Zeekaarten.
De aarde is een bol en om die op een plat stuk papier weer te geven vereist uitleg hoe men het aardoppervlak plat heeft “gestreken”. De meest bekende en gebruikte methode is Mercator projectie, een hoekgetrouwe cilinder projectie: de hoeken tussen alle richtingen blijven getrouw aan die van het aardoppervlak. De meridianen blijven loodrecht op de parallellen staan. Doordat de minuten op de meridianen naar gelang men van de evenaar verwijdert groter worden , ook wel een wassende kaart genoemd. Voordeel van deze projectie is dat een rechte lijn tussen 2 punten een vaste koers heeft, een loxodroom genoemd. De afstand tussen deze 2 punten volgens die koerslijn is echter niet de kortste. De kortste afstand is die volgens de grootcirkel over de 2 punten en geeft een traject met steeds wijzigende koers. Op de kaart heet deze lijn een orthodroom en is een kromme met op het Noordelijk halfrond met de bocht naar boven en op het Zuidelijk halfrond naar beneden.
Tegenwoordig wordt natuurlijk veel gebruik gemaakt van de moderne navigatie middelen via satellieten (GPS), maar die kunnen uitvallen of uitgezet worden of zelfs gemanipuleerd worden. Ook gebruiken deze middelen elektrisch vermogen, dat op kan raken. De kans dat er een calamiteit als een van eerder genoemd is heel klein, maar ik heb het zelf ervaren dat het hele GPS systeem gedurende een oversteek naar Ibiza een paar uur uitviel, vanwege wat later bleek een operatie van de V.S. in Irak.
Maar kennis is macht, dus is het aan te bevelen de ouderwetse methodes te begrijpen, wat ook nog ten goede komt van het gebruik van GPS, plotters etc.
We zien de zon opkomen aan de horizon in het oosten, maakt een boog van onze horizon naar de hoogste stand bij passeren van onze meridiaan en gaat onder de horizon in het westen. Die hoogste stand wordt bereikt om 12 uur plaatselijke tijd. Bij iedere positie hoort een plaatselijke tijd. Om praktische redenen zijn er tijd zones ingesteld waarbij een aantal plaatselijke tijden zijn samengevoegd tot lokale tijd. De zon maakt in 24 uur een rondje van 360° , dat is in 1 uur = 1 zone 15°. De eerste tijdzone loopt over de nul meridiaan (Greenwich) en gaat 7° en 30′ naar west en 7° 30′ oost en vervolgens zones van 15°. De passage van de zon door onze meridiaan is een bijzondere mogelijkheid onze geografische breedte te bepalen aan de hand van de datum, de plaatselijke tijd en de hoogte van de zon boven de horizon. Met de datum kunnen we in een almanac de juiste positie van de zon vinden en tevens de plaatselijke tijd van de doorgang ,die een aanwijzing is wanneer je met het sextant de hoogste stand= de doorgang van de meridiaan moet meten.
De gemeten waarde is afhankelijk van het tijdstip, de geografische plaats van de waarnemer en de ooghoogte boven zee niveau. Ten gevolge van de dampkring treedt en afwijking op, ie gecorrigeerd dient te worden. Omdat de Aarde geen zuivere bol is volgt een straal correctie. Tenslotte dienen we uit te gaan van de hoogte van het middelpunt van de zon en moet dus ook daarvoor een correctie toegepast.
De zon gaat niet om precies 12 uur door de meridiaan van Greenwich. Hoe laat de zon door de nul meridiaan GMT staat voor elke datum in de nautische almanac, in ons voorbeeld op 4 maart 2008: 12h 11,6 m. We nemen een positie aan op de Atlantisch oceaan tussen Canarische eilanden en Azoren op westerlengte 22º 12’ 19”, we zetten dit eerst om in decimale graden : 19” = 0,31’ 12,31’ = 22,21º en we zetten dit af tegen tijdzones van 15º 22,21º : 15º = 1,48u = 1u 28,8 min. (Z = 1), dit is dus het tijdsverschil tussen onze positie en Greenwich. We zitten in zone 1 west van Greenwich daarom tellen we dat verschil op bij de doorgangstijd van Greenwich 12h 11,6 minuten plus 1h 28,8 minuten is 13h 42,2 minuten . Dit is de tijd op onze klok, wanneer de zon door de nul meridiaan gaat. We zitten in zone 1 en gaat de zon door onze meridiaan om 12h 42,2 minuten op onze klok.
Het moment dat de zon door de meridiaan gaat is tevens de hoogste stand van de zon en te bepalen met een sextant. Als het moment dat je de hoogste stand meet veel afwijkt van de tijd die je berekend hebt is de aangenomen lengte niet correct.
Voorbeeld berekenen geografische breedte aan de hand van passage zon door meridiaan. 12 april 2008. Het is het invullen van de volgende formule : b = d – n, b is de breedte die we willen uitrekenen. d is de declinatie van de zon (is de stand van de zon boven of onder de evenaar) en die is per datum en tijd van de waarneming te vinden in de Almanac
We nemen aan dat de passage is om 12.00 lokale tijd. d = +8º 55,’5 (+=noord) n = 90º – gemeten hoogte. Gemeten hoogte uit het vorige hoofdstuk 30º 28,’4 90 – 30º 28,’4 = 59º 31,’6 We moeten het teken bepalen voor n, zien we zon in het zuiden dan is n negatief, zien we de zon in het noorden is n positief. We zagen de zon in het zuiden dus is het teken negatief. b = d – (- n). wordt b = d + n. d = 8º 55,’5 n = 59º 31,’6 b = 68º 27,’1