Question:
Les pilotes ont-ils besoin de savoir comment utiliser un sextant?
NormLDude
2015-07-23 18:59:44 UTC
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Peut-on utiliser un sextant en vol? Quelle est la précision / la fiabilité d'un sextant, à la fois immobile et à plus de 500 km / h? On trouve des sextants dans des cockpits aujourd'hui?

Plus maintenant, la technologie les a remplacés. Les bombardiers britanniques «V» avaient tous un sextant qui était utilisé pour contre-vérifier le système de navigation inertielle sur les traversées océaniques lorsqu'aucune source de navigation au sol n'était disponible.
Six réponses:
voretaq7
2015-07-23 21:22:52 UTC
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Ooh, une question de navigation céleste ... sur les avions ... Je n'aurais jamais pensé en voir un au 21 er siècle!

Pour répondre à la question de base: la formation des pilotes ne couvre pas l'utilisation du sextant, mais il existe toujours un certificat "Navigateur de vol" ( vous le trouverez dans la partie 63 des FAR), et un vol associé Manuel du navigateur (FAA-H-8083-18), dernière mise à jour en 2011. La banque de questions du test écrit est également disponible si vous voulez avoir une idée de ce que la FAA attend de vous. pour gagner ce certificat.


Un sextant peut-il être utilisé en vol?

Oui, si vous avez une vue dégagée du ciel au-dessus de votre tête .
Auparavant, les avions étaient conçus avec des "ports sextants" comme indiqué dans la réponse de Stelios, et des sextants d'avion spéciaux (observation indirecte, avec une bulle pour fournir un horizon, et généralement une sorte de mécanisme de calcul de la moyenne et minuterie).


Quelle est la précision / la fiabilité d'un sextant, à la fois immobile et à plus de 500 m ph?

Un sextant est un outil assez précis dans les bonnes conditions, si vous savez vous en servir. Stationnaire au sol, vous pouvez faire un travail étonnamment bon avec un sextant, voir par exemple les monuments frontaliers entre les États-Unis et le Canada. Je n'ai plus de pratique, mais sur une eau calme, je pouvais fixer ma position à environ 1 minute d'arc (1 mile nautique) sur n'importe quelle ligne donnée.Pour mettre cela en perspective, c'est une performance de navigation légèrement meilleure qu'un VOR fournit à distance (2-4 miles nautiques), mais des performances nettement moins bonnes que le GPS (à quelques mètres).

En ce qui concerne la fiabilité, la fiabilité du sextant d'un navire est plutôt bonne: un peu comme un ordinateur de vol mécanique E6B, il fonctionnera très bien sauf si vous en abusez (chute, marche, etc.).
La fiabilité d'un sextant d'avion (ou de tout autre sextant à bulles avec une minuterie de calcul de la moyenne) n'est pas aussi bonne car il y a plus de pièces mobiles impliquées, mais correctement entretenues, elles pourraient être fiables pour fonctionner lorsque vous en avez besoin (et la plupart des échecs pourraient être compensés. par un navigateur décent).

Les problèmes avec les sextants qui les rendent impraticables pour les voyages aériens modernes sont:

  1. Vitesse
    Les sextants ne disent rien vous où vous êtes , ils vous disent où vous étiez lorsque vous avez fait l’observation. Les mécanismes de moyennage que j'ai mentionnés plus tôt permettent au sextant d'avion de rendre compte en partie du fait que l'avion se déplaçait (à la fois verticalement et horizontalement), mais à des vitesses modernes, vous parcourez une minute d'arc assez rapidement. Les systèmes de radionavigation et le GPS fournissent des mises à jour de position beaucoup plus rapides que ce que vous pourriez obtenir avec un sextant.

  2. Complexité de l'instrument
    Les sextants d'avion sont de la précision instruments. Ils doivent être entretenus et étalonnés, sinon ils ne seront pas précis lorsque vous en aurez besoin, et comme je l'ai mentionné, il y a beaucoup plus de pièces mobiles dans un sextant à bulles d'avion qu'un sextant de navire de base.

  3. Complexité du processus
    L'utilisation d'un sextant nécessite également un opérateur (navigateur) qui sait ce qu'il fait pour prendre le viser et calculer la position, par rapport à la radionavigation (VOR, VOR / DME ou GPS) .La plupart des pilotes n'ont aucune formation à l'utilisation d'un sextant (mon expérience vient de la voile), donc en avoir un serait inutile pour eux.

  4. Météo
    Si le sextant est un instrument fiable, les étoiles ne sont pas fiables: elles sont toujours là, mais parfois elles ne sont pas visibles. Vous ne pouvez pas voir la plupart des constellations d'étoiles & que vous observeriez pendant la journée (généralement une seule étoile est visible), et les nuages ​​peuvent les obscurcir lorsque vous souhaitez effectuer une observation, retarder ou empêcher votre position.


Y a-t-il des sextants dans des cockpits aujourd'hui?

Certainement pas dans n'importe quel cockpit GA léger auquel je puisse penser , et probablement pas dans un cockpit à un seul membre d'équipage: même si vous détenez à la fois un brevet de pilote et un brevet de navigateur de vol, un pilote avec la tête enfouie dans le sextant est plutôt inutile pour piloter réellement l'avion . / p>

Je suppose que la plupart des cockpits commerciaux n'ont plus de sextant car les jets modernes n'incluent pas de port sextant, donc il n'y a aucun moyen de faire une observation.

Il pourrait y avoir un quelques avions d'époque restaurés qui ont un sextant fonctionnel à bord, mais je doute que ceux-ci soient utilisés pour la navigation pratique (ils ne sont probablement pas utilisés du tout, sauf peut-être pour démontrer ho w c'était fait).

Réponse fantastique. Re "Y a-t-il des sextants dans des cockpits aujourd'hui?" Il me semble que je me souviens que l'un des militaires américains à longue portée de reconnaissance. avion (Blackbird?) a toujours le système bien que redondant aujourd'hui en raison de la modernisation du GPS, etc. Le problème avec les avions militaires américains est que beaucoup ont commencé leur vie au début de la guerre froide, ce qui signifiait probablement que la navigation sextant était impérative sur les longs vols transocéaniques. Les mêmes modèles, sous des formes substantiellement non modifiées, sont encore utilisés aujourd'hui.
Je ne suis pas sûr du Blackbird, mais cela ne me surprendrait pas si la flotte de B-52 dispose de ports de sextant, et si les ports sont là, l'armée garderait probablement aussi les sextants disponibles (ceinture et bretelles et tout ...)
Un problème avec les sextants en vol est qu'ils mesurent l'angle entre une étoile et l'horizon. Sur les navires, l'horizon est dans la direction (presque) horizontale, à 35000 pieds de hauteur, on peut déjà avoir à faire un ajustement mineur pour en tenir compte (au moins pour une précision maximale).
@HagenvonEitzen C'est pourquoi les sextants à bulles (qui fournissent un horizon virtuel) sont utilisés sur les avions. Ils sont également utilisés partout où vous n'avez pas un bon horizon naturel (dans la brume, pour l'arpentage, etc.)
Le Blackbird avait un système de navigation céleste, selon l'un des pilotes parlant au Udvar Hazy Center, mais ce n'était pas ce que vous considérez comme un sextant (même si cela fonctionnait sûrement selon les mêmes principes).
Juste une remarque: il existe des moyens de contourner le mauvais temps et de ne pas pouvoir voir les étoiles que le navigateur connaît. Par exemple, la technologie "[SkyAlign] (http://www.celestron.com/university/astronomy/skyalign- (us-patent-no-7,382,448))" de Celestron ne demande à l'utilisateur de localiser que trois objets célestes "brillants", qu'un ordinateur de bord compare ensuite à une base de données (et heure + emplacement approximatif), et identifie l'emplacement de l'utilisateur. Des technologies comme celle-ci pourraient également bien fonctionner pour les avions, si les instruments de vitesse et d'altitude pouvaient entrer plus de données pour calculer la position.
@V-J Cela nécessite tout de même une vue du ciel suffisante pour repérer trois objets célestes brillants (impossible sous un temps couvert).
@voretaq7 Overcast rendrait plutôt impossible le spectre visible, oui. Bien que la même technique puisse être utilisée pour * d'autres spectres * tels que les micro-ondes ou [infrarouge] (https://en.m.wikipedia.org/wiki/Infrared_window), qui pourraient passer à travers les nuages ​​pour détecter les étoiles, mais à À ce stade, votre système de détection de pointe pourrait tout aussi bien utiliser tout autre moyen plus simple de localiser l'avion, ou simplement continuer à voler.
beaucoup de DC-3 avec des bulles de navigation
En ce qui concerne le fait que les sextants vous indiquent où vous étiez lorsque vous avez fait l'observation, il serait possible d'utiliser des sextants pour mettre à jour la position actuelle et laisser l'ordinateur de bord utiliser l'estime ou l'IRU pour se mettre à jour. Comme vous l'avez dit, un sextant est meilleur que VOR / DME pour les mises à jour de position, ce qui, lorsque le GPS est bloqué, reste le moyen standard de compenser la dérive de l'IRU.
Stelios Adamantidis
2015-07-23 19:27:02 UTC
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Un sextant peut-il être utilisé en vol?

Oui, c'est possible. Certains avions comme le 747 par exemple avaient un port sextant pour permettre la navigation céleste.

Quelle est la précision / la fiabilité d'un sextant, à la fois immobile et à plus de 500 km / h?

Sextant n'est pas précis. Au moins pas assez précis pour les besoins de navigation d'aujourd'hui. Vous ne pouvez pas effectuer une approche RNP-RNAV avec un sextant. Par wikipedia, la meilleure précision que vous pouvez obtenir avec un sextant se situe entre un dixième et un quart de mille marin. Mais c'est une très bonne alternative si tout le reste échoue.

Des sextants se trouvent-ils dans des cockpits aujourd'hui?

Quant aux sextants dans les cockpits modernes, mon meilleur je suppose que vous n'en trouverez pas, du moins sous la forme d'un "laissé dans un tiroir". Voir cette image d'un sextant opéré sur un VC-10. Il ressemble plus à un périscope sous-marin qu’à un sextant naval traditionnel.

sextant operated on a VC-10 Récupéré de airliners.net propriétaire inconnu des droits d'auteur.

Enfin, comme le note KRyan et comme voretaq7 l'a écrit dans sa réponse, les pilotes n'ont pas besoin de savoir, mais ils peuvent suivre une formation en afin de savoir.

Cette image est géniale
Un dixième à un quart de mile est aussi bon que vous pouvez obtenir avec n'importe quelle autre navigation en route, sauf le GPS. Selon la réponse du voretaq, il s'agit plutôt d'un mile ou deux en pratique, mais cela reste comparable au VOR à des distances plus longues et tout à fait adéquat pour la navigation en route. Le principal problème est que c'est fastidieux.
ptkingnav
2016-01-27 22:10:50 UTC
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En tant que navigateur à la retraite de l'USAF, je peux vous dire que les C-130 ont cessé d'utiliser la navigation céleste au milieu des années 1990. En ce qui concerne la précision, si vous étiez bon dans ce domaine, et que cela prenait des années de pratique, vous pourriez vous rapprocher de quelques NM, surtout la nuit lorsque vous pouvez utiliser trois étoiles.

Dave
2015-07-23 19:26:10 UTC
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Oui, ils peuvent utiliser mais non, ce n'est presque plus jamais utilisé et ce n'est pas une exigence pour la PPL ou toute autre licence ci-dessus ici aux États-Unis pour autant que je sache. Il y a eu à la fois une «qualification de navigateur de vol» ou quelque chose à cet effet qui exigeait la connaissance de l'utilisation du sextant.

Oscar Bravo
2015-07-24 12:47:08 UTC
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Répondre à la première partie (titre) de la question; Les pilotes ont-ils besoin de savoir comment utiliser un sextant? Je peux penser à une circonstance où cela pourrait être utile - lorsque vous avez amerri et êtes dans un radeau!

Comme un aparté sur la précision du sextant; à l'origine, les marins partaient de Southampton et essayaient de trouver New York. Se rendre à moins d'un mile de l'entrée de l'Hudson après avoir parcouru 3 000 miles est assez précis.

C'est drôle que vous mentionniez 3.000 miles, c'est la distance exacte qu'un sextant donnera pour la distance du soleil à la terre ... mais il y a très certainement une sorte de * «raisonnement rationnel / scientifique / explication mathématique» * pour cela. (* Dont, personnellement, je ne peux pas fournir pour le moment).
Euh, non, ce n'est pas le cas. Un sextant mesure des angles. Il n'est pas utilisé et ne peut pas être utilisé pour mesurer la distance d'objets célestes. . Vous avez fait une réclamation bizarre (et facilement réfutée) sans attribution. Les réclamations extraordinaires nécessitent une preuve extraordinaire.
@Simon Il allait écrire la preuve dans la marge, mais il n'y avait pas assez de place ...
Carlo Felicione
2017-07-22 18:58:51 UTC
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Oui, mais ce n'est pas si courant, à l'exception de quelques rares applications militaires.

Les avions Lockheed A-12 et SR-71 étaient équipés d'un système de navigation Nortronics NAS14-V2 Astralinertial qui utilisait un sextant auto-contrôlé combiné à un système de navigation interne pour localiser et suivre la position de l'aéronef dans l'espace et pourrait être couplé à l'AFCS pour fournir des signaux de direction. Le système offrait une excellente précision pour la journée et pouvait suivre les étoiles de jour comme de nuit. Il avait des avantages supplémentaires en ce qu'il était totalement indépendant des aides à la navigation terrestres ou spatiales pour localiser l'avion, augmentant la furtivité et réduisant la vulnérabilité.

Certains avions de ligne commerciaux à longue portée ont également installé des systèmes de navigation astrale dans les années 1960 et Années 1970. Mais avec les équipements modernes INS et GNSS, il a suivi la voie du dodo avec des systèmes comme NDB, LORAN, etc.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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