Com o auxílio da astronomia é possível determinar com uma relativa precisão a nossa posição no globo terrestre. Com apenas algumas medidas dos astros e com a consulta de um Almanaque Náutico, ou de um software que nos mostre a posição dos astros, e de um relógio com a hora precisa, podemos calcular a latitude e a longitude da nossa posição.
Para ajudar a compreender a navegação astronômica, imagine que a Terra seja o centro do universo e que todos os astros giram em torno dela. Imagine também que em torno da Terra está uma outra esfera maior, alinhada no mesmo ponto central da Terra e que nesta esfera estão fixados os astros. Esta esfera maior é chamada de esfera celeste.
O sistema de posicionamento global usa um conjunto de coordenadas que consiste de dois ângulos. A latitude é a distância em graus medida a partir do Equador terrestre na direção Norte-Sul, variando de 0 à 90 graus, e a longitude é o ângulo no polo entre os meridianos de Greenwich e o ponto considerado, variando de 0 à 180 graus.
Semelhante ao sistema de coordenadas terrestres, a posição de um astro na esfera celeste pode ser descrita por dois ângulos, formando o sistema de coordenadas celestes. Como os equadores terrestre e celeste estão no mesmo plano, a medida equivalente à latitude do astro na esfera celeste chama-se declinação e a medida correspondente à longitude do astro na esfera celeste é denominada ascensão reta (AR). A longitude da PG é também chamada de Ângulo Horário em Greenwich (AHG).
Para determinar a nossa posição na Terra precisamos saber a posição de pelo menos três astros e suas respectivas distâncias até a nossa posição. Antes vamos conhecer alguns conceitos usados na navegação astronômica.
Uma reta saindo do centro da Terra e que passa pela nossa posição, chega na esfera celeste marcando um ponto chamado zênite. Então zênite é o ponto na esfera celeste exatamente acima do observador.
Uma reta ligando o centro de um astro ao centro da Terra, passa por um ponto na superfície da Terra chamado de posição geográfica do astro (PG). Já que o astro gira junto com a esfera celeste, a sua PG se move na superfície da Terra. A PG do Sol, por exemplo, se move a uma velocidade de aproximadamente 900 nós, aproximadamente 1 milha náutica a cada 4 segundos.
Podemos determinar, com a ajuda do Almanaque Náutico, a PG de um astro em qualquer instante. Para isso é de fundamental importância que saibamos a hora exata nas medições.
A distância entre a PG do astro e a nossa posição é chamada de distância zenital. Esta distância pode ser expressa em tanto em milhas como em graus, já que representa um arco sobre a superfície esférica da Terra. Pela extrema distância dos astros até a Terra, fazendo com que os raios luminosos cheguem praticamente paralelos em qualquer ponto na Terra, a distância zenital, medida em graus, é igual ao ângulo entre a reta partindo de nós até o astro e a nossa vertical.
Porém é difícil medir este ângulo entre o astro e o zênite pois é complicado de se determinar com precisão a direção vertical. É mais prático medir o ângulo formado entre a horizontal e o astro. Esta medida é denominada altura (H) do astro e é feita com o uso de um sextante. Assim, a distância zenital é igual a 90 graus menos a altura do astro.
Com esta primeira medida sabemos somente que nossa posição real está sobre o círculo cujo o centro é a PG do astro e o raio é a distância zenital. Para determinar a distância zenital em milhas, multiplicamos por 60, pois cada grau equivale a 60 milhas.
O ângulo horizontal entre a reta da distância zenital e o norte verdadeiro, em um sentido horário, é chamado de azimute (Az) do astro, é a direção em que se encontra a PG do astro. Se fosse possível determinar com a bússola a direção exata da PG do astro, poderíamos dizer em que ponto do círculo estamos. Mas a margem de erro desta medida impossibilita a precisão necessária para determinar a nossa posição.
Repetindo o procedimento para mais dois astros obtemos no total três círculos que cruzam-se em um mesmo ponto, provavelmente a nossa posição real. Mas pela imprecisão inevitável das medidas com o sextante, possivelmente os três círculos não se cruzem no mesmo ponto, formando um triângulo, então a nossa posição estará em algum ponto deste triângulo. Na prática adota-se que a nossa posição está no centro deste triângulo.
De uma forma simples e eficiente, realizando medidas das distâncias zenitais de três astros e sabendo a posição geográfica de cada um deles, é possível descobrir a nossa posição na superfície terrestre.
Para ajudar a compreender a navegação astronômica, imagine que a Terra seja o centro do universo e que todos os astros giram em torno dela. Imagine também que em torno da Terra está uma outra esfera maior, alinhada no mesmo ponto central da Terra e que nesta esfera estão fixados os astros. Esta esfera maior é chamada de esfera celeste.
O sistema de posicionamento global usa um conjunto de coordenadas que consiste de dois ângulos. A latitude é a distância em graus medida a partir do Equador terrestre na direção Norte-Sul, variando de 0 à 90 graus, e a longitude é o ângulo no polo entre os meridianos de Greenwich e o ponto considerado, variando de 0 à 180 graus.
Semelhante ao sistema de coordenadas terrestres, a posição de um astro na esfera celeste pode ser descrita por dois ângulos, formando o sistema de coordenadas celestes. Como os equadores terrestre e celeste estão no mesmo plano, a medida equivalente à latitude do astro na esfera celeste chama-se declinação e a medida correspondente à longitude do astro na esfera celeste é denominada ascensão reta (AR). A longitude da PG é também chamada de Ângulo Horário em Greenwich (AHG).
Para determinar a nossa posição na Terra precisamos saber a posição de pelo menos três astros e suas respectivas distâncias até a nossa posição. Antes vamos conhecer alguns conceitos usados na navegação astronômica.
Uma reta saindo do centro da Terra e que passa pela nossa posição, chega na esfera celeste marcando um ponto chamado zênite. Então zênite é o ponto na esfera celeste exatamente acima do observador.
Uma reta ligando o centro de um astro ao centro da Terra, passa por um ponto na superfície da Terra chamado de posição geográfica do astro (PG). Já que o astro gira junto com a esfera celeste, a sua PG se move na superfície da Terra. A PG do Sol, por exemplo, se move a uma velocidade de aproximadamente 900 nós, aproximadamente 1 milha náutica a cada 4 segundos.
Podemos determinar, com a ajuda do Almanaque Náutico, a PG de um astro em qualquer instante. Para isso é de fundamental importância que saibamos a hora exata nas medições.
A distância entre a PG do astro e a nossa posição é chamada de distância zenital. Esta distância pode ser expressa em tanto em milhas como em graus, já que representa um arco sobre a superfície esférica da Terra. Pela extrema distância dos astros até a Terra, fazendo com que os raios luminosos cheguem praticamente paralelos em qualquer ponto na Terra, a distância zenital, medida em graus, é igual ao ângulo entre a reta partindo de nós até o astro e a nossa vertical.
Porém é difícil medir este ângulo entre o astro e o zênite pois é complicado de se determinar com precisão a direção vertical. É mais prático medir o ângulo formado entre a horizontal e o astro. Esta medida é denominada altura (H) do astro e é feita com o uso de um sextante. Assim, a distância zenital é igual a 90 graus menos a altura do astro.
Com esta primeira medida sabemos somente que nossa posição real está sobre o círculo cujo o centro é a PG do astro e o raio é a distância zenital. Para determinar a distância zenital em milhas, multiplicamos por 60, pois cada grau equivale a 60 milhas.
O ângulo horizontal entre a reta da distância zenital e o norte verdadeiro, em um sentido horário, é chamado de azimute (Az) do astro, é a direção em que se encontra a PG do astro. Se fosse possível determinar com a bússola a direção exata da PG do astro, poderíamos dizer em que ponto do círculo estamos. Mas a margem de erro desta medida impossibilita a precisão necessária para determinar a nossa posição.
Repetindo o procedimento para mais dois astros obtemos no total três círculos que cruzam-se em um mesmo ponto, provavelmente a nossa posição real. Mas pela imprecisão inevitável das medidas com o sextante, possivelmente os três círculos não se cruzem no mesmo ponto, formando um triângulo, então a nossa posição estará em algum ponto deste triângulo. Na prática adota-se que a nossa posição está no centro deste triângulo.
De uma forma simples e eficiente, realizando medidas das distâncias zenitais de três astros e sabendo a posição geográfica de cada um deles, é possível descobrir a nossa posição na superfície terrestre.
Postagens
Nenhum comentário:
Postar um comentário