Lire l'heure UTC dans le ciel et sans sextant
publié le 01 Novembre 2009 19:43
Bonjour à vous,
Je suis à la recherche des différentes méthodes pour lire l'heure UTC dans le ciel et sans sextant. Par exemple, j'ai entendu parler des satellites de Jupiter, mais il faudrait embarquer un petit téléscope. Existe t'il des modèles utilisables à bord? Et de manière générale, avez-vous des astuces pour lire l'heure UTC dans le ciel sans sextant?
Merci d'avance.
Raphael
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Je suis à la recherche des différentes méthodes pour lire l'heure UTC dans le ciel et sans sextant. Par exemple, j'ai entendu parler des satellites de Jupiter, mais il faudrait embarquer un petit téléscope. Existe t'il des modèles utilisables à bord? Et de manière générale, avez-vous des astuces pour lire l'heure UTC dans le ciel sans sextant?
Merci d'avance.
Raphael
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Utiliser un telescope à bord d'un bateau, quel qu'il soit, me semble impossible, même au port. Le moindre mouvement du bateau fera perdre l'objet céleste observé, si tant est qu'on ait pu l"attraper".SAns parler bien sûr de l'évitage sur ancre, réduisant à néant le fonctionnement de la monture équatoriale.
Sur le quai pas de problème, a condition qu'il soit en "dur".
IL existe maintenant des petits télescopes compacts, à monture équatoriales motorisée et connectables sur un PC pour recherche des astres, que l'on peut embarquer même sur un petit bateau.
http://www.promo-optique.com/telescopes-c-95.html?infoBox=1&gclid=CIG7mKjL6p0CFQdl4wod4EWDMQ
C'est tout à fait vrai c'est aussi pourquoi on déconseille d'utiliser des jumelles d'une puissance supérieure à X7. Mais rien n'empêche de débarquer pour s'en servir. Il y a dans le sud un ciel très pur dès qu'on est loin des villes surtout l'hiver car l'été l'évaporation intense gène au moins la première partie de la nuit.
Merci à vous. En effet, ça doit bouger sérieux à bord. Sur une bonne île ça le fera mieux. J'avais lu qu'avant l'existence d'horloges précises, nos aventuriers des mers se basaient sur l'observation des satellites de Jupiter pour récaler leur horloge, mais du coup, j'imagine qu'ils devaient le faire une fois à terre.
Raphael
Hyperepot, on te retrouve égal à toi même. (C'est un compliment)
Non, ça ne marche pas un téléscope à bord, On le sait depuis Galilée. Je met à la suite un texte qui figure dans le guide du ciel de mon soft de nav astro Sea, Sextant, Fun :
Si tu veux faire sans montre, pour avoir l'heure, il n'y a que les distances lunaires.
Dès 1610, en publiant le Sidereus Nuncius, Galilée imaginait déjà à une solution au problème de la longitude. Il avait observé patiemment les satellites de Jupiter, calculant la période de leurs orbites et mesurant la durée de leurs occultations par la planète. Les éclipses surviennent un millier de fois tous les ans Il serait donc possible de régler une horloge en fonction de leur course. (Sidereus Nuncius, Galilée – 1610). Comme la cour d’Espagne avait promis en 1598 un prix pour la découverte de la solution du problème de la longitude, l’idée fut proposée au roi Philippe III. La principale difficulté du procédé résultait de l’impossibilité d’effectuer les observations à partir du pont d’un navire en perpétuel mouvement. De plus, le ciel doit être dégagé et il doit faire nuit. Galilée inventa donc une sorte de casque muni d’une lunette destiné à l’observation des astres médicéens par les marins. L’engin ne put, on le comprend aisément, convaincre, et à l’issue d’une correspondance étalée sur plus de 16 ans, l’Espagne rejeta définitivement la méthode. En 1636, les Pays Bas, nation maritime émergente proposèrent un prix similaire. Les Etats Généraux bataves prirent très au sérieux l’idée de Galilée. Hélas, ce dernier était en résidence surveillée, et l’Inquisition s’arrangea pour faire avorter les tentatives de prise de contact entre les émissaires hollandais et l’astronome. A sa mort, en 1642, d’autres chercheurs, en particulier Giovanni Domenico Cassini, apportèrent des améliorations au procédé. Cassini publia ses tables de satellites de Jupiter en 1668. Elles résumaient 16 années d’observation continue. Séduit par un important dédommagement offert par Colbert, Cassini accepta de se rendre à Paris en 1669 pour exposer ses résultats à l’Académie Royale des Sciences. Convaincu par les moyens dont disposait cette prestigieuse institution, en particulier les télescopes de Huygens qui avaient permis la découverte des anneaux de Saturne et la rotation de Mars, il décida de séjourner en France. Nommé bientôt à la tête de l’observatoire de Paris, Cassini codifia la méthode de la détermination de la longitude par l’observation des lunes de Jupiter. En 1671, Rømer fut envoyé à Uraniborg, l’île où Tycho Brahé avait érigé son observatoire. Une campagne de plusieurs mois permit d’observer 140 éclipses de Io, le satellite le plus proche de la planète. Six évènements étaient pris en compte : Premièrement, le moment où Io était séparé de Jupiter par une distance égale à son diamètre, deuxièmement, l’instant ou la Lune touche la planète, troisièmement, celui où elle est complètement occultée, quatrièmement sa réapparition, cinquièmement le moment où elle tangente Jupiter et enfin sixièmement celui où elle en est séparée par une distance équivalente à son diamètre. Comparées aux données recueillies simultanément à Paris, elles permirent de préciser la différence en longitude entre les deux sites. De retour en France, Rømer poursuivi ses observations. Etrangement, la période séparant les occultations semble se raccourcir à mesure que la distance nous séparant de Jupiter diminue. Il attribua à juste titre le phénomène au décalage induit par la vitesse de la lumière et estima que le temps mis par un rayon lumineux pour parcourir une distance équivalent au diamètre de l’orbite terrestre est de 22 minutes, résultat assez proche de la valeur retenue de nos jours (16 minutes et 40 secondes). Hélas, si la méthode mise en avant par l’Académie Royale des Sciences démontra son efficacité à terre, elle était irréalisable en mer et ne fut jamais franchement diffusée malgré les nombreuses tentatives pour construire des plate formes suffisamment stables sur le pont des navires.
... Par contre, si tu as des sous, une paire de très bonnes jumelles 7 x 50 genre Svarowsky, mais c'est cher, plus qu'un petit téléscope de mauvaise qualité.
Ok merci Jacques pour ce cours d'histoire. J'ai encore beaucoup à apprendre dans le domaine. En effet, j'aimerais pouvoir zapper la montre, gardant tout de même un minuteur de cuisine en guise de chronomètre. J'ai étudié recemment les deux méthodes de calcul de l'heure universelle expliquées par Stern Verin dans son livre - La différence entre lever/coucher de lune et de soleil, et aussi les distances lune / étoiles.
Pour l'instant, je pense utiliser les distances lune / étoiles. Comme je n'aurai pas de sextant, je pense me baser sur des alignements lune / étoiles facilement observables à l'oeil nu, reportant les positions prévues de la lune sur des cartes du ciel imprimées. Elle m'aideraient à repérer les bons alignements. Il s'agirait d'un jeu de cartes détail du zodiaque couvrant la trajectoire de la lune. Chaque carte couvrirait une ou deux nuits de lune. Encore faut-il que je fasse des tests pour voir si ça marche bien.
Par curiosité, j'essayais de voir s'il existait d'autres sources. Je creuse du côté des étoiles à luminosité variable, si quelqu'un a des infos je suis preneur.
a+
Raphael
PS: Pour l'observation du ciel, je reste tenté par une bonne lunette que j'utiliserais à l'escale.
Pour ce qui est de lire l'heure sur la voûte céleste, il n'y a que deux moyens simples (ou alors tu observe des pulsars nanoseconde avec un radio téléscope). Les distances lunaires et les satellites de Jupiter. Ok pour les occultation d'étoile, c'est comme les distances lunaires.
Dans ta logique, cela me semble la meilleure solution.
Mon soft sea sextant fun peut te calculer les heures d'occultation, il suffit de dire que la distance angulaire est nulle, il y a un module de distance lunaire...
On serait deux utilisateurs comme ça!
Avec plaisir Jacques, s'agit-il d'un logiciel que tu as développé? Après reflexion, j'ai l'impression que les occultations et mon histoire de cartes ça ne va pas le faire du tout, parce que qu'il me semble que les occultations varient selon la position de l'observateur. Saurais-tu confirmer? a+ / raphael
Tu as raison, ça dépends de la position, mais pas trop. Même en naviguant au doigt mouillé ça marche. Charge Sea, Sextant, Fun sur stw et rentre une collimation nulle Au moment de l'occultation tu donne une distance observée nulle, le soft te fera la correction de parallaxe et de réfraction à peu près correctement, tu peut tabler sur une précisionde l'ordre de deux minutes, même avec une estime approximative de la position...
C'est ce que je fais dans mes bons jours en tout cas, avec un sextant, le problème des occultations, c'est que ce n'est pas si fréquent. Par contre tu peux les observer à la jumelle et t'intéresser à des étoiles très peut brillantes. Je t'ais mis en PJ une capture d'écran de ce que cela donne avec ce soft
Good Luck
PS sans ordi, c'est pas la peine d'y songer, ou alors c'est que tu es Einstein...
http://www.stw.fr/dt/display_dt.cfm?dt=3343
Merci Jacques, je vais le charger. Cependant, cela m'embête d'être dépendant de la moindre électronique en mer. Je préfère utiliser le PC à terre pour précalculer des tables.
Si les occultations sont peu nombreuses, peut-être ma méthode visuelle avec des cartes détail du zodiaque imprimées fonctionnerait mieux, puisqu'elle est basée sur des alignements 2 étoiles + lune au milieu?
Je pensais à la méthode suivante: Pré-imprimer les positions successives de la lune pour chaque nuit de nav, à intervalles de 2H, pour les reporter sur ces cartes. Mais il y a le problème du paralaxe lié à la position de l'observateur... Mais pense-tu qu'il soit possible de faire ces corrections (+/- lat long pour le parallaxe etc.) à l'aide d'une table imprimée?
a+ / raphael
PS: J'ai changé le titre du fil pour le recadrer
Oui, ça change en fonction de la position de l'observateur, mais pas trop, disons que si tu connais ta position à 100 miles près, ça va. Il faut aussi connaître le diamètre de la Lune+++ (qui varie aussi en fonction de la position de l'observateur à cause de la parallaxe et de la réfraction)
C'est pour ça que j'aime bien avoir un ordi à bord si je n'ai pas de montre...
Oui, mais....
Sur l'ordinateur, il y a l'heure.....!!!!!
Amicalement.
capt Eric
Oui, mais elle n'est pas précise l'heure de l'ordinateur, c'est pour ça qu'il faut remettre l'ordi à l'heure.
Enfin, fais pas l'âne, Eric tout le monde sait ça depuis Hipparque
.
Plus sérieusement, un calcul de distance lunaire peut se faire graphiquement, mais il faut un sextant pour trouver une solution à un problème à plusieurs inconnues deux hauteurs d'étoiles plus une hauteur de Lune simultanées. Alors on peut graphiquement trouver la solution qui donne le plus petit triangle d'incertitude. Mais justement il faut deux hauteurs d'étoile et donc un sextant.
Sinon, il faut vraiment avoir un gros cerveau. Dans son expédition, Lapérouse avait embarqué Monge lui-même comme mathématicien pour le calcul des distances lunares... Ca vaut bien un dual core un type comme Monge.
Hello,
Malheureusement, je n'aurai qu'un petit cerveau, et pas de place pour embarquer de mathématicien - Par contre, il doit bien exister des matheux à terre capable de pondre une petite table pour la correction du paralaxe et de la réfraction en fonction de ma position?
Pour le paralaxe, j'ai l'impression que si je me base sur des alignements d'étoiles situées de part et d'autre de la lune, c'est surtout l'écart de longitudes lune / observateur qui compte, la latitude étant secondaire. En entrée, il y aurait une clef précise au degré près pour l'écart de longitude, donc 180 lignes, qui m'indiquerait l'écart à appliquer à la longitude de la lune pour la reporter sur la carte du ciel détaillée de sa zone. Il y aurait une table par tranche de 5° de latitude d'écart(5, 10, 15, 20 ...). Naviguant entre 23 N et 23 S comme la lune, ça ferait 9 tables. Ca tiendrait sur 9 pages. Ce n'est qu'une hypothèse. Peut-être que Jacques tu saurais valider, mais je ferai aussi des essais avec ton soft pour faire des simulation est estimer les erreurs.
Pour la réfraction, je n'ai absolument aucune idée de la théorie derrière. De manière générale, j'aurai besoin de connaître la largeur de la lune, ce qui me fera un bon étalon pour naviguer à l'oeil. Pour moi, elle fait 30' d'arc, mais je réalise que c'est sans refraction.
Me débarasser de l'heure sera un réel problème en fait: Le PC portable, l'appareil photo, la caméra HD, l'Iridium, ils donnent tous l'heure! Reste la possibilité de mettre du typex sur les écrans, mais bon, tout le monde sait qu'avec Windows on peut déplacer les fenêtres ! (-: Sérieux, je vais voir si je peux changer les quartz, sauf pour l'Iridium, là je n'ai pas encore de solution.
Pour la précision de la longitude, Veyrin écrit dans son livre qu'en mesurant le temps entre lever/coucher de lune/soleil, on arrive à obtenir une heure à 20 minutes près, soit une précision d'environ 400 milles. Mon but est de combiner avec une autre méthode pour augmenter la précision.
a+ / raphael
Je n'aurai pas de compas, et l'une des raisons pour laquelle j'ai besoin d'une heure UTC, c'est pour calculer ma longitude.
Juste un truc qui me vient: La réfraction de la lune joue t'elle vraiment sur les heures d'occultation?
Oui, la réfraction joue, ainsi que la parallaxe car elles ont une incidence sur le demi diamètre apparent de la Lune, et donc le moment de l'occultation.
Et ces valeurs vont également être influencés par ta position...
Tu peux tabuler la chose, mas ça va faire un gros bouquin. Tu pars quand?
Départ dans 495 jours 1 heure 34 minutes. Jacques, je comprends que la parallaxe joue sur le moment de l'occultation, mais je n'arrive pas à comprendre pourquoi la réfraction aurait une incidence. Il s'agit bien d'un phénomène atmosphérique, donc qui s'applique tant à la lune qu'aux étoiles? A moins qu'une chose m'échappe.
http://www.raphaellegrand.com/skywaylive.php?mainmenu=skywaylive&submenu=skywaylive
Ca va jouer sur le demi diamètre apparent
Tu as raison Hyperpot pourquoi faire simple, moi je regarde ma montre et parfois le GPS mais les mouches m'approchent sans aucune crainte
Léo
Je te demandais quand tu part pour voir si j'ai le temps de te computer des heures d'occlusion sur ton trajet à tes dates, mais il faudrait un prévisionnel.
J'ai plutôt trouvé sympa l'expérience des deux jumeaux qui ont traversé l'atlantique sans electronique. C'était tout sauf du grand n'importe quoi.
Ceci dit, on est très loin de la patique des navigateurs antiques qui se basaient sur une expérience transmise de bouche de marin à oreille de marin, tellement secrète qu'on n'en a quasiment aucune trace. Nous on attaque le prob avec des microprocesseurs et des modèles astronomiques affutés.
Enfin, je ne suis pas sur que ton approche soit la bonne, car trop sophistiquée. Tu essaye de reproduire les principes de la nav au sextant sans sextant. Pourquoi ne pas essayer de faire plus simple, suivre une étoile par exemple, comme les jumeaux justement?
Essaye de regarder un Starfinder et trouve pour ton trajet les évènements astronomiques utiles et observables facilement...
Bonjour Léo, cette méthode m'interroge aussi à cause de sa complexité, de quoi faire fuir les mouches en effet.
Salut Jacques,
D'accord avec toi qu'il y a un hic... Ma méthode de nav jusque là était super simple: Tout à l'oeil nu, pas besoin de compas ni GPS ni sextant ni tables ni abaques ni même de montre puisque je ne comptais pas sur la longitude, faisant route de croisière à latitude constante. Mon principe dans ce projet est de ne pas avoir besoin d'une techno remplaçant ce qui est observable à l'oeil nu, pour limiter la dépendance et aiguiser mes sens en cas de panne générale, et non pour imiter les navigateurs anciens: Je m'inspire de certaines de leurs méthodes, mais je n'aurai jamais la même représentation de l'espace qu'eux, naviguant avec des cartes du 21ème siècle. Et même sans carte, il faudrait me faire un lavage de cerveau pour, par exemple, me faire oublier qu'en traversant l'Atlantique sur la ligne de l'équateur, j'arrive dans l'embouchure de l'Amazone.
J'ai besoin d'une longitude, même très approximative, pour mon confort moral, pour évaluer ma progression, mais celle-ci ne sera pas indispensable. S'il le faut, je prendrai une montre, car je n'en serai pas dépendant: Si je la perds, pas de problème, ce sera juste difficile à gérer mentalement, ma ça ne m'empêchera pas de faire route.
Et aussi, je me dis que s'il existe un moyen simple de me passer de la montre, en observant la nature, pourquoi pas?
J'adorais l'idée d'avoir des cartes détail du ciel traquant le trajet de la lune, cassant le côté monotone de ma carte routière. Je voyais ça plus pour le fun que comme une nécessité absolue.
a+ / raphael