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L’eBook de Project Gutenberg intitulé Lectures in Navigation
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Titre : Lectures in Navigation

Auteur : Ernest Gallaudet Draper

Date de publication : 28 décembre 2008 [eBook n° 27642]

Langue : Anglais

Autres informations et formats : www.gutenberg.org/ebooks/27642

Crédits : Produit par Viv, Ted Garvin et l’équipe de correction distribuée en ligne sur http://www.pgdp.net

*** Début de l’eBook Project Gutenberg Lectures in Navigation ***

LECTURES IN NAVIGATION
Préparé pour être utilisé comme manuel
à l’École de formation des officiers de la Réserve navale auxiliaire

par

Lieutenant ERNEST G. DRAPER, U.S.N.R.F.
Chef du Département de navigation
École des matériels pour officiers, Réserve auxiliaire navale
DROIT D’AUTEUR APPARTENANT À ERNEST G. DRAPER

PRÉFACE
Ces leçons ont été compilées aussi rapidement que possible afin de répondre à la demande d’une méthode rapide mais suffisamment complète permettant à de grands groupes de personnes, répartis en petites classes, d’apprendre les éléments de la navigation et ainsi d’assumer sans délai leurs responsabilités en tant qu’officiers subalternes de pont, navigateurs et assistants navigateurs au sein de la Réserve auxiliaire navale des États-Unis.
Je suis conscient que la hâte avec laquelle ce livre a été écrit se fait sentir en de nombreux endroits, et l’on espère que de nombreuses traces de cette hâte disparaîtront lors de futures éditions. Outre l’expression de ma gratitude pour l’aide et les informations obtenues grâce à la liste des ouvrages de navigation mentionnée sur une autre page, je souhaite mentionner en particulier le livre du professeur Charles Lane Poor, intitulé « Nautical Science », dont proviennent pratiquement toutes les informations contenues dans la leçon sur les planètes et les étoiles (mardi – semaine V) ; le livre du commandant W. C. P. Muir, « Navigation and Compass Deviations », ainsi que le livre du lieutenant W. J. Henderson, « Elements of Navigation », dont le texte a été suivi de près lors de l’examen de la variation et de la déviation, ainsi que de la navigation en traversée.
Je tiens à exprimer ma gratitude au lieutenant-commandant R. T. Merrill, 2e classe, U.S.N., pour avoir suggéré un plan détaillé pour l’ensemble du cours ; au lieutenant-commandant B. O. Wills, U.S.N., pour ses précieuses critiques et son aide presque quotidienne durant la préparation de ces leçons ; aux lieutenants (j.g.) C. D. Draper, U.S.N. R.F., R. Brush, U.S.N. R.F., et P. C. McPherson, U.S.N. R.F., pour leurs nombreuses critiques et suggestions ; ainsi qu’au capitaine Huntington, du Seamen’s Church Institute, pour avoir suggéré des diagrammes utiles, en particulier celui de la page 44. Je saisis également cette occasion pour remercier les nombreux instructeurs de l’école pour leurs avis sur diverses questions soulevées au cours du programme et pour leur aide à éliminer les erreurs du texte.

E. G. D.

LISTE DES LIVRES CONSULTÉS
American Practical Navigator, Bowditch
Navigation and Compass Deviations, Muir
Nautical Science, Poor
Elements of Navigation, Henderson
Wrinkles in Practical Navigation, Lecky
Whys and Wherefores of Navigation, Bradford
Epitome of Navigation, Norie
Navigation, Hosmer
Finding a Ship’s Position at Sea, Sumner
General Astronomy, Young

PRÉFACE
À ceux qui suivent ce cours de navigation :
Ces leçons ont été rédigées dans le but d’expliquer, en langage aussi simple que possible, les éléments fondamentaux de la navigation tels qu’ils sont présentés dans l’ouvrage de Bowditch, l’American Practical Navigator. Elles vous seront données pendant la période consacrée à ce sujet à l’école de formation. Actuellement, cette période comprend deux séances du matin d’une heure et demie chacune, séparées par une pause de quinze minutes. En général, il est prévu de consacrer la première séance aux explications théoriques et la seconde séance aux exercices pratiques.
Peu d’exemples d’exercices pratiques ont été inclus dans ce livre, mais un exemple illustrant chaque nouvelle méthode a été développé. Si vous comprenez ces exemples, vous devriez être en mesure de comprendre d’autres exemples similaires.
Vers la fin du cours, une partie de chaque deuxième séance sera consacrée à l’utilisation du sextant, au travail avec les cartes, à la prise de vue des cibles, etc. En bref, tous les efforts seront faits pour recréer, autant que possible, les conditions de navigation à bord d’un navire marchand moderne.

Département de navigation,
École de formation des officiers,
Réserve auxiliaire navale

CONTENU
Préface

Liste des livres consultés

Préface

SEMAINE I—PILOTAGE
Conférence du mardi
La boussole 1

Mercredi : Le pélorus ; règles parallèles ; plombier, machine de sondage, diviseurs
Conférence 6
et journal de bord
Conférence du jeudi
La carte 10

Conférence du vendredi
Le compas à droite et le sextant 13

Conférence du samedi
Fixations, angles par bearings et sextant 16

SEMAINE II—CALCULS GÉOMÉTRIQUES
Conférence du mardi
Latitude et longitude 20

Mercredi
Conférence : Tables utiles – Navigation en ligne droite et en traversée 23

Conférence du jeudi
Exemples de navigation en ligne droite et en traversée (suite) 27

Conférence du vendredi
Navigation selon le système de Mercator 28

Conférence du samedi
Navigation sur les grands cercles — Le chronomètre 30

SEMAINE III—NAVIGATION CÉLESTE
Conférence du mardi
Coordonnées célestes, système équinoxial, etc. 34

Mercredi
Temps de lecture selon le soleil — Temps moyen, temps solaire, conversion, etc. 36

Jeudi – Conférence
Temps sidéral — Ascension droite 43

Vendredi – Conférence
L’Almanach nautique 47

Samedi – Conférence
Correction des altitudes observées 52

SEMAINE IV — NAVIGATION
Mardi – Conférence
La ligne de position 55

Mercredi
Conférence : Latitude à partir de l’altitude méridienne 58

Jeudi – Conférence
Azimuts du soleil 61

Vendredi – Conférence
Méthode de Marc St. Hilaire avec un instrument pour observer le soleil 63

Samedi – Conférence
Exemples de la méthode de Marc St. Hilaire avec un instrument pour observer le soleil 66

SEMAINE V — NAVIGATION
Mardi – Conférence : Brève présentation des planètes et des étoiles — Identification des étoiles —
66
Temps de passage méridien d’une étoile

Mercredi
Conférence : Latitude à partir de l’altitude méridienne d’une étoile — Latitude à partir de Polaire 73

Jeudi – Conférence
Méthode de Marc St. Hilaire avec un instrument pour observer une étoile 74

Vendredi – Conférence : Exemples — Latitude à partir de l’altitude méridienne d’une étoile ; latitude à partir de Polaire ; méthode de Marc St. Hilaire avec un instrument pour observer une étoile
75

Samedi – Conférence
Longitude à partir de l’observation du soleil avec un chronomètre 76

SEMAINE VI — NAVIGATION
Mardi – Conférence
Longitude à partir de l’observation d’une étoile avec un chronomètre 79

Mercredi — Exemples de longitude à partir de l’observation d’une étoile avec un chronomètre
Conférence

80

Conférence du jeudi
Latitude à partir de l’altitude solaire par rapport au méridien 81

Conférence du vendredi
Exemples : latitude à partir de l’altitude solaire par rapport au méridien 83

Conférence du samedi
Détermination de l’heure de midi apparent local 83

SEMAINE VII — NAVIGATION
Conférence du mardi
Erreur de la boussole en fonction de l’azimut 88

Mercredi
Conférence : correction de la longitude par un facteur 89

Conférence du jeudi
La routine du navigateur — une journée de travail en mer 91

Conférence du vendredi
Travail d’une journée 105

Conférence du samedi
Travail d’une journée 105

SEMAINE VIII — NAVIGATION
Conférence du lundi
Travail d’une journée 107

Conférence du mardi
Travail d’une journée 107

Mercredi
Conférence : travail d’une journée 108

Conférence du jeudi
Travail d’une journée 108

Conférence supplémentaire
Ajustement de la boussole 109

SEMAINE I — GUIDAGE

LEÇON DU MERCREDI

La boussole

Tout le monde devrait savoir à quoi ressemble une boussole. Elle est marquée de deux manières : l’ancienne et la nouvelle. Insérez dans votre cahier ce schéma :

La méthode nouvelle, indiquée à l’extérieur du schéma, commence au nord avec 0°, augmente vers la droite jusqu’à l’est à 90°, au sud à 180°, à l’ouest à 270°, pour revenir au nord à 360° ou 0°. La méthode ancienne, indiquée à l’intérieur du schéma, commence au nord avec 0°, va vers la droite jusqu’à l’est à 90° et vers la gauche jusqu’à l’ouest à 90°. Elle commence également au sud avec 0°, va vers la droite jusqu’à l’est à 90° et vers la gauche jusqu’à l’ouest à 90°.

Une direction donnée par la boussole peut être exprimée en degrés, selon soit la méthode nouvelle, soit la méthode ancienne. Par exemple, selon la méthode nouvelle, c’est simplement 45°. Selon la méthode ancienne, pour la même direction, on écrit N 45° E. Selon la méthode nouvelle, c’est 100° ; selon la méthode ancienne, pour la même direction, on écrit S 80° E.

Il existe une autre façon d’indiquer une direction donnée par la boussole : en utilisant le nom du point vers lequel le navire se dirige. Sur chaque navire, la boussole est placée de manière que la ligne de lubber (une ligne noire verticale sur le cadran de la boussole) soit verticale et alignée avec la quille du navire. La ligne de lubber représente donc toujours la proue du navire, et le point sur le cadran de la boussole le plus proche de cette ligne correspond au point vers lequel le navire se dirige.

La carte de compas de 360° est divisée en 32 points. Chaque point représente donc 11¼°. Les quatre points principaux sont appelés points cardinaux : Nord, Est, Sud, Ouest. Chaque point cardinal est séparé de celui qui lui est immédiatement adjacent par 90° ; il est également séparé de ce dernier par 8 points, car 90° équivaut à 8 points, c’est-à-dire 11¼° (un point) multiplié par 8. Entre les points cardinaux se trouvent les points intercardinaux : NÉ, SE, SO, NW, qui sont séparés du point cardinal le plus proche par 45° ou 4 points. Entre chaque point cardinal et chaque point intercardinal – à une distance angulaire de 22½° ou 2 points – se trouve un point dont le nom est formé en combinant un point cardinal avec un point intercardinal. Par exemple : NNE, ENE, ESE, SSE, SSW, WSW, WNW, NNW. Entre ces derniers points et un point cardinal ou intercardinal, à une distance angulaire de 11¼°, se trouve un point dont le nom est constitué du nom du point cardinal ou intercardinal concerné, suivi du mot « par » et du nom du point cardinal le plus proche. Par exemple : N par E, E par N, E par S, S par E, S par W, W par S, W par N, N par W. On trouve également des combinaisons telles que NE x N, NE x E, SE x E, SE x S, SW x S, SW x W, NW x W, NW x N. La distance angulaire entre chaque point entier est divisée en 4 parties appelées demi-points et quarts de point, chacune représentant une mesure angulaire d’environ 2° 49’. Lorsqu’il s’agit de points fractionnaires, les règlements de la marine américaine prévoient que chaque point soit désigné en partant du Nord et du Sud vers l’Est et l’Ouest, à ceci près que les divisions situées à côté d’un point cardinal ou intercardinal sont toujours référencées à ce point : par exemple, N ½ E, N x E ½ E, NE ½ N, NW ½ N, NW ¼ W, NW ¾ W, NW ¼ N. Pour numéroter la carte de compas, on désigne chaque point et chaque quart de point en suivant un ordre de rotation, c’est-à-dire en partant du Nord et en tournant vers la droite jusqu’à revenir au Nord. Chacun doit être capable d’identifier et de nommer n’importe quel point ou quart de point sur la carte de compas.

Pour convertir une direction en points en direction en degrés, que ce soit pour une vieille ou une nouvelle boussole, un guide vous est fourni ici. Il convient de le coller en première page de votre Bowditch Epitome. Il indique, de gauche à droite, le nom de la direction en points, sa mesure angulaire selon la nouvelle boussole et sa mesure angulaire selon l’ancienne boussole. En bas, il montre également la mesure angulaire de chaque subdivision d’un point. Pour comprendre ce guide, rappelez-vous que chaque direction est exprimée en degrés ou en degrés et minutes.

Notez dans votre cahier :
En navigation, chaque degré s’écrit ainsi : °. Chaque fraction de degré s’exprime en minutes et s’écrit ainsi : ‘. Il y a 60’ dans chaque degré. Chaque fraction de minute s’exprime en secondes et s’écrit ainsi : ». Il y a 60” dans chaque minute. Quatre degrés, dix minutes et trente secondes s’écriraient ainsi : 4° 10’ 30”.

Bien que ce guide vous soit donné comme aide pour convertir rapidement une direction en points en direction en degrés – ou inversement – vous devez apprendre à le faire vous-même, après un certain temps, sans ce guide.

Notez dans votre cahier :

Ship’s Head

Nouveau

Vieux

Par point

NE 45° N 45° E NE
90° 90° N 90° E EST
SE × E 123° 45’ S 56° E SE × E
S 20° E 160° S 20° E SxE¾E
S 2 pts. E 157° 30’ S 22° 30’ E SSE
NW ¾ O 306° 34’ N 53° O NW ¾ O
289° 41’ 289° 41’ N 70° O WNW ¼ O

Je vous montrerai précisément comment chacun de ces capes est déterminé à partir du guide que vous venez de recevoir.
Note pour l’instructeur : Après avoir expliqué en détail ces capes, demandez aux élèves de lire en classe les articles suivants dans Bowditch : arts. 25-26-27-28-29-30-31-32, 74-75-76-77-78-79-80-81-82.
Toute boussole, si elle est correcte, ferait pointer son aiguille directement vers le nord réel ou vrai. Mais en pratique, aucune des boussoles que vous utiliserez ne sera parfaite. Elle présente une erreur due au magnétisme terrestre ; on appelle cela la variation. Elle présente également une erreur due au magnétisme du fer présent dans le navire ; on appelle cela la déviation. Vous connaissez sans doute le fait que la Terre est un énorme aimant et que les aimants d’une boussole en sont affectés. En d’autres termes, les pôles magnétiques Nord et Sud, qui passent par le centre de la Terre, ne pointent pas exactement vers le nord et le sud réels ; ils pointent à un angle, soit vers l’est, soit vers l’ouest, par rapport au nord et au sud. La valeur de cet angle en un point donné sur Terre correspond à la variation en ce point. Lors de la navigation d’un navire, il faut tenir compte de cette variation. La quantité de compensation à appliquer ainsi que la direction (c’est-à-dire vers l’est ou vers l’ouest) dans laquelle elle doit être appliquée sont généralement indiquées sur la carte. Sur les grandes cartes, comme celles de l’Atlantique Nord, on trouve des lignes irrégulières tracées sur la carte, accompagnées de notations telles que 10° O, 15° O, etc. Certaines lignes portent l’inscription « Aucune variation ». Dans ce cas, aucune compensation n’est nécessaire. Sur les cartes portuaires ou autres petites cartes, la variation est indiquée par la carte de boussole imprimée sur la carte. Le point nord de cette carte est décalé par rapport au point marquant le nord vrai, et sur la carte de boussole on trouve une inscription du type : « Variation de 9° vers l’ouest en 1914. Augmente de 6’ par an. »
Voyons maintenant comment nous appliquons cette variation, afin que, bien que l’aiguille de notre boussole ne pointe pas vers le nord vrai, nous puissions effectuer une correction qui nous permette de connaître notre cap réel malgré la lecture de la boussole. Notez ces diagrammes :

Le cercle extérieur représente l’horizon marin, avec la flèche longue indiquant le nord véritable. Le cercle intérieur représente la carte de compas. Dans le diagramme de gauche, l’aiguille du compas pointe trois points entiers vers la gauche, c’est-à-dire vers l’ouest par rapport au nord véritable. En d’autres termes, si votre compas indique que vous naviguez en direction NE x N, vous ne naviguerez en réalité pas en cette direction ; vous naviguerez plutôt vers le nord véritable.

En d’autres termes, en vous tenant au centre du compas et en regardant vers le pourtour, vous constaterez que chaque direction réelle que vous suivez se trouve à trois points à gauche de la direction indiquée par le compas. Cela s’appelle la variation ouest. Maintenant, regardez le diagramme de droite : l’aiguille du compas pointe trois points entiers vers la droite, c’est-à-dire vers l’est par rapport au nord véritable. En d’autres termes, en vous tenant au centre du compas et en regardant vers le pourtour, vous constaterez que chaque direction réelle que vous suivez se trouve à trois points à droite de la direction indiquée par le compas. Cela s’appelle la variation est. Ainsi, voici les règles à noter dans votre cahier :
Pour convertir une direction indiquée par le compas en une direction réelle :
Lorsque la variation est ouest, la direction réelle sera située autant de points à gauche de la direction indiquée par le compas que de points ou de degrés il y a de variation. Lorsque la variation est est, la direction réelle sera située autant de points ou de degrés à droite de la direction indiquée par le compas.

Pour convertir une route réelle en route magnétique
La règle inverse est également vraie. En d’autres termes, en cas de variation vers l’ouest, la route magnétique se trouve à droite de la route réelle ; en cas de variation vers l’est, elle se trouve à gauche.

**Déviation**
Comme indiqué précédemment, la déviation provoque une erreur dans la boussole en raison du magnétisme du fer présent dans le navire. Lorsque le navire change de cap, la carte de boussole ne bouge pas, mais la relation entre le magnétisme du fer et celui des aimants de la boussole change. Par conséquent, tout changement de cap entraîne une nouvelle quantité de déviation qui doit être prise en compte pour corriger la lecture de la boussole. Il est d’usage, sur les navires marchands, d’ajuster les boussoles lorsque le navire est au port. L’opérateur tente de compenser autant que possible la déviation à l’aide d’aimants, puis remet au capitaine un tableau des erreurs de déviation restantes. Ces tableaux ne doivent pas être considérés comme fiables, car ils ne sont exacts que pendant une courte période. Vous apprendrez comment trouver vous-même la déviation, et ce sont les seuls moyens sur lesquels vous pouvez compter.

Notez dans votre cahier :
La déviation vers l’ouest s’applique exactement comme la variation vers l’ouest. La déviation vers l’est s’applique exactement comme la variation vers l’est.

La somme de la variation et de la déviation est appelée l’erreur de boussole. Par exemple, une variation de 10° vers l’ouest plus une déviation de 5° vers l’ouest équivalent à une erreur de boussole de 15° vers l’ouest ; ou bien une variation de 10° vers l’ouest plus une déviation de 5° vers l’est donnent une erreur de boussole nette de 5° vers l’ouest.

**Écart de trajectoire**
L’écart de trajectoire n’est pas une erreur de la boussole, mais il doit être compensé lorsqu’on navigue sur une certaine distance. C’est pourquoi il est mentionné ici. Un navire naviguant sous un vent fort ou une marée parallèle au vent glisse plus ou moins vers le vent arrière. Par conséquent, son cap doit être corrigé en fonction de l’écart de trajectoire, ainsi que de la variation et de la déviation.

Notez dans votre cahier :
L’écart de trajectoire sur le côté bâbord est identique à la variation vers l’ouest. L’écart de trajectoire sur le côté tribord est identique à la variation vers l’est. Cela ressort du schéma suivant :

Lorsque le vent, venant du nord, frappe par exemple le côté bâbord du navire, il le pousse vers la gauche par rapport à sa route réelle, d’une certaine quantité en degrés ou en points correspondant à l’écart de trajectoire.

Laissez un espace et inscrivez le titre suivant dans votre cahier :
I. Règle complète pour convertir une route de compas en route vraie :
1. Convertir la route de compas en une nouvelle lecture de compas.
2. Appliquer la variation orientale et la déviation +.
3. Appliquer la variation occidentale et la déviation -.
4. Appliquer l’écart de cap bâbord +.
5. Appliquer l’écart de cap tribord -.
II. Règle complète pour convertir une route vraie en route de compas :
1. Inverser les signes ci-dessus lors de l’application de chaque correction.
Je vais maintenant corriger quelques routes, qui doivent être consignées dans votre cahier :

C Cos Vent Écart Dév. Var. Nouvelle Ancienne
NxE NW ½ pt. 5° E 10° W 12° N 12° E
S 67° E S 1 pt. 3° W 5° E 104° S 76° E
ExN SE ½ pt. 5° W 10° E 78° N 78° E
WxN NW 1½ pts. 1° E 15° E 280° N 80° W

Pour le travail de nuit, attribuez les articles suivants du Bowditch : 36-8-10-13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-
23-24.

LEÇON DU MERCREDI

Pelorus, règles parallèles, plomb de profondeur, machine de sondage, diviseurs et journal de bord

I. Le Pelorus
Cet instrument sert à prendre des bearings d’objets éloignés, ainsi que ceux de corps célestes tels que le soleil, les étoiles, etc. Il se compose d’un anneau métallique circulaire et plat, monté sur des cardans, sur un mât vertical. Le meilleur endroit pour le monter est à la proue ou sur le pont du navire, où l’on peut avoir une vue claire pour prendre des bearings. La ligne centrale du pelorus doit également se trouver directement au-dessus de la ligne de quille du navire. Le bord intérieur de l’anneau métallique est gravé en degrés – les marques 0° ou 360° et 180° indiquent une ligne avant-arrière parallèle à la quille du navire. À l’intérieur de cet anneau, un cadran en verre soufflé est monté sur pivot. Ce cadran porte peinte une carte de compas divisée en points et sous-parties, ainsi que en 360°. Ce cadran peut être déplacé, mais peut aussi être fixé à l’anneau extérieur. Avec le cadran en verre et l’anneau plat, il y a une barre horizontale portant aux deux extrémités une aiguille de visée. Cette aiguille de visée peut être fixée dans n’importe quelle position indépendamment du cadran en verre, qui peut se déplacer librement en dessous d’elle. Un indicateur montrant la direction vers laquelle pointe l’aiguille de visée peut être lu sur la carte de compas située sur le cadran. Si le cadran en verre est tourné jusqu’à ce que le degré de démarcation, qui coïncide avec la marque « droit devant » sur l’anneau plat, soit identique à celui qui pointe vers la ligne de lubber du compas du navire, alors toutes les directions indiquées par le cadran en verre seront parallèles aux directions correspondantes du compas du navire, et tous les bearings pris seront des bearings de compas, c’est-à-dire comme s’ils avaient été pris directement depuis le compas lui-même. En d’autres termes, c’est comme si vous sortiez le compas de son

Placez-le dans la cabine de pilotage, ou là où il se trouve habituellement, à l’endroit où se trouve le pélorus, et prenez une direction par rapport à cet objet. Lorsque l’on prend une direction avec le pélorus, deux points doivent être gardés en mémoire. Premièrement, lorsque la direction est prise, la direction exacte indiquée par la boussole du navire correspond à celle indiquée par le pélorus. En d’autres termes, si le navire avance vers le NW, le pélorus doit être réglé de manière que le point NW se trouve sur la ligne de lubber lorsqu’on prend la direction d’un objet donné. Deuxièmement, il faut se rappeler que la direction d’un objet obtenue grâce au pélorus correspond en réalité à la direction indiquée par la boussole. Pour obtenir la vraie direction de cet objet, il faut effectuer les corrections appropriées pour la variation et la déviation. Cela peut être compensé en ajustant le cadran de l’instrument vers la droite ou vers la gauche par rapport à la direction indiquée par la boussole, afin de correspondre à l’erreur de la boussole ; alors la direction de l’objet sera la vraie direction. Mais bien sûr, on ne pourra pas compenser ces erreurs sans avoir d’abord déterminé précisément l’ampleur de l’erreur de la boussole.

**Règles parallèles**
Les règles parallèles n’ont pas besoin d’explication, sauf en ce qui concerne leur utilisation sur une carte. Supposons, par exemple, que vous souhaitiez naviguer de Pelham Bay jusqu’à la bouée rouge située à l’extrémité ouest de Great Captain’s Island. Prenez votre carte, marquez avec un crayon l’endroit de départ et l’endroit de destination, puis tracez une ligne droite qui relie ces deux points. Placez ensuite les règles parallèles le long de cette ligne et déplacez-les jusqu’à ce que le bord le plus proche coupe le centre de la rose des vents en bas ou sur le côté de la carte. Regardez le long du bord de la règle pour voir où il coupe la circonférence de la rose des vents. Ce point sur la rose des vents correspondra à la vraie direction du navire, et elle peut être exprimée soit en degrés, soit en directions comme N 60° E. N’oubliez cependant pas que c’est la vraie direction. Pour la transformer en direction propre au navire, il faut effectuer les corrections appropriées pour la variation, la déviation, ainsi que pour le tangage, s’il y en a.

**Appareil de plongée**
Comme vous le savez, l’appareil de plongée sert à déterminer la profondeur de l’eau et, si nécessaire, la nature du fond marin. Il existe deux types d’appareils de plongée : l’appareil de plongée manuel et l’appareil de plongée pour les grandes profondeurs. Le premier pèse entre 7 et 14 livres et possède des marques jusqu’à 25 brasses. Le second pèse entre 30 et 100 livres et est utilisé pour des profondeurs allant jusqu’à 100 brasses et au-delà. Notez dans votre carnet : Les brasses qui correspondent aux profondeurs indiquées sont appelées « marques ». Toutes les autres profondeurs sont appelées « profondeurs ». L’appareil de plongée manuel est marqué comme suit : 2 brasses – 2 bandes de cuir ; 3 brasses – 3 bandes de cuir ou morceaux de tissu bleu ; 5 brasses – un morceau de tissu blanc ; 7 brasses – un morceau de tissu rouge ; 10 brasses – un morceau de cuir avec un trou ; 13 brasses – même marque que pour 3 brasses ; 15 brasses – même marque que pour 5 brasses ; 17 brasses – même marque que pour 7 brasses ; 20 brasses – 2 nœuds ou un morceau de cuir avec 2 trous ; 25 brasses – 1 nœud ; 30 brasses – 3 nœuds ; 35 brasses – 1 nœud.

40 brasses – 4 nœuds.
Et ainsi de suite jusqu’à 100 brasses.
Les plombs majeurs sont creusés à leur extrémité inférieure afin qu’on puisse y mettre une « armature » en graisse de bœuf.
Cela permettra de remonter un échantillon du fond marin, qui doit être comparé à la description figurant sur la carte.
Tous les navires de mer à jour doivent être équipés de la Machine de sondage de Sir William Thompson
(voir illustration dans le Manuel B. J.). Cette machine se compose d’un cylindre autour duquel sont enroulés environ 300 brasses de fil de piano. À son extrémité est fixé un plomb lourd. Un indicateur sur le côté de l’instrument indique le nombre de brasses de fil déroulé. Au-dessus du plomb se trouve une boîte cylindrique en cuivre dans laquelle est placée une tube en verre ouvert uniquement en bas et teint chimiquement à l’intérieur. La pression de la mer pousse l’eau dans ce tube à mesure que celui-ci descend sur une distance proportionnelle à la profondeur, et la couleur disparaît. Lorsque le tube est hissé, on le pose sur une balance préparée, et la hauteur atteinte par l’eau indique la profondeur en brasses sur la balance.

DIVISEURS
Les diviseurs ne sont rien d’autre qu’un instrument permettant de mesurer des distances, etc., sur la carte.

LE COMPAS DE VITESSE
Il existe deux types de compas de vitesse : le compas à morceau de bois, utilisé pour mesurer la vitesse du navire, et le compas breveté, utilisé pour mesurer la distance parcourue.
Le compas à morceau de bois se compose d’un rouleau, d’une corde, d’un mécanisme de verrouillage et d’un morceau de bois. Généralement, un deuxième cadran est utilisé pour mesurer le temps. Le morceau de bois est un triangle lesté de plomb pour flotter à la surface. Le mécanisme de verrouillage est une petite boîte en bois dans laquelle est insérée une pièce qui relie les deux extrémités des deux cordes inférieures ; une secousse sur la corde la libère, faisant alors reposer le compas horizontalement afin de pouvoir le remonter.
Les 10 ou 15 premières brasses de corde depuis le morceau de bois sont appelées « corde de dérive », et leur extrémité est marquée par un drapeau rouge. Son but est de permettre au morceau de bois de s’éloigner de la traînée du navire.
Les marques sur la corde (appelées nœuds) sont des morceaux de fil de pêche passant à travers les brins de la corde du rouleau jusqu’au nombre deux, trois, quatre, etc. Un morceau de drapeau blanc marque tous les vingtièmes de nœud. Cela s’explique par le fait que la vitesse du navire est enregistrée en nœuds et en dixièmes de nœud. Les nœuds de fil de pêche sont espacés de 47 pieds 4 pouces l’un de l’autre.
Le cadran du compas de vitesse mesure 28 secondes. Pour des vitesses élevées, on utilise un cadran de 14 secondes. Dans ce cas, le nombre de nœuds indiqué par la corde doit être doublé. Le principe du compas à morceau de bois est que chaque division de la corde correspond à la même proportion par rapport à une mille nautique que le cadran de vitesse par rapport à l’heure. En d’autres termes, si 10 nœuds ou divisions de la corde se déroulent pendant que le cadran de 28 secondes se vide, la vitesse du navire est de 10 nœuds à l’heure. Si 10 nœuds ou divisions se déroulent pendant que le cadran de 14 secondes se vide, la vitesse du navire est de 20 nœuds à l’heure.
Le compas breveté ou de remorquage se compose d’un cadran, d’une corde et d’un rotor. Le grand cercle du cadran indique les nœuds et le petit cercle les dixièmes de nœud. Lorsqu’on change de cap, on lit le compas et on l’enregistre dans le journal de bord. Lorsqu’on change à nouveau de cap, on lit à nouveau le compas. La différence entre les deux lectures correspondra à la distance parcourue.
Les deux types de compas peuvent être sujets à des erreurs. Une mer de vent arrière les fait sous-estimer la vitesse, tandis qu’une mer de vent de face la surestime. Avec les deux types de compas, il faut tenir compte des courants. Si un courant est contre vous – et que vous connaissez sa vitesse – vous devez soustraire cette vitesse de celle enregistrée par le compas, et inversement. La raison en est que votre compas…

mesure votre vitesse dans l’eau. Ce que vous devez déterminer, c’est la distance réelle parcourue sur la surface terrestre.
Notez dans votre cahier :
Entre Sandy Hook et Fort Hamilton, en route vers le nord, la vitesse mesurée avec un chronomètre de bord était de 10 nœuds, la marée soufflait vers le nord à 2 nœuds par heure ; quelle était la vitesse réelle du navire ? Réponse : 12 nœuds.
En mer, dans la mer du Nord, le navire se dirigeait du sud-ouest vers le nord-ouest ; le chronomètre de bord a enregistré 32 miles entre 8 heures du matin et midi, la marée soufflait du nord-est à 2 nœuds par heure ; quelle était la distance réelle parcourue ? Réponse : 24 miles.
Les instructions pour tenir compte d’une marée agissant en diagonale par rapport à la direction du navire seront données au lieu approprié.
Pour le travail de nuit, consultez les articles suivants dans Bowditch : Articles 161-162-163-164-165.

LEÇON DU JEUDI

La carte

Aides à la navigation
Une carte est une représentation d’un océan, d’une baie, d’un chenal ou d’un autre corps d’eau navigable. Elle montre la nature du littoral, les altitudes des montagnes, les profondeurs à marée basse, la direction et la vitesse des courants marins, l’emplacement, la nature, l’altitude et le rayon de visibilité de toutes les lumières de phare, l’emplacement des rochers, des bancs de sable, des bouées, ainsi que la nature du fond là où des sondages ont été effectués.
Le haut de la carte indique le nord, sauf indication contraire. En cas de doute quant à l’emplacement du nord, consultez la carte de compas imprimée quelque part sur la carte. Sur les cartes maritimes, comme celles de l’Atlantique Nord, seule la boussole réelle est indiquée, avec l’amplitude et la direction de la variation indiquées par des lignes sur la carte.
Les parallèles de latitude sont représentés par des lignes droites parallèles les unes aux autres sur la carte. Les degrés et les minutes de ces parallèles sont indiqués sur le bord perpendiculaire de la carte.
Les méridiens de longitude sont représentés par des lignes droites allant du haut vers le bas, perpendiculairement aux parallèles de latitude, et les degrés et les minutes de ces méridiens sont indiqués sur le bord horizontal de la carte.
Notez dans votre cahier :
Une minute de latitude correspond toujours à une mile, car les parallèles de latitude sont équidistants partout. Une minute de longitude correspond à une mile uniquement à l’équateur, car les méridiens se rapprochent à mesure qu’ils convergent vers les pôles. Ils se rejoignent aux pôles Nord et Sud, et il n’y a alors pas de longitude.

Je peux expliquer cela très facilement en me référant à l’illustration suivante :

Comme chaque parallèle de latitude est un cercle de 360°, la distance de A à B sera la même en degrés, minutes et secondes, que ce soit mesurée sur le parallèle AA’ ou EE’, mais elle ne sera pas la même en miles, car les méridiens de longitude convergent progressivement vers les pôles. D’un autre côté, les distances de A à C, C à D, D à E, etc., doivent être identiques, car les lignes AA’, CC’, DD’, EE’ sont toutes parallèles. C’est pourquoi la distance est toujours mesurée sur l’échelle de latitude (c’est-à-dire sur le bord vertical de la carte), et une minute de latitude correspond toujours à une mile sur la carte, quel que soit l’endroit où se trouve votre navire.

Vous devriez être capable de comprendre tout type d’information indiquée sur une carte. Par exemple, quels sont les différents types de bouées et comment sont-elles marquées ?

Notez dans votre cahier :
1. En venant de la mer, les bouées rouges marquent le côté bâbord du chenal, et les bouées noires le côté tribord.
2. Les dangers et les obstacles qui peuvent se trouver de part et d’autre sont signalés par des bouées aux bandes horizontales rouges et noires.
3. Les bouées indiquant le chenal principal sont marquées de bandes verticales noires et blanches et doivent être dépassées de près.
4. Les épaves immergées sont signalées par des bouées rayées de rouge et de noir, comme décrit au point 2. Dans les pays étrangers, des bouées vertes sont fréquemment utilisées pour marquer les épaves immergées.
5. Les bouées de quarantaine sont jaunes.
6. Comme les bouées blanches n’ont pas de signification particulière, elles sont souvent utilisées à des fins spéciales non liées à la navigation.
7. Les bouées bâbord et tribord sont numérotées à partir de l’extrémité du chenal orientée vers la mer ; celles de couleur noire portent des nombres impairs et celles de couleur rouge des nombres pairs.
8. Les perches munies de boules, de cages, etc., placées sur des bouées se trouvent aux points de virage ; leur couleur et leur numéro indiquent du côté où il faut les dépasser.
9. Les profondeurs indiquées en blanc pur sont en brasses ; celles indiquées dans les parties ombragées sont en pieds. Sur les grandes cartes océaniques, des courbes de profondeur montrant les valeurs de 10, 20, 30, 40, etc., brasses sont représentées.

10. Une lumière est indiquée par une tache rouge et jaune. F. signifie fixe, Fl. : clignotant ; Int. : intermittent ;
Rev. : en rotation, etc.
11. Une flèche indique le courant et sa direction. La vitesse est toujours indiquée.
12. Les rochers juste sous l’eau sont représentés par une croix entourée d’un cercle pointillé ; les rochers au-dessus de l’eau, par un cercle pointillé contenant des points à l’intérieur.

Pratiquement toutes les cartes que vous utiliserez seront des cartes Mercator. Leur mode de construction est une question mathématique complexe, mais, en gros, l’idée de leur construction repose sur le fait que la Terre est un cylindre plutôt qu’une sphère. Par conséquent, les méridiens de longitude, au lieu de converger aux pôles, sont des lignes parallèles. Cela oblige les parallèles de latitude à être ajustés en conséquence. Bien qu’une telle carte, pour une localité donnée, soit démesurée par rapport à une région éloignée de la surface terrestre, elle reste cependant proportionnelle à la distance que l’on peut parcourir en une journée ou éventuellement en une semaine – et c’est tout ce dont on a besoin. L’Office hydrographique publie des cartes Mercator vierges pour toutes les latitudes où elles peuvent servir à déterminer sa position. Peu importe la longitude, sur une carte Mercator, tous les méridiens de longitude sont indiqués comme parallèles. En revanche, la latitude a une grande importance, car sur chaque carte, une mile a une longueur différente. Il vous sera donc impossible de déterminer correctement votre cap et la distance parcourue à moins d’avoir une carte indiquant les degrés de latitude dans lesquels vous vous trouvez. Par exemple, si votre carte Mercator montre des parallèles de latitude de 30° à 40°, cette carte doit être utilisée lorsque vous vous trouvez dans l’une de ces latitudes. Lorsque vous passez à 41° ou 29°, assurez-vous de changer la carte utilisée en conséquence. Dans les hautes latitudes et près du pôle Nord, la carte Mercator est inutile. Comment pouvez-vous vous diriger vers le pôle Nord lorsque les méridiens de votre carte ne se rejoignent jamais à aucun pôle ? Pour la même raison, les directions d’objets éloignés peuvent être légèrement erronées lorsqu’elles sont tracées en ligne droite sur cette carte. Dans l’ensemble, cependant, la carte Mercator répond aux besoins du marin pour tous les usages pratiques.

Les instruments utilisés pour consulter une carte, c’est-à-dire les règles parallèles, les diviseurs, etc., ont déjà été décrits. La seule façon de déterminer un cap et de le lire est par la pratique. La chose importante à retenir pour déterminer un cap est que ce que vous déterminez est bien un cap réel. Pour suivre ce cap vous-même, vous devez effectuer la correction appropriée en fonction de l’erreur de votre boussole.

Pour les travaux de nuit, consultez Bowditch, articles 9-239-240-241-243-244-245-246-247-248-249-251-252-253-254-255-256-257-258.

Si du temps reste en classe, utilisez-le pour déterminer des caps sur la carte et les lire ; travaillez également sur des questions telles que celles-ci :
1. Je souhaite naviguer sur un cap réel vers le NE. Mon erreur de boussole est de 2 degrés de variation vers l’ouest et de 1 degré de déviation vers l’est. Quel cap de boussole dois-je suivre ?
2. Je souhaite naviguer sur un cap réel vers le SW x W. Ma variation est de 11° vers l’ouest, ma déviation de 2 degrés vers l’ouest et mon écart de trajectoire de 1 degré vers tribord. Quel cap de boussole dois-je suivre ?
3. Je souhaite naviguer sur un cap réel de 235°. Mon erreur de boussole est de 4 degrés de variation vers l’est, de 27° de déviation vers l’ouest et mon écart de trajectoire de 1 degré vers bâbord. Quel cap de boussole dois-je suivre ?
4. Je souhaite naviguer sur un cap réel de S 65° W. Mon erreur de boussole est de 10° de variation vers l’est, de 3° de déviation vers l’est et mon écart de trajectoire de ¼ de degré vers tribord. Quel cap de boussole dois-je suivre ?

LEÇON DU VENDREDI

Le protuteur et le sextant

Le protuteur est un instrument utilisé pour déterminer la route à suivre. Il en existe de nombreux types. Le plus simple et celui qui est le plus utilisé n’est rien de plus qu’un morceau de celluloïd transparent sur lequel est imprimée une carte de compas, avec une corde attachée au centre de cette carte. Pour déterminer votre route à l’aide du protuteur, placez-le sur la carte marine de manière que la ligne Nord-Sud de la carte de compas se trouve juste au-dessus d’un méridien de longitude sur la carte, ou soit parfaitement parallèle à l’un d’eux, et qu’elle coupe le point depuis lequel vous comptez partir. Ensuite, étirez la corde le long de la route que vous souhaitez emprunter. L’endroit où cette corde coupe la carte de compas indiquera la direction de votre route. N’oubliez cependant pas que ce sera la route réelle à suivre. Afin de convertir cette route réelle en la route indiquée par votre compas, il faut tenir compte de la variation et de la déviation, conformément aux règles déjà indiquées.

Si vous connaissez la valeur exacte de la variation et de la déviation au moment où vous déterminez votre route – et que celle-ci n’est pas très longue – vous pouvez obtenir directement la route indiquée par votre compas en positionnant le point Nord de votre protuteur autant à l’est ou à l’ouest du méridien que le permet l’erreur de votre compas. En procédant ensuite comme précédemment, la route indiquée sur la carte de compas sera bien celle à suivre. Cette méthode ne doit pas être utilisée lorsque votre route dans une direction est longue, ou lorsque votre route est courte mais dans deux ou plusieurs directions. La raison en est que, dans les deux cas, soit la variation, soit la déviation peut changer et vous faire dévier de votre trajectoire.

Pratiquement toute navigation en eaux inconnues en vue de la terre, ainsi que dans toutes les eaux hors de vue de la terre, dépend de la détermination des angles. L’angle sous lequel un phare est visible depuis votre navire vous fournit de nombreuses informations qui peuvent être absolument essentielles pour votre sécurité. Il en va de même pour l’altitude angulaire du soleil, des étoiles ou des planètes. Le cœur même de la navigation repose sur le traitement des angles de toutes sortes. Par conséquent, l’instrument qui mesure ces angles est le plus important de tous ceux utilisés en navigation, et vous devez en maîtriser parfaitement le fonctionnement. Il s’agit du sextant, ou d’un instrument appartenant à sa famille – comme le quadrant, l’octant, etc. Le sextant est celui qui est le plus utilisé, c’est pourquoi il sera décrit en premier.

Notez dans votre cahier :
Le sextant possède les éléments suivants : (L’enseignant montre chacun d’eux.)

1. Miroir 6. Poignée
2. Téléscope 7. Branche glissante
3. Verre d’horizon 8. Verre de lecture
4. Verres de protection 9. Vis tangente
5. Verres de protection arrière 10. Arc

Pour déterminer les angles des repères terrestres ou des bouées, on tient le sextant par la poignée n° 6 dans une position horizontale. La flèche du vernier sur la branche glissante est réglée sur zéro. Supposons maintenant que vous souhaitiez déterminer la distance angulaire entre deux phares vus depuis le pont de votre navire. (Dessinez un schéma.)

Regardez un phare à travers la ligne de vue et la partie de l’horizon réel du viseur d’horizon. Maintenant, déplacez progressivement le bras glissant le long de l’arc jusqu’à ce que vous voyiez l’autre phare dans l’horizon reflété par le viseur d’horizon. Lorsque le phare situé dans l’horizon réel se trouve exactement au-dessus de l’autre phare dans l’horizon reflété, fixez le bras glissant. Si des ajustements supplémentaires sont nécessaires, effectuez-les à l’aide de la vis tangentielle n° 9.

Regardez maintenant à travers le viseur de lecture n° 8. Vous verrez que l’arc est divisé en degrés et sixièmes de degré de la manière suivante :

Comme chaque degré est divisé en soixante minutes, un sixième de degré correspond à 10 minutes. En d’autres termes, chacune des divisions d’un degré sur cet arc représente 10 minutes. Sur le vernier du bras glissant, directement en dessous de l’arc, on trouve le même type de divisions. Cependant, ces divisions sur le vernier représentent des minutes et des sixièmes de minute, soit 10 secondes.

Pour lire l’angle, on utilise le point zéro du vernier comme point de départ. S’il coïncide exactement avec l’une des lignes de l’échelle de l’arc, cette ligne indique la mesure de l’angle. Dans l’illustration suivante, l’angle est de 10½ degrés, ou 10° 30’.

Cependant, si vous constatez que zéro sur le vernier a dépassé une ligne de l’arc, votre angle est supérieur à 10° 30’, comme dans cet exemple :

Vous devez alors regarder le long du vernier vers la gauche jusqu’à trouver le point où les lignes coïncident. Ensuite, ajoutez le nombre de minutes et de sixièmes de minute indiqué sur le vernier entre zéro et ce point de coïncidence au nombre de degrés et de minutes indiqué sur l’arc à la ligne que zéro du vernier a dépassée ; la somme correspondra à l’angle mesuré par l’instrument.

Pour mesurer l’altitude du soleil ou d’un autre corps céleste, on suit exactement le même procédé, à ceci près que le sextant est tenu verticalement plutôt que horizontalement. Vous regardez à travers le télescope vers la partie de la mer située directement en dessous du corps céleste à observer. Vous déplacez ensuite la branche glissante jusqu’à ce que l’image du corps céleste apparaisse dans le verre d’horizon et qu’elle touche presque l’horizon, c’est-à-dire que son point le plus bas soit en contact avec l’horizon. La branche glissante est ensuite vissée et l’angle est lu. Nous en parlerons davantage lorsque nous aborderons la navigation céleste.

Chaque sextant peut présenter une erreur. Pour détecter cette erreur, quatre ajustements doivent être effectués. Il n’est pas nécessaire de mémoriser ces ajustements, mais je vais les mentionner :

1. Le miroir doit être perpendiculaire au plan de l’arc. Pour vérifier cela, mettez le vernier à environ 60° et regardez obliquement à travers le miroir. Si les images réelle et reflétée de l’arc coïncident, aucun ajustement n’est nécessaire. Sinon, il faut redresser le miroir en tournant les vis à l’arrière.

2. Le verre d’horizon doit être perpendiculaire au plan de l’arc. Mettez le vernier à zéro et regardez obliquement à travers le verre d’horizon. Si les horizons réel et reflété forment une seule ligne continue, aucun ajustement n’est nécessaire. Sinon, tournez la vis à l’arrière jusqu’à ce que ce soit le cas.

3. Le verre d’horizon et le miroir doivent être parallèles. Mettez le vernier à zéro. Tenez l’instrument verticalement et regardez à travers la ligne de vue et le verre d’horizon. Si les horizons réel et reflété coïncident, aucun ajustement n’est nécessaire. Sinon, ajustez le verre d’horizon.

4. La ligne de vue (télescope) doit être parallèle au plan de l’arc. Ce réglage est vérifié en observant deux étoiles d’une certaine manière, puis en effectuant d’autres opérations décrites dans Bowditch, art. 247.
Ne tentez pas de régler votre sextant vous-même. Faites-le régler par un expert à terre. Ensuite, s’il y a une erreur, prenez-la en compte. Une erreur après réglage est appelée erreur d’index.

Notez dans votre cahier :
Comment trouver et appliquer l’EI (erreur d’index) :
Ajustez le bras glissant à zéro sur l’arc, tenez l’instrument perpendiculairement et regardez l’horizon.
Déplacez lentement le bras glissant vers l’avant ou vers l’arrière jusqu’à ce que l’horizon réel et l’horizon reflété forment une ligne continue. Fixez le bras et lisez l’angle. C’est l’EI. Si zéro du vernier se trouve à gauche de zéro sur l’arc, l’EI est négatif et doit être soustrait de tout angle lu pour obtenir l’angle correct. Si zéro du vernier se trouve à droite de zéro sur l’arc, l’EI est positif et doit être ajouté à tout angle lu pour obtenir l’angle correct. L’erreur d’index s’exprime ainsi : EI + 2’ 30” ou EI – 2’ 30”.

Les quadrants, octants et quintants fonctionnent selon les mêmes principes que le sextant, à ceci près que le nombre de divisions sur l’arc et le vernier diffère de celui des six divisions du sextant.

Si vous avez encore du temps, utilisez-le pour marquer des courses avec le protuteur et pour manipuler le sextant.

Pour le travail de nuit, assignez les articles suivants de Bowditch : 134-135-136-138-142-144-145-151-152-157-158-159-160-161-162-163.

**Lecture du samedi**
Fixations, angles par boussoles et sextant

Il existe cinq bonnes manières de fixer votre position (obtenir une « fixation », comme on dit), à condition d’être à portée de vue de points de repère que vous pouvez identifier ou de vous trouver en eaux relativement peu profondes.

Notez dans votre cahier :
1. Boussoles croisées de deux objets connus.
2. Boussole et distance d’un objet connu dont la hauteur est connue.
3. Deux boussoles d’un objet connu séparées par un intervalle de temps, avec une distance parcourue pendant cet intervalle.
4. Angles de sextant entre trois objets connus.
5. Utilisation de la boussole, du journal de bord et de la sonde dans le brouillard ou en eaux inconnues.

1. Boussoles croisées de deux objets connus.

Sélectionnez deux objets indiqués sur la carte, suffisamment éloignés l’un de l’autre pour que chacun soit à environ 45° par rapport à la proue, mais dans des directions opposées. Ces directions seront déterminées avec précision en utilisant votre pérolos. Corrigez chaque direction en tenant compte de la variation et de la déviation afin d’obtenir une direction exacte. Ensuite, à l’aide de règles parallèles, transférez la direction d’un objet depuis la carte jusqu’à ce que vous puissiez croiser l’objet lui-même et tracer une ligne à travers lui. Faites exactement la même chose avec l’autre objet. L’endroit où les deux lignes se croisent correspondra à la position du navire au moment où les directions ont été prises.

Supposons maintenant que vous souhaitiez trouver la latitude et la longitude de cette position du navire. Pour la latitude, mesurez la distance du lieu jusqu’au parallèle le plus proche à l’aide des diviseurs. Placez les diviseurs sur l’échelle de latitude située sur le côté de la carte et posez un point sur ce même parallèle. L’endroit où l’autre point touche l’échelle de latitude indiquera la latitude recherchée. Pour la longitude, faites exactement la même chose, mais utilisez un méridien de longitude à la place d’un parallèle de latitude, et lisez sur l’échelle de longitude située en haut ou en bas de la carte.

2. Direction et distance d’un objet connu, dont la hauteur est connue.
Prenez la direction, par exemple, d’un phare dont la hauteur est connue. La hauteur de tous les phares sur la côte atlantique peut être trouvée dans un livre publié par le Département du Commerce des États-Unis. Corrigez la direction, comme mentionné au cas n°1. Ensuite, mesurez l’angle de hauteur de ce phare à l’aide de votre sextant. Pour ce faire, mettez le vernier à 0 sur l’arc 0, puis faites glisser lentement le bras du sextant vers l’avant jusqu’à ce que le sommet du phare dans l’horizon réfléchi touche juste le bas du phare dans l’horizon réel. Avec cet angle et la hauteur connue du phare, entrez ces valeurs dans le tableau 33 de Bowditch. À gauche du tableau, vous trouverez la distance en nœuds. Cette méthode peut être utilisée avec n’importe quel objet assez vertical, dont la hauteur est connue et qui ne se trouve pas à plus de 5 nœuds de distance, car le tableau 33 n’est pas conçu pour des distances plus grandes.

3. Deux directions d’un même objet, séparées par un intervalle de temps, avec une distance parcourue pendant cet intervalle.
Prenez la direction d’un objet bien visible lorsque celui-ci se trouve à 2, 3 ou 4 points par rapport à la proue. Prenez ensuite une autre direction de ce même objet lorsqu’il se trouve à 4, 6 ou 8 points par rapport à la proue. La distance parcourue par le navire entre ces deux positions correspondra à sa distance par rapport à l’objet observé lors de la deuxième prise de direction. « La distance parcourue, c’est la distance réelle. »

Un schéma montrera clairement pourquoi c’est le cas :
Le navire se trouve en A et détecte la direction du phare vers le NNW, à 2 points de la proue. En B, lorsque le phare est orienté vers le NW et à 4 points de la proue, le chronomètre enregistre une distance de 9 miles entre A et B. Donc, 9 miles sera la…

la distance par rapport à la lumière elle-même lorsque le navire se trouve en B. La raison mathématique en est que la distance parcourue constitue un côté d’un triangle isocèle. De tels triangles ont deux côtés de longueur égale. Pour cette raison, la distance parcourue correspond à la distance latérale. Ce même principe s’applique lorsqu’on court de B, qui se trouve à 4 points du bow, jusqu’à C, qui se trouve à 8 points du bow, ou directement abeam. Le journal de bord indique que la distance entre B et C est de 6,3 miles. Par conséquent, le navire se trouve à 6,3 miles de la lumière lorsqu’il est directement abeam d’elle. Ces indications de 4 et 8 points sont ce qu’on appelle les indications « bow and beam », et c’est la méthode standard utilisée en navigation côtière. Chacune de ces méthodes est très utile pour déterminer sa position par rapport à la terre, avant de prendre la mer.
4. Angles de sextant entre trois objets connus.
Cette méthode est la plus précise de toutes. En raison de sa précision, c’est celle utilisée par le gouvernement pour placer des bouées, etc. Prenez trois objets connus tels que A, B et C, qui sont séparés de 30° à 60° les uns des autres.

Avec un sextant, mesurez l’angle entre A et B, puis entre B et C. Placez une feuille de papier transparent sur la carte de compas et tracez trois lignes depuis le centre de la carte jusqu’à son périmètre, de manière à ce que les angles mesurés par le sextant soient formés par ces trois lignes. Ensuite, prenez cette feuille avec les angles dessus et placez-la sur la carte de manière que les trois objets dont les angles ont été mesurés soient interceptés par les trois lignes sur la feuille. Le point S (dans mon schéma) sera le point indiquant la position du navire au moment de la mesure. Pour obtenir une plus grande précision, les deux angles devraient être mesurés en même temps par deux observateurs.
5. Utilisation d’une boussole, d’un journal de bord et d’une plombée lorsque l’on se trouve dans un brouillard ou en eaux inconnues.
Supposons que vous soyez près de la terre et que vous souhaitiez déterminer votre position, mais que vous n’ayez aucun repère identifiable. Voici une méthode pour vous aider :
Prenez une feuille de papier calque et tracez une ligne verticale dessus. Celle-ci représentera un méridien de longitude. Prenez des plombées à intervalles réguliers, notant l’heure à laquelle chacune est prise ainsi que la distance enregistrée entre chaque plombée. La boussole, corrigée de la variation et de la déviation, indiquera votre cap. Tracez une ligne sur le papier calque dans la direction de votre cap, en utilisant la ligne verticale.

en tant que méridien N et S. Mesurez sur la ligne de route, à l’aide de l’échelle en miles de votre carte, la distance parcourue entre chaque plongée ; notez pour chacune d’elles l’heure, la profondeur déterminée et, si possible, la nature du fond. Posez ensuite ce papier sur la carte visible en dessous, à peu près à l’endroit où vous pensez vous trouver au moment de la première plongée. Si votre série de sondages correspond à celle de la carte, tout est en ordre. Sinon, déplacez le papier en gardant la ligne verticale alignée exactement N-S, jusqu’à trouver sur la carte l’endroit qui correspond bien à vos mesures. C’est là votre ligne de position. Vous ne trouverez jamais dans cette zone un autre endroit où les sondages soient identiques sur la même route que vous suivez. C’est la seule méthode basée sur les sondages que vous puissiez utiliser par mauvais temps, et c’est une méthode inestimable.

Insérez ce schéma dans votre cahier :

Attribuez comme travail de nuit une révision pour l’examen hebdomadaire qui aura lieu le lundi.
Ajoutez une explication de la carte des déviations dans Bowditch, page 41.
Insérez dans votre cahier :
Entrée dans le port de New York, le navire prend la direction W ¾ N, déviation de 9° O. Observation des objets suivants au moyen d’un pélorus :
Ballon n° 1 – ENE ¼ E
n° 2 – E½N
n° 3 – NE ¼ E
n° 4 – NW ¼ N
Bearing véritable requis pour les objets observés.
Réponse :
D’après la carte des déviations dans Bowditch, p. 41, la déviation pour une direction W ¾ N est de 5° E. Par conséquent, l’erreur de la boussole est de 5° E (déviation) + 9° O (déviation locale) = 4° O.

C. B. C. E. T. B.
ENE ¼ E 70° 4° O 66°
E½N 84° 4° O 80°
NE ¼ E 48° 4° O 44°
NW ¼ N 318° 4° O 314°

SEMAINE II — CALCULS

LEÇON DU MARDI

Latitude et longitude

Nous utilisons depuis le début de ce cours les termes latitude et longitude assez fréquemment. Voyons donc ce que ces termes signifient. Avant cela, il y a quelques faits à retenir au sujet de la Terre elle-même. La Terre est un sphéroïde légèrement aplati aux pôles. L’axe terrestre est une ligne qui passe par le centre de la Terre et coupe sa surface aux pôles. L’équateur est le grand cercle formé par l’intersection de la surface terrestre avec un plan perpendiculaire à l’axe terrestre et équidistant des pôles. Chaque point sur l’équateur est donc à 90° de chaque pôle.
Les méridiens sont des grands cercles formés par l’intersection de la surface terrestre avec des plans perpendiculaires à l’équateur.
Les parallèles de latitude sont de petits cercles parallèles à l’équateur.
La latitude d’un lieu sur la surface terrestre est l’arc du méridien compris entre l’équateur et ce lieu. Elle est mesurée par l’angle allant de l’équateur au centre de

Terre et retour par l’endroit en question. La latitude est calculée à partir de l’équateur (0°) vers le pôle Nord (90°) et de l’équateur (0°) vers le pôle Sud (90°). La différence de latitude entre deux lieux est l’arc du méridien intercepté entre les parallèles de latitude de ces lieux, et elle est indiquée par N ou S selon la direction dans laquelle on navigue (T n´). La longitude d’un lieu à la surface de la Terre est l’arc de l’équateur intercepté entre le méridien de ce lieu et le méridien de Greenwich, en Angleterre, appelé méridien principal. La longitude est calculée vers l’Est ou vers l’Ouest sur 180° à partir du méridien de Greenwich. La différence de longitude entre deux lieux est l’arc de l’équateur intercepté entre leurs méridiens, et elle est indiquée par Est ou Ouest selon la direction. Exemple : Diff. Lo. T et T´ = E´ M, et E ou W selon la direction empruntée. La déviation est la distance linéaire réelle mesurée sur un parallèle de latitude entre deux méridiens. La différence de latitude est exprimée en minutes, car les miles et les minutes de latitude sont toujours égaux. La déviation, cependant, n’est calculée qu’en miles, car si un mile équivaut à 1´ de longitude à l’équateur, il équivaut à plus de 1´ à mesure que la latitude augmente ; la raison en est, bien sûr, que les méridiens de longitude convergent vers les pôles, et la distance entre les mêmes deux méridiens diminue progressivement à mesure que l’on s’éloigne de l’équateur pour se diriger vers un pôle. Exemple : TN, N´n´. Une déviation de 10 miles à l’équateur correspond à une différence de 10´ en longitude. Une déviation de 10 miles à une latitude de 55° équivaut à environ 18´ de différence en longitude. La ligne courbe qui relie deux lieux quelconques à la surface de la Terre, coupant tous les méridiens sous le même angle, s’appelle la ligne de rhumb. L’angle que cette ligne forme avec le méridien de longitude qui coupe un point donné est appelé la route, et la longueur de la ligne entre deux lieux est appelée la distance entre eux. Exemple : T ou T´.

**Projections cartographiques**
La Terre est projetée, pour ainsi dire, sur une carte de trois manières différentes : la projection de Mercator, la projection polyconique et la projection gnomonique.

**La projection de Mercator**
Vous connaissez déjà quelque chose sur la projection de Mercator et une carte de Mercator. Comme expliqué précédemment, elle est basée sur la théorie selon laquelle la Terre est un cylindre plutôt qu’une sphère. Les méridiens de longitude courent donc parallèlement plutôt que de converger, et les parallèles de latitude sont allongés pour correspondre au resserrement des méridiens de longitude. La manière dont cette carte de Mercator est construite est expliquée en détail dans les ouvrages de Bowditch que vous avez lus la veille au soir. Vous n’avez pas besoin de construire vous-même une telle carte, car le gouvernement met en vente des cartes de Mercator vierges pour chaque parallèle de latitude où elles peuvent être utilisées. Il convient cependant de se rappeler que, puisqu’un mile ou une minute de latitude a une valeur différente à chaque latitude, il y a une apparence de distorsion sur toute carte de Mercator couvrant une grande étendue de surface. Par exemple, une île près du pôle sera représentée comme étant beaucoup plus grande qu’une île de même taille près de l’équateur, en raison de l’échelle différente utilisée pour préserver la précision de la projection.

**La projection polyconique**
La théorie de la projection polyconique repose sur l’idée de considérer la surface terrestre comme une série de cônes, chacun ayant pour base un parallèle et pour sommet le point où une tangente à la Terre à cette latitude coupe son axe. Les degrés de latitude et de longitude sur cette carte

Elles sont projetées à leur vraie longueur et la distorsion générale de la surface terrestre est moindre que avec n’importe quelle autre méthode de projection.

Une ligne droite sur la carte polyconique représente une approche approximative d’un grand cercle, formant un angle légèrement différent avec chaque méridien de longitude à mesure qu’ils convergent vers les pôles. Les parallèles de latitude sont également représentés par des lignes courbes, ce qui est visible sur toutes les cartes sauf celles à grande échelle. La projection polyconique est particulièrement adaptée au levé topographique, mais elle est aussi utilisée dans une certaine mesure pour les cartes du Service hydrographique et géodésique des États-Unis.

**Projection gnomonique**
La théorie de cette projection consiste à faire apparaître une ligne courbe comme une ligne droite sur la carte, c’est-à-dire comme si l’on se trouvait au centre de la Terre et que l’on regardait vers la circonférence. La projection gnomonique a une valeur particulière pour la navigation sur de longues distances, où suivre une ligne courbe sur la surface terrestre représente le plus court chemin entre deux points éloignés. Cela s’appelle la navigation par grands cercles et sera abordé plus en détail ultérieurement. Il faut retenir ici que l’Office hydrographique publie des cartes de navigation par grands cercles couvrant toutes les eaux navigables du globe. Comme toutes ces cartes sont construites selon la projection gnomonique, il suffit de relier deux points par une ligne droite pour obtenir la trajectoire courbe ou le grand cercle que le navire doit suivre. Les itinéraires à suivre ainsi que la distance entre eux peuvent être déterminés facilement à partir des informations figurant sur la carte. Voici comment cela se fait :
(Note pour l’enseignant : Fournissez-vous une carte et expliquez, à partir de son explication, comment ces itinéraires sont établis.)
Consacrez le reste du temps à faire tracer des itinéraires par les élèves sur différents types de cartes. Si ces cartes ne sont pas disponibles, attribuez pour le travail de nuit les articles suivants de Bowditch, dont une partie peut être lue immédiatement en classe – afin de pouvoir consacrer autant de temps que possible à

Relatif à la lecture sur le calcul à vue : 167-168-169-172-173-174-175-176 – les deux premières phrases
178-202-203-204-205-206-207-208.
Note pour les élèves : Lors de la lecture des articles 167-178, ignorez les formules et les exemples résolus à l’aide de logarithmes. Essayez simplement de bien comprendre les différentes navigations mentionnées ainsi que la théorie du calcul à vue dans les articles 202-209.

LEÇON DU MERCREDI

Tables utiles — Navigation en ligne droite et en traversée

Tout le domaine de la navigation est divisé en deux parties, à savoir déterminer sa position par ce qu’on appelle le calcul à vue et déterminer sa position en observant des corps célestes tels que le soleil, les étoiles, les planètes, etc.
Pour déterminer sa position par calcul à vue, on part du principe que de petits secteurs de la Terre sont plats. Tout se résume alors à résoudre les triangles rectangles, sauf bien sûr lorsque l’on navigue plein Est-Ouest ou plein Nord-Sud. Par exemple, toutes les routes suivies de cette manière constituent les hypoténuses d’une série de triangles rectangles. Le problème à résoudre est le suivant : ayant quitté un point terrestre dont on connaît la latitude et la longitude, et ayant navigué une certaine distance dans une direction donnée, quelle est la latitude et la longitude auxquelles on est arrivé ?

Si l’on navigue plein Nord ou plein Sud, le problème n’est qu’arithmétique. Supposons que votre position à midi aujourd’hui soit une latitude de 39° 15' N et une longitude de 40° O, et que jusqu’à midi demain vous naviguiez plein Nord sur 300 miles. Vous avez déjà appris qu’une minute de latitude est toujours égale à une mile nautique. Donc, vous avez parcouru 300 minutes de latitude, soit 5°. Ces 5° sont appelés différence de latitude ; comme vous êtes dans la latitude nord et que vous allez vers le nord, cette différence de 5° doit être ajoutée à la latitude initiale, ce qui donne une nouvelle latitude de 44° 15' N, tandis que la longitude reste la même, à savoir 40° O, puisque vous n’avez pas changé de longitude du tout.
Cependant, lorsqu’on navigue vers l’Est ou vers l’Ouest, le problème est plus difficile. Seul à l’équateur, une minute de longitude et une mile nautique ont la même longueur. Comme les méridiens de longitude convergent vers les pôles, leurs longueurs diminuent à mesure que l’on s’éloigne de l’équateur. Nous devons donc nous fier à des tables pour connaître le nombre de miles qu’il y a dans une degré de longitude à chaque distance au nord ou au sud de l’équateur, c’est-à-dire à chaque latitude. La longitude est donc exprimée en miles. Le nombre de miles parcourus par un navire vers l’Est ou vers l’Ouest est

appelée Départ, et elle doit être convertie en degrés, minutes et secondes pour trouver la différence de longitude.
Cependant, un navire va rarement tout droit vers le Nord ou le Sud, ou tout droit vers l’Est ou l’Ouest. Il suit généralement une route diagonale. Supposons, par exemple, qu’un bateau situé à 40° 30' de latitude nord et 70° 25' de longitude ouest navigue vers le SSO sur 50 miles. Quelle est sa nouvelle latitude et longitude d’arrivée ? Il suit une route comme celle-ci :

Supposons maintenant que nous traçions une ligne perpendiculaire pour représenter un méridien de longitude et une ligne horizontale pour représenter un parallèle de latitude. Nous obtenons alors un triangle rectangle dans lequel la ligne AC représente la route suivie et la distance parcourue, et l’angle en A est l’angle de la route par rapport à un méridien de longitude. Si nous pouvons déterminer la longueur de AB, c’est-à-dire la distance parcourue vers le Sud, nous aurons la différence de latitude ; et si nous pouvons obtenir la longueur de la ligne BC, nous aurons le Départ, et donc la différence de longitude. C’est un problème simple de trigonométrie : sachant l’angle et la longueur d’un côté d’un triangle rectangle, quelle est la longueur des deux autres côtés ? Mais il n’est pas nécessaire d’utiliser la trigonométrie. Tout le problème est résolu pour vous dans le tableau 2 de Bowditch. Trouvez l’angle de la route SSO, c’est-à-dire S 22° O selon l’ancienne lecture du compas, ou 202° selon la nouvelle. Consultez la colonne des distances à gauche pour obtenir la distance parcourue, soit 50 miles. En face, vous trouverez la différence de latitude : 46-4/10 (46,4), et le Départ : 18-7/10 (18,7). La position initiale était donc 40° 30' de latitude nord et 70° 25' de longitude ouest. En naviguant SSO sur 50 miles, nous avons eu une différence de latitude de 46' 24" (46,4) ; comme nous allions vers le Sud – en direction de l’équateur – nous devons soustraire ces 46' 24" de notre latitude initiale pour obtenir notre nouvelle latitude.

Il nous reste maintenant à trouver la différence de longitude, et donc la nouvelle longitude. La première chose à faire est de déterminer la latitude moyenne, c’est-à-dire celle au milieu de la route parcourue. Faites cela en additionnant la latitude initiale et la nouvelle latitude, puis en divisant par 2.

40° 30' 00"
39 43 36
—————
2) 80 13 36
—————
40° 06' 48" Moyenne.
Lat.

Prenez le degré le plus proche, c’est-à-dire 40°, comme réponse. Avec ce 40°, renseignez-vous dans le même tableau 2 pour trouver votre Départ, c’est-à-dire 18,7 dans la colonne de la différence de latitude. 18,4 est le plus proche. Ensuite, regardez à gauche, dans la colonne des distances, en face de 18,4 : vous y trouverez 24, ce qui signifie que à 40° de latitude…

Une distance de 18,7 miles équivaut à une différence de longitude de 24’. Nous nous trouvions à 70° 25’ ouest de longitude et nous avons navigué vers le sud et l’ouest ; donc cette différence de longitude doit être ajoutée à la longitude initiale pour obtenir la nouvelle longitude :

Long. initiale : 70° 25’ O
Diff. longitude : 24
——————
Long. finale : 70° 49’ O

Le problème dans son ensemble se présente donc comme ceci :

Lat. initiale : 40° 30’ N
Long. initiale : 70° 25’ O
Diff. latitude : 46° 24’
Diff. longitude : 24’
——————————
Lat. finale : 39° 43’ 36” N
Long. finale : 70° 49’ O

Il y a un autre fait à expliquer. Lorsque la direction est de 45° ou moins (mesure ancienne de la boussole), on lit à partir du haut de la page du Tableau 2 vers le bas. Lorsque la direction dépasse 45° (mesure ancienne de la boussole), on lit à partir du bas de la page vers le haut. La distance est calculée exactement de la même manière dans les deux cas, mais l’écart de latitude et l’écart de longitude, comme vous le verrez, sont inversés. (Formateur : Lisez quelques directions pour expliquer cela en détail.) De toutes ces explications, nous obtenons les règles suivantes, que vous inscrirez dans votre cahier :
Pour trouver la nouvelle latitude : Entrez les données du Tableau 2 avec la direction réelle en haut ou en bas de la page, selon qu’elle est inférieure ou supérieure à 45° (mesure ancienne de la boussole). Calculez l’écart de latitude et d’longitude, puis notez cet écart en minutes de latitude (′). Lorsque la latitude initiale et l’écart de latitude sont tous deux vers le nord ou tous deux vers le sud, additionnez-les. Lorsqu’un est vers le nord et l’autre vers le sud, soustrayez le plus petit du plus grand ; le reste, indiqué comme étant vers le nord ou vers le sud selon le plus grand, sera la nouvelle latitude, appelée latitude finale.
Pour trouver la nouvelle longitude : Calculez la latitude moyenne en ajoutant la latitude initiale à la latitude finale puis en divisant par 2. Avec cette latitude moyenne, entrez les données du Tableau 2. Cherchez l’écart de longitude dans la colonne correspondante. En face, dans la colonne des distances, se trouvent les valeurs indiquant le nombre de minutes d’écart de longitude. Appliquez cet écart de longitude de la même manière à la longitude initiale qu’on a appliqué l’écart de latitude à la latitude initiale. Le résultat sera la nouvelle longitude, appelée longitude finale.
Maintenant, si un navire naviguait toute une journée sur la même direction, on pourrait déterminer sa position par calcul sans aucun travail supplémentaire, mais un navire ne suit généralement pas la même direction pendant 24 heures consécutives. Il change habituellement de direction à plusieurs reprises, et comme la position du navire par calcul ne est déterminée qu’une fois par jour – au midi – il devient nécessaire d’avoir une méthode pour obtenir le résultat après plusieurs changements de direction. Cela s’appelle effectuer une traversée, et naviguer sur différentes directions de cette façon est appelé navigation en traversée.
Inscrivez dans votre cahier l’exemple suivant ainsi que la manière dont il est traité :
L’écart de départ est pris par rapport à Barnegat Light, à une latitude de 39° 46’ N et une longitude de 74° 06’ W, avec une direction indiquée par la boussole comme NNW, à une distance de 15 nœuds. Le navire se dirige vers le sud avec une déviation de 4° vers l’ouest. Il a navigué sur les directions suivantes :

La règle qui s’applique à toutes ces opérations est la suivante :
1. Écrire les différents capes avec leurs corrections pour l’écart de route, la déviation, la variation et la distance parcourue pour chacun d’eux.
2. Dans quatre colonnes adjacentes intitulées respectivement N, S, E, W, indiquer la différence de latitude et le départ pour chaque cap.
3. Additionner tous les valeurs correspondant aux directions nord, sud, est et ouest. Soustraire pour obtenir la différence entre les valeurs nord et sud ; on obtiendra ainsi la différence totale de latitude. La différence entre les valeurs est et ouest donnera le départ total.
4. Déterminer la latitude d’arrivée, comme déjà expliqué.
5. Déterminer la longitude d’arrivée, comme déjà expliqué.
6. Avec la différence totale de latitude et le départ total, chercher dans le tableau 2 la page où l’on trouve la correspondance la plus proche entre la différence de latitude et le départ. Le nombre de degrés en haut ou en bas de la page (selon que la différence de latitude ou le départ est plus grand) indiquera le cap corrigé, et le nombre dans la colonne de distance, en face de la différence de latitude et du départ exacts, indiquera la distance parcourue.
Il est souvent pratique d’utiliser la méthode inverse, c’est-à-dire, étant donnés la latitude et la longitude du point de départ ainsi que la latitude et la longitude du point d’arrivée, déterminer le cap et la distance entre eux par navigation selon la latitude moyenne. La règle complète est la suivante :
1. Trouver la différence algébrique entre les latitudes et les longitudes respectivement.

2. En utilisant la latitude moyenne comme cap, trouvez dans le tableau 2 de Bowditch la différence de longitude dans la colonne « Distance ». En face, dans la colonne « Différence de latitude », se trouvera la bonne déviation.

3. Avec la différence de latitude entre la position de départ et la position d’arrivée, ainsi que la déviation venant d’être obtenue, cherchez dans le tableau 2 la page où l’on trouve la correspondance la plus proche avec ces valeurs. Sur cette page seront indiqués le vrai cap et la distance parcourue, comme expliqué dans la méthode précédente.

4. Utilisez cette méthode uniquement lorsque vous naviguez approximativement en direction est-ouest. Pour un exemple de cette méthode, voir Bowditch, p. 77, exemple 3.

LEÇON DU JEUDI

Exemples de navigation en plan et en traversée (suite)

1. Départ depuis le Cap Horn. Latitude : 55° 58' 41" S, Longitude : 67° 16' 15" O, cap selon la boussole SSO à 20 nœuds. Le navire suivait une route SW x S, avec une déviation de 4° à l’est ; les caps suivants ont été empruntés :

Remarques :
Variation constante de 18° à l’est. Courant magnétique dirigé vers le NW à 30 miles par jour. Latitude et longitude requises, ainsi que le cap et la distance parcourue avec précision.

2. Départ depuis le phare de St. Agnes, îles Scilly. Latitude : 49° 53' S, Longitude : 6° 20' O, cap selon la boussole E x S, vitesse de 18 nœuds, déviation de 10° à l’ouest, variation de 23° à l’ouest. Le navire naviguait vers le nord en suivant les caps suivants :

Pour le travail de nuit, consultez les articles suivants dans Bowditch : 179-180-181-182. Voir également des problèmes supplémentaires sur le calcul à vue.

LEÇON DU VENDREDI

Navigation méridienne

Il s’agit d’une méthode pour déterminer la route réelle et la distance entre deux points. Cette méthode peut être utilisée de deux manières : soit en recourant aux tableaux 2 et 3 (appelée méthode d’inspection), soit en utilisant des logarithmes. La première méthode est plus rapide et convient pour de courtes distances. Cependant, la seconde méthode est plus précise dans tous les cas, en particulier lorsque les distances sont importantes. La méthode d’inspection est la suivante (inscrivez cela dans votre cahier) :

Trouvez la différence algébrique entre les valeurs méridionales correspondant à la latitude d’entrée et à la latitude recherchée, selon le tableau 3. Appelez cette valeur différence méridionale de latitude. Trouvez ensuite la différence algébrique entre la longitude d’entrée et la longitude recherchée ; appelez cette valeur différence de longitude. À l’aide de la différence méridionale de latitude et de la différence de longitude, déterminez la route en cherchant dans le tableau 2 la page où ces valeurs se trouvent l’une en face de l’autre dans les colonnes de latitude et de déviation. Ensuite, trouvez la différence réelle de latitude. Sous la route ainsi déterminée, et en face de la différence réelle de latitude, vous trouverez la distance parcourue dans la colonne des distances. Exemple :

Quelle est la route et la distance entre 40° 28' N, 73° 50' O et 39° 51' N, 72° 45' O ?

Méridional
Lat. d’entrée : 40° 28' N → 2644,2 pts.
Lat. recherchée : 39° 51' N → 2596,0 pts.
Diff. mérid. de lat. : 0° 37' → 48,2
Long. d’entrée : 73° 50' O
Long. recherchée : 72° 45' O
Diff. de long. : 1° 05' → 65'

Sur la page 604 du Bowditch, on trouve 48,7 et 64,7 l’un en face de l’autre. Comme 48,7 ne figure que dans la colonne de latitude lorsqu’on lit depuis le bas, la route est S 53° E. La différence réelle de latitude pour cette route se trouve en face de 62 dans la colonne des distances. Par conséquent, la distance à parcourir est de 62 miles.

Si les distances sont trop grandes, divisez la différence méridionale de latitude, la différence réelle de latitude et la différence de longitude par 10 ou par tout autre nombre afin de les ramener dans la plage des distances indiquées dans le tableau 2. Une fois la distance à parcourir déterminée, il faut la multiplier par ce même nombre. Par exemple, si les différences de latitude, de longitude, etc., ont été divisées par 10 pour qu’elles correspondent au tableau 2, et que la distance obtenue avec ces valeurs est de 219, la distance réelle sera de 10 fois 219, soit 2190.

Examinons maintenant le même problème en utilisant des logarithmes. Cela nous fera découvrir deux nouveaux tableaux, à savoir les tableaux 42 et 44. Inscrivez ceci dans votre cahier :

Lat. d’entrée : 40° 28' N → 2644,2 pts. Long. d’entrée : 73° 50' O
Lat. recherchée : 39° 51' N → 2596,0 pts. Long. recherchée : 72° 45' O
Diff. réelle : 0° 37' → 48,2 ; 1° 05' → 65
(log (+ 10)) selon le tableau 42 : 11,81291

=
Log 48,2
1,68305
Log tan TC (Tableau 44) 10,12986
TC = S 53° 26’ E
Log sec TC (53° 26’) = 10,22493
Log de la différence réelle de latitude = 1,56820 +
11,79313 – 10
1,79313
Distance (Tableau 42) = 62,11 miles

Déterminez algébriquement la différence réelle de latitude, la différence méridienne de latitude et la différence de longitude. Convertissez la différence réelle de latitude et la différence de longitude en minutes. Prenez le logarithme de la différence de longitude (Tableau 42) et ajoutez 10. Soustrayez de ce logarithme le logarithme de la différence des parties méridionales. Le résultat sera le log tan de la route vraie, que l’on trouve dans le Tableau 44. Sur la même page, trouvez le log sec de la route vraie. Ajoutez-y le logarithme de la différence réelle de latitude ; si le résultat est supérieur à 10, soustrayez 10. Ce résultat sera le logarithme de la distance parcourue. Cette méthode ne doit être utilisée que lorsqu’on navigue approximativement en ligne nord-sud.
Note : Pour une explication détaillée des Tableaux 42 et 44, voir Bowditch, p. 271-276.
Pour les lectures nocturnes, dans Bowditch : 183-184-185-186-187-188-189-194-259-260-261-
262-263-264-265-266-267-268.
De plus, un des exemples de navigation méridienne à effectuer tant par la méthode d’inspection que par la méthode logarithmique.

LECTURE DU SAMEDI

Navigation sur grand cercle — le chronomètre

Lors de la leçon de mardi de cette semaine, j’ai expliqué comment tracer une trajectoire sur grand cercle sur l’une des cartes de navigation sur grand cercle établies par l’Office hydrographique. Supposons cependant que vous n’ayez pas ces cartes sous la main. Il existe un moyen simple de construire soi-même une trajectoire sur grand cercle. Consultez l’article 194, page 82, dans Bowditch. Il s’agit d’un tableau accompagné d’une explication sur la manière de l’utiliser. Prenons, par exemple, les deux mêmes points entre lesquels vous avez tout juste tracé une ligne sur la trajectoire sur grand cercle. Trouvez le centre de cette ligne ainsi que la latitude de ce point. À ce point, tracez une ligne perpendiculaire à la route à suivre, dont l’autre extrémité doit croiser la parallèle de latitude correspondante indiquée dans le tableau. En prenant ce point comme centre d’un cercle, dessinez un arc qui croisera le point restant et le point recherché. Cet arc sera la trajectoire sur grand cercle à suivre.

Pour déterminer les directions à suivre, il suffit de trouver la différence entre la direction au départ et celle au milieu du cercle, puis de compter le nombre de quarts de degré qui se trouvent dans cet intervalle. Ensuite, on divise la distance entre le point de départ et le milieu du cercle par ce nombre de quarts de degré. On obtient ainsi la distance à parcourir pour chaque quart de degré. Voir cette illustration :

La différence entre ENE et E est de 2 degrés, ce qui correspond à 8 quarts de degré. Supposons que la distance soit de 1600 miles, mesurée à l’aide d’instruments ou selon la méthode de navigation Mercator. On divise 1600 par 8, ce qui donne 200. Chaque 200 miles, il faut changer de direction de ¼ de degré vers l’est.

Le chronomètre
Le chronomètre n’est rien d’autre qu’une montre très précisément réglée. Avec lui, on peut déterminer l’heure moyenne de Greenwich, c’est-à-dire l’heure moyenne observée à l’observatoire de Greenwich, en Angleterre. Ce que signifient exactement les termes « heure moyenne de Greenwich » sera expliqué plus en détail plus tard. Ce qu’il faut retenir, c’est que pratiquement toutes les méthodes permettant de déterminer sa position exacte en mer dépendent de la connaissance de l’heure moyenne de Greenwich, et que la seule façon de la connaître est au moyen du chronomètre. Il est essentiel de maintenir le chronomètre aussi silencieux que possible. Pour cette raison, lorsqu’on effectue une observation, on note généralement l’heure avec sa propre montre. Juste avant de faire l’observation, on compare sa montre avec le chronomètre afin de connaître la différence exacte entre les deux. Lors de l’observation, on note l’heure indiquée par la montre, on ajoute ou soustrait la différence entre le chronomètre et la montre, et le résultat correspond à l’heure chronométrée.

Par exemple, supposons que le chronomètre indique 3h 25m 10s, tandis que sa montre indique, au même instant, 1h 10m 5s. L’heure chronométrée sera alors :

3h 25m 10s
– 1h 10m 05s
= 2h 15m 05s

Supposons maintenant que l’observation ait été effectuée à 2h 10m 05s, selon votre montre. Quelle serait alors l’heure chronométrée correspondante ? Elle serait :

2h 10m 05s
+ 2h 15m 05s
= 4h 25m 10s

Si l’heure du chronomètre est inférieure à celle de l’horloge, ajoutez 12 heures à l’heure du chronomètre, afin qu’elle soit toujours la plus grande et que la somme à ajouter à l’heure de l’horloge soit toujours positive. Par exemple, heure du chronomètre : 1h 25m 45s, heure de l’horloge : 4h 13m 25s, quel est le C-W ?

Heure du chronomètre : 13h 25m 45s
4 13 25
Heure de l’horloge
———————
C-W : 9h 12m 20s

Maintenant, supposons qu’une observation ait été effectuée à 6h 13m 25s selon l’heure indiquée par l’horloge. Quelle serait l’heure correspondante du chronomètre ?

Heure de l’horloge : 6h 13m 25s
C-W : 9 12 20
———————
15h 25m 45s
– 12
———————
Heure du chronomètre : 3h 25m 45s

Notez dans votre cahier : Heure du chronomètre = Heure de l’horloge + C-W.
Si, pour calculer C-W, l’heure du chronomètre est inférieure à celle de l’horloge, ajoutez 12 heures à cette dernière, puis soustrayez cette même valeur une fois l’heure du chronomètre déterminée.

Exemple n°1 :
Heure du chronomètre : 3h 25m 10s
Heure de l’horloge : 1 10 05
———————
C-W : 2h 15m 05s
Heure de l’horloge : 2h 10m 05s
+ C-W : 2 15 05
———————
Heure du chronomètre : 4h 25m 10s

Exemple n°2 :
Heure du chronomètre : 1h 25m 45s
Heure de l’horloge : 4h 13m 25s
(+12 heures) Heure du chronomètre : 13h 25m 45s
Heure de l’horloge : 4 13 25
———————
C-W : 9h 12m 20s
Heure de l’horloge : 6h 13m 25s

+ C-W 9 12 20
————————
15h 25m 45s
(-12 heures) 12
————————
CT 3h 25m 45s

Il y a un autre fait très important à connaître au sujet du chronomètre. Il est physiquement impossible de le maintenir absolument précis sur une longue période. Plutôt que de s’occuper constamment de son ajustement et de ses aiguilles, on détermine le taux d’erreur journalier, et à partir de celui-ci on calcule l’heure exacte pour n’importe quel jour donné. Il est de coutume chez les bons marins de laisser le chronomètre tranquille. Lorsque vous êtes en port, vous pouvez connaître votre erreur grâce à une boule horaire ou à un fabricant de chronomètres. En tenant compte de cela, vous pouvez appliquer la nouvelle correction jour après jour. Voici un exemple (inscrivez-le dans votre cahier) :
Le 1er juin, CT 7h 20m 15s, CC avancé de 2m 40s. Le 16 juin, (même CT), CC avancé de 1m 30s. Quelle était l’heure correspondante en G.M.T. le 10 juin ?

1er juin : 2m 40s avancé
16 juin : 1m 30s avancé
————————
1m 10s
60
—
60
10
—
15) 70s (4,6 sec. Taux d’erreur journalier)
Du 1er au 10 juin, 9 jours fois 4,6 sec. = 41 sec. d’écart en retard
1er juin : 2m 40s avancé
10 juin : 41 sec. en retard
————————
10 juin : 1m 59s avancé
CT 7h 20m 15s
CC – 1 59
——————
G.M.T. : 7h 18m 16s le 10 juin
Si CC est avancé, soustraire de CT
Si CC est en retard, ajouter à CT

SEMAINE III — NAVIGATION CÉLESTE

CONFÉRENCE DU MARDI

Coordonnées célestes, système équinoxial, etc.

Nous avons déjà abordé la manière dont la Terre est divisée afin de nous aider à déterminer notre position en mer, c’est-à-dire avec un équateur, des parallèles de latitude, des méridiens de longitude partant du méridien de Greenwich, etc. Nous allons maintenant examiner la manière dont la sphère céleste est divisée de la même façon, ainsi que des explications simples de certains des termes les plus importants utilisés en navigation céleste.

Lorsque vous vous tenez en n’importe quel point de la Terre et que vous levez les yeux, les corps célestes semblent être situés sur la surface d’une vaste sphère creuse, dont votre œil est le centre. Bien sûr, cette voûte apparemment concave n’existe pas réellement, et nous ne pouvons pas mesurer avec précision la distance des corps célestes par rapport à nous ou les uns par rapport aux autres. Nous pouvons cependant mesurer la direction de certains de ces corps, et ces informations sont d’une grande valeur pour nous aider à déterminer notre position.

Nous pourrions utiliser notre œil comme centre de la sphère céleste, mais il est plus précis d’utiliser le centre de la Terre. Supposons que nous utilisions le centre de la Terre comme point de référence pour observer ces corps célestes, et que, par imagination, nous transférions notre œil là-bas. Alors nous trouverons projetés sur la sphère céleste non seulement les corps célestes, mais aussi les points et cercles imaginaires de la surface terrestre. Les parallèles de latitude, les méridiens de longitude, l’équateur, etc., auront sur la sphère céleste la même position imaginaire qu’ils ont sur la Terre. Votre position réelle sur la Terre sera projetée en un point appelé votre zénith, c’est-à-dire le point directement au-dessus de vous.

D’où nous obtenons la définition selon laquelle le zénith d’un observateur se trouvant à la surface de la Terre est le point de la sphère céleste situé directement au-dessus de sa tête. Il serait simple de déterminer sa position si celle-ci ne changeait jamais. Mais elle change constamment par rapport à ces corps célestes. D’abord, la Terre tourne sur son propre axe. Ensuite, elle se déplace sur une orbite elliptique autour du Soleil. Enfin, certains corps célestes eux-mêmes se déplacent sur leurs propres orbites. Les changements dus à la rotation quotidienne de la Terre sur son axe sont différents pour les observateurs situés en différents points de la Terre ; ils dépendent donc de la latitude et de la longitude de l’observateur. Mais les changements provoqués par le mouvement de la Terre dans son orbite ainsi que par le mouvement des divers corps célestes dans leurs orbites sont identiques, quel que soit le point de la Terre où l’on se trouve. Ces changements, par conséquent, par rapport au centre de la Terre, peuvent être mesurés avec précision à tout instant. À cette fin, les données nécessaires à tout calcul ont été rassemblées et sont disponibles dans l’Almanach nautique, que nous aborderons plus en détail plus tard.
Avec ces informations en tête, expliquons en termes simples le sens de certains termes que vous devrez connaître en navigation céleste.
Dans l’illustration (Bowditch, p. 88), on suppose que la Terre est projetée sur la sphère céleste selon l’orientation N-E-S-W. Le zénith de l’observateur est représenté par Z, et le pôle terrestre situé au-dessus de l’horizon est représenté par P. L’autre pôle n’est pas indiqué.
L’équateur céleste est marqué ici E-Q-W ; comme tous les autres points et lignes mentionnés précédemment, il s’agit de la projection de l’équateur terrestre jusqu’à son intersection avec la sphère céleste. Un autre nom pour l’équateur céleste est équinoxial.
Tous les méridiens célestes de longitude correspondant aux méridiens terrestres sont perpendiculaires à l’équinoxial. De même, PS, le méridien de l’observateur, puisqu’il passe par son zénith en Z, est formé par l’extension du méridien terrestre de l’observateur et croise donc l’horizon en ses points N et S. Cela clarifie une fois de plus ce qu’est…

le méridien de l’observateur. C’est le méridien de longitude qui passe par les pôles Nord et Sud ainsi que par le zénith de l’observateur. En d’autres termes, lorsque le soleil ou tout autre corps céleste se trouve sur votre méridien, une ligne tendue du Nord au Sud, croisant les pôles Nord et Sud, passera par votre zénith et par le centre du soleil ou de l’autre corps céleste. Comprendre cela est important, car aucune observation à l’aide du sextant n’a de valeur si elle n’est pas faite par rapport à votre méridien.

La déclinaison de tout point de la sphère céleste est sa distance en arc, vers le Nord ou le Sud de l’équateur céleste, c’est-à-dire vers le Nord ou le Sud de l’équinoxe. Les déclinaisons vers le Nord, c’est-à-dire celles situées au nord de l’équinoxe, sont toujours indiquées par un signe + ; celles situées au sud de l’équinoxe, par un signe -. Par exemple, dans l’Almanach nautique, on ne verra jamais la déclinaison du soleil ou d’un autre corps céleste indiquée comme N 18° 28' 30". Elle sera toujours indiquée sous la forme +18° 28' 30", tandis qu’une déclinaison vers le Sud sera indiquée par -18° 28' 30". Un autre fait à retenir est que la déclinaison sur la sphère céleste correspond à la latitude sur Terre. Si, par exemple, la déclinaison du Soleil est de +18° 28' 30" à midi, à Greenwich, alors à cet instant, c’est-à-dire à midi à Greenwich, le soleil sera directement au-dessus d’un point sur Terre situé à une latitude de N 18° 28' 30".

La distance polaire de tout point est sa distance en arc par rapport à l’un des pôles. Elle doit donc égaler 90° moins la déclinaison, si elle est mesurée par rapport au pôle du même nom que la déclinaison, ou 90° plus la déclinaison, si elle est mesurée par rapport au pôle du nom opposé. PM est la distance polaire de M par rapport à P, ou PB la distance polaire de B par rapport à P.

L’altitude vraie d’un corps céleste est sa hauteur angulaire par rapport à l’horizon vrai.

La distance zénithale de tout point ou corps céleste est sa distance angulaire par rapport au zénith de l’observateur.

L’écliptique est le grand cercle représentant le parcours que semble suivre le soleil dans la sphère céleste. En réalité, vous savez que la Terre tourne autour du Soleil, mais lorsque vous observez le soleil depuis un point quelconque sur Terre, il semble tourner autour de la Terre. Ce trajet apparent est appelé l’écliptique, comme mentionné précédemment, et dans l’illustration, l’écliptique est représentée par la ligne courbe CVT. Le plan de l’écliptique est incliné par rapport au plan de l’équinoxe d’un angle de 23° 27½’, et cette inclinaison est appelée l’inclinaison de l’écliptique.

Les équinoxes sont les points où l’écliptique et l’équinoxe se croisent, et lorsque le soleil occupe l’une de ces deux positions, les jours et les nuits ont la même durée. L’équinoxe de printemps est celui que le soleil traverse ou croise en allant de la déclinaison Sud vers le Nord, et l’équinoxe d’automne celui qu’il traverse ou croise en allant du Nord vers le Sud. L’équinoxe de printemps (V dans l’illustration) est également désigné comme le premier point de Bélier, ce qui est utile pour calculer l’heure des étoiles et sera abordé plus en détail ultérieurement.

Les points solsticiaux, ou solstices, sont des points de l’écliptique situés à 90° des équinoxes, où le soleil atteint sa déclinaison maximale dans chaque hémisphère. Ils sont appelés solstice d’été et solstice d’hiver selon la saison pendant laquelle le soleil semble passer par ces points dans son parcours.

En résumé : pour trouver un point sur Terre, il suffit de déterminer sa distance vers le Nord ou le Sud de l’équateur (c’est-à-dire sa latitude) et sa distance vers l’Est ou l’Ouest du méridien de Greenwich (c’est-à-dire sa longitude). Dans la sphère céleste, pour trouver l’emplacement d’un point ou d’un corps céleste tel que le soleil, il faut déterminer sa déclinaison (c’est-à-dire sa distance en arc vers le Nord ou le Sud de l’équateur) et son angle horaire. Par angle horaire, je

Cela désigne la distance dans le temps entre votre méridien et le méridien du point ou du corps céleste en question.
Pour la lecture nocturne, les arts, dans Bowditch : 270-271-272-273-274-275-277-278-279-280-282-283-284.

LEÇON DU MERCREDI

Le temps selon le soleil — Temps moyen, temps solaire, conversion, etc.

Il n’y a rien de plus important en navigation que la notion de temps. Chaque calcul visant à déterminer la position de votre navire en mer doit prendre en compte une forme de temps. Notez ceci dans votre carnet :
Il existe trois types de temps :
1. Le temps apparent ou solaire, c’est-à-dire le temps mesuré par rapport au soleil.
2. Le temps moyen, c’est-à-dire l’heure indiquée par une montre.
3. Le temps sidéral, c’est-à-dire le temps mesuré par rapport aux étoiles.
Pour ce cours, nous omettrons toute mention du temps sidéral. Nous consacrerons cette matinée au temps solaire, c’est-à-dire au temps apparent, ainsi qu’au temps moyen.
Le temps apparent ou solaire n’est, comme indiqué précédemment, rien d’autre que le temps mesuré par rapport au soleil. L’angle horaire du centre du soleil est la mesure du temps apparent ou solaire. Une journée apparente ou solaire correspond à l’intervalle de temps nécessaire pour que la Terre effectue une rotation complète sur son axe, soit toutes les 24 heures. Il fait midi apparent à l’endroit où vous vous trouvez lorsque le centre du soleil se trouve exactement sur votre méridien, c’est-à-dire sur le méridien de longitude qui passe par les pôles Nord et Sud et qui coupe également votre zénith. C’est la mesure de temps la plus naturelle et la plus précise pour le navigateur en mer ; l’unité de temps utilisée par les marins est donc la journée solaire apparente. Midi apparent est le moment où la latitude de votre position peut être déterminée le plus facilement et avec le plus grand degré de précision. À partir de cette latitude obtenue par observation, nous pouvons obtenir des données très utiles pour les mesures de longitude effectuées plus tard dans la journée.
Il serait très pratique pour le marin de pouvoir mesurer directement le temps apparent, afin que sa montre ou tout autre instrument lui indique toujours exactement quelle heure il est selon le soleil. Cependant, cela est impossible, car la Terre ne tourne pas à une vitesse constante. Par conséquent, le soleil est parfois légèrement en avance et parfois légèrement en retard par rapport à un temps moyen. On ne peut pas fabriquer une montre qui fonctionne de cette manière, car les heures indiquées par une montre doivent avoir toutes exactement la même durée et elle doit indiquer midi précisément à 12 heures tous les jours. C’est pourquoi nous distinguons le temps indiqué par une montre du temps solaire : nous appelons le temps indiqué par une montre le temps moyen (ou moyen arithmétique), et le temps solaire le temps apparent ou solaire. Grâce à cette explication, vous êtes maintenant en mesure de comprendre des expressions telles que le temps moyen local, qui, en langage non technique, désigne l’heure indiquée par une montre à l’endroit où vous vous trouvez ; le temps moyen de Greenwich, qui désigne l’heure indiquée par une montre à Greenwich ; le temps apparent local, qui désigne le temps solaire à l’endroit où vous vous trouvez ; et le temps apparent de Greenwich, qui désigne le temps solaire à Greenwich.

On peut maintenant trouver la différence entre le temps apparent et le temps moyen pour n’importe quelle minute de la journée en se référant à l’Almanach nautique, que nous aborderons plus en détail plus tard. Cette différence est appelée l’équation du temps.

Il y a un autre fait à retenir concernant le temps apparent et le temps moyen : il s’agit de la relation entre l’angle horaire du soleil et le temps apparent. Qu’est-ce que la définition de l’angle horaire du soleil ? C’est l’angle au pôle céleste entre le méridien qui coupe un point donné et le méridien qui coupe le centre du soleil. Il est mesuré par l’arc de l’équateur céleste coupé entre le méridien de ce point et le méridien qui coupe le centre du soleil.

Par exemple, dans le diagramme ci-dessus, supposons que PG soit le méridien de Greenwich et PS le méridien qui coupe le soleil. Alors l’angle au pôle GPS, mesuré par l’arc GS, sera l’angle horaire de Greenwich, ou angle horaire de Greenwich. On remarque alors que cette mesure angulaire est exactement identique au temps apparent à Greenwich, car le temps apparent à Greenwich n’est rien d’autre que la distance temporelle entre Greenwich, en Angleterre, ou son méridien, et le soleil ; c’est-à-dire le temps qu’il faut à la Terre pour tourner de Greenwich vers le soleil ; et cette distance est précisément mesurée par l’angle horaire de Greenwich ou l’arc sur l’équateur céleste, GS.

Il en va de même pour le temps apparent local et l’angle horaire du navire. Supposons, par exemple, que PL soit le méridien qui coupe l’endroit où se trouve votre navire. Alors l’angle horaire de votre navire sera l’angle au pôle formé par le méridien de votre navire et le méridien du soleil, ou LPS, mesuré par l’arc LS. On constate alors que cette distance est exactement identique au temps apparent à bord du navire, car le temps apparent à bord n’est rien d’autre que la distance temporelle entre le navire et le soleil. Nous pouvons résumer toutes ces informations en quelques règles simples, que vous pouvez noter dans votre cahier :

Temps moyen = Temps horaire.
G.M.T. = Temps moyen de Greenwich.
L.M.T. = Temps moyen local.
Temps apparent = Temps réel ou temps solaire.
G.A.T. (G.H.A.) = Temps apparent de Greenwich ou angle horaire de Greenwich.
L.A.T. (S.H.A.) = Temps apparent local ou angle horaire du navire.
Différence entre le temps apparent et le temps moyen, ou entre le temps moyen et le temps apparent – Équation du temps.

Juste en dessous, dans votre cahier, inscrivez le diagramme suivant, que j’expliquerai :

Vous verrez sur ce diagramme que l’heure civile commence à minuit et s’étend sur 12 heures jusqu’à midi. Elle recommence ensuite et s’étend sur 12 heures jusqu’à minuit. La journée civile va donc de minuit à minuit, divisée en deux périodes de 12 heures chacune.

La journée astronomique commence au midi de la journée civile de la même date. Elle comprend 24 heures, comptées de 0 à 24, du midi d’une journée au midi de la suivante. L’heure astronomique, qu’elle soit apparente ou moyenne, correspond respectivement à l’angle horaire du soleil véritable ou moyen, mesuré vers l’ouest tout au long de son parcours journalier.

Comme la journée civile commence 12 heures avant la journée astronomique et se termine 12 heures avant elle, le matin d’une nouvelle journée civile correspond à l’après-midi de la journée astronomique précédente. Par exemple, 6 heures du matin, heure civile du 15 avril, équivaut à 18 heures, heure astronomique du 14 avril.

Désormais, tous les calculs astronomiques dans lesquels le temps est un élément nécessaire à connaître doivent être exprimés en temps astronomique. Comme les chronomètres ont leur cadran marqué uniquement de 0 à 12, comme pour une montre ordinaire, il est nécessaire de convertir ce temps de montre ou de chronomètre en temps astronomique. Aucune conversion n’est nécessaire si l’heure est l’après-midi, car on peut voir sur le diagramme que les heures civiles et astronomiques jusqu’à midi sont identiques. Mais pour l’heure du matin, une telle conversion est nécessaire. Notez ceci dans votre cahier :
Chaque fois que l’heure locale ou celle du chronomètre est du matin, soustrayez 12 heures à cette heure pour obtenir l’heure astronomique correcte :

CT 15j 9h 10m 30s du matin
– 12
———————————
CT 14j 21h 10m 30s
——
L.M.T. 10j 4h 40m 16s du matin
– 12
———————————
L.M.T. 9j 16h 40m 16s

Nous abordons maintenant une application très importante du temps. Vous vous souviendrez qu’à l’une des leçons précédentes nous avons indiqué qu’en vue de déterminer notre latitude, il fallait savoir à quelle distance nous étions au nord ou au sud de l’équateur, et pour trouver notre longitude, il fallait savoir à quelle distance nous étions à l’est ou à l’ouest du méridien de Greenwich. Oublions pour l’instant la latitude. Nous pouvons déterminer notre longitude avec précision si nous connaissons notre heure de Greenwich et notre heure à bord du navire. Par exemple, sur le diagramme ci-joint :

Supposons que PG soit le méridien de Greenwich ; alors tout ce qui se trouve à l’ouest de PG correspond à une longitude ouest, et tout ce qui se trouve à l’est de PG correspond à une longitude est. Supposons maintenant que GPS soit l’heure angulaire horaire de G, ou G.A.T., c’est-à-dire la distance en temps entre G et le soleil. Et que LPS soit l’heure angulaire horaire du navire, ou L.A.T., c’est-à-dire la distance en temps entre le navire et le soleil. Alors la différence entre GPS et LPS est GPL, mesurée par l’arc LG ; c’est cette différence qui représente la distance entre le navire, représenté par son méridien PL, et le méridien de Greenwich PG. En d’autres termes, c’est la longitude du navire, comme mentionné.

Auparavant, la longitude était la distance à l’est ou à l’ouest de Greenwich d’un point donné, mesurée sur l’arc de l’équateur céleste. La longitude est à l’ouest, car on peut voir que LPG ou l’arc LG se trouvent à l’ouest du méridien PG. De même, si P E est le méridien de votre navire, la longitude en temps correspond à la S.H.A. ou L.A.T., E P S (la distance entre votre navire et le soleil) moins la G.H.A. ou G.A.T., G P S (la distance entre Greenwich et le soleil), qui est l’angle G P E mesuré par l’arc G E. Cette longitude est alors à l’est, car on peut voir que G P E, mesuré par G E, se trouve à l’est du méridien de Greenwich, P G. Cependant, dans les deux cas, la longitude s’exprime en temps, c’est‑à‑dire en nombre d’heures, de minutes et de secondes par rapport au méridien de Greenwich, et nous souhaitons exprimer cette distance en degrés, minutes et secondes d’arc. La Terre décrit un cercle de 360° toutes les 24 heures. Ainsi, si vous êtes à 1 heure de Greenwich, vous êtes à 1/24 de 360°, soit 15° de Greenwich ; si vous êtes à 12 heures de Greenwich, vous êtes à ½ de 360°, soit 180° de Greenwich. En gardant cela à l’esprit, vous devriez être capable de convertir le temps en degrés, minutes et secondes d’arc pour n’importe quelle fraction de temps. Tout cela est cependant expliqué dans le tableau 7 de Bowditch, auquel il convient de se référer. (Note pour l’instructeur : expliquez ce tableau avec soin.) Notez ceci dans votre cahier :

89° 24' 26" = (89°) 5h 56m
(24') 1m 36s
(26") 1 44/60s
—————————
5h 57m 37s 44/60s = 38s
4h 42m 26s
4h 40m = 70°
2m 24s = 36'
2s = 30"
————
70° 36' 30"

Notez également dans votre cahier ce schéma ainsi que ces formules : (Pour le schéma, utilisez l’illustration de la page 40.)

L.M.T. + Lo. Ouest = L.A.T. + Lo. Ouest =
G.M.T. G.A.T.
L.M.T. – Lo. Est = L.A.T. – Lo. Est =
G.M.T. G.A.T.
G.M.T. – Lo. Ouest = G.A.T. – Lo. Ouest =
L.M.T. L.A.T.
G.M.T. + Lo. Est = G.A.T. + Lo. Est =
L.M.T. L.A.T.

Si G.M.T. ou G.A.T. est supérieur à L.M.T. ou L.A.T. respectivement, la longitude est à l’ouest.
Si G.M.T. ou G.A.T. est inférieur à L.M.T. ou L.A.T. respectivement, la longitude est à l’est.
Exemple :
À une longitude de 81° 15' O, L.M.T. est le 15 avril à 10h 17m 30s du matin. Quel est le G.M.T. ?

Heure L.M.T. 15j 10h 17m 30s du matin
– 12
————————
Heure L.M.T. 14j 22h 17m 30s
5 25 Ouest+
————————
Heure G.M.T. 15j 3h 42m 30s
———
Heure G.M.T. 15 avril 15j 3h 42m 30s
Heure L.M.T. 15 avril 15j 10h 17m 30s du matin
Dans quelle longitude se trouve le navire ?
Heure G.M.T. 15j 3h 42m 30s
Heure L.M.T. 14j 22h 17m 30s
————————
Longitude en T 5h 25m 00s Ouest
Longitude = 81° 15’Ouest

Pour le travail de nuit, consultez également les articles suivants dans Bowditch : 276-278-279-226-228-286-287-288-290-291-294 (en omettant tout ce qui se trouve à la page 114.)

LEÇON DU JEUDI

Temps sidéral – Ascension droite

Notre dernière leçon portait sur la discussion du temps solaire. Aujourd’hui, nous allons parler du temps des étoiles, ou, pour utiliser des termes plus courants, du temps sidéral.
Un bref rappel : vous vous souvenez que nous avons appris que le temps astronomique est compté depuis midi d’une journée jusqu’à midi de la suivante ; par conséquent, la journée astronomique correspond aux 24 heures d’un voyage en mer. Les heures sont comptées de 0 à 24, de sorte que 10 heures du matin le 25 octobre correspondent astronomiquement au 24 octobre, à 22 heures ou 22 h du 24 octobre.
L’ascension droite diffère à la fois du temps astronomique et du temps civil. En pratique, l’ascension droite correspond à la longitude céleste. Par exemple, la position d’un lieu sur Terre est déterminée par sa latitude et sa longitude ; la position d’un corps céleste est déterminée par sa déclinaison et son ascension droite. Cependant, l’ascension droite n’est pas mesurée en degrés et minutes, ni en direction Est-Ouest. Elle est calculée en heures et minutes, tout autour du ciel, en partant d’un point donné vers l’Est, sur une durée d’environ 24 heures. Le point à partir duquel commence cette longitude céleste n’est pas à Greenwich, mais le point où l’équateur céleste croise l’écliptique au printemps, c’est-à-dire le point où le soleil, en se déplaçant vers le Nord au printemps, traverse l’équateur céleste. Ce point est appelé le premier point de Bélier. Vous m’entendrez souvent dire qu’une étoile a, par exemple, une ascension droite de 5h 16m 32s. Cela signifie que, en partant du méridien céleste…

C’est-à-dire que le méridien qui passe par le Premier Point du Bélier mettra 5 h 16 min 32 s pour parcourir une certaine distance sur Terre avant d’atteindre le méridien de l’étoile en question. En termes généraux, tout comme l’heure apparente de Greenwich indique la distance à l’est ou à l’ouest du méridien de Greenwich par rapport au soleil, et l’heure apparente locale indique la distance à l’est ou à l’ouest de votre navire par rapport au soleil, l’R.A.M.G. indique la distance temporelle entre le méridien de Greenwich et le Premier Point du Bélier, mesurée vers l’est dans un cercle. Cette distance est égale à l’heure sidérale de Greenwich, c’est-à-dire l’heure sidérale à Greenwich ou la distance temporelle entre le méridien de Greenwich et le Premier Point du Bélier.

Quelle est donc l’heure stellaire correspondant à l’heure locale ? C’est ce qu’on appelle l’ascension droite du méridien, c’est-à-dire l’R.A. du méridien qui coupe votre zénith. Tout comme l’heure apparente locale est la distance temporelle entre votre méridien et le soleil, l’heure sidérale locale est l’R.A. de votre méridien, c’est-à-dire la distance temporelle entre votre méridien et le Premier Point du Bélier. Notez ceci dans votre cahier :

– G.S.T. et R.A.M.G. désignent la même chose.
– L.S.T. et R.A.M. désignent la même chose.
– G.M.T. + R.A. + C.P. = G.S.T. (R.A.M.G.). Si le résultat dépasse 24 heures, soustrayez 24 heures.
– G.S.T. – R.A. – C.P. = G.M.T.
– G.S.T. – W.Lo. = L.S.T. + E.Lo.
– L.S.T. + W.Lo. = G.S.T. – E.Lo.

Je peux expliquer très facilement toutes ces formules à l’aide de l’illustration suivante, que vous devez noter dans votre cahier : (Note pour l’enseignant : si possible, faites photocopier cette illustration et distribuez-la à chaque élève.)

Il y a un terme que j’ai utilisé qui n’apparaît pas dans l’illustration. Il s’agit du Progrès central de la Terre (.C.P.). La journée astronomique basée sur le soleil dure 24 heures, comme mentionné précédemment. La journée sidérale, en revanche, ne dure que 23 h 56 min 04 s. Cela est dû au fait que, tandis que la Terre se déplace sur son orbite écliptique autour du soleil tout en tournant sur son propre axe, le Premier Point de Bélier est un point fixe et ne bouge donc jamais. La correction, donc, pour la différence de durée entre une journée sidérale et une journée solaire moyenne s’appelle le Progrès central de la Terre et doit bien sûr être calculée pour toutes les durées après midi moyen à Greenwich, puisque les tables de déclinaison solaire du Almanach nautique sont basées sur l’heure du midi moyen à Greenwich.

Vous disposez maintenant d’une formule pour pratiquement tous les types de conversions, sauf pour convertir le L.M.T. en L.S.T. Vous pourriez le faire avec la formule :
L.M.T. + W.Lo. = G.M.T. + .R.A. + .C.P. = G.S.T. - W.Lo. = L.S.T. - E.Lo. + E.Lo.
Mais cela implique trop d’opérations.

Une méthode plus courte, bien que peut-être moins simple, est la suivante : L.M.T. + Réduction page 2 N.A. pour l’heure après midi moyen local + .R.A. du midi moyen de Greenwich ± Réduction page 2 N.A. pour Lo. en T. (W+, E-) = L.S.T.

Note pour l’enseignant :
Expliquez cette formule en vous référant à la page 107 du N.A. et calculez-la à l’aide de la formule : L.M.T. + Lo. en T (W) = G.M.T. + .R.A. + .C.P. = G.S.T. - Lo. en T (W) = L.S.T.

Exemple :
L.M.T. : 10 h 40 min 30 s

4 56
Lo. en T
W+
—————
G.M.T. 15 36 30
.R.A. 5 11 10
.C.P. 2 34
—————
G.S.T. 20 50 14
Lo. W – 4 56
—————
L.S.T. 15h 54m 14s

Bowditch obtient cette valeur L.S.T. d’une autre manière encore. Reportez-vous à la page 110, article 290. Là, la formule utilisée est : L.M.T. + .R.A. + .C.P. = L.S.T. Et afin d’obtenir les valeurs correctes de .R.A. et .C.P., il faut déterminer la valeur de G.M.T. à l’aide de la formule : L.M.T. + W.Lo. = G.M.T. – E.Lo.

Examinons ce même exemple selon les deux autres méthodes de Bowditch. D’abord avec la formule :
L.M.T. + W.Lo. = G.M.T. + .R.A. + .C.P. = G.S.T. – W.Lo. = L.S.T. – E.Lo. + E.Lo.

L.M.T. 22j 2h 00m 00s
+ W.Lo. 5 25
———————
G.M.T. 22j 7h 25m 00s
.R.A. 1 57 59
.C.P. 1 13
———————
G.S.T. 22j 9h 24m 12s
– W.Lo. 5 25
———————
L.S.T. 22j 3h 59m 12s

La petite différence entre cette réponse et celle de Bowditch vient du fait que la valeur de .R.A. pour l’année 1916 est légèrement différente de celle de l’année 1919. Bowditch a utilisé l’almanach de 1916, tandis que nous travaillons sur l’almanach de 1919. Reportez-vous maintenant à la page 107 du N.A. et examinons le même exemple selon la méthode utilisée ici :

L.M.T. 2h – 00m – 00s
Correction pour 2h 0 – 20
.R.A. 0h 1 – 57 – 59
Correction Lo. 5h – 25m 0 – 53
——————
L.S.T. 3h – 59m – 12s

La raison pour laquelle je m’étends autant dans l’explication des méthodes pour trouver l’L.S.T. est que, par un calcul très simple qui sera expliqué plus tard, nous pouvons déterminer notre latitude la nuit si nous connaissons l’altitude de Polaire (l’étoile du Nord) et si nous connaissons l’L.S.T. au moment de l’observation. Certains d’entre vous pensent peut-être que la méthode du N.A. est la plus simple. Elle est donnée dans le N.A., et lors d’un examen, il vous serait permis d’utiliser le N.A. comme guide, car j’ai l’intention de vous permettre d’avoir à portée de main les mêmes livres que ceux que vous auriez dans la salle des cartes d’un navire. D’un autre côté, la méthode donnée dans le N.A. n’est pas aussi claire à mes yeux que la méthode qui part de l’L.M.T. puis trouve, à l’aide de la longitude, le G.M.T. Cela vous donne, en termes approximatifs, la distance temporelle entre Greenwich et le soleil. Ajoutez-y la R.A. du soleil, c’est-à-dire la distance temporelle entre le soleil et le premier point de Bélier à midi moyen de Greenwich. Ajoutez-y ensuite la correction pour le temps écoulé depuis midi. Le résultat est l’G.S.T. Tout ce qu’il vous reste à faire, c’est d’appliquer correctement la longitude pour trouver l’L.S.T., tout comme, lorsque vous avez le G.M.T. et que vous appliquez correctement la longitude, vous obtenez l’L.M.T. C’est une méthode qui ne semble pas facile à oublier, car elle repose davantage sur un raisonnement simple, tandis que les autres, pour un débutant, reposent davantage sur la mémoire. Cependant, les trois méthodes sont correctes et peuvent toutes être utilisées. Peut-être est-il préférable de résoudre un problème en utilisant deux des trois méthodes qui semblent les plus simples. De cette façon, vous pouvez vérifier vos calculs. Lorsque je vous donne un problème impliquant la recherche de l’L.S.T., cela m’est égal de savoir comment vous y parvenez, pourvu que le résultat soit correct. Pour la lecture nocturne, attribuez dans Bowditch les articles suivants : 282-283-284-285. Également les questions suivantes :
1. Étant donné le G.M.T. et la longitude en T qui est Ouest, quelle est la formule pour l’L.S.T. ?
2. Étant donné la L.A.T. et la longitude en T qui est Est, quelle est la formule pour l’G.S.T. ?
3. Étant donné l’L.S.T. et la longitude en T qui est Ouest, quel est le G.M.T. requis ?
etc.

LEÇON DU VENDREDI

L’Almanach nautique

Ces deux derniers jours, nous avons discuté du temps : l’heure solaire ou temps solaire, et l’heure sidérale ou temps sidéral. Examinons maintenant l’Almanach nautique pour voir comment ce temps est enregistré et comment lire les différents types d’heures à n’importe quel instant de la journée ou de la nuit. Avant de commencer, marquez une grande croix aux pages 4 et 5. Pour tous les calculs que vous ferez, ces pages sont inutiles et risquent de provoquer de la confusion.

L’heure solaire du soleil moyen à Greenwich est indiquée pour chaque minute de la journée de l’année 1919 sur les pages de 6 à 30. Cela est indiqué par la colonne de gauche intitulée G.M.T. Tournez-vous vers la page 6, sous mercredi 1er janvier. Vous verrez que les heures paires sont indiquées de 0 à 24. Rappelez-vous que celles-ci sont exprimées en temps astronomique ; ainsi, si c’était le 2 janvier à 10 heures du matin, vous ne chercheriez pas dans la colonne correspondant au 2 janvier, mais dans celle du 1er janvier, à 22 heures, car 10 heures du matin le 2 janvier correspond à 22 heures le 1er janvier. Aucune autre valeur n’est utilisée dans cet Almanach, si ce n’est celle exprimée en temps astronomique. En bas de la colonne du 1er janvier, vous voyez les lettres H.D. Cela signifie « différence horaire » et représente la quantité à ajouter ou à soustraire pour une heure impaire.

à partir de l’heure paire la plus proche. Dans ce cas, c’est 0,2. On note que les heures paires 2, 4, 6, etc., sont indiquées.
Pour trouver une heure impaire au cours de cette journée astronomique, on soustrait 0,2 à l’heure paire précédente. Pour toute fraction d’heure, on prend simplement la fraction correspondante de l’H.D. et on la soustrait de l’heure paire précédente. Par exemple, la déclinaison pour le 1er janvier à 12 heures serait de 23° 1,8’ ou 23° 1’ 48”, pour 13 heures de 23° 1,6’ ou 23° 1’ 36”, pour 12½ heures de 23° 1,7’ ou 23° 1’ 42”, et pour 13½ heures de 23° 1,5’ ou 23° 1’ 30”.
À droite des heures, on trouve indiquée la quantité correspondante de déclinaison et d’équation du temps. Avant de poursuivre, examinons quelques faits sur la déclinaison. La déclinaison d’un corps céleste est sa distance angulaire N ou S par rapport à l’équateur céleste ou équinoxial.
Fassons-nous bien comprendre comment nous mesurons la distance angulaire par rapport à l’équateur céleste de tout corps céleste. Elle se mesure par l’angle dont un des côtés est une ligne imaginaire tirée vers le centre de la Terre et l’autre côté est une ligne imaginaire passant du centre de la Terre dans la sphère céleste à travers le centre du corps céleste dont on souhaite connaître la déclinaison. Or, lorsque vous vous tenez n’importe où sur Terre, vous êtes perpendiculaire à la Terre elle-même. Ainsi, si cette ligne imaginaire passait par vous, elle croiserait la sphère céleste en votre zénith, c’est-à-dire le point de la sphère céleste qui se trouve directement au-dessus de vous. Supposons maintenant que vous vous teniez à un certain endroit sur Terre et que cet endroit soit à 15° de latitude nord. Supposons également qu’à midi le centre du Soleil se trouve directement au-dessus de vous, c’est-à-dire que le centre du Soleil et votre zénith soient le même point. Alors la déclinaison du Soleil à ce moment-là serait de 15° nord. En d’autres termes, votre distance angulaire par rapport à l’équateur terrestre (ce qui est une autre façon d’exprimer votre latitude) serait exactement la même que la distance angulaire du centre du Soleil par rapport à l’équateur céleste. Si vous vous teniez directement sur l’équateur et que le centre du Soleil fût directement au-dessus de vous, alors la déclinaison du Soleil serait de 0°. Si l’axe de la Terre était toujours perpendiculaire au plan de l’orbite du Soleil, alors le Soleil serait toujours juste au-dessus de l’équateur et sa déclinaison serait toujours de 0°. Mais vous savez que l’axe de la Terre est incliné par rapport au plan de l’orbite du Soleil. Ainsi, à mesure que la Terre tourne autour du Soleil, l’amplitude de la déclinaison augmente puis diminue en fonction de la position de la Terre par rapport au Soleil à un instant donné. Le 21 mars et le 23 septembre 1919, le Soleil se trouve directement au-dessus de l’équateur et la déclinaison est de 0°. Du 21 mars au 21 juin, le Soleil se déplace vers le nord et la déclinaison augmente jusqu’au 21 juin à 12 heures, où elle atteint sa valeur maximale. À partir de là, le Soleil commence à se déplacer vers le sud, traverse l’équateur le 23 septembre et atteint sa valeur maximale en latitude sud le 22 décembre, date à laquelle il recommence à se déplacer vers le nord.
Cela explique facilement la durée des jours. Lorsque le Soleil se trouve en latitude nord, il est plus proche de notre zénith, c’est-à-dire plus haut dans le ciel. Il peut donc être vu pendant une plus longue période au cours des 24 heures nécessaires à la Terre pour effectuer une rotation sur son axe. Ainsi, lorsque le Soleil atteint sa valeur maximale de déclinaison en latitude nord – le 21 juin – c’est-à-dire lorsqu’il est le plus au nord de l’équateur et le plus proche de notre zénith (qui se trouve à 40° de latitude nord), il peut être vu pendant la plus longue période. En d’autres termes, c’est le jour le plus long de l’année. Pour la même raison, le 22 décembre, lorsque le Soleil atteint sa valeur maximale de déclinaison en latitude sud, c’est-à-dire lorsqu’il est le plus au sud, c’est le jour le plus court de l’année pour nous ; car ce jour-là, étant le plus éloigné de notre zénith et donc le plus bas vers l’horizon, il peut être vu pendant la plus courte période.
Notez dans votre cahier :

La déclinaison nord est exprimée par +.
La déclinaison sud est exprimée par -.

Passons maintenant à la page 6 de l’Almanach nautique. Vous verrez, en face de minuit le 1er janvier, une déclinaison de –23° 4,2’. Chaque calcul dans cet almanach est basé sur l’heure de Greenwich, c’est-à-dire l’heure moyenne de Greenwich. Ainsi, à minuit le 1er janvier à Greenwich – c’est-à-dire à midi – la déclinaison du Soleil est de –23° 4,2’.

Lors de la leçon d’il y a quelques jours sur l’heure solaire, vous avez appris que la différence entre l’heure moyenne et l’heure apparente s’appelle l’équation du temps. Cette équation du temps, avec le signe indiquant dans quel sens elle doit être appliquée, est donnée pour chaque minute de chaque jour dans la colonne marquée « Équation du temps ». Vous remarquerez également qu’il existe un H.D. pour les équations du temps, tout comme il y en a un pour chaque déclinaison, et cet H.D. doit être utilisé pour trouver l’équation du temps pour une heure impaire.

Notez dans votre cahier :
1. L’équation du temps doit être appliquée telle qu’elle est indiquée dans l’Almanach nautique lors du passage de l’heure moyenne à l’heure apparente.
2. Lors du passage de l’heure apparente à l’heure moyenne, inversez le signe tel qu’il est indiqué dans l’Almanach nautique.

Voilà tout ce qu’il faut savoir pour déterminer l’heure solaire, qu’elle soit moyenne ou apparente, à n’importe quel instant de l’année 1919. N’oubliez cependant pas que toutes ces données sont basées sur l’heure moyenne de Greenwich. Pour trouver l’heure moyenne locale, vous devez prendre en compte la longitude de votre lieu. Pour trouver l’heure apparente locale, vous devez d’abord obtenir l’heure géographique absolue à partir de l’heure moyenne de Greenwich, puis appliquer la longitude.

(Note pour l’enseignant : Faites faire aux élèves les conversions ici si vous avez le temps et si vous pouvez terminer le reste de la leçon avant la fin du cours.)

Voilà donc tout concernant l’heure solaire. Examinons maintenant l’heure selon les étoiles – l’heure sidérale. Tournez-vous vers les pages 2-3. Vous y trouverez l’ascension droite du Soleil moyen à midi heure moyenne de Greenwich pour chaque jour de l’année. Vous vous souvenez que, en termes généraux, l’ascension droite du Soleil correspond à la distance temporelle entre le Soleil et le premier point de Bélier. Ces tableaux indiquent donc cette distance (exprimée en temps) pour midi à Greenwich de chaque jour. Pour la correction à appliquer pour toute heure après midi à Greenwich (c’est-à-dire .C.P.), utilisez le tableau en bas de la page. Par exemple, l’ascension droite à Greenwich à 9h 24m le 1er janvier serait

Ascension droite : 18h 40m 21s
.C.P. : 1 33
—————
18h 41m 54s

Nous devons maintenant revenir à certaines des formules que nous avons apprises lors de la discussion sur l’heure stellaire et les appliquer avec les informations que nous avons maintenant tirées de l’Almanach nautique. Si l’heure moyenne de Greenwich le 20 avril est de 4h 16m 30s, quelle est l’heure solaire standard pour ce même moment ? Autrement dit, lorsque Greenwich est à 4h 16m 30s du Soleil, à quelle distance se trouve-t-il du premier point de Bélier ? Vous vous souvenez que la formule était : Heure solaire standard = Heure moyenne de Greenwich + Ascension droite + .C.P.

Heure moyenne de Greenwich : 4h 16m 30s
Ascension droite : 1 50 6
.C.P. : 0 42
—————

G.S.T. 6h 07m 18s

Supposons que vous soyez à 74° O. Quel serait le R.A.M. (L.S.T.) ? Vous vous souvenez que la formule pour le L.S.T. à partir du G.S.T. est relativement la même que celle pour le L.M.T. à partir du G.M.T., c’est-à-dire : L.S.T. = G.S.T. – W. Lo. + E. Lo. Ici, cela donnerait :

G.S.T. 6h 07m 18s
(74° O) – 4 56 00
——————
L.S.T. 1h 11m 18s

Ce ne sont pas là des formules abstruses que vous apprenez uniquement pour la pratique. Elles sont utilisées chaque nuit claire à bord des navires, ou devraient l’être, et il est tout aussi essentiel de les connaître que l’heure d’après le soleil.

Supposons que vous soyez en mer à 70° O et que votre heure locale soit le 20 octobre à 6h 4m 30s du matin, avec un décalage de 2m 30s vers l’avant. Vous souhaitez obtenir l’heure réelle de votre position, c’est-à-dire le L.S.T. Comment procéderiez-vous ? La première chose à faire serait de déterminer votre G.M.T. Cela se fait en soustrayant le décalage horaire du temps local :

20j 06h 04m 30s du matin
– 12
————————
Heure locale : 19j 18h 04m 30s
Décalage : – 02 30
————————
G.M.T. : 19j 18h 02m 00s

Ensuite, on calcule le G.S.T. :

19j 18h 02m 00s
.R.A. : 13 47 38,5
.C.P. : 2 57,7
————————
19j 31h 52m 36,2s
– 24
————————
G.S.T. : 19j 7h 52m 36,2s

Enfin, on obtient le L.S.T. :

G.S.T. 7h 52m 36,2s
W.Lo (–) : 4 40
————————
L.S.T. : 3h 12m 36,2s

Le dernier fait à connaître pour l’instant au sujet de l’Almanach se trouve aux pages 94-95. On y trouve une liste des étoiles les plus brillantes avec leurs positions respectives dans le ciel, c’est-à-dire leur longitude céleste ou R.A. à la page 94 et leur latitude céleste ou déclinaison à la page 95. Ces étoiles ont très peu de mouvement apparent ; elles sont pratiquement fixes. Par conséquent, leur position dans le ciel reste presque identique de janvier à décembre, bien que, bien sûr, leur position par rapport à vous change constamment, puisque vous, sur Terre, êtes en mouvement constant.

La relation entre ces différents types d’heure est clairement exprimée par le diagramme suivant, que vous devez noter dans votre cahier :

Attribuez pour lecture, dans Bowditch, les articles 294-295-296-297-299-300-301-302-303-304-305-306-307.

S’il reste du temps, faites travailler la classe sur des exemples tels que ceux-ci :
1. G.M.T. 20 juin 1919, 5 h 14 min 39 s. En longitude 68° 49’ O. Il faut trouver la L.S.T., la G.S.T., la L.M.T., la L.A.T.
2. L.M.T. 15 octobre 1919, 6 h 30 min 20 s du matin. En longitude 49° 35’ 16” E. Il faut trouver la L.S.T.
3. L.M.T. 14 mai 1919, 10 h 15 min 20 s du matin. Longitude 56° 21’ 39” O. Il faut trouver la L.A.T.
4. W.T. 20 avril 1919, 11 h 30 min 14 s, C-W 2 h 14 min 59 s, CC 4 min 30 s lentement. Longitude 89° 48’ 30” O. Il faut trouver la G.M.T., la G.A.T., la L.M.T., la L.A.T., la G.S.T., la L.S.T.
5. Quelle est la déclinaison et la R.A. le 15 mai 1919 pour Polaris, Arcturus, Capella, Regulus, Altair, Deneb, Vega, Aldebaran ?
6. Quelles sont la déclinaison et la R.A. du soleil, ainsi que l’heure à Greenwich, le 30 juillet :
7 h 14 min 39 s du matin
4 h 29 min 14 s du matin
3 h 04 min 06 s
11 h 49 min 59 s
2 h 14 min 30 s du matin ?

LEÇON DU SAMEDI

Correction des altitudes observées

L’altitude réelle d’un corps céleste est la distance angulaire entre son centre et le centre de la Terre. L’altitude observée d’un corps céleste, telle qu’elle est mesurée depuis la mer à l’aide du sextant, peut être convertie en altitude réelle en appliquant les quatre corrections suivantes : inclinaison, réfraction, parallaxe et demi-diamètre.
L’inclinaison de l’horizon correspond à une augmentation de l’altitude due à l’élevation de l’œil au-dessus du niveau de la mer. Le diagramme suivant illustre bien ce phénomène :

Si l’œil se trouve au niveau de la mer en A, il est dans le plan de l’horizon CD, et les angles EAC et EAD sont tous deux des angles droits, soit 90°. Si l’œil est élevé au-dessus de A, disons en B, il est évident que les angles EBC et EBD sont supérieurs à 90° ; en d’autres termes, l’observateur voit plus d’un demi-cercle de ciel. Par conséquent, toutes les mesures effectuées avec le sextant sont trop élevées. En d’autres termes, l’élevation de l’œil rend l’angle trop grand, c’est pourquoi la correction pour l’inclinaison est toujours soustraite.
La réfraction est un courbement des rayons lumineux causé par leur entrée dans l’atmosphère terrestre, qui est un milieu plus dense que l’éther très léger du ciel extérieur. L’effet de la réfraction se manifeste lorsque l’on plonge une rame dans l’eau : elle semble alors courbée. La réfraction fait toujours apparaître un corps céleste plus haut qu’il ne l’est réellement. Cette réfraction est maximale à l’horizon et diminue vers le zénith, où elle disparaît. Le tableau 20A de Bowditch indique la correction pour la réfraction moyenne. Elle est toujours soustraite de l’altitude. Aux altitudes plus élevées, il convient de choisir la correction correspondant au degré le plus proche.
Il convient d’éviter de mesurer des altitudes basses (15° ou moins) lorsque l’atmosphère n’est pas parfaitement claire. La brume augmente la réfraction.
La parallaxe n’est rien d’autre que la différence d’altitude angulaire d’un corps céleste, mesurée depuis le centre de la Terre et depuis le point correspondant sur la surface terrestre. La parallaxe est maximale lorsque le corps se trouve à l’horizon, et disparaît lorsqu’il se trouve au zénith.

Lorsque l’altitude angulaire du soleil dans ce diagramme est de 0, la parallaxe ABC est maximale. Lorsque l’altitude est à son maximum, il n’y a pas de parallaxe. Le soleil est si éloigné que sa parallaxe ne dépasse jamais 9”.

Les étoiles n’ont pratiquement aucune parallaxe depuis la surface terrestre. La parallaxe doit toujours être ajoutée pour le cas du soleil.

Le demi-diamètre d’un corps céleste correspond à la moitié de l’angle que forme le diamètre du disque visible à l’œil de l’observateur. Pour un même corps, ce demi-diamètre varie en fonction de la distance. Ainsi, la différence du demi-diamètre du soleil à différentes périodes de l’année est due au changement de la distance de la Terre par rapport au soleil.

Le demi-diamètre doit être ajouté à l’altitude observée lorsque le bord inférieur du soleil est en contact avec l’horizon, et soustrait si c’est le bord supérieur qui est utilisé. Probablement, la plupart des observations que vous ferez concerneront le bord inférieur du soleil, c’est-à-dire lorsque ce dernier est en contact avec l’horizon ; il suffit donc de se rappeler que, dans ce cas, le demi-diamètre est à ajouter.

Au début, nous corrigerons les altitudes en appliquant chaque correction séparément, mais une fois que vous aurez compris le principe, il existe un moyen rapide d’appliquer les quatre corrections en même temps. Cela se fait dans le tableau 46. Cependant, ignorez cela pour l’instant. Notez ceci dans votre cahier :

Tableau 14
Dip = –
Bowditch
Tableau de réfraction 20 : valeur = –. Bowditch

La parallaxe est indiquée dans le tableau 16.
+. Bowditch
S.D. correspond au +. Almanach nautique.

L’altitude observée du bord inférieur du Soleil est indiquée.
L’altitude vraie est également indiquée.
N’oubliez pas qu’avant même que l’observation ne soit précise, elle doit être corrigée pour devenir une altitude vraie. N’oubliez pas non plus qu’il faut appliquer l’IE, en plus de ces autres corrections, afin que l’altitude observée devienne bien une altitude vraie. Il y a donc en réalité cinq corrections à effectuer au lieu de quatre, à condition, bien sûr, que votre sextant dispose d’un IE.
Exemples :
1. 20 juin 1919, altitude observée : 69° 25’ 30”. IE : + 2’ 30”. HA : 16 pieds. Correction requise.
2. 15 avril 1919, altitude observée : 58° 29’ 40”. IE : – 2’ 30”. HA : 18 pieds. Correction requise.
3. 4 mars 1919, altitude observée : 44° 44’ 10”. IE : – 4’ 20”. HA : 20 pieds. Correction requise.
Et ainsi de suite.

SEMAINE IV — NAVIGATION

LEÇON DU MERCREDI

La ligne de position

Il est pratiquement impossible de déterminer avec précision sa position à partir d’une seule observation d’un corps céleste. Au mieux, on peut déterminer sa ligne de position, c’est-à-dire la ligne le long de laquelle on se trouve. Par exemple, si l’on peut observer le soleil avec un sextant, on peut alors effectuer un calcul très précis de sa latitude. Disons qu’elle est de 50° N. On est donc pratiquement certain de se trouver quelque part à une latitude de 50° N, mais on ne sait pas exactement où jusqu’à ce qu’une autre observation permette de déterminer la longitude. De même, on peut déterminer la longitude, mais pas la latitude avant d’avoir effectué une autre observation. La navigation céleste consiste donc à déterminer des lignes de position et à manipuler ces lignes de manière à ce qu’elles se croisent, comme cela sera expliqué plus tard. Par exemple, si l’on sait qu’on se trouve sur une ligne allant du nord au sud et sur une autre ligne allant de l’est à l’ouest, le seul endroit où l’on peut se trouver sur les deux lignes est là où elles se croisent. Ce schéma le montrera clairement :

Ce qu’est exactement une ligne de position sera maintenant expliqué. Où que se trouve le soleil, il doit se trouver perpendiculairement au-dessus du même point à la surface de la Terre indiqué dans

Diagramme accompagnant de S

Et supposons qu’un cercle soit tracé autour de ce point sous la forme ABCDE. Alors, si un homme situé en A mesure l’altitude, il obtiendra exactement la même valeur que ceux situés en B, C, D et E, car ils se trouvent tous à des distances égales du soleil, et donc sur le périmètre d’un cercle dont le centre est S. Inversement, si plusieurs observateurs situés en différents points de la surface terrestre mesurent simultanément l’altitude, et que ces valeurs sont toutes identiques, alors les observateurs doivent se trouver tous sur le périmètre d’un cercle, et uniquement d’un seul cercle. S’ils ne se trouvent pas sur ce cercle, l’altitude qu’ils mesurent sera plus grande ou plus petite que celle en question.

Un tel cercle à la surface de la Terre serait très grand – si grand que un petit arc de sa circonférence, disons 25 ou 30 miles, serait pratiquement une ligne droite.
Supposons que S soit le point où le soleil est vertical et que GF fasse partie de la circonférence d’un cercle tracé autour de ce point. Supposons que vous soyez à B et que, à partir de l’altitude du soleil mesurée avec un sextant, vous déterminiez votre position. Vous vous trouveriez alors sur un petit arc ABC qui, à tous les égards en navigation, représente une ligne droite perpendiculaire à la direction réelle du soleil depuis le point S. Vous pouvez facilement le voir sur le diagramme ci-dessus. Supposons que votre observateur se trouve à H. Sa ligne est GHI, qui est également une ligne droite perpendiculaire à la direction réelle du soleil. Il n’est pas certain d’être à H ; il pourrait être à G ou à I. Cependant, il sait qu’il se trouve quelque part sur la ligne GHI, bien qu’il ne puisse pas préciser exactement où. Cette ligne GHI, ou ABC, ou DEF, est la ligne de position et une telle ligne est appelée ligne Sumner, du nom du capitaine Thomas Sumner, qui a expliqué cette théorie il y a environ 45 ans. Notez cela dans votre cahier :

Toute personne effectuant une observation d’un corps céleste se trouve, pour tous les besoins pratiques, sur une ligne droite perpendiculaire à la direction réelle du corps observé. Il est maintenant parfaitement clair que si le soleil se trouve juste au nord ou au sud de l’observateur, c’est-à-dire s’il se trouve sur le méridien de l’observateur, la ligne de position résultante doit passer exactement d’est en ouest. En d’autres termes, il s’agit d’une parallèle de latitude. Cela explique pourquoi une observation à midi est la meilleure de la journée pour déterminer avec précision sa latitude. De même, si le soleil se trouve juste à l’est ou à l’ouest, la ligne de position doit alors passer exactement du nord au sud. Cela explique pourquoi une observation le matin ou l’après-midi – vers 8-9 heures du matin ou 15-16 heures, selon que le soleil se trouve à l’est ou à l’ouest – est le meilleur moment pour déterminer sa ligne nord-sud, ou sa longitude.

Supposons maintenant que vous fassiez une observation à 8 heures du matin et que vous ne soyez pas sûr de votre latitude. Votre position à 8 heures, lorsque le soleil était presque exactement à l’est, vous donnera une ligne nord-sud et une longitude presque exactes. Supposons que, de 8 heures du matin à midi, vous ayez navigué vers le NE sur 60 miles. Si vous faites une autre observation à midi, cela vous donnera une ligne est-ouest, car le soleil se trouvera alors exactement au nord et au sud. Une ligne est-ouest correspond à votre latitude exacte. Vous disposez donc d’une observation à 8 heures du matin, presque exacte pour la longitude, et d’une position à midi, exacte pour la latitude. Comment pouvez-vous combiner ces deux informations afin de déterminer avec précision à la fois votre latitude et votre longitude ? Notez ceci dans votre carnet :

À partir de la position à 8 heures du matin, tracez une ligne sur la carte perpendiculaire à la direction réelle du soleil. Supposons que le soleil se trouve exactement à E ½ S. Alors votre ligne de position passera par N ½ E. Marquez-la comme « 1ère ligne de position ».

Tracez ensuite une ligne allant d’est en ouest, perpendiculaire à la direction nord-sud du soleil à midi, et marquez cette ligne comme « 2ème ligne de position ». Déplacez votre 1ère ligne de position de la distance et de la direction réelles parcourues de 8 heures du matin à midi, en passant par son extrémité.

Traçez une troisième ligne exactement parallèle à la première ligne de position. L’endroit où cette troisième ligne (la première ligne de position avancée) croise la deuxième ligne de position sera votre position à midi. Ce ne peut être nulle autre si vos calculs sont corrects. Vous savez que vous vous trouvez quelque part sur votre ligne de 8 heures du matin, vous savez que vous vous trouvez quelque part sur votre ligne de midi, et le seul endroit où vous pouvez être simultanément sur les deux est le point d’intersection. Vous n’avez pas nécessairement besoin d’attendre midi pour tracer ces deux lignes. Vous pouvez le faire à tout moment, à condition qu’un intervalle de temps suffisant sépare les observations. Tout se résume simplement à obtenir vos deux lignes de position, à les faire croiser et à prendre le point d’intersection comme étant la position de votre navire.

Il existe une autre façon de faire croiser deux lignes, et c’est l’une des meilleures pour déterminer avec précision sa position. Il s’agit d’obtenir des lignes de position en observant deux étoiles. Par exemple, si vous pouvez identifier deux étoiles, l’une à l’est et l’autre à l’ouest de vous, vous pouvez effectuer des observations des deux de manière suffisamment rapprochée pour qu’elles soient pratiquement simultanées. Alors, votre étoile à l’est vous donnera une ligne comme AA’, et l’étoile à l’ouest une ligne comme BB’ ; vous vous trouverez alors au point d’intersection S.

À lire : Articles dans Bowditch 321-322-323-324. Consacrez le reste du temps à obtenir les heures grâce au N.A., à calculer les altitudes vraies à partir des altitudes observées, à travailler sur des exemples de navigation en carte méridienne, etc.

LEÇON DU MERCREDI

Latitude par altitude méridienne

Une altitude méridienne est une altitude mesurée lorsque le soleil ou un autre corps céleste observé se trouve exactement au sud ou au nord de l’observateur, ou directement au-dessus de sa tête. En d’autres termes, lorsque le corps céleste se trouve sur votre méridien et que vous mesurez son altitude à l’aide d’un sextant.

À cet instant, l’altitude obtenue s’appelle l’altitude méridienne. Dans le cas du soleil, une telle altitude méridienne correspond au midi apparent. La latitude est toujours déterminée avec la plus grande précision à midi, à l’aide de l’altitude méridienne. La raison en a été expliquée lors du cours d’hier. La formule générale pour calculer la latitude à partir de l’altitude méridienne est la suivante (inscrivez-la dans votre cahier) :
Latitude à partir de l’altitude méridienne = Distance au zénith (ZD) ± Déclinaison (Dec).
La distance au zénith est la distance, en degrés, minutes et secondes, entre votre zénith et le centre du corps observé. Par souci de simplicité, nous ne prendrons en compte que le soleil comme corps observé. La distance au zénith est donc la distance entre votre zénith et le centre du soleil. Supposons maintenant que vous et le soleil soyez tous deux au nord de l’équateur, et que vous soyez plus au nord que le soleil. Si vous pouvez déterminer avec précision à quelle distance vous êtes au nord du soleil, ainsi qu’à quelle distance le soleil se trouve au nord de l’équateur, en additionnant ces deux valeurs, vous saurez à quelle distance vous êtes au nord de l’équateur, c’est-à-dire votre latitude. Comme cela a déjà été expliqué, la déclinaison du soleil correspond à sa distance, en degrés, minutes et secondes, par rapport à l’équateur ; cette valeur de déclinaison est bien sûr corrigée selon le temps universel coordonné approprié. La distance au zénith représente la distance, sur la sphère céleste, qui vous sépare du soleil. Vous savez qu’il y a 90° entre votre zénith et l’horizon. Par conséquent, la distance au zénith est la différence entre l’altitude méridienne réelle du soleil, obtenue à l’aide de votre sextant, et 90°. Ainsi, une fois que vous avez déterminé l’altitude méridienne réelle du soleil, il vous suffit de la soustraire de 90° pour trouver votre distance au zénith, c’est-à-dire la distance qui vous sépare du soleil. Ce schéma rendra toute cette notion claire :

A = Zénith, B = Soleil, C = Horizon.
L’arc ABC mesure 90°. C’est la distance entre votre zénith et l’horizon.
Si BC est l’altitude méridienne réelle du soleil à midi, alors 90° – BC ou AB représente votre distance au zénith. Si BC mesure 60° selon le sextant, AB mesure 90° – 60°, soit 30°. Ces 30° constituent votre distance au zénith. Supposons maintenant que, d’après l’Almanach nautique, la déclinaison du soleil à l’heure où nous avons mesuré son altitude méridienne soit de 10° au nord. Eh bien, si vous êtes à 30° au nord du soleil, et que le soleil se trouve à 10° au nord de l’équateur, vous devez être à 40° au nord de l’équateur, c’est-à-dire en latitude 40° N. Car la latitude, c’est précisément la distance en degrés, minutes et secondes qui vous éloigne ou rapproche de l’équateur. C’est le premier et plus simple cas.
Un autre cas concerne les situations où vous vous trouvez dans une latitude nordique et que la déclinaison du soleil est vers le sud. Dans ce cas, la situation ressemblerait grosso modo à ceci :

BC = Altitude du soleil, AB = Distance au zénith et DB = Déclinaison du soleil.
Dans ce cas, votre distance au nord de l’équateur AD correspondrait à votre distance au zénith AB moins la déclinaison du soleil DB. Ce schéma n’est pas strictement exact, car la position de l’observateur sur Terre 0 semble être au sud de l’équateur plutôt qu’au nord. Cela s’explique par le fait que le schéma est dessiné sur une feuille plate et non sur un globe. Cependant, pour illustrer la différence entre la distance au zénith et la déclinaison, le schéma est correct. Dans le dernier cas, supposons que vous soyez à 10° au nord du soleil (votre distance au zénith est donc de 10°) et que le soleil ait une déclinaison de 20° au sud. Dans ce cas, vous devrez soustraire votre distance au zénith de la déclinaison du soleil pour obtenir votre latitude, car la latitude du soleil (sa déclinaison) est supérieure à la vôtre.
À partir de ces trois cas, nous déduisons les directions suivantes, que vous devez noter dans votre cahier :
Commencez à mesurer l’altitude du soleil peu avant midi. En faisant descendre son image jusqu’à l’horizon, vous pouvez détecter le moment où son altitude cesse d’augmenter et commence à diminuer. À cet instant, le soleil se trouve sur votre méridien, il est midi sur le navire, et l’angle que vous lisez sur votre sextant correspond à l’altitude méridienne du soleil. Pour déterminer votre latitude, indiquez S si le soleil se trouve au sud de vous et N s’il se trouve au nord de vous.
Corrigez l’altitude observée en altitude réelle à l’aide du tableau 46. Si l’altitude est S, la distance au zénith est N, et inversement. (Note pour l’instructeur : si le soleil se trouve au sud de vous, vous êtes au nord du soleil, et inversement.)
Corrigez la déclinaison en fonction de l’heure géographique moyenne appropriée, telle qu’indiquée par le chronomètre (corrigé). Si la distance au zénith et la déclinaison sont toutes deux vers le nord ou toutes deux vers le sud, additionnez-les ; la somme correspondra à la latitude, indiquée comme N ou S. Si l’une est N et l’autre S, soustrayez la plus petite de la plus grande ; le résultat sera la latitude, indiquée comme N ou S selon la valeur la plus grande. Exemple :
En mer, le 15 juin, altitude observée de 71° 15´ au sud, soit –47´, hauteur horizontale de 25 pieds. Heure chronométrée : 15 h 34 min 15 s. Latitude requise du navire.

71° 15' 00 S IE - 47'
Correction - 36 24 HE + 10 36
—————— ———
70° 38' 36"
Correction - 36' 24"
S
- 90 00 00
——————
19° 21' 24"
ZD
N
Déclinaison 23 17 15 N (G.M.T. 15 juin à 3h 34m 15s)
——————
42° 38' 39"
Latitude.
N
——————

Exemples à utiliser pour le travail de nuit ou à effectuer en classe :
1. 1er juin 1919. 33° 50' 00" S. G.M.T. 8h 55m 44s. HE 20 pieds. IE + 4' 3".
Latitude requise à midi.
2. 2 avril 1919. 12° 44' 30" N. Le temps chronométré était de 2j 5h 14m 39s du matin, ce qui était 1m 40s en retard par rapport au 1er mars (même temps chronométré) et 4m 29s en avance par rapport au 15 mars (même temps chronométré). IE - 2' 20". HE 22 pieds. Latitude requise à midi.

Pour le travail de nuit, lire également les articles suivants dans Bowditch : 344 et 223.

CONFÉRENCE DU JEUDI

Azimuts du Soleil

C’est un mot particulier à écrire et à prononcer, mais sa définition est en réalité très simple.
Notez ceci dans votre cahier :
L’azimut d’un corps céleste est l’angle au zénith de l’observateur formé par le méridien de l’observateur et une ligne tirée vers le centre du corps observé.

Les azimuts sont nommés en fonction de la latitude vers l’est pour le matin, et de la latitude vers l’ouest pour l’après-midi.
Toute cette définition signifie que, peu importe où vous vous trouvez en latitude nord, par exemple, si vous faites face au nord, l’azimut du soleil sera la direction réelle du soleil par rapport à vous. Il en va de même pour la lune, les étoiles ou les planètes, mais dans ce cours nous ne parlerons pas des azimuts des étoiles, car, à certains égards, ils se calculent un peu différemment de ceux du soleil. Notez ceci dans votre cahier :
Pour trouver l’azimut du soleil : notez l’heure à laquelle vous mesurez l’azimut avec un chronomètre. Apportez la correction du chronomètre, le cas échéant, pour obtenir l’heure GMT. Convertissez l’heure GMT en heure GAT en appliquant l’équation du temps. Convertissez ensuite l’heure GAT en heure LAT en utilisant la longitude. Le résultat est l’heure LAT ou S.H.A. Avec l’heure LAT correcte, la latitude et la déclinaison, consultez les tables d’azimuts pour obtenir la direction réelle du soleil, c’est-à-dire son azimut.
Exemple :
15 mars 1919. Heure CT : 10 h 4 min 32 s. Latitude D.R. : 40° 10’ N, longitude : 74° O. Trouver l’heure TZ.

GMT : 10 h 04 min 32 s
Éq. T. : – 09 10
—————
GAT : 9 h 55 min 22 s
—————
GAT : 9 h 55 min 22 s
Longitude : 4 56 00
Temps (Ouest – )
—————
LAT : 4 h 59 min 22 s
Latitude et déclinaison : noms opposés.
TZ = N 101° 30’ O
—————

Nous aborderons plus tard une autre utilisation des azimuts pour déterminer l’erreur de votre boussole. Pour l’instant, tout ce que vous devez retenir, c’est ce qu’est un azimut et comment appliquer les formules déjà données pour obtenir les informations nécessaires afin de consulter les tables d’azimuts pour la direction réelle du soleil à n’importe quel moment de la journée astronomique où le soleil est visible. Lors de la consultation de ces tables, il faut se rappeler que si votre heure LAT ou S.H.A. correspond, astronomiquement, à 20 h (matin), vous devez soustraire 12 heures afin de…

La période couverte par ces tableaux s’étend de six heures du matin à midi, puis de midi à six heures du soir. Aujourd’hui, nous examinons les azimuts du soleil afin de bien les comprendre avant d’aborder la méthode de Marc St. Hilaire, que nous traiterons demain. Vous devez bien saisir ce qu’est une ligne de position et comment la déterminer. Hier, j’ai essayé d’expliquer ce qu’était une ligne de position, c’est-à-dire une ligne perpendiculaire à l’orientation réelle du soleil ou d’un autre corps céleste – en d’autres termes, une ligne perpendiculaire à son azimut. Aujourd’hui, j’ai tenté de vous montrer comment trouver votre azimut à partir des tables d’azimuts pour n’importe quelle heure de la journée. Demain, nous commencerons à utiliser les azimuts pour calculer les points de visée nécessaires aux lignes de position selon la méthode de Marc St. Hilaire.

Note pour l’instructeur : Consacrez le reste du temps à trouver les azimuts du soleil dans les tables en résolvant des exemples tels que ceux-ci :
1. 29 avril 1919. Latitude du point de référence : 40° 40’ N, longitude : 74° 55’ 14” O. Temps local : 10h 14m 24s. Décalage horaire : 4m 30s en retard. Trouver l’heure temporelle locale.
2. 15 mai 1919. Latitude du point de référence : 19° 20’ S, longitude : 40° 15’ 44” E. Temps local : 10h 44m 55s du matin. Décalage horaire : 3m 10s en avance. Trouver l’heure temporelle locale.

Note pour l’instructeur :
Si possible, donnez plus d’exemples pour trouver l’heure temporelle locale, ainsi que quelques exemples concernant la latitude à partir de l’altitude méridienne.

Pour le travail de nuit, faites lire les articles suivants dans Bowditch : 371-372-373-374-375. Fournissez également des exemples pour trouver l’heure temporelle locale.

**Conférence du vendredi**

**La méthode de Marc St. Hilaire par visée solaire**

Vous avez appris comment déterminer votre latitude grâce à une observation à midi. Grâce à la méthode de Marc St. Hilaire, que nous allons aborder aujourd’hui, vous apprendrez comment obtenir une ligne de position à n’importe quelle heure de la journée. En faisant croiser cette ligne de position avec votre parallèle de latitude, vous pourrez déterminer la position de votre navire, tant en latitude qu’en longitude.

Vous avez déjà appris qu’afin d’obtenir votre latitude avec précision, vous devez attendre que le soleil se trouve sur votre méridien, c’est-à-dire directement au nord ou au sud de vous, puis appliquer une formule spécifique pour déterminer votre latitude. Lorsque le soleil est sur ou près de la verticale principale (c’est-à-dire directement à l’est ou à l’ouest), vous pouvez appliquer un autre ensemble de règles, que vous n’avez pas encore apprises, pour déterminer votre longitude. Selon la méthode de Marc St. Hilaire, le même ensemble de règles s’applique pour obtenir une ligne de position à n’importe quel moment de la journée, quel que soit la position du corps observé dans le ciel. Une seule condition est nécessaire, et cette condition est indispensable dans tous les calculs de ce type : il est essentiel de mesurer avec précision l’altitude du corps observé.

Ce que nous faisons en utilisant la méthode de Marc St. Hilaire, c’est supposer que notre position obtenue par calcul mental est correcte. En prenant cette position comme base, nous calculons l’altitude du corps observé. Cette altitude serait correcte si notre position était exacte, et inversement. En même temps, nous mesurons à l’aide d’un sextant l’altitude du corps céleste observé, par exemple le soleil. Si l’altitude calculée coïncide avec l’altitude réellement observée, alors la position obtenue par calcul mental est correcte. Sinon, l’altitude calculée doit être corrigée, ainsi que la position, afin qu’elles coïncident avec l’altitude observée. La manière de procéder sera expliquée dans un instant. Notez ceci dans votre cahier :

Formule pour obtenir la ligne de position selon la méthode de M. St. Hilaire.
I. Trois grandeurs doivent être connues, soit par observation, soit par calcul mental :
1. L’altitude sphérique horaire, indiquée par « t ».
Note : La méthode pour déterminer l’altitude sphérique horaire (t) diffère selon que le soleil ou une étoile est utilisé, comme suit :
(a) Pour le soleil :
Obtenez l’heure mondiale temporelle à partir de l’heure du chronomètre corrigée. Appliquez l’équation du temps pour obtenir l’heure astronomique. Appliquez ensuite la formule de calcul mental. Le résultat correspondra à l’heure locale ou à l’altitude sphérique horaire, selon le cas.
(b) Pour une étoile :
(Note pour les élèves : Laissez cette case vide ; elle sera remplie lorsque nous aborderons plus en détail les étoiles.)
2. La latitude, indiquée par « L ».
3. La déclinaison du corps observé, indiquée par « D ».

II. Additionnez le logarithme des haversines de l’altitude sphérique horaire (tableau 45), le logarithme du cosinus de la latitude (tableau 44), et le logarithme du cosinus de la déclinaison (tableau 44). Appelez cette somme S. S est un logarithme.

haversine et doit toujours être inférieur à 10. S’il est supérieur à 10, soustrayez 10 ou 20 pour le ramener en dessous de 10.
III. Avec la valeur log haversine S, entrez-la dans la colonne parallèle correspondante du tableau 45, puis prenez la valeur de Haversine naturel correspondante, que vous noterez NS.

IV. Calculez la différence algébrique entre la latitude et la déclinaison, puis, dans le tableau 45, trouvez la valeur de Haversine naturel de cet angle de différence algébrique. Notez-la sous ND±L.

V. Ajoutez NS à ND±L ; le résultat sera la valeur de Haversine naturel de la distance zénithale calculée. Formule : NZD = NS + ND±L.

VI. Soustrayez cette distance zénithale calculée de 90° pour obtenir l’altitude calculée.

VII. Calculez la différence entre l’altitude calculée et l’altitude réelle, et appelez cette différence l’écart d’altitude.

VIII. Dans votre tableau d’azimut, trouvez l’azimut correspondant aux valeurs « t », L et D.

IX. Prenez en compte l’écart d’altitude le long de l’azimut, soit en s’éloignant, soit en se rapprochant du corps observé, selon que l’altitude réelle, mesurée avec un sextant, est inférieure ou supérieure à l’altitude calculée.

X. À partir du point ainsi obtenu, tracez une ligne perpendiculaire à l’azimut. Cette ligne sera votre ligne de position. Le point ainsi atteint, qui peut être lu sur la carte ou obtenu à l’aide du tableau 2 à partir de la position D.R., représente la position la plus proche de la position réelle de l’observateur, que vous pouvez déterminer par n’importe quelle méthode à partir d’une seule observation.
Exemple :
En mer, le 18 mai 1919, à 29° 41' 00" du matin. Latitude D.R. : 41° 30' N, longitude : 33° 38' 45" O. Temps de rotation terrestre : 7h 20m 45s du matin. Vitesse de rotation terrestre : 2h 17m 06s CC + 4m 59s. Décalage horaire : – 30". Hauteur de l’objet : 23 pieds.
Il s’agit de déterminer la ligne de position requise ainsi que la position la plus probable du navire.

WT 18j 7h 20m 45s du matin
– 12
———————————
WT 17j 19h 20m 45s
C-W 2 17 06 Correction + 9’ 34”
——————————— IE – 30
CT 17j 21h 37m 51s —————
CC + 4 59 + 9’ 04”
———————————
G.M.T. 17j 21h 42m 50s 29° 41’ 00”
Température équatoriale + 3 47 + 9 04
——————————— —————
G.A.T. 17j 21h 46m 37s 29° 50’ 04”
2 14 35 (Ouest –
Hauteur en température
)
——————————— Log de port 9,48368
L.A.T.
17j 19h 32m 02s Log cosinus 9,87446
(t)
Latitude 41° 30’ N Log cosinus 9,97473
Déclinaison 19° 21’ 25” N ————
Log de port Sud 9,33287
Ns .21521
L~D 22° 08’ 35” N D±L .03687
———
Calcul.
60° 16’ 30” N ZD .25208
ZD
– 90° 00 00
TZ obtenu à partir du tableau :
—————
Nord 90° Est.
Altitude calculée 29° 43’ 30”
29° 50’ 04”
—————
Différence d’altitude 6’ 34” vers le nord.
Course. Différence de distance. Différence de latitude. Différence de déclinaison. Hauteur.
90° 6’ 34” 0 6,5 8,6

D.R. Lat. 41° 30' N D.R. Lo. 33° 38' 45" O
Diff. Lat. – Diff. Lo. 8 36 E
————— ——————
Fixation la plus probable : Lat. 41° 30' N, Lo. 33° 30' 09" O

Comme l’azimut est N 90° E, la ligne de position passe parallèlement aux axes nord-sud (360°), en passant par la latitude 41° 30' N et la longitude 33° 30' 09" O.
Pour les exercices en classe et pour les travaux de nuit, on peut utiliser des exemples tels que ceux suivants :

1. 11 juillet 1919. 45° 35' 30", latitude selon D.R. : 50° 00' N, longitude : 40° 04' O. HAuteur au-dessus du niveau de la mer : 15 pieds.
IE – 4’. CT (corrigé) : 17 h 38 min 00 s. Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que la position la plus probable du navire.

2. 16 mai 1919, matin. 64° 01' 15", latitude selon D.R. : 39° 45' N, longitude : 60° 29' O. HAuteur au-dessus du niveau de la mer : 36 pieds.
IE + 2’ 30”. CT : 2 h 44 min 19 s. Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que la position la plus probable du navire.
Et ainsi de suite.

**Conférence du samedi**
Exemples utilisant la méthode de Marc St. Hilaire, basés sur l’observation du soleil

1. 1er novembre 1919, matin, à bord du navire. Temps de navigation : 9 h 40 min 15 s. Temps de vent contraire : 4 h 54 min 00 s.
Latitude selon D.R. : 40° 50' N, longitude : 73° 50' O. Angle d’inclinaison : 27° 59’. HAuteur au-dessus du niveau de la mer : 14 pieds.
Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que la position la plus probable du navire.

2. 30 mai 1919, après-midi, à bord du navire. Latitude selon D.R. : 38º 14' 33" N, longitude : 15° 38' 49' O. La moyenne d’une série d’observations était de 39° 05' 40”.
IE – 01’ 00”. HAuteur au-dessus du niveau de la mer : 27 pieds. Temps de navigation : 3 h 4 min 49 s. Temps de vent contraire : 1 h 39 min 55 s. Vitesse du vent : 01 m 52 s.
Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que la position la plus probable du navire.

3. 21 octobre 1919, matin. Latitude selon D.R. : 40° 12' 38" N, longitude : 69° 48' 54" O. La moyenne d’une série d’observations était de 19° 21' 20”.
IE + 02’ 10”. HAuteur au-dessus du niveau de la mer : 26 pieds. Temps de navigation : 7 h 58 min 49 s. Temps de vent contraire : 4 h 51 min 45 s. Vitesse du vent : 03 m 03 s.
Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que la position la plus probable du navire.

4. 1er juin 1919, après-midi, sur le navire. Latitude : 35° 26’ 15” S, longitude : 10° 19’ 50” O. Temps de navigation : 3 heures 30 minutes 00 secondes. Vitesse de vent : C-W, 0 heure 20 minutes 38 secondes. Vitesse de dérive : 1 mètre 16 secondes par seconde. Déviation de l’itinéraire prévu : 16° 15’ 40”. Écart par rapport à la position estimée : +2’ 10”. Hauteur de la mer : 26 pieds. Ligne de position requise et position la plus probable du navire.

5. 5 janvier 1919, matin. Latitude : 36° 29’ 38” N, longitude : 51° 07’ 44” O. La moyenne d’une série d’observations était de 23° 17’ 20”. Écart par rapport à la position estimée : +01’ 50”. Hauteur de la mer : 19 pieds. Temps de navigation : 7 heures 11 minutes 37 secondes. Vitesse de vent : C-W, 5 heures 59 minutes 49 secondes. Vitesse de dérive : 58 secondes par seconde. Ligne de position requise et position la plus probable du navire.

SEMAINE V — NAVIGATION

LEÇON DU MERCREDI

Une brève présentation des planètes et des étoiles

Identification des étoiles

1. Les planètes
Vous devez vous familiariser avec les noms des planètes et leurs symboles. On peut les trouver en face de la page 1 de l’Almanach nautique. Toutes les planètes diffèrent considérablement en taille et en caractéristiques physiques. Trois d’entre elles – Mercure, Vénus et Mars – ressemblent quelque peu à la Terre en taille et en caractéristiques générales. D’après ce que nous savons, ce sont des corps solides et froids, similaires à la Terre, et, comme elle, entourés d’atmosphères de vapeurs froides. Les planètes extérieures, en revanche, c’est-à-dire Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, sont énormément plus grandes – plusieurs fois plus grandes que la Terre – et ressemblent davantage au Soleil que à la Terre par leur apparence et leur état physique. Ce sont des sphères de gaz et de vapeurs si chaudes qu’elles sont pratiquement auto-lumineuses. Elles contiennent probablement un petit noyau solide, mais la majeure partie d’elles n’est rien d’autre qu’une immense atmosphère gazeuse remplie de minuscules particules liquides et chauffée à une température presque incroyablement élevée.

On sait peu de choses avec certitude sur les conditions réelles de la surface de Vénus et de Mercure. Mercure est un objet très difficile à observer en raison de sa proximité avec le Soleil. Il n’est jamais visible la nuit ; il doit être observé au crépuscule, juste avant le lever du soleil ou juste après le coucher, ou en plein jour. Dans tous les cas, l’éclat du Soleil rend la planète floue, et la chaleur du Soleil perturbe notre atmosphère, rendant une visibilité précise presque impossible. La surface de Mercure est probablement rugueuse et irrégulière, et ressemble beaucoup à celle de la Lune. Comme la Lune aussi, elle ne possède pratiquement pas d’atmosphère. Mercure tourne sur son axe une fois toutes les 88 jours. Son jour et son année ont la même durée. Ainsi, la planète présente toujours la même face vers le Soleil : d’un côté, c’est le jour perpétuel, tandis que de l’autre côté, c’est la nuit – continue et glaciale au-delà de toute imagination.

Vénus ressemble à la Terre plus que tout autre corps céleste. Son diamètre diffère de celui de la Terre de moins de 120 miles. Cependant, le fait agaçant concernant Vénus, c’est qu’elle est enveloppée de profondes couches de nuages et de vapeurs qui rendent impossible toute acquisition de faits précis à son sujet. L’atmosphère de Vénus est si dense que la lumière solaire est réfléchie par la surface supérieure des nuages entourant la planète, atteignant ainsi nos télescopes sans jamais pénétrer jusqu’à sa surface. De temps en temps, des marques ont été découvertes qui semblaient au début réelles, mais il n’a jamais été vraiment établi s’il s’agissait simplement de nuages ou du sommet de montagnes.

De tous les planètes, nous en savons plus sur Mars que sur n’importe quelle autre. Et pourtant, pratiquement rien n’est vraiment connu au sujet des conditions à la surface de cette planète. Nous savons cependant que Mars ressemble davantage à une miniature de notre Terre que tout autre corps céleste. Le diamètre de Mars est de 4 210 miles – presque exactement la moitié du diamètre terrestre. La superficie de Mars est à peu près égale à la superficie totale des terres émergées sur Terre. Comme la Terre, Mars tourne autour d’un axe incliné par rapport au plan de son orbite, et la durée d’une journée martienne est très proche de la nôtre. Les dernières mesures indiquent que la durée d’une journée solaire martienne est de 24 h 39 min 35 s. Heureusement pour nous, Mars est entourée d’une atmosphère très légère et transparente grâce à laquelle nous pouvons découvrir avec nos télescopes de nombreux faits permanents.

Les plus remarquables parmi ceux-ci sont les éblouissantes « calottes polaires » blanches, identifiées pour la première fois par Sir William Herschel en 1784. Pendant l’hiver prolongé dans l’hémisphère nord, la calotte au pôle Nord augmente constamment de taille, pour diminuer ensuite pendant l’été suivant sous les rayons ardents du soleil. Ces découvertes prouvent sans aucun doute la présence de vapeurs dans l’atmosphère martienne, qui se précipitent avec le froid et s’évaporent avec la chaleur. Les calottes polaires sont donc une forme de neige et de glace, ou peut-être de givre. En dehors des calottes polaires, la surface de Mars est rugueuse, irrégulière et de couleurs différentes. Certaines des marques plus sombres semblent être de longues cavités droites ; ce sont les soi-disant « canaux » découverts par Schiaparelli en 1877. Le terme « canal » est mal choisi : il suggère l’existence d’eau ainsi que celle d’êtres suffisamment intelligents et compétents mécaniquement pour construire de tels ouvrages. Flammarion en France et Lowell aux États-Unis affirment que ce terme est utilisé correctement, c’est-à-dire que ces marques sont bien des canaux et que Mars est effectivement habitée. Cependant, l’opinion majoritaire des astronomes les plus renommés est contraire à cette vision. La plupart des astronomes estiment que ces canaux ne peuvent pas exister tels qu’ils sont représentés – qu’ils sont en grande partie dus à une mauvaise vision. Il n’existe aucune preuve concluante d’ouvrages créés par l’homme sur Mars, ni de l’existence de vie consciente, quelle qu’en soit la forme. Elle pourrait y exister, mais une preuve définitive en manque encore.

2. Les étoiles

Les planètes sont souvent appelées errantes dans le ciel en raison de leur position en perpétuel changement. En contraste frappant avec elles se trouvent donc les étoiles « fixes ».

elles apparaissent comme de simples points lumineux et maintiennent toujours les mêmes positions relatives dans le ciel. Il y a des milliers d’années, la « Grande Ourse » était suspendue dans le ciel du nord exactement comme elle le sera ce soir et comme elle le restera pendant des milliers d’années à venir. Pourtant, ces corps célestes ne sont pas réellement fixes dans l’espace. En réalité, ils sont tous en mouvement rapide, certains se déplaçant d’une manière et d’autres d’une autre. C’est leur énorme distance par rapport à nous qui rend ce mouvement imperceptible. Le soleil semble loin de nous, mais l’étoile la plus proche est 200 000 fois plus éloignée que le soleil. Expressé en miles, ce chiffre est si colossal qu’il est incompréhensible. Une unité spéciale a donc été inventée – une unité représentée par la distance parcourue par la lumière en une année. En une seconde, la lumière parcourt 186 000 miles. En 8-1/3 minutes, la lumière nous parvient du soleil et, ce faisant, couvre une distance que le Vaterland mettrait plus de quatre siècles à parcourir. Pourtant, l’étoile la plus proche est située à plus de quatre « années-lumière » – elle est si lointaine que sa lumière met plus de quatre ans pour nous atteindre. Lorsque vous regardez les étoiles ce soir, vous les voyez non pas telles qu’elles sont, mais telles qu’elles étaient, il y a même des siècles. Polaire, par exemple, se trouve à environ soixante « années-lumière ». Si elle avait disparu du ciel au moment où Lee s’est rendu à Grant, nous la verrions encore sans avoir conscience de sa disparition.

En réalité, chaque étoile dans le ciel est un soleil, c’est-à-dire un vaste globe de gaz et de vapeur, extrêmement chaud et en état permanent de agitation violente, émettant chaleur et lumière, dont chaque pulsation se ressent dans tout l’univers. De nombreuses étoiles ressemblent tellement au soleil que la lumière qu’elles émettent ne peut être distinguée de celle du soleil. Certaines d’entre elles sont plus grandes et plus chaudes que le soleil – d’autres plus petites et plus froides. Pourtant, le soleil que nous voyons peut être considéré comme une étoile typique, et à partir de nos connaissances à son sujet, nous pouvons nous faire une idée assez juste de la nature et des caractéristiques de ces autres étoiles.

Tout le monde sait que les étoiles varient en luminosité. Une partie de cette variation est due en partie à des différences réelles entre les étoiles elles-mêmes et en partie à des distances variables. Si toutes les étoiles étaient identiques, celles qui seraient les plus éloignées seraient les plus faibles et nous pourrions juger de la distance d’une étoile en fonction de sa brillance. Ce n’est cependant pas le cas. Certaines des étoiles les plus brillantes sont bien plus éloignées que certaines des étoiles les plus faibles. Il y a des étoiles proches et des étoiles lointaines, et une étoile apparemment faible peut en réalité être plus grande et plus brillante qu’une étoile de première magnitude. Vega, par exemple, est infiniment plus éloignée de nous que le soleil, pourtant sa luminosité est plus de 50 fois supérieure à celle du soleil. Polaire, encore plus éloignée, possède 100 fois plus de lumière et de chaleur que le soleil. En fait, le soleil, considéré comme une étoile, est relativement petit et faible.

3. Identification des étoiles
Seules les étoiles les plus brillantes peuvent être utilisées pour la navigation. Une telle quantité de lumière est perdue lors de la double réflexion dans les miroirs du sextant que les étoiles plus faibles que troisième magnitude ne peuvent que rarement être observées. Cela réduit le nombre d’étoiles disponibles pour la navigation à

Dans des limites très étroites, car il n’y a au total que 142 étoiles de troisième magnitude ou plus brillantes. L’Almanach nautique donne une liste d’environ 150 étoiles qui peuvent être utilisées, mais en réalité, cette liste pourrait être réduite à environ 50 ou 60 sans nuire gravement au navigateur pratique. Environ 30 d’entre elles ont une magnitude de deuxième magnitude ou plus, et sont donc facilement repérables. Il n’est pas difficile d’apprendre à reconnaître 30 ou 40 des étoiles les plus brillantes, afin de pouvoir les identifier à tout moment. Pour aider à localiser les étoiles, de nombreux cartes et atlas stellaires ont été publiés, mais la plupart d’entre eux sont si complexes qu’ils confondent autant qu’ils aident. Plus le plan est simple, moins d’étoiles il prétend localiser, et mieux c’est pour des fins pratiques. De plus, tous les plans doivent nécessairement être imprimés sur une surface plane, et une telle surface ne peut jamais représenter avec exactitude toutes les parties d’une sphère. Un plan couvrant donc une grande partie du ciel donnera inévitablement une idée déformée des distances ou des directions dans certaines régions du ciel, et doit donc être utilisé avec prudence.

Il existe quelques étoiles qui forment des figures frappantes, d’un type ou d’un autre. Ces étoiles peuvent toujours être facilement localisées et constituent, pour ainsi dire, un point de départ pour commencer la recherche d’autres étoiles. Parmi ces groupes, la Grande Ourse est la plus remarquable dans le ciel boréal, et à partir d’elle, les autres constellations peuvent être localisées une par une.

Lorsque les groupes ou constellations ne sont pas connus, il est alors possible de trouver facilement n’importe quelle étoile à l’aide de son ascension droite et de sa déclinaison. Comme vous l’avez déjà appris, la déclinaison est équivalente à la latitude sur Terre, et l’ascension droite est pratiquement équivalente à la longitude sur Terre, à ceci près que, tandis que la longitude terrestre est mesurée d’est en ouest à partir de Greenwich, l’ascension droite est mesurée vers l’est tout autour du ciel, à partir du premier point de l’Ariane. Avec cela en tête, il est facile de comprendre que si l’ascension droite d’une étoile est inférieure à la vôtre, c’est-à-dire inférieure à votre heure locale ou à l’ascension droite de votre méridien, l’étoile se trouve moins à l’est dans le ciel que votre zénith. En d’autres termes, elle se trouve à l’ouest de vous. Et inversement, si l’ascension droite de l’étoile est supérieure à la vôtre, l’étoile se trouve plus à l’est que vous, donc à l’est de vous.

De plus, comme l’ascension droite est calculée sur un cercle et en heures, chaque différence d’une heure entre l’ascension droite de l’étoile et la vôtre correspond à 1/24 de 360°, soit 15°. Ainsi, si l’ascension droite d’une étoile est, par exemple, de 2 heures supérieure à la vôtre, l’étoile se trouvera à l’est de votre méridien et à environ 30° de celui-ci, à condition que l’étoile se trouve approximativement dans le même plan vertical est-ouest que votre zénith.

Lorsque la direction générale est ou ouest d’une étoile a été déterminée, sa position nord ou sud peut être immédiatement trouvée à partir de sa déclinaison. Si vous êtes à une latitude de 40° N., votre horizon céleste vers le sud sera à 90° de 40° N., soit 50° S., et vers le nord il sera de 90° + 40° N., soit 130°, ou 40° N. (en dessous du pôle Nord). La position générale de l’équateur dans le ciel peut toujours être facilement déterminée en fonction de la latitude à laquelle vous vous trouvez. Si vous êtes à 40° N., l’équateur céleste croisera la sphère céleste à

à 40° au sud de vous. Sachant cela, la distance angulaire d’une étoile au nord ou au sud de l’équateur (qui est sa déclinaison) doit être facile à trouver. N’oubliez cependant pas que l’équateur dans le ciel est une ligne courbe et qu’une étoile à l’est ou à l’ouest qui semble se trouver légèrement au nord de vous peut en réalité se trouver au sud de vous.

Notez dans votre cahier :
Si l’étoile est à l’ouest de vous, son RA est inférieur au vôtre. Si elle est à l’est de vous, son RA est supérieur au vôtre. L’étoile se trouvera approximativement à 15° à l’est ou à l’ouest de vous pour chaque différence horaire entre le RA de l’étoile et votre RA (L.S.T.).

Une fois la direction générale est-ouest de l’étoile déterminée, sa position nord-sud peut être trouvée à partir de sa déclinaison.

4. Heure du passage méridien d’une étoile

Il est souvent très utile de savoir d’abord quand une certaine étoile passera par votre méridien, ou bien quelle étoile passera par votre méridien à un moment donné. Voici la formule pour chacun des cas, à noter dans votre cahier :

1. Pour savoir quand une certaine étoile traversera votre méridien, prenez dans l’Almanach nautique le RA du Soleil moyen pour midi moyen de Greenwich de la journée astronomique correspondante. Appliquez-y la correction pour la longitude dans le temps (+ pour l’ouest, – pour l’est) selon le tableau en bas de la page 2 de l’Almanach nautique ; le résultat sera le RA du Soleil moyen à midi moyen local, c’est-à-dire la distance en temps sidéral entre le Soleil moyen et le Premier Point de Bélier lorsqu’il passe par votre méridien. Soustrayez cela du RA de l’étoile, c’est-à-dire la distance en temps sidéral entre l’étoile et le Premier Point de Bélier (ajoutez 24 heures au RA de l’étoile si nécessaire pour permettre cette soustraction). Le résultat sera la distance en temps sidéral entre l’étoile et votre méridien, c’est-à-dire l’intervalle de temps depuis midi moyen local exprimé en unités de temps sidéral. Convertissez cet intervalle en temps moyen en soustrayant toujours la réduction correspondant au nombre exact d’heures, de minutes et de secondes indiqué dans le tableau 8 de Bowditch. Le résultat sera l’heure moyenne locale du passage méridien de l’étoile.

Exemple :
22 avril 1919, matin, sur un navire. À 75° de longitude est. Quelle est l’heure moyenne locale du passage méridien de l’étoile Etamin ?

RA.M.S. Gr. 21d 0h 1h 54m 02s
Correction pour 75° E (– 5h) – 49,3
———————
RA.M.S. moyen local : 1h 53m
midi : 12,7 s

Déclinaison de l’étoile : 17h 54m 44s
– 1 53 12,7
————————
Intervalle sidéral depuis 16h 01m
Longueur du jour sidéral à midi : 31,3 s
Valeur pour l’intervalle sidéral (tableau n° 8) : – 2 37,3
————————
Temps moyen de passage de l’étoile : 21 jours 15h 58m 54s

Par conséquent, l’étoile traversera le méridien à 3h 58m 54s du matin, le 22 avril.

2. Pour savoir à n’importe quelle heure donnée quelle étoile traversera votre méridien, prenez la déclinaison du Soleil moyen pour le midi moyen de Greenwich de la journée astronomique correspondante. Appliquez-y la correction en fonction de la longitude dans le temps (plus pour l’ouest, moins pour l’est), selon le tableau en bas de la page 2 de l’Almanach nautique ; le résultat sera la déclinaison du Soleil moyen au midi moyen local, c’est-à-dire la distance en temps sidéral entre le Soleil moyen et le Premier Point de Bélier lorsqu’il se trouve sur votre méridien. Supposons que vous souhaitiez connaître l’étoile à 22 h : ajoutez 10 heures sidérales à la déclinaison du Soleil venant d’être calculée. Le résultat correspondra à la déclinaison de votre méridien vers 22 h.

Sélectionnez dans le tableau de la page 94 la déclinaison de l’étoile la plus proche, en termes de temps, de celle que vous venez de déterminer. Soustrayez la déclinaison du Soleil moyen au midi moyen local de la déclinaison de l’étoile trouvée sur la page 94 de l’Almanach nautique ; le résultat sera la distance exacte en temps sidéral entre l’étoile identifiée et votre méridien, c’est-à-dire l’intervalle de temps depuis le midi moyen local exprimé en unités de temps sidéral. Convertissez cet intervalle en temps moyen en soustrayant toujours le nombre approprié d’heures, de minutes et de secondes, conformément au tableau n° 8 de Bowditch. Vous obtiendrez ainsi le nom de l’étoile recherchée ainsi que l’heure exacte locale du passage de son méridien.

Exemple n° 2 : En mer, le 14 décembre 1919. On souhaite avoir une étoile sur son méridien à 23 h, par rapport à un point situé à 74° O.

Déclinaison du Soleil moyen à midi : 17h 28m 26s
Correction pour 74° O : (4e colonne) – 56 m O + 0 48,6
—————————
Déclinaison de l’étoile sur votre méridien : 17h 29m 14,6 s
+ 11
—————————
Déclinaison du Soleil au moment du passage de l’étoile : 28h 29m 14,6 s

- 24
—————————
4h 29m 14,6s

RA de l’étoile Aldebaran : 4h 31m 18,5s
RA de l’étoile : 28h 31m 18,5
RA de votre méridien : 17 29 14,6
————————
Temps sidéral moyen depuis le midi local : 11h 02m 03,9s
Valeur rouge pour le temps sidéral moyen (Tableau 8) – 1 48
————————
Temps local moyen : 11h 00m 15,9s

Aldebaran est donc l’étoile, et le temps local moyen exact de son passage par le méridien sera 11h 00m 15,9s.
Note : Si la RA moyenne dépasse 24 heures, soustrayez 24 heures. Vous saurez si l’étoile se trouve au nord ou au sud de vous en regardant sa déclinaison. Si vous êtes dans une latitude nord, l’étoile sera au sud de vous si sa déclinaison est sud, ou si sa déclinaison est nord mais inférieure à votre latitude. Si tant sa déclinaison que votre latitude sont nord et que sa déclinaison est plus élevée, l’étoile sera au nord de vous. Le même principe s’applique si vous êtes dans une latitude sud.

Attribuez l’un des exercices suivants à travailler en classe ou la nuit :
1. En mer, le 1er novembre 1919. Latitude 40° N., longitude 74° O. Temps universel : 20h 30m. Une étoile inconnue a été observée à environ 80° à l’est de mon méridien et à 25° au sud de moi. De quelle étoile s’agissait-il ?
2. En mer, le 1er décembre 1919. Temps civil : 10h 45m 01s. Décalage horaire : 20m 16s en retard. Dans le système de référence donné, latitude 30° N., longitude 60° 30’ O. Une étoile inconnue a été observée à environ 60° à l’ouest du méridien et à environ 22° au sud. De quelle étoile s’agissait-il ?
3. Le 15 mars 1919. Dans le système de référence donné, latitude 10° 42’ N., longitude 150° 14’ 28” O. Temps civil : 5h 14m 28s. Décalage horaire : –2m 10s. Une étoile inconnue a été observée presque sur mon méridien et à environ 28° au nord de moi. De quelle étoile s’agissait-il ?
4. Le 3 août 1919, en soirée, à bord d’un navire. Dans le système de référence donné, latitude 37° 37’ N., longitude 38° 37’ O. À quel temps local moyen l’étoile Antares sera-t-elle sur le méridien ?

5. Quelle étoile va passer en transit vers 4h10 du matin le 3 août 1919 ? En position D.R.
Latitude 38° 10' N, Longitude 34° 38' O.

6. À quelle heure locale moyenne l’étoile Artémis passera-t-elle en transit le 17 juillet 1919, en
Latitude 45° 35' N., Longitude 28° 06' O. ?

LEÇON DU MERCREDI

Latitude par altitude méridienne d’une étoile — Latitude par Polaire

(Pôle ou Étoile du Nord)

Pour déterminer votre latitude en mesurant l’altitude d’une étoile lorsqu’elle se trouve sur votre méridien, c’est l’un des calculs les plus rapides et les plus simples en navigation. La formule est exactement la même que pour la latitude par altitude méridienne du soleil. Cependant, en utilisant une étoile, vous n’avez pas besoin de consulter votre Almanach nautique pour obtenir l’heure méridienne générale et, à partir de celle-ci, la déclinaison. Il vous suffit de vous référer à la page 95 de l’Almanach nautique, où sont indiquées les déclinaisons, pour chaque mois de l’année, de n’importe quelle étoile que vous souhaitez. Le reste du calcul est, comme mentionné précédemment, identique à celui utilisé pour la latitude par le soleil et suit la formule : Lat. = Dec. ± Z.D. (90° - altitude vraie). Comme pour le calcul de la latitude par le soleil, on soustrait Z.D. et Dec. lorsque leurs noms sont opposés et on les additionne lorsqu’ils ont le même nom. Notez dans votre cahier :
Formule : Lat. = Dec. ± Z.D. (90° - altitude vraie).
En mer, le 24 décembre 1919. Altitude méridienne de l’étoile Aldebaran : 52° 36' S. HA 20 pieds.
Latitude requise du navire.

Alt. observée : 52° 36' S
Correction : - 5 08
————
52° 30' 52"
Altitude vraie
S
- 90 00 00
————
37° 29' 08"
Z.D.
N

16 21 00
Déc.
N
—————
53° 50’ 08”
Latitude
N

Note pour l’instructeur :
Présentez des exemples de travaux en classe tels que ceux ci-dessous avant d’aborder le calcul de la latitude à l’aide de l’étoile polaire :
1. En mer, le 5 mai 1919. Altitude méridienne de l’étoile Capella : 70° 29’ Sud. Hauteur horizontale : 32 pieds. Latitude requise du navire.
2. En mer, le 14 août 1919. Altitude méridienne de l’étoile Vega : 60° 15’ 45” Nord. Hauteur horizontale : 28 pieds. Latitude requise du navire.
Et ainsi de suite.

Latitude à l’aide de Polaris (étoile polaire)
Vous vous souvenez que nous avons examiné la formule utilisée dans l’Almanach nautique pour calculer la latitude à l’aide de l’étoile polaire lorsque nous discutions du temps sidéral il y a quelques semaines. Nous allons maintenant aborder un cas pratique permettant de déterminer sa latitude par cette méthode. Avant cela, il peut être utile de comprendre comment on peut obtenir sa latitude à l’aide de l’étoile polaire. Tout d’abord, imaginez que l’étoile polaire se trouve directement au-dessus du pôle Nord de la Terre et qu’elle soit fixe. Si c’était le cas, alors il y aurait exactement 90° entre l’étoile polaire et l’équateur céleste. Or, peu importe où l’on se trouve, il y a toujours 90° entre son zénith et son horizon véritable. Ainsi, si l’on se trouvait à l’équateur, son zénith serait situé sur l’équateur céleste et son horizon véritable croiserait exactement l’étoile polaire. Supposons maintenant que l’on se trouve à 10° au nord de l’équateur : alors son horizon nord descendrait de 10°, et l’étoile polaire aurait une altitude de 10°. En d’autres termes, lorsqu’on se trouve à une latitude de 10° Nord, l’étoile polaire mesurerait 10° d’altitude selon le sextant. Et ainsi de suite, jusqu’à 90°, où l’étoile polaire se trouverait directement au-dessus de soi et où l’on se trouverait au pôle Nord. Tout cela repose sur l’hypothèse que l’étoile polaire se trouve exactement au-dessus du pôle Nord de la Terre dans la sphère céleste. Or, ce n’est pas le cas. En raison de la rotation de la Terre, l’étoile semble se déplacer sur une orbite dont la portée maximale est de 1° 08’. La partie de ces 1° 08’ qui doit être appliquée à l’altitude réelle de l’étoile à n’importe quel moment de la journée sidérale a été calculée dans le tableau de la page 107 de l’Almanach nautique. Ce qu’il faut d’abord déterminer, c’est l’heure locale sidérale (L.S.T.). Trouvez dans le tableau la correction correspondante à l’L.S.T., puis appliquez cette correction, avec le signe approprié, à l’altitude réelle de Polaris. Le résultat correspond à la latitude en degrés. Notez-le dans votre cahier :

Pour obtenir la latitude à partir de l’étoile polaire, commencez par déterminer l’heure sidérale locale. Cela peut se faire en utilisant l’une des trois formules indiquées lors du cours du jeudi de la semaine III – cours sur l’heure sidérale et l’ascension droite. Ensuite, procédez selon la formule donnée pour l’heure normale.

Note pour l’enseignant :
Utilisez le reste du temps pour résoudre des exemples similaires aux suivants :
1. En mer, le 14 février 1919. Heure chronométrée : 13 jours 21 heures 52 minutes 33 secondes. Décalage horaire : +1 minute 14 secondes. Longitude : 72° 49’ 00” Ouest. Écart d’heure interne : +1 minute 10 secondes. Hauteur au-dessus de l’horizon : 15 pieds. Altitude observée de Polaire : 42° 21’ 30” Nord. Latitude requise en degrés.
2. En mer, le 31 mars 1919. Longitude : 160° 15’ Est. Heure chronométrée : 7 heures 15 minutes 19 secondes. Altitude observée de Polaire : 38° 18’ Nord. Écart d’heure interne : +3 minutes 00 secondes. Hauteur au-dessus de l’horizon : 17 pieds. Latitude requise en degrés.
Et ainsi de suite.

COURS DU JEUDI

Méthode de Marc St. Hilaire par observation d’une étoile

Vous avez déjà reçu des instructions pour déterminer une ligne de position à l’aide de la méthode de Marc St. Hilaire, en utilisant l’observation du soleil. Aujourd’hui, nous appliquerons la même méthode en utilisant l’observation d’une étoile. Notez cela dans votre cahier, ainsi que sous I(b) de la formule donnée lors du cours du vendredi de la semaine IV :
Obtenez l’heure méridienne générale à partir de l’heure chronométrée corrigée. À l’aide de cette heure méridienne générale, trouvez l’heure sidérale correspondante selon la formule déjà fournie. Ensuite, appliquez la formule de longitude relative :

(- Longitude Ouest)
(+ Longitude Est)

pour obtenir l’heure sidérale locale. Avec l’heure sidérale locale et l’ascension droite de l’étoile, soustrayez la valeur plus petite de la valeur plus grande ; le résultat correspond à l’heure horaire de l’étoile par rapport au navire, ou “t”. Lors de l’utilisation des tableaux d’azimut solaire, prenez toujours la valeur “t” dans la colonne de l’après-midi. Indiquez l’azimut comme N ou S en fonction de la latitude, et E ou…

W, en fonction du fait que l’étoile se trouve à l’est ou à l’ouest de votre méridien. Ensuite, procédez comme dans le cas de la visée du soleil. Formule :

G.M.T. + .R.A. + CP = G.S.T. (-W. Lo.) = L.S.T. - R.A. de l’étoile
(+E. Lo.)

(ou inversement si la R.A. de l’étoile est plus grande) = HA de l’étoile au navire (t). Ensuite, procédez comme dans le cas de la visée du soleil.
Exemple :
Le 31 mai 1919, à D.R., latitude 50° N, longitude 45° O, G.M.T. 31j 14h 33m 30s. Quelle était l’HA de l’étoile au navire ?

G.M.T. 14h 33m 30s
.R.A. 4 31 44.2
.C.P. 2 23
——————————
G.S.T. 19h 07m 37.2s
W Lo. - 3 00 00
——————————
L.S.T. 16h 07m 37.2s
R.A. de l’étoile
13 20 59
(Spica)
——————————
HA de l’étoile (t) 2h 46m 38.2s

Examinons maintenant quelques exemples avec cette méthode :
1. 29 novembre 1919. CT 30j 2h 14m 39s du matin, CC 3m 14s de correction rapide. Position à D.R. : latitude 41° 14’ N, longitude 68° 46’ O. Altitude observée de l’étoile Aldebaran, à l’est du méridien : 50° 29’ 40”. HA = 29 pieds. Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire et position la plus probable du navire.
2. 23 janvier 1919. Soir, au navire. CT 3h 45m 40s. Latitude selon D.R. : 38° 44’ 19” N. Longitude : 121° 16’ 14” E. Altitude observée de l’étoile Rigel, à l’ouest du méridien : 28° 59’ 20”. IE + 4’ 30”. HA = 42 pieds. Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire et position la plus probable du navire.
Pour le travail de nuit, attribuez un ou deux exemples similaires aux précédents.

LEÇON DU VENDREDI

Exemples : Latitude à partir de l’altitude méridienne d’une étoile, latitude à partir de Polaris, méthode de Marc St. Hilaire par observation d’une étoile

1. En mer, le 5 décembre 1919. Altitude méridienne observée de l’étoile Aldebaran : 69° 28’ 40” sud.
Pas d’erreur d’horloge. Hauteur horaire : 26 pieds. Latitude requise : …

2. En mer, le 20 janvier 1919. Temps chronométré : 21 jours 2 heures 16 minutes 48 secondes du matin. Longitude : 56° 29’ 46” ouest.
Altitude observée de l’étoile Polaris : 48° 44’ 30” nord. Erreur d’horloge positive : +10’ 20”. Hauteur horaire : 37 pieds. Latitude requise : …

3. En mer, le 4 juin 1919. Temps du matin sur le navire : 10 heures 16 minutes 32 secondes. Vitesse du navire : 5 mètres 45 secondes par seconde. Latitude déterminée par la méthode D.R. : 42° 44’ nord ; longitude : 53° 13’ 44” est. Altitude observée de l’étoile Altair, à l’est du méridien : 52° 19’ 30”. Erreur d’horloge négative : –14’ 00”. Hauteur horaire : 56 pieds. Ligne de position requise selon la méthode de Marc St. Hilaire et position la plus probable du navire.
Et ainsi de suite.

Pour le travail de nuit, consultez les articles suivants dans Bowditch : 336 à 341, en ignorant les formules.

LEÇON DU SAMEDI

Longitude à partir de l’observation chronométrée du soleil (méthode du temps)

Vous avez maintenant appris, premièrement, comment déterminer votre latitude à partir de l’altitude méridienne du soleil ou d’une étoile, et deuxièmement, comment déterminer votre ligne de position ainsi que votre position la plus probable, y compris la latitude et la longitude, grâce à la méthode de Marc St. Hilaire, en utilisant pour vos calculs soit le soleil, soit une étoile. Nous allons maintenant aborder une méthode permettant de déterminer uniquement la longitude. Cette méthode exige autant, voire plus, de calculs que la méthode de Marc St. Hilaire. Ses résultats, en revanche, sont bien moins complets, car tandis que la méthode de Marc St. Hilaire vous donne une idée assez précise de votre latitude et de votre longitude, cette méthode ne vous donnera, au mieux, que votre longitude.

De plus, vous ne pouvez obtenir des résultats précis avec cette méthode que lorsque le soleil se trouve presque exactement à l’est ou à l’ouest de vous, car c’est le meilleur moment, comme vous l’avez déjà appris, pour obtenir une ligne de position allant du nord au sud, qui n’est rien d’autre qu’un méridien de longitude. La seule raison pour laquelle nous expliquons cette méthode, c’est qu’elle est couramment utilisée par les navires marchands et peut donc vous être utile si vous voyagez à bord d’un tel navire. N’oubliez cependant pas qu’elle appartient à la navigation traditionnelle, distincte de la navigation moderne, représentée par la méthode de Marc St. Hilaire. Elle est sans aucun doute de moins en moins utilisée par les navigateurs modernes et progressistes, et continuera à l’être de moins en moins avec le temps. Il reste cependant que de nombreux navires marchands l’utilisent encore aujourd’hui, il ne vous fera donc pas de mal de vous y familiariser également.

Cette méthode repose sur la détermination de votre longitude par observation horaire ou par chronomètre, ce qui signifie que, au moment où le soleil se trouve aussi près que possible de l’est ou de l’ouest, vous le mesurez à l’aide d’un sextant et, au même instant, vous notez l’heure avec un chronomètre. Avec ces informations, vous procédez à des calculs pour déterminer votre longitude selon la formule suivante. Notez ceci dans votre cahier :

Pour trouver votre longitude par observation chronométrique (ou horaire) :
1. Utilisez uniquement le sextant pour effectuer l’observation lorsque le soleil est aussi proche que possible de l’est ou de l’ouest. Notez l’heure indiquée par le chronomètre au moment exact de l’observation.
2. Calculez l’heure GMT à partir de l’heure indiquée par le chronomètre corrigé. Appliquez l’équation du temps pour obtenir l’heure GAT correspondante.
3. Corrigez l’altitude observée pour obtenir l’altitude temporelle (TCA). Ayez également sous la main la latitude déterminée par la méthode D.R. ainsi que la distance polaire. (Note : Pour obtenir la distance polaire, soustrayez la déclinaison de 90° si latitude et déclinaison ont le même nom ; si elles ont des noms opposés, additionnez la déclinaison à 90°.)
4. Additionnez l’altitude temporelle, la latitude déterminée par la méthode D.R. et la distance polaire. Divisez la somme par 2 et appelez le quotient « demi-somme ». Soustrayez l’altitude temporelle de cette demi-somme ; le résultat s’appelle la différence.
5. Additionnez la sécante de la latitude, la cosécante de la distance polaire, le cosinus de la demi-somme et le sinus de la différence (tableau 44). Le résultat sera le logarithme haversine de la latitude sphérique ou latitudine angulare terrestre. Ce chiffre doit toujours être inférieur à 10. S’il est supérieur à 10, soustrayez 10 ou 20 pour le ramener en dessous de 10.
6. Dans le tableau 45, trouvez la valeur correspondante de la latitude sphérique (latitudine angulare terrestre) : lisez en haut de la page si c’est l’après-midi à bord du navire, ou en bas de la page si c’est le matin.
7. Calculez la différence entre la latitudine angulare terrestre et l’heure GAT. Cette différence représente le lo en temps, qui peut être converti en degrés, minutes et secondes à l’aide du tableau 7. Si l’heure GAT est supérieure à…

La longitude L.A.T. est ouest ; si la G.A.T. est inférieure à celle de L.A.T., la longitude est est. Exemple :
26 août 1919, matin, CT 26j 2h 29m 03s du matin, CC 16m 08s lentement. 44° 57' 00".
IE – 1' 30". HE 32 pieds. D.R. Lat. 4° 55' 32" N. Longitude requise au moment de l’observation.

26j
2h 29m 03s du matin
– 12
————————
CT 25j 14h 29m 03s – 90° 00' 00"
CC+ +16 08 déc. 10 49 48
———————— ———————
G.M.T. 25j 14h 45m 11s P.D. 79° 10' 12"
Témoignage équinoxial –2 05
————————
G.A.T. 25j 14h 43m 06s – 1' 30"
+ 9 27
44° 57' 00" ————
Correction 7 57 Correction + 7' 57"
————
45° 04' 57"
Lat. 4 55 32 N sec. .00160
P.D. 79 10 12 cosec. .00781
—————
2) 129° 10' 41"
—————
½S 64° 35' 20" cos. 9,63266 –9
45 04 57
—————
Différence 19° 30' 23" sin. 9,52350 –14
—————
9,16557 +5
—————
log. hav. S.H.A. (L.A.T.) 9,16562
S.H.A.
25j 21h 00m 01s
(L.A.T.)

G.A.T. 25 14 43 06
————————
Longitude en T : 6h 16m 55s Est
Longitude (Tableau 7) : 94° 13’ 45” Est

Je tiens à vous avertir de ne pas confondre cette méthode avec celle utilisée par Bowditch, ni avec une autre encore utilisée par Henderson dans son livre « Elements of Navigation ». Elle n’est pas exactement identique à l’une ou l’autre. Cependant, elle nécessite une opération en moins que chacune d’elles, et elle exige également l’utilisation de moins de parties des différents tableaux concernés. C’est pour cette raison qu’elle vous est présentée.

Attribuez pour les travaux en classe ainsi que pour les travaux de nuit des exemples similaires aux suivants :

1. 1er octobre 1919, matin : 17° 15’ 00”. GMT : 1 jour 11h 30m 00s du matin. D.R. : latitude 40° 30’ Nord. IE : – 2’ 20”. HE : 25 pieds. Longitude requise.

2. 10 octobre 1919, après-midi : 25° 14’ 30”. CT : 1h 15m 20s. CC : 4m 39s au ralenti. IE : – 3’ 10”. HE : 26 pieds. D.R. : latitude 41° 29’ 00” Sud. Longitude requise.

3. 27 mai 1919, après-midi : latitude selon D.R. : 40° 55’ Nord ; 34° 4’ 00”. IE : + 1’ 10”. HE : 10 pieds. CT : 8h 55m 42s. CC : 2m 02s à la vitesse normale. Longitude requise.

4. 18 mai 1919, matin : 29° 41’ 15”. WT : 7h 20m 45s. C-W : 2h 17m 06s. CC : 4m 59s au ralenti. Latitude selon D.R. : 41° 33’ Nord. IE : – 1’ 30”. HE : 23 pieds. Longitude requise.

5. 24 août 1919, matin : 23° 32’ 10”. IE : – 2’ 00”. HE : 16 pieds. Latitude : 39° 04’ Nord. CT : 24 jours 2h 47m 28s du matin. CC : + 4m 28s. Longitude requise.

6. 26 juin 1919, après-midi : 44° 08’ 20”. IE : – 2’ 20”. HE : 37 pieds. CT : 8h 18m 45s. CC : 3m 20s à la vitesse normale. Latitude selon D.R. : 6° 43’ Sud. Longitude requise.

7. 29 juillet 1919, matin : CT : 29 jours 11h 14m 39s du matin. CC : 2m 18s au ralenti. 28° 08’ 30”. IE : + 0’ 30”. HE : 38 pieds. Latitude selon D.R. : 39° 48’ Nord. Longitude requise.

8. 22 mai 1919, après-midi : CT : 9h 14m 38s. CC : 5m 28s au ralenti. 21° 07’ 40”. Latitude : 41° 26’ Nord. IE : + 3’ 10”. HE : 40 pieds. Longitude requise.

SEMAINE VI — NAVIGATION

LEÇON DU MERCREDI

Longitude par chronomètre et observation d’une étoile

Pour déterminer sa longitude en observant une étoile à l’aide d’un chronomètre, on procède de manière légèrement différente de la méthode utilisée pour observer le soleil. Ce qu’il faut d’abord obtenir, c’est le G.S.T., c’est-à-dire la distance en temps entre Greenwich et le Premier Point de Bélier. Si l’on peut ensuite déterminer la distance du navire au Premier Point de Bélier, la différence entre les deux valeurs correspondra à la longitude, indiquée Est ou Ouest selon que l’une des valeurs est plus grande. En consultant le schéma fourni lorsque nous parlions du Temps sidéral, tout cela devient parfaitement clair. La règle complète pour trouver la longitude à l’aide d’une étoile est la suivante ; notez-la dans votre cahier :

Corrigez votre CT pour obtenir votre G.M.T. À partir du G.M.T., obtenez le G.S.T. À partir de l’altitude observée de l’étoile, déterminez son H.A. au niveau du navire, de la même manière que l’on détermine le L.A.T. pour le soleil. Ajoutez, si l’étoile se trouve à l’Ouest de votre méridien, ou soustrayez, si elle se trouve à l’Est, l’H.A. de l’étoile au niveau du navire, obtenue précédemment, à l’R.A. de l’étoile. Le résultat correspond à l’R.A. du méridien du navire, ou L.S.T.

Trouvez la différence entre le G.S.T. et le L.S.T. ; ce résultat représente la longitude, indiquée Est ou Ouest selon que le G.S.T. est inférieur ou supérieur au L.S.T. Note : Prenez toujours l’H.A. de l’étoile en regardant le haut de la page du Tableau 45.

2 décembre 1919. Matin. Altitude observée de l’étoile Sirius : 20° 05’ 20”, à l’Ouest du méridien. CT : 11h 45m 29s. Soir. CC : 1m 28s, lent. IE : – 1’ 20”. HA : 21 pieds. Latitude par D.R. : 38° 57’ N. Longitude requise :

CT : 11h 45m 29s
CC + 1 28
————————
G.M.T. : 11h 46m 57s
R.A. : 16 37 10.3
CP : 1 56.1
————————

G.S.T. 28h 26m 03,4s IE -1’ 20”
- 24 HE -7 08
———————— ———
G.S.T. 4h 26m 03,4s Corr. -8’ 28”

Obs.
20° 05’ 20
Alt.
Corr. -8 28
————
T.C.A. 19° 56’ 52”
Lat. 38 57 sec. .10919
.01849
P.D. 106 36 24 cosec.
+1
————

2) 165° 30’ 16”
—————
9,10106 -
½S 82° 45’ 08” cos.
13
T.C.A. 19 56 52
—————
9,94911
Diff. 62° 48’ 16” sin.
+ 2
———
9,17785
- 11
———
log. hav. Star’s H.A. à bord 9,17774
Star’s H.A. 3h 02m 40s
Star’s R.A. 6 41 39
——————
L.S.T. 9h 44m 19s
G.S.T. 4 27 01
——————
Lo. in T. 5h 17m 18s E

Longitude
79° 19’ 30” E

Exemples à utiliser pour le travail de nuit ou en classe, similaires aux suivants :
1. 16 avril 1919, à une latitude de 11° 47’ S. Altitude observée de l’étoile Aldebaran, à 23° 13’ 20” à l’ouest du méridien. Temps de calcul : 6h 58m 29s. Décalage horaire : 2m 27s en retard. Écart par rapport à la valeur théorique : –2’ 00”. Hauteur apparente : 26 pieds. Longitude requise.
2. 10 décembre 1919. Altitude observée de l’étoile Sirius, à 20° 05’ 40” à l’ouest du méridien. Temps de calcul : 11h 45m 29s. Décalage horaire : 1m 28s en retard. Écart par rapport à la valeur théorique : –1’ 20”. Hauteur apparente : 21 pieds. Latitude de référence : 38° 57’ N. Longitude requise.

Note pour l’instructeur : Si du temps reste, ou pour le travail de nuit, attribuez des exemples à résoudre selon la méthode de Marc St. Hilaire, en modifiant légèrement la latitude et la longitude de référence obtenues par la méthode du chronomètre.

**Conférence du mercredi**
Exemples de calcul de la longitude par observation d’une étoile au chronomètre

1. 9 décembre 1919. À une latitude de 36° 48’ N. Altitude observée de l’étoile Capella, à 46° 18’ 30” à l’est du méridien. Écart par rapport à la valeur théorique : 2’ 50”. Hauteur apparente : 33 pieds. Temps de calcul : 10j 3h 05m 05s du matin. Décalage horaire : 1m 18s en retard. Déclinaison de l’étoile : 45” 55’ N. Longitude requise.
2. 26 octobre 1919. À une latitude de 39° 54’ S. Altitude observée de l’étoile Rigel, à 42° 18’ 40” à l’ouest du méridien. Temps de calcul : 27j 10h 32m 55s du matin. Décalage horaire : 2m 18s en avance. Écart par rapport à la valeur théorique : 4’ 20”. Hauteur apparente : 42 pieds. Longitude requise.
3. 11 avril 1919, en soirée, sur un navire. À une latitude de 43° 16’ 48” S. Altitude observée de l’étoile Spica : 33° 18’ 20”, à l’est du méridien. Temps de calcul : 11h 08m 44s du soir. Écart par rapport à la valeur théorique : 3’ 20”. Décalage horaire : 4m 18s en retard. Hauteur apparente : 39 pieds. Longitude requise.
4. 15 septembre 1919, en soirée, sur un navire. À une latitude de 49° 38’ N. Altitude observée de l’étoile Deneb, à 36° 16’ 50” à l’est du méridien. Écart par rapport à la valeur théorique : 3’ 40”. Hauteur apparente : 40 pieds. Décalage horaire : 6m 18s en retard. Temps de calcul : 10h 00m 13s du soir. Déclinaison de l’étoile : 44° 59’ 36” N. Longitude requise.

Si du temps reste, résolvez les mêmes exemples selon la méthode de Marc St. Hilaire, en supposant une position proche de celle obtenue par la méthode du chronomètre.

Affectez pour le travail de nuit n’importe lequel des exemples ci-dessus, à effectuer soit selon la méthode des heures visibles, soit selon la méthode de Marc St. Hilaire, ainsi que les articles suivants dans Bowditch : 326-327-328-329.

LEÇON DU JEUDI

Latitude par altitude ex-meridienne du Soleil

Vous avez appris qu’en calculant votre latitude à partir de l’altitude méridienne du soleil, l’une des conditions nécessaires est que le soleil se trouve exactement sur votre méridien. En fait, c’est simplement une autre façon d’exprimer l’altitude méridienne, c’est-à-dire une altitude mesurée lorsque le soleil est sur votre méridien. Supposons maintenant qu’à 10 ou 15 minutes avant midi, vous craigniez que le soleil ne soit voilé à midi, rendant impossible la mesure de son altitude méridienne. Il existe un moyen de calculer votre latitude, même si l’altitude obtenue est mesurée au sextant quelques minutes avant ou après midi. Cela s’appelle la latitude par altitude ex-meridienne. Il faut garder à l’esprit que cette méthode ne peut être utilisée avec précision que dans un délai de 26 minutes avant ou après midi, et uniquement lorsque l’on connaît avec précision sa longitude. Notez dans votre cahier :

1. Obtenir votre L.A.T. (S.H.A.).
2. Le soustraire de 24h 00m 00s, ou inversement, selon que la L.A.T. correspond juste avant ou juste après midi local apparent. Appeler ce résultat « Intervalle temporel depuis le passage méridien ».
3. Avec votre latitude D.R., la déclinaison et l’intervalle temporel depuis le passage méridien, consulter le tableau 26 pour obtenir la valeur appropriée de la variation d’altitude en une minute depuis le passage méridien.
4. Avec l’intervalle temporel depuis le passage méridien et cette variation, consulter le tableau 27 pour obtenir la variation totale d’altitude.
5. Ajouter cette variation totale à l’altitude réellement observée avant ou après midi ; le résultat est l’altitude corrigée.
6. Puis procéder pour obtenir votre latitude selon les règles déjà indiquées pour la latitude par altitude méridienne.

Exemple : En mer, le 23 janvier 1919. Temps chronométré : 4h 22m 14s. Décalage horaire : +1m 10s. Longitude : 66° 04’ O. Latitude selon D.R. : 19° 16’ 00” N, 50° 51’ 00” S. Hauteur d’horizon : 49 pieds. Indice d’équation : –1’ 30”. Latitude requise en degrés.

CT 4h - 22m - 14s
CC - 1 - 10
—————————
G.M.T. 4h - 21m - 04s
Eq. T. - 11 - 50
—————————
G.A.T. 4h - 09m - 14s
4 - 24 - 16
Lo. in T
(W-)
—————————
L.A.T. 22d - 23h - 44m - 58s

24h - 00m - 00s
- 23 - 44 - 58
——————————
15m - 02s = Intervalle de temps depuis le passage du méridien.
Déclinaison : 19° 34' 48" S, Tableau 26 = variation de 2,8°
Latitude : 19° 16' 00" N, altitude de 1 minute.

Intervalle de temps depuis le passage du méridien : 15m 02s – variation de 2,8° en 1 minute

(Tableau
2" = 7' 30"
27)
0,8 = 3 00
————
10' 30" +

- 1' 50° 51'
IE
30" 00"
+8
HE + 7 12
42
————
———
+ 7' 50° 58'
Correction
12" 12"

+ 10
30
————
51° 08’
42”
– 90 00 00
————
38° 51’
ZD
18” N
19 34 48
Déc.
S
————
Lat. 19° 16’ 30”
en N

Exercices pour le travail en classe et le travail de nuit, exemples similaires aux suivants :
1. En mer, le 11 juillet 1919. Latitude selon D.R. : 50° 01’ 00” N. Longitude : 40° 05’ 16” O.
Altitude observée par rapport à l’équateur : 61° 45’ 30” S. HA = 15 pieds. IE = –4’ 10”. CT (corrigé) : 2h 38m 00s. Latitude requise.
2. En mer, le 6 juin 1919. Latitude selon D.R. : 49° 21’ N. Longitude : 18° 18’ O.
Altitude observée par rapport à l’équateur : 61° 30’ 22” S. HA = 42 pieds. CT = 1h 06m 18s. CC = –1m 14s. IE = 0’ 30” hors du cercle. Latitude requise pour le navire.
Si du temps reste, travailler des exemples similaires selon la méthode de Marc St. Hilaire.

LEÇON DU VENDREDI

Exemples : Latitude à partir de l’altitude du Soleil par rapport à l’équateur

1. 1er janvier 1919. WT = 11h 53m 18s du matin. C-W = 5h 56m 16s. Latitude selon D.R. : 58° 05’ S. Longitude : 89° 00’ 48” O. Altitude par rapport à l’équateur : 55° 16’ 30” N. IE = 2’ 00” hors du cercle. CC = 1m 28s trop rapide. HA = 36 pieds. Latitude requise.
2. 11 mars 1919. CT = 11j 9h 14m 39s du matin. Latitude selon D.R. : 39° 20’ N. Longitude : 39° 48’ 16” E. Altitude par rapport à l’équateur : 46° 17’ 30” S. IE = 2’ 00” sur le cercle. CC = 1m 16s trop lent. HA = 29 pieds. Latitude requise.

3. 26 avril 1919. CT 26h 4h 46m 38s du matin. Latitude selon D. R. : 24° 25’ S, Longitude : 107° 16’ 56” E par rapport au méridien de 52° 18’ 50” N. IE = –2’ 40”. CC : 3m 56s à un rythme lent. HE : 33 pieds. Latitude requise :

4. 10 mai 1919. CT 2h 18m 46s du matin. Latitude selon D. R. : 23° 54’ S, Longitude : 143° 20’ 18” E par rapport au méridien de 48° 26’ 20” N. IE = 3’ 20” sur l’arc. CC : 4m 18s à un rythme rapide. HE : 41 pieds. Latitude requise :

5. 21 juin 1919. CT 4h 56m 18s. Latitude selon D. R. : 42° 01’ N, Longitude : 75° 00’ 18” O par rapport au méridien de 71° 29’ 40” S. IE = –2’ 30”. CC : 3m 04s à un rythme lent. HE : 28 pieds. Latitude requise :

6. 18 décembre 1919. WT 11h 50m 18s du matin. C-W : 3h 14m 18s. Latitude selon D. R. : 11° 55’ S, Longitude : 48° 02’ 29” O par rapport au méridien de 78° 32’ 30” S. IE = 3’ 30” sur l’arc. CC : 2m 44s à un rythme lent. HE : 35 pieds. Latitude requise.

S’il reste du temps, donnez des exemples de calcul de la latitude à partir de l’altitude méridienne, de la méthode de Marc St. Hilaire par observation du soleil ou des étoiles, etc.

**Lecture du samedi**

**Détermination de l’heure de midi apparent local**

Midi à bord du navire est le point central des activités de la journée en mer. C’est alors que le navigateur doit communiquer au commandant la latitude et la longitude obtenues par calcul, celles obtenues par observation, la route suivie et la distance parcourue, la déviation de la boussole, ainsi que la route et la distance restantes jusqu’à la destination. Le midi apparent est donc un moment très important à calculer avec précision ; le faire alors que le navire est en mouvement n’est pas aussi simple qu’il y paraît au premier abord.

Si le navire est immobile et que l’on connaît sa longitude, le problème est simple. Il suffit alors de partir de l’heure locale de minuit (L.A.T. 00h-00m-00s), d’ajouter ou de soustraire la longitude, selon qu’elle est à l’ouest ou à l’est, pour obtenir l’heure géographique (G.A.T.) ; d’appliquer l’équation du temps avec le signe inversé pour obtenir l’heure géométrique (G.M.T.) ; d’appliquer le coefficient de correction avec le signe inversé pour obtenir l’heure chronométrique (C.T.) ; et d’appliquer le coefficient de correction ouest pour obtenir l’heure mondiale temporelle (WT). Par exemple, si cette heure mondiale temporelle est de 11h-42m-31s, lorsque le chronomètre indique ce nombre d’heures, de minutes et de secondes, le soleil sera sur le méridien et ce sera le midi apparent.

Lorsque le navire est en mouvement, le problème devient plus difficile. À première vue, on pourrait croire qu’il suffirait de prendre la différence entre l’heure locale du lever du soleil et 24 heures, de calculer la distance que le navire parcourrait en ce laps de temps et d’en déduire la longitude à laquelle il se trouverait à midi. On procéderait ensuite comme dans le cas où le navire serait immobile. Mais un tel calcul ne tient pas compte de l’éloignement ou de la proximité du navire par rapport à l’est ou à l’ouest. Supposons que, lors du lever du soleil, l’heure locale soit de 20h-10m-30s. Si le navire ne bouge pas, il restera 3h-49m-30s avant midi. Mais supposons que le navire se déplace vers l’est. Alors, en plus de la vitesse à laquelle le soleil s’approche du navire, il faut ajouter la vitesse à laquelle le navire se dirige vers le soleil – c’est-à-dire le changement de longitude par heure que subit le navire, exprimé en minutes et secondes. De même, si le navire se déplace vers l’ouest, il faut tenir compte de son éloignement vers l’ouest. Ce changement de longitude, exprimé en minutes et secondes, doit être soustrait de la vitesse d’approche du soleil, car le navire, en se dirigeant vers l’ouest, s’éloigne du soleil.

Il existe diverses façons de calculer cette correction liée à la vitesse du navire ; la meilleure d’entre elles est présentée dans Bowditch, article 403, page 179. Une autre méthode, encore plus simple, a été expliquée à l’auteur par le lieutenant-commandant R.P. Strough, ancien chef du département de la navigation de cette école :

1. Prendre l’heure du lever du soleil comme valeur de longitude, lorsque le soleil se trouve sur ou aussi près que possible de la verticale principale.
2. Soustraire l’heure locale du lever du soleil de 24 heures. Cela donne le temps total écoulé depuis le lever du soleil jusqu’à midi, si le navire était immobile.
3. À partir de la route suivie vers midi et de la vitesse du navire, calculer le changement de longitude par heure, exprimé en secondes. Par exemple, supposons qu’un navire avance sur une route de 275° à une vitesse de 11 nœuds par heure, à une latitude d’environ 38° nord. Le changement de longitude par heure pour cette vitesse serait de 14’ d’arc, soit 56 secondes.
4. Le soleil se déplace à une vitesse de 60 minutes, soit 3600 secondes, par heure. À cette vitesse horaire du soleil, il faut ajouter ou soustraire la vitesse horaire du navire, selon que celui-ci se dirige vers l’est ou vers l’ouest. Si, comme mentionné ci-dessus, le navire avance sur une route de 275° (Ouest ½ Nord) et donc change sa longitude à un rythme de 56 secondes par heure, alors le taux net d’approche du soleil par heure sera de 3600 secondes – 56 secondes, soit 3544 secondes par heure.
5. Diviser le temps total écoulé depuis le lever du soleil (exprimé en secondes) par le taux net d’approche du soleil par heure. Le résultat correspondra à l’heure corrigée de midi – c’est-à-dire l’heure à laquelle le soleil se trouvera sur le méridien du navire, lorsque celui-ci change sa longitude vers l’ouest à un rythme de 56 secondes par heure.

6. Une étape supplémentaire est nécessaire. À l’heure d’observation du matin, ajoutez l’heure corrigée à midi. Le résultat sera l’heure de midi apparent local. Trente minutes avant cela correspondra à l’heure de 11 h 30 du matin ; à 11 h 30, tous les horloges de pont doivent être réglées sur l’heure apparente locale du lieu où le navire se trouvera au moment du midi apparent local.

L’exemple suivant illustre bien cette explication et doit être noté dans votre cahier :

Exemple : En mer, le 7 août 1919. Vers 7 h 30 du matin, selon l’heure du navire, la position, déterminée par observation, est de 30° 05’ de latitude nord et 58° 08’ de longitude ouest. Heure d’observation du matin : 6 h 53 m 13 s du matin. Temps de décalage ouest : 4 h 37 m 21 s. Correction chronométrique : + 3 m 38 s. Cap : 275°. Vitesse : 11 nœuds. Décalage horaire : N 90° E. Quelle sera l’heure du midi apparent local ?

6 h 53 m 13 s
Heure d’observation du matin
+ 12
————————
18 53 13
Temps de décalage ouest : 4 37 21
————————
Heure temporelle corrigée : 23 30 34
Correction chronométrique : + 3 38
————————
Heure GMT : 23 34 12
Temps équatorial : – 5 42
————————
Heure GAT : 23 28 30
Heure locale en temps équatorial : 3 52 32
————————
Heure LAT : 19 35 58
24 00 00
————————
Temps total jusqu’à midi : 4 h 24 m 02 s
Cap : – 275°
Changement d’heure locale par heure : – 14’ 56”
3600 s

-56
——
3544 s, Vitesse de rapprochement nette du soleil

4 h
60
——
240 m
+ 24
——
264 m × 60 = 15840 s

15840 s
+ 02
——
15842 s, Temps total jusqu’à midi.
3544) 15842 (4,47 heures
14176
——
16660
14176
——
24840
24808
——
Temps corrigé à
4 h 28 min 12 s
Midi
Temps d’observation le matin : 6 h 53 min 13 s
—————————
Temps à L.A.N. : 11 h 21 min 25 s
Temps à 11 h 30 du matin : 10 h 51 min 25 s

Ainsi, lorsque l’horloge indique 10 h 51 min 25 s, les horloges du pont doivent être réglées sur 11 h 30 du matin ; trente minutes plus tard, midi sera atteint à bord du navire.

Dans tous ces calculs, on part du principe que la vitesse du navire, et donc le changement de longitude, peuvent être déterminés avec précision. On peut vérifier cela en comparant la longitude obtenue lors de l’observation du matin avec la longitude indiquée par le chronomètre à ce même moment. Toute différence significative entre les deux peut être attribuée aux courants marins. Si l’on tient compte d’une quantité proportionnelle de courant pour calculer la vitesse du navire entre l’heure de l’observation du matin et midi, alors une correction adéquate peut être apportée au rythme d’approche du soleil ; l’heure corrigée de midi sera alors très proche de l’heure exacte. Bien sûr, il y aura une erreur dans ce calcul, mais elle sera faible et le résultat obtenu sera suffisamment précis pour des travaux ordinaires.

Voilà donc comment déterminer l’heure approximative du midi local. Les navigateurs méticuleux vont plus loin et déterminent les heures correspondant à 15, 10 et 5 minutes avant midi ; ainsi, en utilisant des constantes pour chacune de ces heures, il est possible de vérifier rapidement et facilement la latitude à midi. Nous n’avons pas le temps dans ce cours d’expliquer comment ces constantes sont calculées, mais c’est quelque chose qu’il vaut la peine de savoir. Les informations à ce sujet se trouvent dans Bowditch, article 325, page 128, et article 405, page 181.

Il convient également de mentionner ici l’horloge utilisée par le navigateur. Il s’agit d’une horloge de bonne qualité, qui doit faire l’objet des mêmes soins que le chronomètre. Elle doit être remontée à chaque jour à la même heure, manipulée avec soin, et traitée comme un véritable instrument de mesure du temps.

Bien que les avis diffèrent à ce sujet, la meilleure pratique semble être de ne pas modifier l’horloge du navigateur pour qu’elle corresponde à l’heure apparente du midi de chaque jour. La raison en est double : d’une part, le mouvement constant des aiguilles peut endommager l’horloge ; d’autre part, en ne modifiant pas l’horloge, le temps réel reste plus ou moins constant, ce qui permet de vérifier efficacement à la fois l’horloge, le chronomètre, ainsi que les calculs du navigateur concernant les différentes heures d’observation.

Pour la lecture nocturne, consultez les articles suivants de Bowditch : 323, 324, 333. Voir également des problèmes similaires aux suivants :

1. En mer, le 28 juillet 1919. La position, déterminée par observation, est de 44° 58’ de latitude nord et 22° 06’ de longitude ouest. Heure de l’observation du matin : 6h-02m-20s. Décalage horaire : 3m 34s de retard. Cap : S 24° O. Zone temporelle : N 90° E. Vitesse : 9 nœuds. Quelle sera l’heure approximative du midi local ?

2. En mer, le 9 août 1919. La position, déterminée par observation, est de 38° 48’ de latitude nord et 70° 46’ de longitude ouest. Heure de l’observation du matin : 8h-15m-01s. Décalage horaire : 3h-56m-32s de retard. Décalage horaire : 3m-43s de retard. Cap : 272°. Vitesse : 12 nœuds. Zone temporelle : N 90° E. Quelle sera l’heure approximative du midi local ?

SEmaine VII — Navigation

LEÇON DU MERCREDI

Erreur de la boussole selon l’azimut

La manière la plus simple et la plus précise pour déterminer l’erreur de votre boussole consiste d’abord à trouver l’azimut du soleil à l’aide de votre pélorus. Si vous ajustez votre pélorus de façon qu’il coïncide exactement avec la route que vous suivez, telle qu’indiquée par la boussole dans votre cabine de cartographie, puis que vous déterminez l’azimut du soleil en notant où l’ombre de la flèche du pélorus coupe la circonférence, cet azimut sera celui du soleil selon la boussole. En même temps, obtenez l’azimut réel du soleil à partir des tables d’azimut. La différence entre les deux sera l’erreur de la boussole, indiquée Est ou Ouest selon la règle suivante à noter dans votre cahier :

1. Exprimez votre azimut de boussole et votre azimut réel en nouvelles lectures de boussole.
2. Si TZ se trouve à droite de CZ, l’erreur de boussole est Est. Formule : Réel – Droite – Est.
3. Si TZ se trouve à gauche de CZ, l’erreur de boussole est Ouest. Formule : Réel – Gauche – Ouest.

Vous devez maintenant vous rappeler que ce que vous avez est une erreur de boussole, composée à la fois de variation et de déviation. Pour trouver la déviation, étant donnés la variation et l’erreur de boussole, il suffit d’appliquer les règles déjà données pour le calcul par estimation. Par exemple, si vous aviez une erreur de boussole de 10° Ouest et une variation de 4° Est, la déviation serait de 14° Ouest. Notez cet exemple dans votre cahier :

Latitude : 20° 59’ 57” Nord ; Déclinaison : 4° 55’ Nord ; Détermination : 10° 39’ 30” Nord
Cap du navire : N 11° Ouest. Azimut de la boussole : (. ) S 88° Est. Variation : 10° Ouest. Quel était le cap réel du navire et sa déviation de boussole sur la direction suivie ?

CZ 92° (Nouvelle lecture de la boussole)
TZ 80° (Nouvelle lecture de la boussole)
——
CE 12°
CE = 12° O
Variation 10° O
——
Déviation 2° O
Cap réel suivi : N 23° O ou 337°.

Calculons maintenant certains des exemples suivants :
1. L.A.T. 22h 14m 18s
Lat. 30° 29' S
Dec. 17° 28' 44" N
Cap du navire : S 84° O
Indication de la boussole : 44°
Variation : 10° O.
Cap réel et déviation requis en tenant compte de la charge du navire.
2. 29 août 1919. CT 2h 29m 18s du matin. Longitude : 120° 19' 46" E. Latitude : 44° 14' N. Cap du navire : 98°.
Indication de la boussole : S 42° E.
Variation : 4° E.
Cap réel et déviation requis en tenant compte du cap du navire.
3. 17 juin 1919. CT 4h 18m 44s du matin. Longitude : 60° 14' 59" E. Latitude : 38° 48' 00" S. Cap du navire : SW x S.
Indication de la boussole : 40°
Variation : 12° O.
Cap réel et déviation requis en tenant compte du cap du navire.
Etc.

LEÇON DU MERCREDI

Correction de la longitude par un facteur

Nous sommes maintenant presque prêts à commencer la discussion sur le travail d’une journée en mer. La seule méthode que nous n’avons pas encore abordée est celle qui fait l’objet de la leçon d’aujourd’hui. Il s’agit d’une méthode pour corriger sa longitude afin qu’elle corresponde à la différence entre sa latitude déterminée par calcul et sa latitude obtenue par observation. Supposons que vous fassiez une mesure de longitude le matin. La seule latitude que vous pouvez utiliser est une latitude calculée par calcul, déduite de votre dernière position connue. Maintenant, supposons que vous continuiez à naviguer jusqu’à midi et que vous fassiez alors une mesure de latitude. En comparant cette latitude calculée, déduite du cap réel et de la distance parcourue jusqu’à midi, avec la latitude obtenue par observation à midi, supposons qu’il y ait une différence de plusieurs minutes. La question est : comment pouvons-nous corriger notre longitude pour tenir compte de cette erreur constatée dans la latitude ? C’est la méthode à noter dans votre cahier : trouvez la différence entre la latitude calculée et la latitude correspondante obtenue par observation (dans la plupart des cas, obtenue par mesure à midi ou grâce à l’étoile Polaire). Appelez cela l’erreur de latitude. Avec la latitude calculée de la mesure précédente ainsi que l’azimut ou la direction de cette mesure (toujours exprimé comme une direction inférieure à 90°, selon l’ancienne lecture de la boussole), consultez le tableau 47 pour obtenir le facteur de correction de la longitude. Multipliez ce facteur par l’erreur de latitude. Le résultat est la correction à appliquer à la longitude. Elle est appliquée vers l’est ou vers l’ouest selon que la latitude obtenue par observation se trouve à l’est ou à l’ouest de la latitude calculée, sur la ligne de position (la ligne perpendiculaire à l’azimut) de la mesure précédente.

Exemple :
Position vers 7h30 du matin. Latitude calculée : 25° 40’ Sud. Longitude (juste déterminée par observation) : 104° 05’ 38” Est. Temps local de l’aube : 7h 32m 30s. Déclinaison du soleil : 4° 59’ Nord. La goélette a ensuite continué à naviguer jusqu’à midi sur un cap de 109°, sur une distance de 46 miles ; à ce moment-là, la latitude déterminée à partir de l’altitude méridienne du soleil était de 25° 52’ Sud. Il faut donc déterminer la longitude corrigée à midi.

7h30 du matin – Calculé :
25° 40’ Sud, Longitude : 104° 05’ 38” Est

Latitude après navigation de 109° sur 46 miles :
15° Sud, 48° 18’ Est

————– ————

Midi – Latitude déterminée par observation :
25° 55’ Sud, Longitude : 104° 53’ 56” Est

Calculé :

Midi – Latitude déterminée par observation :
25° 52’ Sud

—————
Erreur en latitude : 3’.

Entrez la valeur de la table 47 : azimut S 105° E, direction N 75° E ; latitude : 25° 40’ ou 26°. Le facteur obtenu est de 0,3.
3’ (erreur en latitude) × 0,3 (facteur) = 0,9’ soit 54”, c’est l’erreur à corriger en longitude. Est-ce vers l’est ou vers l’ouest ? Comme l’azimut est N 74° E, la ligne de position est N 16° W. La latitude déterminée par le DR et la latitude obtenue par observation sont représentées sur cette ligne comme suit :

Latitude par observation : 25° 52’ S
Latitude par DR : 25° 55’ S

La latitude obtenue par observation est plus à l’ouest que celle déterminée par le DR. Par conséquent, la correction en longitude de 54” doit être appliquée vers l’ouest. La position obtenue par observation est donc la suivante :

Longitude : 104° 53’ 56” E
Correction : 54” vers l’ouest
Longitude finale : …
—————
Longitude par observation : 104° 53’ 02” E

Latitude par observation : 25° 52’ S

Note pour l’instructeur :
Attribuez les exemples suivants pour les exercices en classe :
1. Le 20 avril 1919, tôt le matin, à bord du navire. Heure GMT : 20 jours, 10 heures, 28 minutes, 24 secondes du matin ; altitude observée : 31° 55’ 40”. Hauteur du mât : 30 pieds. Pas d’erreur d’horizon ni de correction de courant. Latitude déterminée par le DR : 26° 30’ N. Longitude : 36° 55’ à l’ouest. Le navire a ensuite suivi une route directe de S 36° E à une vitesse de 40 nœuds jusqu’à midi, moment où l’altitude observée était de 75° 40’ 50’’ S. Quelle était la position à midi, après correction en longitude ?
(Note : Effectuez les calculs pour l’observation du matin à l’aide tant de la méthode de calcul basée sur l’heure que de la méthode de Marc St. Hilaire.)

2. 25 juin 1919, matin. Latitude selon D. R. : 36° 20’ S. Longitude : 96° 30’ E. Vitesse relative : 1 h 37 min 16 s. Vitesse absolue : 1 min 30 s plus rapide. Déviation par rapport à l’arc : 2’ 30”. Hauteur au-dessus du niveau de la mer : 36 pieds, 7° 34’ 20”. Nombre enregistré dans le journal de bord : 114. Cap réel vers midi : S 76° E. Nombre enregistré dans le journal de bord : 174. Mêmes valeurs pour la vitesse absolue, la hauteur au-dessus du niveau de la mer et la vitesse relative. Altitude observée : 29° 44’ 40” N. Position requise à midi, calculée à partir de la longitude. (Note : Calculs effectués le matin, par méthode de Marc St. Hilaire.)

3. En mer, 30 mai 1919. Dans la zone D. R. : latitude 38° 14’ 29” N, longitude 15° 38’ 49” O. Altitude observée : 39° 05’ 40”, direction indiquée par la boussole : 259°. Déviation par rapport à l’arc : 1’ 00”. Hauteur au-dessus du niveau de la mer : 27 pieds. Temps écoulé : 3 h 04 min 49 s. Temps de navigation vers l’ouest : 1 h 39 min 55 s. Vitesse relative : 1 min 52 s plus rapide. Le cap a été modifié pour atteindre 94° p.s.c., et la vitesse était de 75 nœuds jusqu’à environ 8 heures. Temps écoulé : 8 h 06 min 18 s. Temps de navigation vers l’ouest : 1 h 39 min 58 s. À ce moment-là, l’altitude observée de l’étoile Arcturus était de 68° 30’ 40”, à l’est du méridien. Mêmes valeurs pour la vitesse absolue, la hauteur au-dessus du niveau de la mer et la vitesse relative. Le cap a ensuite été modifié pour atteindre 95° (cap réel). La vitesse était de 60 nœuds jusqu’à minuit, moment où un brouillard épais est apparu. La vitesse a été réduite à 7 nœuds par heure jusqu’à 8 heures du matin, heure à laquelle l’altitude observée était de 48° 45’ 10”. Vitesse relative : 9 h 45 min 18 s, matin. Mêmes valeurs pour la hauteur au-dessus du niveau de la mer, la vitesse absolue et la vitesse relative. Position requise à 8 heures du matin, calculée par méthode de Marc St. Hilaire, notée sur la carte. Note pour l’instructeur : Consacrez le reste du temps à faire connaître aux élèves la manière de tracer des lignes de position sur les cartes Mercator.

**Conférence du jeudi**

La routine du navigateur – Une journée en mer

Vous connaissez maintenant les principaux types d’observations ainsi que les méthodes utilisées pour les effectuer, comme expliqué dans les pages précédentes. Cependant, ces informations ne concernent que chaque type d’observation individuel. Aujourd’hui, j’expliquerai brièvement comment ces observations sont mises en pratique dans votre travail quotidien en mer. Une telle explication ne peut évidemment pas couvrir toutes les situations et tous les types de navires. Elle donne simplement un aperçu succinct ainsi que quelques conseils concernant les conditions de navigation à bord d’un transport de taille moyenne en temps de guerre. J’utilise l’expression « en temps de guerre » car la navigation est alors, dans une certaine mesure, différente de la routine habituelle en temps de paix.

Supposons que vous soyez affecté à un navire en tant que navigateur. Quelles sont vos tâches (a) avant de quitter le port, (b) en mer, et (c) en entrant dans les eaux de pilotage ?
(a) Avant de quitter le port
Déterminez la hauteur de l’œil du pont et de tout autre endroit sur le navire d’où vous pourriez probablement effectuer des observations.
Affichez dans la salle des cartes et sur le pont la déviation de la boussole pour chaque direction de 15°, afin qu’elle puisse être consultée facilement.
Conservez dans chaque boîte de chronomètre ou dans un livre à proximité l’erreur et le taux journalier de tous les chronomètres à bord.
Testez chaque sextant pour détecter une erreur d’index et notez le résultat de manière à pouvoir y accéder facilement.
Vérifiez que toutes les cartes du port d’où vous allez appareiller soient mises à jour et que vous les connaissiez bien, tant en ce qui concerne les directions de navigation et les bouées que les feux et autres aides à la navigation.
Examinez en détail le moteur de gouvernail et l’appareil de gouvernail. En cas de panne, votre connaissance approfondie de cet équipement peut s’avérer très précieuse.
Assurez-vous que le journal officiel et la machine de sondage soient en bon état. Vérifiez que les cordes de plomb soient bien imbibées d’eau, tendues et correctement marquées.
Vérifiez que le système d’éclairage dans la salle des cartes et la cabine du navigateur fonctionne de telle sorte que lorsque l’une des portes n’est pas fermée hermétiquement, les lumières de la pièce s’éteignent. De même, lorsque les portes sont fermées, assurez-vous que les lumières s’allument sans avoir à claquer les portes à plusieurs reprises.
Si possible, munissez-vous d’un ensemble de lampe de poche placée dans un tube métallique, de sorte que les rayons lumineux ne soient pas diffusés mais puissent être focalisés uniquement sur un point à la fois.
Assurez-vous que vos cartes soient soigneusement rangées dans les tiroirs prévus à cet effet dans la salle des cartes. Si, comme c’est souvent le cas, les cartes doivent être pliées pour être mises dans les tiroirs, marquez-les clairement à l’extérieur et au même endroit sur chaque carte. Placez dans les tiroirs du haut celles que vous savez utiliser le plus fréquemment. Cela évitera beaucoup de temps perdu et de confusion.
Vérifiez que vous disposiez d’un ensemble complet des instruments nécessaires, y compris des sextants, un stadimètre, des jumelles, des montres, une montre-stoppé, des diviseurs, des règles parallèles, des crayons, des cahiers de travail ; ainsi que tous les livres indispensables, tels que les journaux de bord, plusieurs volumes de Bowditch, les almanachs nautiques, les tables d’azimut, les guides de pilotage, les listes des feux et des bouées, les tables d’identification des étoiles, etc. Vous serez amplement récompensé pour tous les efforts que vous déployerez pour que votre équipement de navigation soit complet jusqu’au moindre détail.

détail. Par exemple, le manque d’un jeu de séparateurs serait une source d’agacement incessant pour vous. Il en va de même pour presque tous les autres articles mentionnés ci-dessus. Préparez-vous donc tant que vous êtes au port et que vous avez beaucoup d’occasions d’obtenir l’équipement que vous désirez.
(b) En mer
La quantité minimale de travail requise d’un navigateur en temps de paix comprendrait : (1) une observation du matin pour la longitude, (2) une observation à midi pour la latitude, (3) une observation de l’après-midi pour la longitude, (4) un azimut du matin pour vérifier la déviation de la boussole, et (5) le calcul de route pour la journée, de midi à midi.
Naviguer en temps de guerre exige plus de travail que cela. Si possible, la position du navire doit être connue avec précision à n’importe quel moment de la journée ou de la nuit, car en cas d’urgence, des informations imprécises sur son emplacement peuvent mettre en péril la vie de tous ceux qui se trouvent à bord. Cela signifie qu’il faut effectuer davantage d’observations et observer davantage d’objets célestes. Bien que chaque navigateur ait sa propre idée quant à la quantité adéquate de travail à effectuer par jour, il semble que ce qui suit couvre la quantité minimale nécessaire dans les conditions actuelles :
1. Une observation du soleil du matin pour la longitude.
2. Un azimut du soleil pour vérifier la déviation de la boussole, effectuée juste après l’observation du matin.
3. L’heure de midi apparent local.
4. Les hautesurs du soleil avant et après méridien pour la latitude.
5. Une observation du soleil de l’après-midi pour la longitude.
6. Une observation au crépuscule du soir de trois ou quatre étoiles, de préférence une dans chaque quadrant. Si ces hautesurs sont mesurées correctement, la position peut être déterminée avec précision.
7. Une observation au crépuscule du matin pour confirmer la position ou, au moins, pour déterminer la latitude à l’aide de Polaire.
8. Le calcul de route de midi à midi.
9. La distance parcourue au cours des 24 dernières heures, de midi à midi.
10. La distance jusqu’à la destination.
11. La force et la direction du courant.
1. L’observation du soleil du matin

Afin que cela constitue une indication précieuse pour la détermination de la longitude, il convient de le faire lorsque le soleil se trouve sur ou aussi près que possible de la verticale principale. Comme, dans les latitudes nord, le soleil passe par la verticale principale avant le lever du soleil en hiver, les remarques suivantes ne s’appliquent pas à cette saison. En hiver, la seule règle à suivre est d’observer le soleil dès qu’il est à 10° ou plus au-dessus de l’horizon. En été, il faut déterminer, à l’aide des tables d’azimut, l’heure apparente locale à laquelle le soleil sera à 90°. Estimez, aussi précisément que possible, la longitude que vous aurez le lendemain matin lorsque l’heure apparente locale correspondra à celle indiquée dans les tables d’azimut. Cela peut se faire en calculant la position par déduction à partir de l’observation précédente, ou, ce qui est encore plus simple, en mesurant la distance sur la carte. Avec ces informations, trouvez l’heure temporelle mondiale correspondant à l’heure apparente locale mentionnée ci-dessus à l’aide d’une formule du type suivant : H.A.L. ± Lo. = H.G.A. ± Eq. T. (signe inversé) = H.G.M. ± C.C. (signe inversé) = H.C. – (C-W) = H.T. Cette valeur ne sera pas absolument exacte, car la longitude que vous obtenez est seulement approximative, mais elle sera suffisamment proche pour donner de bons résultats. Cette heure temporelle mondiale résultante sera l’heure à laquelle il faudra effectuer l’observation du matin. Environ quinze minutes avant cette heure, comparez votre montre avec votre chronomètre afin de déterminer la valeur de C-W. Mettez également à jour la valeur de C.C. et notez-la, de sorte que le plus grand nombre possible de ces tâches détaillées soient accomplies avant de procéder à l’observation. Ensuite, prenez votre sextant et vérifiez son erreur d’index. Cela doit être fait régulièrement avant chaque série d’observations, car il est impossible de savoir ce qui a pu se produire pendant que le sextant est resté inactif, sauf par ce test. Maintenant, munis de votre sextant, de votre montre et de votre cahier, allez au lieu où vous avez décidé de prendre vos observations et, à l’heure prévue, commencez à mesurer les altitudes. Il est toujours conseillé de réaliser plusieurs observations consécutives, afin qu’une erreur dans l’une puisse être partiellement corrigée par les autres. Prenez au moins trois observations successives. En même temps, faites lire le journal de bord et inscrivez les données dans votre cahier. Une méthode tout aussi efficace par temps clair consiste à déterminer la distance parcourue en fonction des rotations de l’hélice. Une fois les observations terminées, allez vers la boussole standard pour obtenir l’azimut du soleil, en notant en même temps dans votre cahier l’heure temporelle mondiale correspondante ainsi que l’orientation de l’équipage. Vous êtes maintenant prêt à descendre dans la salle des cartes pour déterminer votre position. Quelle méthode allez-vous utiliser ? Cela dépend de vos préférences. Cependant, vous avez manqué un point essentiel des cours précédents : si vous oubliez que la nouvelle navigation repose sur la méthode de Marc St. Hilaire, et que c’est sans aucun doute la méthode que votre capitaine préférera que vous utilisiez s’il est diplômé d’Annapolis. À ce sujet, permets-moi de vous rappeler encore une fois ce fait, dont l’oubli décourage tant de débutants utilisant la méthode de Marc St. Hilaire. La position la plus probable, obtenue à partir d’une seule observation, n’est en réalité pas du tout une position exacte. Aucune autre méthode ne permet non plus d’obtenir une position précise dans des conditions similaires. Ce que représente la position la plus probable, et tout ce qu’elle prétend être, c’est un point à travers lequel la ligne Sumner requise doit être tracée. Si votre position D.R. se trouve par hasard à seulement un mile de la position la plus probable, cela ne garantit pas pour autant que cette dernière soit proche de la position réelle.

du navire. Vous pouvez être à 25 miles de lui. Mais l’information importante obtenue est que, même si vous êtes à 25 miles, vous savez sur quelle ligne vous vous trouvez, et lorsque cette ligne sera plus tard croisée avec une autre ligne de position, la fixation sera précise. « Deux observations permettent une fixation » résume tout l’essentiel.

2. L’erreur de la boussole
Une fois que vous avez effectué votre observation du matin, la tâche suivante consiste à déterminer l’erreur de la boussole. À partir du calcul de votre observation matinale, vous connaissez le temps de veille correspondant à l’heure locale apparente de cette même observation. Trouvez la différence entre les deux et appliquez cette différence au temps de veille de l’azimut de la boussole. Cela vous donnera l’heure locale apparente à utiliser pour consulter les tables d’azimuts afin d’obtenir la direction réelle correspondant à l’azimut observé récemment par la boussole. Appliquez ensuite la variation indiquée sur la carte pour obtenir la direction magnétique. La différence entre cette direction magnétique et l’azimut de la boussole sera la déviation requise, que vous devriez comparer avec votre table de déviation. S’il y a une différence notable, et que vous êtes sûr de vos chiffres, utilisez la nouvelle déviation pour calculer les courses du navire selon cette direction.

3. Le temps de veille de midi apparent local
Vous êtes maintenant prêt à calculer le temps de veille de midi apparent local. À moins d’avoir une préférence contraire évidente, procédez selon la méthode expliquée dans la leçon du samedi, semaine VI. N’oubliez pas qu’en soustrayant l’heure locale apparente de l’observation matinale de 24 heures pour obtenir le temps total jusqu’à midi, au cas où le navire serait immobile, vous ne devez pas utiliser l’heure locale apparente de la position de détermination directe, mais plutôt celle obtenue en soustrayant de l’heure générale apparente la longitude de la fixation la plus probable. Cela vous donnera l’heure locale apparente basée sur la longitude de la fixation la plus probable, qui sera légèrement différente de celle basée sur la longitude de la position de détermination directe. Une fois que vous avez déterminé le temps de veille de midi apparent local, soustrayez 30 minutes et informez le quartier-maître qu’à ce moment-là, selon votre service de veille, les horloges du pont doivent être réglées sur 11h30. Si ce changement d’heure est très important (à condition que vous soyez sur une route presque est-ouest), il est judicieux de remonter l’heure pendant les gardes de nuit afin de compenser la majeure partie du temps que vous estimez perdre. Cela ne posera pas de difficulté excessive ni n’apportera un avantage significatif aux officiers et marins en service l’après-midi, et ce sera également plus simple pour les cuisiniers. Les horloges pourront alors être ajustées légèrement mais avec précision à 11h30, comme mentionné ci-dessus.

4. Altitudes extraméridiennes et méridiennes
Vous connaissez les principes et méthodes régissant ce type d’observations. Il est généralement nécessaire de connaître sa latitude avec précision à midi lorsque l’on navigue en convoi, car c’est à ce moment-là que les signaux de position sont hissés, et il est une question d’honneur pour le navigateur non seulement d’avoir une position exacte, mais aussi rapide. Si votre observation du matin a été effectuée lorsque le soleil se trouvait sur ou près de la verticale principale, une variation de latitude à midi

Il n’y aura aucun changement de longitude. Vous pouvez donc déterminer votre longitude à midi dès que vous avez obtenu l’heure corrigée entre l’observation du matin et midi (ce que vous avez fait juste après avoir effectué l’observation du matin). Vous disposerez ainsi de votre longitude avant d’aller sur le pont pour observer les altitudes extréméridiennes et méridiennes. À midi précisément, vous prenez l’altitude méridienne et demandez à un messager d’informer le capitaine qu’il est midi sur le navire. Le capitaine ordonne alors que huit coups de cloche soient sonnés, et vous êtes prêt à soumettre votre rapport de midi, comprenant la latitude et la longitude obtenues par observation, la latitude et la longitude calculées par estimation, la déviation de la boussole à la proue du navire à 8 heures du matin, la distance parcourue depuis le dernier midi, la distance jusqu’à la destination, la direction et le dérive du courant (Note : lorsqu’on navigue en convoi, ceci n’est pas nécessaire et est généralement omis), ainsi que tout autre commentaire pertinent. Si le soleil n’était pas situé sur ou près de la verticale principale au moment de l’observation du matin, retirez le facteur de longitude correspondant à la position de midi suivante et calculez votre latitude par estimation à midi. En corrigeant la longitude de l’observation du matin pour arriver à midi, en utilisant la différence de longitude facilement trouvée à midi avec le facteur de longitude et l’erreur de latitude, vous obtiendrez la longitude de midi correcte à soumettre, avec seulement un léger retard. Il sera cependant très difficile de rassembler toutes ces informations à temps sans utiliser des constantes de latitude. Il n’y a pas de place ici pour discuter de ces constantes, mais elles sont faciles à utiliser et vous devriez apprendre à les employer. Ces informations se trouvent dans Bowditch, article 325, p. 128, et article 405, p. 181.

5. L’observation du soleil l’après-midi
Il s’agit d’une autre observation permettant de déterminer la longitude ; par conséquent, tous les commentaires précédents concernant ce type d’observations s’appliquent ici. Si la journée est claire, vous n’avez pas besoin de procéder à cette observation avant le crépuscule du soir, car une fixation par les étoiles permettra alors de déterminer à la fois la latitude et la longitude, tandis que l’observation du soleil l’après-midi ne donnera que la longitude. Cette observation du soleil l’après-midi constitue une bonne vérification, à utiliser ou non selon que d’autres observations antérieures ou ultérieures ont été effectuées.

6. L’observation pendant le crépuscule du soir
L’avantage d’utiliser les étoiles est que, grâce aux altitudes presque simultanées de différentes étoiles, on peut déterminer sa position, tant en latitude qu’en longitude. Dans l’Atlantique Nord durant les mois d’été, Vega, Deneb ou Altair à l’est, Antares ou Deneb Kaitos au sud, Arcturus à l’ouest, et Polaris, Mizar ou Kochab au nord forment une combinaison idéale couvrant chaque quadrant de la boussole. Pendant les mois d’hiver, Capella, Castor ou Pollux à l’est, Sirius ou n’importe quelle étoile de la ceinture d’Orion au sud, Deneb à l’ouest, et Polaris au nord sont tout aussi appropriés.

7. L’observation pendant le crépuscule du matin

Par temps clair, il s’agit principalement d’une mesure de latitude, car la mesure du soleil le matin pour déterminer la longitude suivra. La latitude obtenue à partir de Polaris, ainsi que celle d’une étoile située dans l’un des quadrants sud en guise de vérification, donneront d’excellents résultats.

8. Calcul par estimation de midi à midi
S’il n’y a pas de changement de cap dans la fin de la matinée, ce qui est généralement le cas, le calcul de l’avancement du jour peut être effectué à n’importe quel moment avant midi, afin de pouvoir le présenter au capitaine avec les autres données de midi. Il est beaucoup plus facile de le reporter sur la carte que de se donner la peine de le calculer à l’aide du Tableau 2 de Bowditch. D’un autre côté, un tel calcul permet de vérifier les travaux effectués sur la carte et doit être effectué si l’on souhaite avoir une certitude absolue.

9. Distance parcourue au cours des dernières 24 heures
Ici aussi, il est utile d’obtenir une réponse à partir de la carte et une autre à partir de calculs. À mesure que vous vous habituerez à votre travail, vous constaterez que la réponse obtenue à partir de la carte est infiniment plus simple et rapide à obtenir. Elle est tout aussi précise si vous mesurez soigneusement les distances à l’aide de règles et de règles parallèles.

10. Distance jusqu’à la destination
Les mêmes remarques que celles mentionnées sous point 9 s’appliquent ici.

11. Direction et dérive du courant
Déterminez la différence entre votre position calculée et votre position observée à midi, c’est-à-dire la direction et la distance entre ces deux positions. La direction correspond à celle du courant, tandis que la distance correspond à la dérive. Tout cela peut être facilement calculé à l’aide du Tableau 2 de Bowditch. Cette différence entre les deux positions est rarement due au courant ; elle est plutôt due à toutes sortes d’erreurs de pilotage. Mais, par commodité, on attribue tout cela au courant. Ce calcul du courant est aujourd’hui rarement utilisé, surtout lorsqu’on navigue en convoi.

Il est évident qu’un plan comme celui décrit ci-dessus ne peut pas être suivi dans tous les types de météo ou sous toutes les conditions. Il s’agit simplement d’un aperçu de ce qui devrait être inclus dans une journée de 24 heures, où les conditions météorologiques permettent à tout moment de procéder aux observations mentionnées. Le temps de chaque jour suivant peut vous obliger à adopter une routine différente. Néanmoins, plus vous respectez ce plan, plus vos différentes positions seront précises.

(c) Lors de l’entrée dans des eaux pilotées
Assurez-vous que toutes les cartes de la zone que vous comptez entrer sont mises à jour.

Étudiez ces cartes attentivement, en prenant des notes détaillées sur les aides à la navigation que vous avez l’intention d’utiliser. Lorsque vous notez les feux, indiquez leur apparence distinctive, leur portée de visibilité, l’heure approximative à laquelle vous les avez aperçus, ainsi que toute autre information que vous pensez pouvoir avoir besoin. Si vous avez ces informations sur vous lorsque vous êtes au poste de commandement, cela économisera beaucoup de temps et d’efforts que vous devriez sinon consacrer, peut-être en un moment critique, dans la salle des cartes.

Assurez-vous que les lignes de journal de bord, la machine de sondage, etc., soient en ordre pour être utilisées immédiatement. Rappelez-vous qu’en entrant dans des eaux pilotées, les repères les plus sûrs sont ceux qui sont permanents. Les bouées, les boîtes, etc., peuvent être déplacés de leur position ou même disparaître complètement. Il peut arriver la même chose aux phares flottants.

Faites-vous une idée des sondages, de la montée et de la descente des marées, etc., dans la zone où vous avez l’intention d’ancre. Si possible, choisissez un mouillage qui vous permettra de déterminer votre cap à partir de deux ou trois points fixes sur la côte. Dès que possible après avoir jeté l’ancre, fixez votre cap à l’aide d’un pélorus et faites-le vérifier par le quartier-maître à intervalles réguliers. Cela permettra de déterminer s’il y a eu un déplacement, et de combien.

Enfin, n’oubliez jamais qu’aucun conseil ne peut compenser votre propre négligence. Soyez prêt pour toute urgence, gardez votre calme, soyez patient et agréable. Le bon sens est le meilleur remède au monde face aux situations étranges. Si vous l’avez, ainsi que les connaissances que vous auriez dû acquérir grâce à ces cours, vous ne pouvez pas vous tromper gravement.

Bien que le travail de la journée qui suit ne couvre pas chaque point de vue dans l’ordre régulier décrit ci-dessus, il donnera une idée fidèle du travail du navigateur au cours d’une journée de navigation. Notez-le dans votre cahier. (Note pour l’instructeur : passez le reste du temps à expliquer soigneusement chaque étape de cet exemple.)

Un jour de travail en mer

Départ depuis la position du midi du 25 janvier 1919, à une latitude de 30° 01’ N et une longitude de 73° 47’ 20” W. Cap p.s.c. NE ¾ N. Déviation de 2° E. Variation de 4° W. Journal de bord enregistré à 20. Le navire a continué sur ce cap jusqu’à environ 18h30, heure à laquelle le journal de bord a enregistré 98 et où l’altitude observée de l’étoile Rigel, à l’est du méridien, était de 39° 36’ 20”. Temps moyen : 18h33m19s. Vitesse relative : 4h55m04s. Vitesse de croisière : 2m16s au ralenti. Profondeur de l’eau : 37 pieds. Écart par rapport à l’arc : 0’ 20”.

Cap changé à 40° (vrai) et navigation par vapeur jusqu’à 3 h du matin, heure à laquelle le journal de bord indiquait 198. À ce moment-là, le navire fut confronté à une forte tempête venant du nord-est. La vitesse fut réduite à 7 nœuds par heure jusqu’environ 8 h 30 du matin, heure à laquelle on observa 18° 25’ 10” et un cap selon la boussole de S 46° E. Variation de 7° O. Temps de marche : 8 h 31 m 16 s du matin ; direction C-W : 4 h 55 m 04 s. Écart d’heure : + 0’ 10”. Même hauteur horaire, même déclinaison. Le navire poursuivit alors sa route sur un cap vrai de 39° à 7 nœuds par heure jusqu’à midi, heure à laquelle le journal de bord indiquait 261 et l’altitude méridienne observée était de 37° 59’ S. Même écart d’heure (+ 0’ 10”), même hauteur horaire, même déclinaison. Demande :
1. Position par D.R. à midi.
2. Position par observation à midi (corrigée pour la longitude par un facteur).
3. Déviation de la boussole à 8 h 30 du matin.
4. Heure de la mi-journée apparente locale.

En mer, 25 janvier 1919. Latitude : 30° 01’ N ; Longitude : 73° 47’ 20” O. Navigation par vapeur jusqu’à 18 h 30.

Cap – Distance – Latitude – Déclinaison – Longitude
N – 35° – 78 – 63,9 – 44,7 – 51,5
E

Latitude – Longitude
30° 01’ N – 73° 47’ 20” O
Gauche – Gauche

Distance – Latitude – 1 03 54 N – Distance – Longitude – 51 30 E
————— ——————

Latitude : 31° 04’ 54” N ; Longitude : 72° 55’ 50” O
Milieu : 30° 30’ N

À 18 h 30, observation de Rigel.

Observation : 39° 36’ 20”
Altitude : *
Écart d’heure : + 00 20 ; Temps de marche : 6 h 33 m 19 s ; Valeur du journal de bord : 8,92502
————— Direction C.W. : 4 55 04 ; Valeur du journal de bord pour la latitude : 9,93269
39° 36’ 40” ; Déclinaison : 2 16 ; Valeur du journal de bord pour la déclinaison : 9,99544
Hauteur horaire : - 7 09
————— —————

Temps naturel : —————— Temps G.M.T. : 11 h 30 m 39 s ; Valeur du journal de bord pour la latitude : 8,85315 ; Valeur pour la déclinaison : 0,07130
S

Nat
T.C.A. hav
39° 29’ 31” 20 14 58 .11349
* .R.A. L-
D
————— .C.P. 1 53,3
Nat
Déc.
8° 17’ 42” S —————— hav .18479
de *
ZD
31h 47m
Lat. 31 04 54 N G.S.T. 50° 55’ 00” ZD
30,3s
–
————— 4 51 43 -90 00 00
W.Lo.
L. – D. 39° 22’ 36” —————— ——————
————— L.S.T. 2h 55m 47,3s 39° 05’ 00” C. Alt.
*R. A. 5 10 41 39 29 31 T. Alt.
————— ——————
Diff. d’altitude
“t” 2h 14m 54s 24’ 31”
Vers.

Course Distance D. Lat. Départ D. Lo.
S 45° E 24,5 17,3 17,3 20

Lat. de gauche 31° 04’ 54” N Lo. de gauche 72° 55’ 50” O
17 18 S 20 E
————— ——————
Lat. à l’intérieur 30° 47’ 36” N Lo. à l’intérieur 72° 35’ 50” O

Cap changé à 40° (vrai)

Course Distance D. Lat. Départ D. Lo.

N 40° E 138,5 106,1 89 105
Lat. gauche 30° 47’ 36” N ; Long. gauche 72° 35’ 50” O
1 46 06 N 1 45 E
————— ——————
Lat. : 32° 33’ 42” N ; Long. gauche : 70° 50’ 50” O

À 8h30 du matin.

20h 31m
18° 25’ 10” O. Temps de navigation : 9,28284
16 s
Cosinus de la longitude : IE + 10 C-W 4 55 04 9,92573
Lat.
Cosinus de la longitude : ————— C.C. 2 16 9,97595
Déclinaison :
18° 25’ 20” ————— ————
1h 28m
HE + 7 34 G.M.T. Temps de navigation : S 9,18452 ; Temps naturel : S .15294
36 s
Temps naturel : L-
———— Équation temporelle : -12 32 .18841
D
18° 32’ 54” ————— ———
1h 16m Temps naturel
G.A.T. : 71° 30’ 00” ; ZD : .34135
04 s ZD
18° 53’ 24”
Déclinaison – Long. Ouest : 4 43 51 -90 00 00
S
Lat. : 32° 33 42 N ————— —————
L.A.T. : 20h 32m
———— 18° 30’ 00” C.Alt.
(t) : 13 s
L-D : 51° 27 06” 18 32 54 T.Alt.
————
2’ 54” Vers

Course Distance D. Latitude Déclinaison D. Longitude
S 52° E 3 1,8 2,4 3

Latitude gauche 32° 33’ 42” N Longitude gauche 70° 50’ 50” W
1 48 S 3 E
————— ——————
Latitude finale 32° 31’ 54” N Longitude gauche 70° 47’ 50” W

Direction du Soleil par S 46°
Boussole E
S 52°
Direction réelle du Soleil
E
———
6°
Erreur totale
W
7°
Variation
W
———
Déviation 1° E

Course Distance D. Latitude Déclinaison D. Longitude
N 39° E 24,5 19 15,4 18,4
Latitude gauche 32° 31’ 54” N Longitude gauche 70° 47’ 50” W
19 N 18 24 E
————— ——————
Latitude finale 32° 50’ 54” N Longitude finale 70° 29’ 26” W

À midi.

37° 59’ S L.A.T. 00h 00m 00s
IE + 10 + W. Longitude 4 41 58
————— ——————

37° 59' 10" G.A.T. 4h 41m 58s
HE 8 55 E.T. (signe inversé) + 12 34
17 ——————
————— G.M.T. 4h 54m 32s
38° 08' 22" S
51° 51' 38" N (ZD)
18 51 12 S (Déc.)
—————
33° 00' 26" N. Latitude à midi.

Facteur de longitude = 0,93 ; Latitude d’observation : 33° 00' 26" N
Écart de latitude : 9,5 ; Latitude déterminée par calcul : 32° 50' 54" N
—————
Écart de longitude : 8,83 ; Écart de latitude : 9' 32"
Comme la latitude d’observation se trouve à l’est de la latitude déterminée par calcul sur la ligne de position, l’écart de longitude est appliqué vers l’est.
Longitude déterminée par calcul : 70° 29' 26" O
Écart de longitude : 8 50 E
—————
Longitude à midi : 70° 20' 36" O

Par calcul à partir de midi à midi

Distance parcourue, direction, latitude, déclinaison, longitude
176' ou 2°
N 35° E 78 63,9 44,7
56'
N 40° E 138,5 106,1 89
N 39° E 24,5 19 15,4
—————
189 149,1
Latitude restante : 30° 01' N ; Longitude restante : 73° 47' 20" O
3 09 N 2 56 E
—————
Latitude atteinte : 33° 10' N ; Longitude atteinte : 70° 51' 20" O
Latitude minimale : 31° 35'

Heure d’observation du midi apparent local
Date — 26 janvier 1919
G.A.T. de l’observation du matin : 1h 16m 04s
Déclinaison à l’heure de l’observation du matin : 4° 43′ 12″
————
L.A.T. : 20h 32m 52s
Temps total jusqu’au midi : 3h 27m 08s

Direction vers le midi — 39°
Changement de déclinaison par heure — 5′ 21″
3600″ + 21″ = 3621″
3 × 60 = 180
27
——
207
60
——
12 420
08
——
3621 ÷ 12 428 = 3,43 heures
10 863
——
15 650
14 484
——
11 660
10 863
——
3,43 heures = 3h 25m 48s
Heure d’observation du matin : 8° 31′ 16″
————
Heure d’observation du midi local : 11h 57m 04″

Réponse.
Par D.R.
Latitude : 33° 10′ N ; Déclinaison : 70° 51′ 20″ O
Par observation
Latitude : 33° 00′ 26″ N ; Déclinaison : 70° 20′ 36″ O

Déviation à 8 h 30 du matin.
1° E
Temps de navigation depuis L.A.N. : 11 h 57 min 04 s du matin.

Lecture du vendredi

Travail de la journée

En mer, le 28 novembre 1918. Départ à midi, à une latitude de 20° 50’ N et une longitude de 73° 15’ 20” W. Le journal de bord enregistrait 34 à midi. Navigation sur un cap de 73°, avec une déviation de 3° E et une variation de 1° W, jusqu’au crépuscule, moment où le journal de bord indiquait 152. Changement de cap vers E ¾ N, altitude observée pour l’étoile Aldebaran à l’est du méridien : 37° 10’ 10”, direction selon la boussole : N 89° E, variation de 2° W. Temps de navigation : 8 h 10 min 16 s. Temps de vent contraire : 4 h 51 min 30 s. Temps de navigation au vent : 4 min 08 s à vitesse réduite. Écart de 1’ 10” par rapport à l’arc prévu. Hauteur de la mer : 38 pieds. Le navire a continué à naviguer sur ce cap, sous un brouillard épais et de la pluie, jusqu’à 2 h 30 du matin, moment où le journal de bord indiquait 200. Le navire a alors changé de cap vers E ½ N (cap vrai) et a navigué à 8 nœuds par heure jusqu’à 6 h 30 du matin, lorsque le temps s’est éclairci ; altitude observée pour l’étoile Polaire : 21° 04’ 20” N. Temps de navigation : 6 h 35 min 47 s du matin. Temps de vent contraire : 4 h 51 min 30 s. Mêmes valeurs pour l’écart, la hauteur de la mer et le temps de navigation au vent. Le navire a poursuivi sa route à la même vitesse jusqu’environ 9 h 30 du matin, moment où l’altitude observée était de 38° 45’ 20”. Temps de navigation : 9 h 39 min 10 s du matin. Temps de vent contraire : 4 h 51 min 30 s. Mêmes valeurs pour l’écart, la hauteur de la mer et le temps de navigation au vent. Le navire a ensuite navigué sur un cap vrai de 93° à une vitesse de 10 nœuds par heure jusqu’à midi, moment où le journal de bord indiquait 294 et où l’altitude méridienne observée était de 46° 49’ 30”. Mêmes valeurs pour l’écart, la hauteur de la mer et le temps de navigation au vent.

Exercices requis :
1. Position D.R. à midi.
2. Position obtenue par observation à midi (corrigée en fonction de la longitude).
3. Déviation à 20 h 10.
4. Temps d’observation du midi apparent local.

Lecture du samedi

Travail de la journée

En mer, 21 avril 1918. Départ à partir de la position à midi : latitude 31° 50’ N, longitude 76° 30’ 31” O. Le journal de bord indiquait 128 à midi. La route suivie, en direction du sud-est, était de N 10° E jusqu’environ 16h30 ; l’écart par rapport à cette route était de 1° O, et la variation de cap de 3° O. Vers 16h30, l’altitude de l’horizon solaire était de 25° 13’ 10”, et le cap selon la boussole était de N 87° O. Temps de navigation : 4h 26m 46s. Temps de navigation contre le vent : 5h 04m 52s. Vitesse de navigation réduite de 1m 03s par heure. Écart par rapport à la trajectoire idéale : 0’ 10”. Hauteur de la quille : 29 pieds. Le journal de bord indiquait alors 188. La route fut ensuite modifiée pour devenir du nord-est vers le nord (route vraie). Le temps était nuageux. Vers le crépuscule, les nuages se dissipèrent, et l’altitude de l’étoile Procyon, située à l’ouest du méridien, fut mesurée à 40° 01’ 00”. Temps de navigation : 1h 37m 28s du matin. Vitesse de navigation réduite de 1m 03s par heure. Écart par rapport à la trajectoire idéale : 0’ 10”. Hauteur de la quille : 29 pieds. Le journal de bord indiquait 236. Le navire continua sur la même route jusqu’à minuit, moment où le journal de bord indiquait 290. À minuit, le navire se retrouva dans un brouillard épais et ralentit à 8 nœuds, jusqu’environ 6h30 du matin, lorsque le brouillard se dissipa. L’altitude de l’étoile Polaire fut alors mesurée à 35° 29’ 10” N. Temps de navigation : 6h 32m 14s du matin. Temps de navigation contre le vent : 4h 59m 02s. Vitesse de navigation réduite de 1m 03s par heure. Hauteur de la quille : 29 pieds. À partir de 6h30 du matin, le navire navigua sur une route vraie de N 32° E jusqu’à midi, à une vitesse de 15 nœuds par heure. À ce moment-là, l’altitude de l’étoile concernée fut mesurée à 65° 37’ 10” S. Le journal de bord indiquait 424. Hauteur de la quille : 29 pieds. Écart par rapport à la trajectoire idéale : 0’ 10”. Vitesse de navigation réduite de 1m 03s par heure. Demande : 1. Position D.R. à midi. 2. Position déterminée par observation à midi (corrigée en fonction de la longitude). 3. Écart de la boussole à 16h30. 4. Temps d’observation du midi apparent local.

SEmaine VIII — NAVIGATION

LETTRE DU LUNDI

Travail de la journée

En mer, le 12 novembre 1918. Départ à partir de la position à midi : latitude 39° 40’ N, longitude 33° 20’ 04” O. Journal de bord enregistré à midi : vitesse 1 nœud. Cap au sud-sud-est à 294° jusqu’environ 15h30 ; déviation de 1° vers l’ouest, variation de 24° vers l’ouest. À ce moment-là, altitude observée : 13° 55’ 10”, direction par le pélorus : sud 79° ouest. Temps de navigation : 3 h 22 min 18 s. Temps de vent contraire : 2 h 13 min 20 s. Vitesse effective : +1 m 10 s. Écart par rapport à l’arc : 1’ 10”. Hauteur de l’eau : 32 pieds. Journal de bord enregistré à 46.

Le cap a ensuite été changé pour 290° au sud-sud-est jusqu’environ 18h30, heure à laquelle l’altitude observée de l’étoile Polaire était de 40° 15’ 40” nord. Temps de navigation : 6 h 32 min 18 s. Temps de vent contraire : 2 h 13 min 20 s. Même hauteur de l’eau, même écart, même vitesse effective. Journal de bord enregistré à 90.

Le navire a continué à naviguer sur le même cap jusqu’à 1h30 du matin, heure à laquelle le journal de bord a été mis à jour à 196. À 1h30 du matin, un sous-marin a été aperçu à bâbord avant. Il a été ordonné de mettre pleine vitesse, soit 17 nœuds par heure, jusqu’à 8 heures du matin, heure à laquelle l’altitude observée était de 8° 40’ 00”. Temps de navigation : 8 h 01 min 30 s du matin. Temps de vent contraire : 2 h 13 min 20 s. Même hauteur de l’eau, même écart, même vitesse effective.

Le navire a ensuite navigué sur un cap exact de 272° à une vitesse de 15 nœuds par heure jusqu’à midi, heure à laquelle l’altitude méridienne observée était de 32° 35’ 40” sud. Même hauteur de l’eau, même écart, même vitesse effective. Journal de bord enregistré à 362.

Questions à résoudre :
1. Position selon le calcul D.R. à midi.
2. Position obtenue par observation à midi (corrigée en fonction de la longitude).
3. Déviation de la boussole à 15h30.
4. Heure de l’apogée locale.

LEÇON DU MERCREDI

Travail de la journée

En mer, le 19 juillet 1918. Départ depuis la latitude 40° 30’ N, longitude 45° 00’ 10” O. Position à midi. Le journal de bord indique 68 à midi. Navigation jusqu’à 14h30 sur une route de 115° par rapport au nord. Déviation de 1° Ouest. Variation de 25° Ouest. Le journal de bord indique 125. Changement de route vers 118° par rapport au nord (même variation et même déviation). Navigation jusqu’environ 17h. Vers 17h, observation…

Altitude : 22° 40’ 20”. Direction par le pélorus : N 55° O. Temps de navigation : 5h 01m 16s. C- W 3h 00m 02s. IE 2’ 20” sur l’arc. CC 3m 32s à vitesse réduite. HAuteur de l’étoile : 32 pieds. Valeur enregistrée dans le journal de bord : 168. La direction de navigation a ensuite été modifiée pour devenir 113°, jusqu’environ 20 heures, heure à laquelle l’altitude observée de l’étoile Vega était de 88° 15’ 10” S. Temps de navigation : 8h 02m 26s. C- W 3h 00m 02s. Même hauteur, même IE, même CC. Valeur enregistrée dans le journal de bord : 210. Navigation continue sur la même direction jusqu’environ 2 heures du matin, heure à laquelle l’altitude observée de l’étoile Vega était de 47° 19’ 20” à l’ouest du méridien. Temps de navigation : 2h 04m 24s du matin. C-W 3h 00m 02s. Même IE, même HAuteur, même CC. Valeur enregistrée dans le journal de bord : 299. Direction de l’étoile N : 86° O. Navigation continue sur la même direction jusqu’à 4 heures du matin, heure à laquelle la valeur enregistrée dans le journal de bord était de 329. À 4 heures du matin, un brouillard épais et des pluies ont contraint le navire à ralentir sa vitesse à 5 nœuds par heure, jusqu’environ 9 heures du matin, heure à laquelle le temps s’est éclairci et l’altitude observée était de 51° 52’ 40”. Temps de navigation : 9h 03m 18s du matin. C-W 3h 00m 02s. Même HAuteur, même IE, même CC. Par la suite, le navire a continué sa navigation sur une direction exacte de 88°, à une vitesse de 13 nœuds par heure, jusqu’à midi, heure à laquelle la valeur enregistrée dans le journal de bord était de 394 et l’altitude observée de l’étoile Vega était de 69° 52’ 20” S. Même IE, même HAuteur, même CC.

Demandes :
1. Position selon le D.R. à midi.
2. Position déterminée par observation à midi (corrigée en fonction de la longitude par un facteur).
3. Déviation de la boussole à 17 heures.
4. Heure de l’apogée apparent local.

Conférence du jeudi

Travail de la journée :

En mer, le 25 novembre 1918. Départ à midi depuis une latitude de 25° 05’ N et une longitude de 37° 10’ 40” O. Valeur enregistrée dans le journal de bord à midi : 32. Direction de navigation : 119° ; déviation : 2° E ; variation : 19° O, jusqu’au crépuscule, heure à laquelle la valeur enregistrée dans le journal de bord était de 110 et l’altitude observée de l’étoile Polaire était de 25° 30’ 40” N. IE : 1’ 10” par rapport à l’arc. HAuteur de l’étoile : 28 pieds. Temps de navigation : 5h 40m 18s. C-W 2h 28m 11s. CC : 4m 15s à vitesse réduite. La direction de navigation a ensuite été modifiée pour devenir SE x E ¾ E, avec la même variation et déviation ; navigation continue sur cette nouvelle direction jusqu’environ 20h30, heure à laquelle l’altitude observée de l’étoile Markab, à l’ouest du méridien, était de 59° 48’ 10”. Valeur enregistrée dans le journal de bord : 157. Temps de navigation : 8h 34m 48s. C-W 2h 28m

11 s. Même hauteur équatoriale, même longitude, même cap. Navigation en ligne droite jusqu’à minuit, heure à laquelle le journal de bord indiquait 210. Changement de cap vers 110° p.s.c. (même variation et même déviation), navigation à une vitesse de 12 nœuds jusqu’environ 8 heures du matin, heure à laquelle l’altitude observée était de 23° 05’ 10” et le cap selon la boussole S 33° E. Variation de 19° O. Temps de navigation : 8 h 04 m 10 s, temps local. Temps entre deux repères : 2 h 28 m 11 s. Même hauteur équatoriale, même longitude, même cap. Continuation de la navigation en ligne droite à une vitesse de 15 nœuds par heure jusqu’à midi, heure à laquelle l’altitude méridienne observée était de 44” 30’ 50” S. Même longitude, même hauteur équatoriale, même cap. Le journal de bord indiquait 366.

Demandes nécessaires :
1. Position D.R. à midi.
2. Position déterminée par observation à midi (corrigée en fonction de la longitude par un facteur).
3. Déviation de la boussole à 8 h 04 du matin.
4. Temps écoulé entre deux repères locaux.

**Lecture supplémentaire : Ajustement de la boussole**

L’objectif de cette lecture est de vous fournir quelques informations de base sur le magnétisme en général, et sur l’ajustement de la boussole en particulier. Cette lecture a été incluse dans ce livre en raison des demandes répétées de la part de diplômés qui ont consulté des experts concernant l’ajustement de leur boussole à bord de leurs navires, et qui se sont rendu compte que leurs conseils auraient pu être plus utiles s’ils avaient su davantage sur le sujet. La Terre est un énorme aimant. C’est l’effet du magnétisme terrestre sur l’aiguille de la boussole qui provoque l’erreur de la boussole et rend son ajustement nécessaire. Comment peut-on l’ajuster ? Pour cela, il faut d’abord connaître la loi fondamentale du magnétisme, à savoir que les pôles opposés de deux aimants s’attirent et que les pôles similaires se repoussent. Il en résulte que si nous décidons, par exemple, de teinter en rouge l’extrémité de l’aiguille magnétique qui pointe vers le Nord, alors le magnétisme de cette partie de la Terre doit être considéré comme étant de nature opposée, c’est-à-dire bleu, par rapport à l’extrémité rouge de l’aiguille magnétique qui cherche le Nord.

Il existe divers types de magnétisme qui affectent la boussole d’un navire. L’un provient de la Terre, un autre du fer présent dans le navire, etc. En discuter en détail, ainsi que les causes théoriques de ces phénomènes, dépasse le cadre de ce cours. Pour les corriger, quatre ensembles de magnétites sont nécessaires ; deux d’entre eux se trouvent généralement dans le boîtier même de la boussole. L’un est un magnétite ou ensemble de magnétites orienté de l’avant vers l’arrière, l’autre un magnétite ou ensemble de magnétites orienté transversalement au navire. Le troisième ensemble se compose des deux sphères en fonte placées de chaque côté du bol de la boussole (appelées correcteurs quadrants). Le quatrième magnétite, ou ensemble de magnétites, sert à corriger la boussole en cas de forte inclinaison du navire.

Si l’on vous ordonne d’ajuster la boussole, la première chose à faire est de choisir une journée ensoleillée avec des eaux calmes. Amenez votre navire à un endroit précis, dont vous avez déterminé l’emplacement sur la carte, et où vous êtes sûr d’avoir suffisamment d’espace pour effectuer les ajustements. Réglez votre montre sur l’heure apparente locale (que vous avez calculée avant de partir). Consultez les tables d’azimut pour obtenir l’azimut réel du soleil toutes les quatre minutes pendant la durée des ajustements, puis convertissez-le en azimut magnétique en appliquant la variation magnétique du lieu choisi (indiquée sur la carte). Notez dans un petit carnet ces heures ainsi que les azimuts magnétiques correspondants.

Ensuite, allez voir votre boussole et assurez-vous que sa ligne de lubber est parfaitement alignée de l’avant vers l’arrière, parallèle à la quille du navire. Faites en sorte qu’un autre officier, parfaitement familier avec le pélorus, soit à proximité pendant que le navire est mis en mouvement. Une fois tout prêt, fixez le point de lubber du pélorus sur le nord et fixez la flèche de visée sur l’azimut magnétique du soleil à l’heure prévue pour prendre la première direction. Tournez le gouvernail vers tribord ou bâbord jusqu’à ce que, à l’heure calculée, le reflet de la flèche de visée sur le cadran du pélorus coïncide avec l’azimut magnétique approprié. La proue du navire indiquera alors le nord magnétique. Si la boussole était correcte, elle correspondrait au pélorus en montrant que la proue du navire est tournée vers le nord. Si ce n’est pas le cas, il y a une déviation de la boussole, et son ampleur correspond à la déviation pour cette route particulière. Supposons que la déviation soit vers tribord, c’est-à-dire vers l’est, et qu’elle soit due au magnétisme situé du côté tribord du navire. Alors, si le magnétisme à l’extrémité nord de l’aiguille est considéré comme positif, le magnétisme du côté tribord du navire, afin d’attirer l’extrémité positive de l’aiguille, serait…

Considéré comme bleu, le magnétisme du navire, y compris l’aiguille de la boussole, ressemblerait à ceci :
Pour contrer cette force d’attraction bleue du côté bâbord, virez le magnétisme transversal situé dans le binnacle vers le cadran de la boussole. Son magnétisme, s’il était posé sur le pont, ressemblerait à ceci :

En d’autres termes, à mesure que ce magnétisme est rapproché de l’aiguille de la boussole, selon la loi du magnétisme énoncée précédemment, l’extrémité rouge du magnétisme repousse l’extrémité rouge de l’aiguille de la boussole du côté bâbord, tandis que l’extrémité bleue du magnétisme attire l’extrémité rouge de l’aiguille de la boussole vers le côté tribord. Lorsque l’aiguille de la boussole pointe vers le nord, comme le montre la direction pelorus correcte, la déviation sur cette direction (c’est-à-dire le nord) est corrigée.

Orientez maintenant la ligne de flottaison du pélorus vers l’Est. Stabilisez le navire sur cette direction jusqu’à ce que l’ombre de la pale du pélorus, à l’angle latéral approprié, coupe la circonférence du cadran du pélorus au cap magnétique adéquat. La boussole du navire indiquera alors que la proue pointe vers l’Est. Supposons qu’elle ne le fasse pas (ce qui est généralement le cas) et qu’elle pointe plutôt à droite de l’Est. Alors, le magnétisme du navire et sa boussole seraient tels que suit : Pour ramener l’aiguille de la boussole vers le Nord, il serait nécessaire de déplacer plus près du cadran de la boussole le magnétisme avant-arrière (montré ci-dessous), dont le magnétisme agirait sur l’aiguille de la boussole dans cette direction du navire exactement comme le magnétisme transversal agissait sur l’aiguille de la boussole lorsque le navire était orienté vers le Nord :

La boussole du navire a maintenant été corrigée pour les directions Nord et Est respectivement. La prochaine correction concerne la direction située à mi-chemin entre ces deux directions, c’est-à-dire le nord-est. S’il y a une déviation dans cette direction, il faut ajuster les cylindres en fonte (appelés correcteurs quadrantaux), qui se trouvent de chaque côté du bol de la boussole, en les déplaçant vers ou loin de la boussole jusqu’à ce que la direction du navire indiquée par la boussole soit bien le nord-est au moment opportun et selon la direction donnée par le pélorus.

La boussole du navire a ainsi été corrigée pour un quadrant complet, c’est-à-dire de Nord à Est ; cela suffira pour les quatre quadrants, car les relations entre les aimants eux-mêmes et le magnétisme de l’aiguille de la boussole restent identiques pour les trois autres quadrants comme pour le premier. Cependant, l’ajustement de la boussole ne peut jamais être absolument précis. Pour cette raison, il est judicieux de faire tourner complètement le navire, en s’arrêtant tous les quinze degrés grâce au pélorus, afin de déterminer et de consigner les erreurs restantes.

Il reste une dernière correction à apporter, à savoir pour l’erreur de gîte. Cette correction est nécessaire si le navire tangue tellement sur la mer que la relation entre le magnétisme du navire et l’aiguille de la boussole diffère considérablement de celle observée lorsque le navire est relativement bien équilibré. Elle est compensée par un aimant vertical situé directement en dessous (ou au-dessus) du binnacle ; on peut trouver des détails à ce sujet dans Bowditch, article 125, p. 53.d. Il faut garder à l’esprit que l’ajustement de la boussole n’est pas une science exacte : un ajustement adapté à une latitude donnée n’est pas valable pour une autre. Une centaine de causes différentes peuvent affecter le magnétisme du navire ou de l’aiguille de la boussole, ce qui a à son tour un impact direct sur la déviation. À ce sujet, il serait utile de lire Bowditch, article 129, p. 55. Vous devriez également lire les articles 119 à 130, dans lesquels sont présentés, de manière plus détaillée et dans un langage plus scientifique, les contenus de cette conférence.

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Section 2. Informations sur la mission de Project Gutenberg

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Section 3. Informations sur la Fondation de l’Archivage Littéraire Project Gutenberg

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Section 4. Informations sur les dons à la Fondation de l’Archivage Littéraire Project Gutenberg

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Section 5. Informations générales sur Project Gutenberg – Œuvres électroniques

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