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Ausblick

Sextant

 

Ein Sextant ist im Prinzip nichts anderes als ein sehr genaues Winkelmessinstrument, das vor allem zur Navigation und in der Astronomie verwendet wird. Er wird im Wesentlichen dazu gebraucht, um den Winkel zwischen dem Horizont (der Seemann nennt ihn Kimm) und einem Gestirn zu messen. Bei Sonne und Mond wird dabei zwischen Ober- und Unterrand unterschieden. Bei Planeten und Fixsternen, die uns sowieso nur als kleiner Punkt am Himmel erscheinen ist das unnötig.

1. Lichtfilter (zum Klappen in den Lichtweg)
2. Indexspiegel (Drehspiegel)
3. Fernrohr
4. Alhidade (Drehbarer Zeigerarm)
5. Sichtfenster mit Zeigerstrich
6. Sperrklinke (zur Fixierung der Zeigerstellung)
7. Trommel (Zur Feineinstellung des Zeigerarms)
8. Limbus (Gradbogen - Sextantenskala)
9. Horizontspiegel (Halbdurchlässiger Spiegel)

Abb. 2 Aufbau und die Funktionsweise (Strahlengang und Bildentstehung) eines Sextanten

Die Animation zeigt insbesondere den Strahlengang und die Bildentstehung in einem Sextanten. Der halbdurchlässige Spiegel lässt zum einen das Licht vom Horizont durch und reflektiert zum anderen das Licht von der Sonne, so dass die beiden Bilder übereinanderliegen.

Verfeinerung der Ablesung durch die Schraube oder einen Nonius
Haltung eines Spiegelsextant bei der Messung
Aufgabe

Untersuche, um wie viel Grad man den Indexspiegel aus der Nulllage drehen muss, wenn die Sonne eine Höhe von \(50^\circ \) hat (also \(50^\circ \) über dem Horizont steht), damit sie mit dem Horizont deckungsgleich ist.

Lösung

Man muss den Indexspiegel um die Hälfte der Sonnenhöhe, also um \(25^\circ \) drehen.

Dreht man nämlich den Indexspiegel um den Winkel der Weite \(\alpha \), so dreht sich auch das Lot des Spiegels um den Winkel der Weite \(\alpha \) . Nachdem beim Sextanten der reflektierte Strahl in eine feste vorgegebene Richtung zum halbdurchlässigen Spiegel und dann zum Fernrohr gehen soll, muss sich der einfallende Strahl um das Doppelte von \(\alpha \) drehen.

Links zum Thema

Über die Geschichte des Sextanten findet man gute Bilder und einen englischen Text bei Peter Ifland

Einen Überblick und hervorragende Detailbilder von modernen Sextanten findet man bei London Stanley Brass Sextants