Effemeridi Nautiche delle Stelle 

descrizione delle effemeridi nautiche delle stelle

Inserendo la data prescelta ( giorno e mese ) 

si otterrà l'aggiornamento della videata con le informazioni astronomiche necessarie :

• Tm pms GMT : l'istante espresso in ora/minuti/secondi U.T. del passaggio al meridiano del sole in corrispondenza del meridiano di Greenwich - la differenza tra il Tm pms e le 12h 00m 00s rappresenta l'equazione del tempo riferita alle ore 12 - per ottenere il Tm pms nella località dell'osservatore si dovrà sottrarre la longitudine espressa in ore/minuti ( nel caso di long. est ) viceversa aggiungerla se la longit. è ovest   -  Il transito di qualunque astro al meridiano dell'oservatore coincide con l'altezza massima che questo raggiunge sull'orizzonte

• Tempo :  Tempo Vero del sole o  angolo orario riferito a Greenwich (Tv)
• Declinazione : declinazione del sole

   

• vt = :  variazione del valore del tempo nell'intervallo di 1 ora rispetto ad una " velocità oraria media del sole " pari a 15°00'00''  - nel prospetto sottostante tra le ore 0 e le ore 1 la differenza è pari a 14°59'57''  =  -0.3'  - se si vuole determinare il tempo per un istante intermedio, ad esempio per le 00.20, si dovrà tenere presente che il sole avanzerà di  5° 00,0'  (15°/60minuti x 20 minuti   -   vedi comunque le tabelle di interpolazione poichè sono più "immediate" ) e ritarderà di 0.1' . Pertanto 179° 21.1' (alle ore 00) + 5° (per i 20 minuti) - 0.1' (per il ritardo orario di 0.3' rapportato ai 20 minuti)  =   184°21.0'
• vd = : variazione del valore della declinazione nell'intervallo di 1 ora   -  per istanti intermedi alle ore intere si dovrà procedere interpolando i due valori di declinazione ( proseguendo con l'esempio precedente riferito alle ore 00.20 la declinazione è pari a 23° 08,1' sud  -   infatti 0.1' dell'ora intera rapportato a 20 minuti dà come risultato 0.0')

In effetti non sarebbe necessario riportare anche i valori "vt" e "vd" perchè facilmente ricavabili sottraendo tempi e declinazioni di due ore "vicine". Si è pensato tuttavia di visualizzarli ugualmente per non disabituare chi ha già dimestichezza con le tradizionali effemeridi.

• Tempo Sidereo :  Ts o angolo orario del punto vernale (ariete) riferito al meridiano di Greenwich

le coordinate uranografiche equatoriali di 63 stelle :

• 360° - a : coascensione retta = 360° - asc.retta (da sommare al Ts per ottenere il T della stella)
• declinazione della stella

se vengono inserite le coordinate della posizione stimata il file restituisce  in orari espressi in U.T. ( GMT )  gli istanti nei quali si verificano localmente  i seguenti eventi astronomici :

• al mattino : inizio/fine del crepuscolo nautico ( sole al di sotto dell'orizzonte con altezza negativa rispettivamente di 12° e 6° ) e sorgere apparente
• alla sera : inizio/fine del crepuscolo nautico ( sole al di sotto dell'orizzonte con altezza negativa rispettivamente di 6° e 12° ) e tramonto apparente

per " default " sono state inserite le coordinate ( 44° 01' N  -  8° 55' E ) relative ad una posizione situata a 22 mg. a sud del porto di Genova  - nell'esempio il sorgere del sole avverrà alle ore 06.59 UT (o GMT) corrispondenti alle ore 07.59 italiane del 31-12 ( in estate dovà essere considerata l'ora legale : 2 ore di differenza anzichè 1 ora )
 
viene indicato inoltre:

• il valore del semidiametro del sole (espresso in primi e centesimi) calcolato per le ore 00.00 del giorno richiesto

Selezionando successivamente il foglio " latitudini fisse " si ha la possibilità di poter stampare  tutti i dati come le tradizionali effemeridi. Le coordinate della località non vengono tenute in considerazione e gli eventi astronomici sono riferiti al meridiano di Greenwich, per latitudini campione (es. 45° Nord, 40° Nord etc). Per poter raggruppare i dati in un unico foglio A4 il range di latitudine è stato limitato a : 52° nord - 10° sud :

In questo caso la determinazione degli orari è lasciata all'osservatore che dovrà intervenire interpolando la latitudine e andando a sommare/sottrarre la longitudine espressa in ore e minuti agli istanti riportati dalle effemeridi. Dovrà essere sempre tenuta in considerazione la differenza in ore tra il tempo UT ed il tempo di bordo ( fuso ). La data (giorno e mese) è ovviamente quella inserita precedentemente sul foglio " nautical almanac ".

" Tabelle di Interpolazione - intervalli intermedi di tempo / variazioni del tempo e della declinazione "

             

giorno 31/12/2011  per le 02 h  40 m  02 s :

per il tempo si andranno a ricercare due valori : il primo in funzione dei minuti e dei seconti nella colonna sole /pian., il secondo nelle parti proporzionali (in fondo alla colonna del minuto intero) in funzione dell'entità di " vt "  ( nel caso dell'esempio è di -0.3' )

Tempo del Sole             209° 20.5'   +   10°00.5'   +   ( -0.2' )            =          219° 20.8'

per la declinazione si ricerca un solo valore ( nella colonna del minuto intero ) in funzione dell'entità di " vd ". Attenzione a non farsi trarre in inganno dal suo valore ( vd = 0.2 ) : infatti se per le ore 02.00 la declinazione è pari a 23° 07.8' sud per le 03.00 è di 23°07.6' sud ( declinazioni negative come valore assoluto ) . La parte proporzionale è  positiva perchè va a ridurre i valori negativi della declinazione : intuitivamente si comprende che la parte proporzionale di " vd " è negativa e che il valore finale in primi è compreso tra 7.8' e 7.6'

Declinazione del Sole        23° 07.8'  sud  +  ( -0.1' )                         =          23° 07,7' sud



Il successivo passo per iniziare i veri calcoli è rappresentato dalla somma del Tempo del Sole ( riferito a GMT ) alla longitudine stimata per ottenere il tempo locale del sole. Quest'ultimo dovrà poi essere trasformato in angolo al polo .................

Tabelle correzioni delle altezze di sole e delle stelle

• depressione apparente dell'orizzonte marino in funzione dell'elevazione dell'occhio dell'osservatore sull'orizzonte marino 
• rifrazione astronomica media in funzione dell'altezza osservata con il sestante , della temperatura e della pressione atmosferica - sono state previste due casistiche di temperature ( una di 10° C l'altra di 20° C )
• semidiametro del sole ( è stato previsto solo il caso di osservazioni del lembo inferiore del sole perchè in pratica non si effettuano mai osservazioni del lembo superiore)

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considerazioni dell'autore

approfondimenti sull'indicazione del tempo - il segnale orario

Nel 1984 è stato deciso di non usare più la sigla GMT per indicare il tempo medio del sole (quello che tanti di noi hanno inteso “genericamente” come l’ora esatta di Greenwich). Le sigle UT o UT1 sono subentrate per definire l’orario che deve essere utilizzato a livello mondiale in astronomia.  

L’UT1 è determinato “ dal passaggio al meridiano delle stelle “ed essendo strettamente collegato alla rotazione terreste, che non avviene con movimento uniforme, è suscettibile anch’esso di “anomalie” . Quando si riceve un segnate orario “valido” questo ci indica l’orario UTC che in sè e perfettamente costante ed uniforme con il trascorrere degli anni essendo generato da un orologio atomico (caratteristica : oscillazione costante dell’atomo di cesio 133). L’UTC è l’orario di riferimento di tutti i paesi del mondo per la loro ora legale.
Visto che l’astronomia è legata all’UT1 (non costante nel tempo) e che l’UTC (costante nel tempo) ci troviamo obbligati a regolare l’UTC sul UT1. Questo avviene ogni qual volta la differenza (DUT1) tra i due supera 0.9 sec. In genere la sincronizzazione al secondo esatto di differenza viene fatta ogni sei mesi: alle ore 24 del 30 giugno e 31 dicembre. 

Anche se ai fini della navigazione astronomica una differenza di pochi decimi di secondo è poco rilevante, si riesce a quantificarla ricavandola da pubblicazioni nautiche specifiche sulle trasmissioni radio (Admiralty List of Radio Signals, Radioservizi per la navigazione etc.).  Ovviamente nessuno sulle navi pensa a correggere il cronometro di bordo (con movimento al quarzo) però conoscendo il valore del DUT1 si può determinare l’errore che si commette nella definizione della longitudine.  Infatti se per valori di  DUT1 pari a +/- 0,2 sec. la longitudine è invariata, per una correzione sul segnale orario di - 0.9 sec. la longitudine deve essere corretta approssimativamente in 0.2' ad est.La correzione cambia di segno e diventa ovest per correzioni di segnale positive. La ricezione del segnale orario (UTC) a bordo ma anche a terra può avvenire con l’ascolto del segnale proveniente da diverse stazioni. RWM (di Mosca) è presa come stazione campione. Questa trasmette sulle freq. 4996,00, 9996,00 e 14.996 khz tuttavia è da preferire l'ascolto sui 9996,00 Khz. Per posizione e potenza non ha rivali, sincronia senza risentire di ritardi di propagazione eccessivi (sempre comunque più precisi del gps); il ritardo max sulla propagazione è di soli 17 millisecondi. Come gran parte delle stazioni che trasmettono segnali radio ai secondi 55,56,57,58,59 non corrisponde alcun segnale acustico, al secondo 0 viene emesso il "minute bip" ed è il più lungo (500ms) dei successivi (dal secondo 01 al 54 la durata è di 100ms).  RWM  trasmette dalle 00.10 minuti alle 00.20 e dalle  00.40 alle 0.00 di ogni ora. Nei minuti precedenti trasmette il nominativo di stazione rwm  .-.  .-- --    ai 15 e 45 di ogni ora, sospende cinque secondi prima la trasmissione per riprendere al minuto intero.  Eventuali altre informazioni su RWM possono essere reperite sul sito www.irkutsk.com

Il segnale, sulla frequenza 9996,00 Khz,  si riceve con un normale ricevitore ad onda corta ,quello dove si ascoltano le broadcasting di tutto il mondo. Affinche il segnale cw sia ascoltabile, basta avvicinare un altro ricevitore portatile delle solo onde medie, e girando la sintonia del ricevitore ad onde medie, si otterrà il battimento che produrra' la nota telegrafica udibile. Logicamente il volume del ricevitore portatile ad onde medie sara' al minimo,ma la radiolina accesa.   Se la barca e' dotata di sistema gmdss ad onda corta ( possibilita' di ricevere segnali a1j - telegrafia e a3j - SSB o fonia a banda laterale unica) non avrà alcon problema di ascolto.

bibliografia