUTE

VEGA

36°35

023

ALTAIR

44°17

067

Peacock

29°14

151

RIGIL KENT

32°40

200

SPICA

36°26

263

ARCTURUS

39°25

305

Alpheca

47°27

330


Obs:
Astrês estrelas com os nomes em negrito são as mais convenientes para a determinação da posição pelo cruzamento das retas de alturas das mesmas.

 

No exemplo apresentado acima o navegante estimou sua posição em latitude S10°05’ e longitude W035°15’, no dia 02/09/2014, crepúsculo vespertino. A hora legal calculada do crepúsculo foi de 17h40m. Ângulo horário local do ponto vernal (AHLY) = 256°.

Dentre as 07 estrelas sugeridas pela PUB249 VOL I o navegante escolheu Altair, Rigel Kent e Arcturus.

Dados da PUB249 para as 03 estrelas:

ESTRELA

ALTURA

AZIMUTE

Altair

44°17

067

Rigel Kent

32°40

200

Arcturus

39°25

305

 

O navegante iniciou as observações alguns minutos após o início do crepúsculo vespertino, quando as estrelas se apresentaram com brilho suficiente e ainda havia horizonte definido para o uso do sextante.

Às 17:55 observou Altair , fez as correções para altura, obtendo altura verdadeira = 48°14

Às 17:57 observou Rigel Kent obtendo altura verdadeira = 31°04

Às 17:58:30 observou Arcturus obtendo altura verdadeira = 34°51

Para o cálculo das retas de altura de cada estrela teremos o seguinte roteiro:

- Para cada estrela calcularemos o AHGY (ângulo horário em Greenwich do ponto vernal) de acordo com a HMG da observação, e depois calcularemos o AHLY. O Almanaque fornece o AHGY para as HMG inteiras. Entra-se na página diária do almanaque na HMG inteira correspondente e anota-se o valor do AHGY:

AHGY (20h) = 281°53.4’

Vai nas páginas de acréscimos e correções do almanaque para encontrar o valor de acréscimo para os minutos: 55m = > 13°47.3’     57m = > 14°17.3’      58m30s = > 14°39.9’

Então, teremos:

ESTRELA

HMG DA OBSERVAÇÃO

AHGY

Altair

20h55m

295°40.7’

Rigel Kent

20h57m

296°10.7’

Arcturus

20h58m30s

296°33.3’

 

Para cada estrela teremos uma longitude aproximada para encontrarmos um AHLY com valor inteiro. Então, teremos:

ESTRELA

HMG

AHGY

LONG APROX

AHLY

Altair

20h55m

295°40.7’

35°40.7’ W

260°

Rigel Kent

20h57m

296°10.7’

35°10.7’ W

261°

Arcturus

20h58m30s

296°33.3’

35°33.3’ W

261°

 

- Feitos os cálculos anteriores, temos os elementos para entrarmos na PUB249 VOL I e buscarmos os valores das alturas calculadas e azimutes para os novos valores de AHLY, com a latitude aproximada de 10°S. Os valores dos Azimutes fornecidos pela tábua serão usados para o traçado das retas de altura; já as alturas, serão comparadas às alturas verdadeiras e as diferenças entre elas é que determinarão o ponto de Saint Hilaire para traçado das retas. Buscando os dados na PUB249 VOL I e calculando a diferença entre as alturas teremos os elementos para o traçado das retas a seguir:

 

ESTRELA

LAT aproximada

LONG aprox.

Altura verdadeira

Altura calculada

diferença/ ALTURAS

AZIMUTE

Altair

10°S

35°40.7’W

48°14

47°53

21’

065

Rigel Kent

10°S

35°10.7’W

31°04

30°55

9’

202

Arcturus

10°S

35°33.3’W

34°51

35°19

-28’

302

 

  - Após traçarmos as retas e determinarmos a posição da embarcação, devemos ainda entrar na tábua de correção referente à precessão e nutação (encontrada na própria PUB249), devido ao pequeno deslocamento do ponto vernal, e em função do AHLY, latitude aproximada e o ano achamos o valor em milhas a ser deslocado no rumo correspondente apontado na tábua. A correção é aproximada, escolhendo-se os dados de AHLY e latitude mais próximos na tábua, ou interpolando a olho. Nesse caso a posição encontrada deverá ser deslocada em 3.7 milhas no rumo de 90°.

Após o traçado das retas e a correção pela tábua de precessão e nutação a posição encontrada foi latitude = 10°10’S longitude = 35°06’W.

Retas de Alturas - Folha N7

 

Categoria: Estudos de Capitão

Comentários

José Eduardo de Almeida em 07/06/2016 11:35:53
Gostei muito dessa publicação. Parabéns pelo trabalho e muito obrigado pelo auxílio prestado.
Alexandre em 06/06/2016 23:57:55
Boa materia,fiz o curso de CA,e sol teve as marcação pelo sol

Enviar comentário

voltar para Blog Velas do Mucuripe

left show tsN fwB|left tsN fwB|left show fwB|bnull|||news login fwB tsN fwR tsY b01 c05 bsd|normalcase fsN fwR b01 c05 bsd|normalcase c05 b01 bsd|login news normalcase fwR b01 c05 bsd|tsN normalcase fwR b01 c05 bsd|b01 normalcase c05 bsd|content-inner||