57 個の航海用星と北極星は、天体航海の分野で特別な地位を与えられています。最適な条件下で肉眼で見える約 6,000 個の星のうち、これらの選ばれた星は最も明るく、赤緯 -70° から +89° までの天球の 38 星座に広がっています。選ばれた星の多くは、古代のバビロニア人、ギリシャ人、ローマ人、アラブ人によって命名されました。
北極星は、しばしば「北極星」または「北極星」とも呼ばれ、天の北極に近いことから特別に扱われています。北半球を航行する場合、北極星を使った簡単で素早い手法で観測者の緯度を決定したり、大型船舶の場合はジャイロコンパスの誤差を計算したりすることができます。その他の 57 個の選択された星は、航海暦に毎日の位置が記載されており、航海士が効率的に観測を行うのに役立ちます。2 番目の 115 個の「表にまとめられた星」のグループも天体航行に使用できますが、航海士にはあまり馴染みがなく、追加の計算が必要になります。
北極星は北半球の緯度を素早く簡単に求めることができますが、経度を含む位置決定を行うことはできません。このため、北極星は 57 個の主要な航海用星のリストから除外されています。これらの主な航海用星は、それぞれ (互いの組み合わせ、本初子午線に対する既知の時間、および一連の視力縮小表と組み合わせて) 実際の緯度と経度の位置決定を行うために使用できます。
識別の目的で、航行星の位置は赤緯と恒星時角として表され、最も近い度に丸められることがよくあります。表に加えて、星図は航行星の識別を補助し、星座、相対的な位置、明るさを示します。
海上での視程短縮の実用的使用では、表は、想定または推定された位置からのおおよその高度(水平線上の角度)と方位角(コンパスから読み取った度数)を示すことで航海士をさらに支援し、通常は位置を迅速に特定し、視程短縮に役立つ特定の航海星を迅速に特定するのに役立ちます。
背景

最適な条件下では、地球上の観測者の肉眼で約 6,000 個の星が見える。[1] これらのうち 58 個の星は航海天文学の分野では「選定星」と呼ばれ、19 個の 1 等星、38 個の 2 等星、および北極星を含む。[1] 星の選択は、英国海軍年鑑事務局と米国海軍天文台によって行われ、両組織は 1958 年以来共同で毎年航海年鑑を刊行している。 [2]星の選択基準には、天球上の分布、明るさ、および識別のしやすさが含まれる。[3]航海士は、「表にまとめられた星」と呼ばれる別の 115 個の星の情報も入手できる。[1]このリストには、選定された 58 個の星の名前、天球上のおおよその位置、見かけの等級に関する情報が表形式および星図で記載されている。
これらの星は、航海士によって通常 2 つの方法で使用されます。1 つ目は、六分儀観測と天体航法の技術を使用して位置線を取得することです。 [4] 複数の位置線を交差させて、天体測位と呼ばれる位置を取得できます。航海星の 2 つ目の一般的な用途は、星の方位角を計算し、それを船のジャイロコンパスを使用して測定した方位角と比較することにより、ジャイロコンパスの誤差を決定することです。[5]他にも多数の用途があります。
航海士は通常、星の命名方法である一般名とバイエル名のいずれかを使用します。[1]選択された星はすべて1953年以来一般名が付けられており、その多くは古代にアラブ人、ギリシャ人、ローマ人、バビロニア人によって命名されました。[1]バイエルの命名規則は1603年以来使用されており、ギリシャ文字と星座の所有格を組み合わせたものです。[1]以下の表とグラフでは、各星に両方の名前が表示されています。
天球上の各星のおおよその位置は、赤道座標系を使用して与えられます。天球は、地球を中心とした無限の大きさの想像上の球体です。[6]天球上の位置は、地球表面の緯度と経度に似た、赤緯と恒星時角という2つの座標を使用して表現されることがよくあります。赤緯を定義するには、地球の赤道を天球に投影して天の赤道を作成し、この天の赤道からの北または南の度数で赤緯を測定します。[6]恒星時角は、0°から360°までの値で、天球上の任意に選択された点(牡羊座第一点)から天体がどれだけ西にあるかを示します。天文学者が使用する赤経は、360°から恒星時角を引いたものであることに注意してください。
表や星図に記載されている最後の特性は、見かけの等級で表される恒星の明るさです。等級は明るさの対数スケールで、ある等級の天体が次の等級の天体よりも約 2.512 倍明るくなるように設計されています。[注 1] [7]したがって、等級 1 の天体は等級 6 の天体よりも2.512 5 (約 100) 倍明るいです。 [7] 200 インチの地上望遠鏡で見ることができる最も暗い星は 20 等級で、太陽や満月のような非常に明るい天体の等級はそれぞれ -26.7 と -12.6 です。[7]
テーブル
航海用星の表には、いくつかの種類の情報が記載されています。最初の列には識別インデックス番号があり、その次に一般名、バイエル名、一般名の語源が続きます。次に、識別に適した星のおおよその位置が、赤緯と恒星時角で示され、その後に星の等級が続きます。最後の列には、データの出典である The American Practical Navigatorと、ストラスブール天文データセンター(CDS)のプロジェクトであるSIMBADデータベースの星のエントリへの引用が示されています。
星図
航海士は、他の星に対する相対的な位置から星を識別するために、星図をよく使用します。『航海年鑑』や『アメリカ航海士実用書』などの参考文献には、天球のさまざまな部分をカバーする 4 つの星図が掲載されています。これらの星図のうち 2 つは、北極と南極の方位角正距図法です。他の 2 つは、南緯 30 度から北緯 30 度までの天球の赤道領域をカバーしています。2 つの赤道図はメルカトル図法で、1 つは天球の東半球用、もう 1 つは西半球用です。一般的な地図とは異なり、東は左側、西は右側に示されていることに注意してください。この向きであれば、航海士は星図を頭上に掲げることができ、星図上の星の配置は空の星に似ています。[1]
星図では、星座は大文字でラベル付けされ、星をまとめた点線で示されます。ナビゲーション用に選択された 58 個の星は青で示され、一般名、星番号、バイエル名を示すギリシャ文字でラベル付けされています。ナビゲーションにも使用できる追加の 115 個の表形式の星は赤で示され、バイエル名を示すギリシャ文字でラベル付けされています。ナビゲーションに適さない追加の星も星座を示すために図に含まれていますが、ラベルのない小さな赤い点で示されています。
赤道上の星
- 東半球の赤道上の星々
天球の東半球の赤道領域には、アンドロメダ座のアルフェラッツから獅子座のデネボラまで、17 個の航海用星が含まれます。また、くじら座、牡羊座、牡牛座、オリオン座、おおいぬ座、こいぬ座、ふたご座、うみへび座の星も含まれます。これらの星の中で特に注目すべきは、全天で最も明るい星である「犬の星」シリウスと、簡単に識別できるオリオン座の 4 つの星です。

- 西半球の赤道上の星々
天球の西半球の赤道領域には、からす座のギーナからペガスス座のマルカブまで、13 個の航海用星が含まれます。また、おとめ座、うしかい座、てんびん座、かんむり座、さそり座、へびつかい座、いて座、わし座の星も含まれます。変光星のアークトゥルスは、このグループで最も明るい星です。

北の星

北の 11 個の星は、赤緯が北緯 30 度から北緯 90 度までの星です。これらは、恒星時角が減少する順、つまり春分点から西の空に向かってリストされています。カシオペア座のシェダルから始まり、ぎょしゃ座、大熊座、小熊座、りゅう座、こと座、白鳥座の星々が含まれています。北の最も明るい 2 つの星は、ベガとカペラです。
右側の星図では、赤緯は中心の北緯 90 度から始まり、外縁に向かって北緯 30 度まで減少する放射座標で示されています。恒星時角は角度座標で示され、図の左側の 0 度から始まり、反時計回りに増加します。
南の星

南の 18 個の星は、赤緯が南 30 度から南 90 度の間です。これらは、恒星時角が減少する順、つまり春分点から西の空に向かってリストされています。フェニックス座のアンカから始まり、リストにはエリダヌス座、カリーナ座、クルクス座、ケンタウルス座、天秤座、南の三角座、さそり座、いて座、くじゃく座、つる座の星々が含まれています。カノープス座、リギル・ケンタウルス座、アケルナル座、ハダル座は、南の空で最も明るい星です。
右側の星図では、赤緯は中心の南 90 度から始まり、外縁に向かって南 30 度まで減少する放射座標で示されています。恒星時角は、図の右側の 0 度から始まり、時計回りに増加する角度座標で示されています。
脚注
- 注記
- ^ この値は実際には100の5乗根であり、ポグソン比として知られる無理数です。『Teaching Science』第52~53巻を参照。オーストラリア科学教師協会。2006年、p.44 。 2010年9月6日閲覧。
- ^ abcこのリストは、57 個の星のみを含む Nautical Almanacから割り当てられた番号を使用しています。The American Practical Navigatorのリストに含まれる北極星は、ここでは番号なしでリストされています。
- ^ abcd 数値の後の接尾辞 var は、時間の経過とともに明るさが変化する変光星を表します。
- ^詳細については、 北極星の変更に関する記事を参照してください。
- 引用
- ^ abcdefg ボウディッチ、2002、p. 249.
- ^ 「航海年鑑の歴史」。米国海軍天文台。2018年8月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年1月23日閲覧。
- ^ ライトとホイットニー、1992年、273ページ。
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- ^ 「アルファ・ケンタウリ」.シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
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- ^ 「アルファ・リブラエ」。シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
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- ^ 「アトリア」。シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
- ^ 「サービック」。シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
- ^ 「シャウラ」。シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
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- ^ 「アルタイル」。シンバッド。ストラスブール天文学センター。2010 年 6 月 21 日に取得。
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参考文献
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