Kleine Einführung in die Astronavigation und Astronomie 1 Einleitung
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35<br />
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0<br />
Abbildung 30: Konstruktion der Standl<strong>in</strong>ie nach Sumner, <strong>die</strong>smal mit vorgewählten Rechenlängen ϕr =<br />
-25 ◦ <strong>und</strong> -35 ◦ . Sonst wie <strong>in</strong> Abb. 29. Insbesondere gilt wieder, dass der Abstand der Rechenlängen viel<br />
größer ist, als man ihn <strong>in</strong> realen Fällen wählen würde.<br />
Diese Gleichung läßt sich nun ohne Probleme nach ϕ auflösen.<br />
ϕ = ϕ0 ± acos( c<br />
A )<br />
Nach Wiedere<strong>in</strong>setzen der Abkürzungen (8.4) erhalten wir mit kle<strong>in</strong>en Umformung nach Pythagoras<br />
s<strong>in</strong> 2 (δ)+cos 2 (LHAr) cos 2 (δ) = 1−cos 2 (LHAr) s<strong>in</strong> 2 (δ) schließlich e<strong>in</strong>en Ausdruck für <strong>die</strong> errechnete Breite<br />
ϕr = atan � tan(δ) � � s<strong>in</strong>(H)<br />
± acos<br />
cos(LHAr) 1 − cos2 (LHAr) s<strong>in</strong> 2 �<br />
(δ)<br />
zur vorgewählten Rechenlänge λr bzw. dem St<strong>und</strong>enw<strong>in</strong>kel LHAr. Verb<strong>in</strong>det man <strong>die</strong> Rechenstandorte<br />
(λr, ϕr) für zwei Rechenlängen wie <strong>in</strong> Abb. 29, erhalten wir <strong>die</strong> Standl<strong>in</strong>ie.<br />
Diese Lösung ist nun schon etwas aufwendiger als das vergleichbare (8.3). Das doppelte Vorzeichen<br />
<strong>in</strong> (8.5) gibt wieder zwei Lösungen, denn e<strong>in</strong> Meridian schneidet den Höhenkreis zweimal oder aber gar<br />
nicht. Letzteres, wenn wir für das Argument des Arkuskos<strong>in</strong>us e<strong>in</strong>en Betrag größer als e<strong>in</strong>s errechnen.<br />
Wir haben dann <strong>die</strong> Rechenlänge λr <strong>in</strong> zu großem Abstand vom Bildpunkt des Gestirns gewählt. Im<br />
ersten Fall ist das Vorzeichen “+”, wenn das Gestirn südlich von uns beobachtet wurde <strong>und</strong> “−”, wenn<br />
es nördlich steht. (8.5) muss wie beim klassischen Sumner-Verfahren zweimal gelöst werden, <strong>die</strong>smal für<br />
zwei Rechenlängen, also zwei verschiedene Werte für cos(LHAr). Die anderen Terme brauchen nur e<strong>in</strong>mal<br />
berechnet <strong>und</strong> können wiederverwendet werden.<br />
Der Spezialfall, dass wir genau <strong>die</strong> Kulm<strong>in</strong>ation des Gestirn beobachten, kommt aus (8.5) direkt<br />
heraus, denn dann ist LHAr = 0, cos(LHAr) = 1 <strong>und</strong> (siehe Abb. 27)<br />
(8.5)<br />
ϕ = δ ± acos(s<strong>in</strong>(H)) = δ ± ( π<br />
− H) (8.6)<br />
2<br />
Die Standl<strong>in</strong>ie ist dann der Breitenkreis ϕ. Wenn das Gestirn dicht, aber nicht genau bei der Kulm<strong>in</strong>ation<br />
beobachtet wurde, können wir, um Rechenarbeit zu sparen, e<strong>in</strong>e der beiden Rechenlängen λr so wählen,<br />
dass LHAr = 0. Wir können dann <strong>die</strong> vere<strong>in</strong>fachte Lösung (8.6) zum<strong>in</strong>dest e<strong>in</strong>mal ausnutzten.<br />
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