Le sextant

Le sextant est un instrument permettant de mesurer des angles par visée

Manipulons la figure...

Principe

Le sextant est constitué d'un bâti que l'on tient à la main, et d'un bras, nommé "alidade", pouvant pivoter par rapport au bâti. La position angulaire de l'alidade est repérée par une graduation située sur le limbe.

La partie optique est formée d'une lunette de visée et de deux miroirs :

• Un miroir fixe par rapport au bâti ("petit miroir"), semi transparent, ou constitué de deux parties, l'une transparente (à gauche), et l'autre opaque (à droite).
• Un miroir tournant par rapport au précédent, solidaire de l'alidade.

Lorque l'alidade est en position "0" (pour un sextant bien réglé !), les deux miroirs sont parallèles, et le rayon incident et le rayon réfléchi deux fois sont parallèles.

Lorsque l'alidade tourne d'un angle α, le rayon réfléchi tourne d'un angle 2α, c'est pourquoi la graduation du limbe, de 0 à 120°, occupe un angle réel de 60°.

On peut faire tourner l'alidade à la main (débloquer le verrouillage), ou grâce à une vis micrométrique, pour le réglage fin (minutes); pour une lecture plus précise, elle est équipée d'un vernier.

Grâce au dispositif optique, le champ vu dans la lunette est divisé en deux parties :

• à gauche, la vue "en direct", sans réflexion par les miroirs, pour le repérage du début de l'angle
• à droite, la vue après réflexion sur les deux miroirs, décalée verticalement de la vue de gauche

Le principe de la mesure consiste à placer les deux images au même niveau, par un déplacement de l'alidade, et d'obtenir ainsi la mesure de l'angle entre les deux.

Un système de filtres colorés est indispensable pour se protéger les yeux, lorsqu'on vise le soleil !!!

Utilisations

la Navigation Astronomique est l’utilisation de l’angle entre un astre (Soleil, Lune, planètes, étoiles) et l’horizon.

1. Mesure de la hauteur du Soleil sur l'horizon.
   • Mettre l'alidade sur "0"
   • Placer tous les filtres et viser le soleil
   • Descendre le sextant vers l'horizon, tout en manoeuvrant l'alidade, afin de garder le soleil dans le viseur, et "poser" le soleil sur l'horizon. On peut alors enlever les filtres du petit miroir.
   • Affiner le réglage grâce à la vis micrométrique.
   • Lire le résultat sur l'alidade. Attention, il faudra corriger des erreurs de réglage de l’instrument, et aussi apporter les corrections astronomiques (données dans des tables) liées aux conditions de l’observation.
2. Mesure de l'angle entre deux amers.
   • Tenir le sextant horizontalement.
   • Viser le premier amer avec l'alidade en position "0".
   • Déplacer l'alidade de manière à faire se superposer les deux amers.
   • Affiner avec la vis micrométrique et lire le résultat qui sera à corriger des erreurs de réglage du sextant.