Backstaff

Le backstaff ou l'en arrière-quart de cercle , est un instrument de navigation du qui a été utilisé pour mesurer l'altitude d'un corps céleste, en particulier le soleil ou la lune. En observant le soleil, les utilisateurs ont gardé le soleil à leur dos (par conséquent le nom) et ont observé l'ombre moulée par la palette supérieure sur une palette d'horizon.

Types de backstaves

Backstaff est le nom donné à n'importe quel instrument qui mesure l'altitude du soleil par la projection d'une ombre. Il s'avère que l'idée pour mesurer l'altitude du du soleil using des observations arrières a commencé avec le Thomas Harriot . Beaucoup de types d'instruments ont évolué du Croix-personnel qui peut être classifié comme backstaves. Seulement le quart de cercle de Davis demeure dominant dans l'histoire des instruments de navigation. En effet, le quart de cercle de Davis est essentiellement synonyme de backstaff. Cependant, Davis n'était ni le premier ni le bout pour concevoir un tel instrument et d'autres sont considérés ici aussi bien.

Quart de cercle de Davis

Le John Davis de capitaine a inventé une version du backstaff en 1594. Davis était un navigateur qui était tout à fait familiarisé avec les instruments du jour tels que l'astrolabe du marin de , le quart de cercle et le Croix-personnel . Il a identifié les inconvénients inhérents de chacun et a essayé de créer un nouvel instrument qui pourrait réduire ces problèmes et augmenter la facilité et l'exactitude d'obtenir les altitudes solaires

Une version tôt du personnel de quart de cercle est montrée sur le schéma 1 de . Elle a fait apposer un arc à un personnel de sorte qu'elle ait pu glisser le long du personnel (la forme n'est pas critique, bien que la forme incurvée ait été choisie). L'arc (a) a été placé de sorte qu'il moule son ombre sur la palette d'horizon de (b). Le navigateur regarderait le long du personnel et observerait l'horizon par une fente dans la palette d'horizon. En glissant l'arc de sorte que l'ombre ait aligné avec l'horizon, l'angle du soleil pourrait être lu sur le personnel gradué. C'était un quart de cercle simple, mais il n'était pas aussi précis qu'on pourrait aimer. L'exactitude dans l'instrument dépend de la longueur du personnel, mais un long personnel a rendu l'instrument plus difficile à manier. L'altitude maximum qui pourrait être mesurée avec cet instrument était 45° ;.

La prochaine version de son quart de cercle est montrée sur le schéma 2 de .

Ainsi Davis pouvait optimiser la construction du quart de cercle pour avoir un petit et grand arc, permettant l'exactitude efficace d'un seul quart de cercle d'arc du grand rayon sans rendre l'instrument entier si grand. Cette forme de l'instrument est devenue synonyme de backstaff. Elle était l'une des formes les plus employées couramment du backstaff. Les navigateurs européens continentaux l'ont appelée le le quart de cercle anglais .

Une modification postérieure du quart de cercle de Davis était d'employer un verre de Flamsteed de au lieu de la palette d'ombre ; ceci a été suggéré par le John Flamsteed . Ceci a placé un objectif sur la palette qui a projeté une image du soleil sur la palette d'horizon au lieu d'une ombre. Il était utile dans des conditions où le ciel était brumeux ou légèrement obscurci ; la faible image du soleil a été montrée plus brillamment sur la palette d'horizon où une ombre ne pourrait pas être vue. En plaçant la taille de palette d'ombre, la gamme des angles qui pourraient être mesurés a été placée. La traverse a pu être glissée le long du personnel et de l'angle indiquée d'une des balances graduées sur le personnel.

La palette de vue de (c) et la palette d'horizon de (b) ont été alignées visuellement avec l'horizon. La fonte de l'ombre de la palette d'ombre sur la palette d'horizon et étant aligné avec l'horizon, l'angle était déterminé. Dans la pratique, l'instrument était précis mais plus difficile à manier que le quart de cercle de Davis.

Au commencement, la traverse et le yard sont placés de sorte que les deux soient joints à leur 45° respectif ; arrangements. L'instrument est tenu de sorte que la cour soit horizontale (le navigateur peut regarder l'horizon le long de la cour pour aider en cela). La douille est détachée de sorte que la traverse soit déplacée verticalement jusqu'à ce que l'ombre de la palette soit moulée au 90° du yard ; arrangement. Si le mouvement juste de la traverse peut accomplir ceci, l'altitude est indiquée par les repéres de la traverse. Si le soleil est trop haut pour ceci, l'ouverture horizontale de yard dans la douille est détachée et le yard est déplacé pour permettre à l'ombre de débarquer sur le 90° ; marque. Le yard rapporte alors l'altitude.

C'était un instrument assez précis, car les repéres ont été bien espacés comparés à un Croix-personnel conventionnel . Cependant, c'était un peu difficile à manier et difficile à manipuler en vent.

Quart de cercle de Benjamin Cole

Une addition en retard à la collection de backstaves dans le monde de navigation, ce dispositif a été inventée par le Benjamin Cole en 1748.

Quart de cercle d'arbalète

Le Edmund Gunter a inventé le quart de cercle d'arbalète de , également appelé l'arc , environ 1623 du marin de .

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