Dieser Almanac gibt dem Benutzer die Möglichkeit für den Zeitraum der Jahre 2000 bis 2050 die Ephemerieden der Sonne (nicht jedoch des Mondes und der Planeten) und ausgewählten für die Navigation relevanten Fixsterne zu berechnen. Dadurch ist es möglich sich die jährliche Anschaffung eines Nautischen Jahrbuchs bzw. des Nautical Almanac zu ersparen.
Das in Englisch verfasste Werk kann man bei Amazon käuflich erwerben und so lange ich keine freie Alternative zu diesem Werk gefunden habe beziehen sich die nachfolgenden Beschreibungen auf das Buch "Long Term Almanac 2000 - 2050".
Natürlich gibt es im heutigen Zeitalter der elektronischen Navigation kaum noch einen Grund sich mit solcher Literatur zu befassen jedoch im Hinblick auf die Sicherhei auf hoher See sollte die Möglichkeit dennoch bestehen, dass man mit Hilfe der astronomischen Navigation sein Ziel erreichen kann ohne auf elektronische Hilfsmittel angewiesen zu sein. Im folgenden will ich eine deutsche Beschreibung geben wie man mit Hilfe des Long Term Almanc (LTA) die Ephemerieden der Sonne und die der Fixsterne berechnet um damit wie in der astronomischen üblich aufgrund von der Sextantmessung eine astronomische Standlinie erhalten zu können.
Hat man den GHA und Deklination eines Gestirns bestimmt lassen sich die weiteren Berechnungen für die astronomische Standlinie wie gewohnt durchführen wobei diese Berechnungen ebenfalls mit Hilfe des LTA durchgeführt werden können. Somit ist es möglich mit diesem einen Buch gleich mehrere für die Astronavigation benötigte Bücher zu ersetzen vor allem jene die jährlich immer wieder von neuem beschafft werden müssen.
Lediglich wenn man mit dem Mond oder den Planeten ebenfalls astronomisch navigieren will kommt man nicht ohne ein nautisches Jahrbuch bzw. Nautical Almanac aus. Aber wenn man auf den Mond und die Planeten verzichten kann, kommt man viele Jahre (bis 2050) mit nur einer Literatur aus.
Erklärung zu den Tagestabellen
Die Tagestabellen geben den GHA und die Deklination der Sonne sowie den GHA des Aries (Frühlingspunktes) zum Zeitpunkt 00h eines jeden Tages vom Jahr 2000 (Tabellen mit der 0) bis zum Jahr 2004 (Tabellen mit der 3) an.
Für den GHA der Sonne ist dazu in jeder Zeile die stündliche Veränderung (HRLY ACCN) an jenem Tag angegeben. Um diesen Betrag ändert sich der GHA stündlich.
Für die Deklination der Sonne ist ebenfalls in jeder Zeile die stündliche Veränderung (HRLY RATE) an jenem Tag angegeben. Um diesen Betrag ändert sich die Deklination stündlich.
Weiters ist in jeder Zeile eine so genannte vierjährige Korrektur (QUAD CORR) für den GHA und die Deklination angegeben. Diese vierjährige Korrektur verwendet man für die Jahre nach den tabulierten Werten, also ab 2005 bis zum Jahr 2050.
Für den GHA des Aries ist die vierjährige Korrektur konstant bei 1, 84'. Basierend auf diesen Wert wird diese Korrektur benötigt um den GHA des Aries für jedes Jahr bis zum Jahr 2060 aufgrund der Tabelle "Tables of GHA Increments" auf Seite 63 zu bestimmen.
Die Sonne
Bevor man mit den Ephemeriden der Sonne etwas berechnen kann müssen diese zuvor bestimmt werden. Hierzu sollte man sturkturiert vorgehen um Fehler zu vermeiden und sich eine immer wiederkehrende Wiederholung des Berechnungsvorganges einzuprägen. Daher werden wir zuerst den GHA und im Anschluss die Deklination der Sonne berechnen.
Bestimmung des GHA der Sonne
- Subtrahiere 200 von jender Jahreszahl für welche du den GHA bestimmen willst und dividiere anschließend durch 4. Wir erhalten dabei den Quotienten a mit einem Rest b. Siehe dazu in der Tabelle "Values of a and b for any given Year" auf Seite 61.
Gehe nun in die Tagestabelle des betreffenden Monats welche die Nummer von b (0, 1, 2, 3) hat. - Multipliziere die in der Tabelle angegebene stündliche Änderung (HRLY ACCN) jenes Tages mit den Anzahl der Stunden und addiere dieses Ergebnis zum 00h GHA. (Zum Umwandeln von Minuten und Sekunden in Stundenbruchteile der Dezimalschreibweise verwende die Tabelle "Minutes and seconds as a decimal parts of an hour or degree" auf Seite 62.)
- Multipliziere die vierjährige Korrektur für den GHA der Sonne mit a und addiere dieses Ergebnis zum GHA.
- Gehe zur Tabelle "Tables of GHA increments" auf Seite 63, und notiere die Zunahme für die gefragte Uhrzeit. Addiere diese Zunahme zum GHA für das gegebene Datum.
Beispiel: Gesucht ist der GHA der Sonne am 18.07.2014 um 11h 27m 39s
2014 - 2000 = 14 / 4 = a =3 und b = 2 (Rest = 2 bei der Division durch 4)
GHA lt. Tagestabelle Nr. 2 (b=2) am 18. Juli → 178°27,4'
stündliche Zunahme (HRLY ACCN) GHA lt. Tagestabelle: -0,05'
viejährige Zunahme (QUAD CORR) GHA lt. Tagestabelle: -0,16'
Umwandlung der 27m 39s in Dezimalteile von Stunden lt. Tabelle auf Steite 62: → 0,46
Berechnung der Gesamtzeit der Zunahme: 11h + 0,46 = 11,46h
Berechnung der stündlichen Veränderung: 11,46 * (-0,05) = -0,58' ~-0,6'
Berechnung der viejährigen Veränderung: a * (-0,16') = 3 * (-0,16') = -0,48' ~-0,5'
Berechnung des korrigierte GHA: 178° 27.4' + (-0,6') + (-0,5 ') = 178°26,3'
Berechnung der Winkelzunahme des GHA über die Uhrzeit:
11h = 165°; 27m = 6°45'; 39s = 9,8'
Gesamte Winkelzunahme: 165° + 6°45' + 9,8' = 171°54,8'
Berechnung des GHA zum gefragten Zeitpunkt: 178° 26,3' + 171°54,8' = 350°21,1'
Wenn ein Winkel größer 360° dabei herauskommt so sind von diesem Winkel 360° zu subtrahieren.
Bestimmung der Deklination der Sonne
- Zur Bestimmung der richtigen Tagestabelle gehen sie genau so vor wie unter Punkt 1 bei der Bestimmung des GHA der Sonne und notieren sich den jeweiligen Wert der Deklination des gesuchten Tages.
- Multipliziere nun die aus der Tagestabelle entnommene stündliche Änderung (HRLY RATE) mit der Anzahl der Stunden die seit 00h vergangen sind und addiere dies zur Deklination von 00h. Zur Umrechnung von Minuten und Sekunden in Dezimalbruchteile von Stunden verwende die Tabelle "Minutes and seconds as decimal parts of an hour or degree" auf Seite 62.
- Multipliziere die vierjährige Korrektur (QUAD CORR) drr Sonne mit dem unter Punkt 1 bestimmten Wert a un addiere diesen zur Deklination. Somit erhält man die gesuchte korrigierte Deklination zum gefragten Zeitpunkt.
Beispiel: Gesucht ist die Deklination am 18.07.2014 um 11h 27m 39s
2014 - 2000 = 14 / 4 = a = 3 und b = 2 (Rest = 2 bei der Division durch 4)
Deklination lt. Tagestabelle 2 (b = 2) am 18 Juli → 21°05, 3' N
stündliche Änderung "HRLY RATE" lt. Tagestabelle: - 0,44'
vierjährige Korrektur "QUAD CORR" lt. Tagestabelle: - 0,36'
Umwandlung der 27m 39s in Dezimalteile von Stunden lt. Tabelle auf Steite 62: 0,46
Berechnung der Gesamtzeit der Zunahme: 11h + 0,46 = 11,46h
Berechnung der stündlichen Veränderung: 11,46 * (-0,46) = -5,04' ~ -5,0'
Berechnung der vierjährigen Veränderung: a * (-0,36) = 3 * (-0,36) = -1,08' ~ -1,1'
So ergibt sich die korrigierte Deklination zum gefragten Zeitpunkt: 21°05,3' + (-5,0') + (-1,1') = 20° 59,2'
Der Frühlingspunkt (Aries)
Bestimmung des GHA des Aries
- Zur Bestimmung der richtigen Tagestabelle gehen sie so vor wie unter Punkt 1 bei der Bestimmung des GHA drr Sonne und notieren sich den 00h Wert vom GHA des Aries für den gefragten Tag.
- Verwende nun die "Tables of GHA Increments" auf Seite 62 und bestimme die Zunahme für a lt. Tabelle. Für die Stunden, Minuten und Sekunden addiere den Wert zum 00h Wert des GHA aus der Tagestabelle.
Beispiel: Finde den GHA des Aries für den 12.05.2036 um 19h 13m 06s
2036 - 2000 = 36 / 4 = a = 9 und b = 0 (Rest = 0 bei der Division durch 4)
GHA lt. Tagestabelle 0 für 12 Mai: 230°04,4'
Zunahme lt. a: → 16,6'
Berechnung der Winkelzunahme des GHA über die Uhrzeit:
19h = 285°46,8'; 13m = 3°15,5'; 06s = 1,5'
Gesamte Winkelzunahme 16,6' + 285°46,8' +3°15,5' + 1,5' = 289°20,4'
Der GHA des Aries für den gesuchten Zeitpunkt brrechnet sich nun wie folgt: 230°04,4' + 289°20,4' = 519°24,8'
Da der Winkel größer als 360° ist müssen wir diese von unserem Ergebnis abziehen und wir erhalten: 519°24,8' - 360° = 159°24, 8'
Die Fixsterne
Erklärung zu den Tabellen der Sternpositionen
- Zuerst schlägt man die Tabelle "Year 2000 Star Position" für den gesuchten Monat auf. Nun entnimmt man der Tabelle die Werte für SHA, Deklination sowie die jährliche Änderung (ANN COR) dieser beiden Werte für den jeweiligen gefragten Stern. Die in der Tabelle angegebenen Werte sind jeweils für den 15. eines jeden Monats berechnet und tabeliert. Wenn 0,1' Genauigkeit gefordert ist, dann interpoliere die Werte und passe sie dem gefragten Datum an. In der Regel jedoch wird es genügen mit den Werten aus der Tabelle zu rechnen.
- Subtrahiere vom gefragten Datum 2000 und multipliziere sie mit dem jährlichen Korrekturfaktor (ANN COR). Addiere diese Korrekturen zum SHA und Deklination welche wie im Punkt 1 beschrieben notiert wurden. Dabei erhält man die fertig korrigierten SHA und Deklinationswert für den jeweiligen Stern.
Beispiel: Finde den GHA und die Deklination für den Stern Dubhe für den 12.05.2036 um 19h 13m 06s
Bevor wir nun beginnen in die Sterntabelle zu sehen müssen wir natürlich zuerst den GHA des Frühlingspunktes bestimmen. Der einfachheit halber ist in diesem Beispiel der selbe Zeitpunkt gewählt wie wir ihn schon zuvor bei der Bestimmung des GHA des Aries in unserem Beispiel verwendet haben so dass ich hier nicht mehr auf dieses Rechenmuster eingehen muss sondern ihr dies im zuvor Beschriebenen Abschnitt durchlesen könnt.
Für die Praxis sei jedoch gleich zu erwähnen, dass man sich wirklich zuerst den GHA des Aries bestimmt und erst im Anschluss mit der genauen Ephemeriedenbestimmung für den jeweiligen Stern sich beschägtigt. Damti vermeidet man evtl. den Fehler den GHA erst gar nicht zu berechnen und nur mit dem SHA in die astronomische Standlinienbestimmung einzugehen was unweigerlich zu einem Falschen Ergebnis führen würde!
Für den gegebene Zeitpunkt ist als der GHA des Aries lt. unserem Ergebnis 159°24,8'
Nun fahren wir wie oben unter Punkt 1 und 2 beschrieben wird, fort:
SHA Dubhe am 12.05.2000: 194°04,1'; ANN COR -0,920'
Deklination Dubhe: N 61°45,2' ; ANN COR -0,325'
2036 - 2000 = 36 * (-0,920') = -33,1' Jahreskorrektur für SHA
2036 - 2000 = 36 * (-0,325) = -11,7' Jahreskorrektur für Deklination
Berechnung GHA Dubhe: 159°24,8' + 194°04,1' + (-33,1') = 352°55,8'
Berechnung Deklination Dubhe: 61°45,2' + (-11,7') = 61°33,5'
Sollte der GHA größer als 360° sein so müssen wir natürlich diese von unserem Ergebins abziehen damti wir wieder einen richtigen GHA Winkel des betreffenden Gestirns haben.
Wie sie vielleicht bemerkt haben ist die Bestimmung von Ephemerieden für die ausgewählten Fixsterne im Umfang etwas aufwendiger als jene für die Sonne. Nicht desto Trotz ist es aber nicht schwieriger.
siehe auch: Infos for Mariner - Astronomische Navigation,