Nā ʻenehana no ka helu ʻana i ke kūlana o ka moku me ka hoʻohana ʻana i ka Astronomy
I waena o nā holomua i ka GPS a me nā mea hoʻokele kikohoʻe, ʻo ke ʻano hana o ka helu ʻana i ke kūlana o kahi moku me ka hoʻohana ʻana i ka ʻike hōkū (ka hoʻokele hōkū a i ʻole ka hoʻokele lani) e pili mau ana. ʻOi aku ma mua o kahi leʻaleʻa aloha no nā luina o ka wā ma mua, lawelawe kēia akamai ma ke ʻano he kākoʻo koʻikoʻi i ka wā e hoʻopilikia ʻia ai nā ʻōnaehana uila, nalowale nā hōʻailona, a i ʻole e hāʻule nā lako. Ma ka hoʻohana ʻana i nā kino lani—ka Lā, ka Mahina, nā hōkūhele, a me nā hōkū—hiki i kahi mea hoʻokele ke hoʻoholo kūʻokoʻa i ke kūlana o kahi moku ma ke kai ākea. Kūkākūkā kēia ʻatikala i nā loina kumu, nā mea hana i hoʻohana ʻia, a me nā ʻanuʻu kūpono no ka helu ʻana i ke kūlana o kahi moku me ka hoʻohana ʻana i ka ʻike hōkū.
1. Nā Kumumanaʻo Kumu o ka Hoʻokele Kilokilo
Hoʻokumu ʻia ka hoʻokele hōkū ma ke ana ʻana i ke kihi o ke kiʻekiʻe (altitude) o kahi kino lani e pili ana i ka ʻaoʻao o ka honua i kahi manawa i hāʻawi ʻia. Inā ʻike mākou:
1) ka manawa nānā pololei loa,
2) ke kūlana o nā kino lani i kēlā manawa (mai ka ʻikepili hōkū), a me
3) ke kihi i ana ʻia o ke kiʻekiʻe o ke kino lani,
A laila hiki iā mākou ke kahakiʻi i kahi laina kūlana (LOP) ma ka palapala ʻāina. Ma ka hoʻohui ʻana i ʻelua a ʻoi aku paha LOP mai nā nānā ʻana o nā kino lani like ʻole, loaʻa iā mākou kahi kiko intersection e lilo i ke kūlana i manaʻo ʻia o ka moku (fix).
Ma ke ʻano manaʻo, ke kau kahi hōkū ma kahi kiʻekiʻe ma luna o ka ʻaoʻao o ka honua, aia ka moku ma luna o kahi pōʻai nui ma ka ʻili o ka Honua i kapa ʻia ʻo ka pōʻai o ke kiʻekiʻe like. No ka mea, ua nui loa ka pōʻai ma ka pakuhi moana , hiki ke manaʻo ʻia kahi ʻāpana liʻiliʻi he laina pololei: ʻo ia ka LOP.
2. Nā Lako e Pono ai
No ka hana ʻana i nā helu astronomical o nā kūlana o ka moku, ʻo nā lako nui:
– Sextant: he mea hana no ke ana ʻana i ke kihi ma waena o nā kino lani a me ka ʻaoʻao o ka lani (ke kiʻekiʻe o nā kino lani).
– Chronometer: he uaki moku pololei, i hoʻonohonoho ʻia i ka manawa maʻamau (ʻo ka maʻamau ʻo UTC/GMT).
– Nautical Almanac: loaʻa nā ʻikepili hola ma nā kūlana o nā kino lani (a me nā hoʻoponopono minuke/kekona).
– Nā papa hōʻemi a i ʻole nā ʻano helu: no ka laʻana Nā Papa Hoʻemi ʻIke (HO 249/HO 229) a i ʻole nā helu trigonometric manual.
– Nā pakuhi moana, penikala, lula a me ka mea hoʻolālā: e kaha kiʻi iā LOP a loaʻa nā hoʻoponopono.
- Ke panana a me ka moʻolelo wikiwiki (koho akā kōkua): e koho i ke kūlana hoʻomaka ma mua o ka hoʻoponopono astronomical.
ʻOiai aia nā mīkini helu a me nā polokalamu i kēia manawa, ua like nō ke kumu nui: ana sextant + manawa pololei + almanac + hōʻemi + pakuhi.
3. Ke Ana ʻana me kahi Sextant: Ke Lawe ʻana i ka "ʻIke"
ʻO ka hana mua, ʻo ia ka nānā ʻana. Eia kekahi laʻana, no ka Lā:
1) E koho i kahi mea: Hoʻohana pinepine ʻia ka lā no ka mea he maʻalahi ke ʻike ʻia; hoʻohana ʻia nā hōkū i ka napoʻo ʻana o ka lā/alakaʻi; hiki ke hoʻohana ʻia nā hōkūhele a me ka mahina.
2) E ana i ke kiʻekiʻe o ka mea lani (Hs): e kuhikuhi i ka sextant a hiki i ke kiʻi o ka mea lani e "hoʻopā" i ka laina ʻaoʻao.
3) E hoʻopaʻa i ka manawa UTC me ka pololei o kekona: no ka mea, loli koke ka neʻe ʻana o nā kūlana o nā kino lani, ʻo ka manawa i hala ma 4 kekona hiki ke ʻano he 1 mile nautical ma ka lōʻihi (ma kahi o 1 mile nautical ma ka lōʻihi) (ma kahi o 15° i kēlā me kēia hola ka honua e hoʻohuli ai).
4) E hana hou i kekahi mau manawa: e lawe i kekahi mau ana a lawe i ka awelika e hōʻemi i nā hewa.
No nā hōkū, hana pinepine ʻia nā nānā ʻana i ka wā e ʻike maopopo ʻia ana ka ʻaoʻao o ka honua: ka napoʻo ʻana o ka lā. No ka Lā o ke ao, ʻo kahi hana maʻamau ka ana ʻana i ke kiʻekiʻe e loaʻa ai ka laina o ke kūlana ikaika (LOP) a loaʻa pū kekahi ka latitu o ke ala meridian (culmination).
4. Hoʻoponopono Sextant: Mai Hs a i Ho
ʻAʻole mākaukau ke kihi i heluhelu ʻia e ka sextant (Hs) no ka hoʻohana ʻana. Pono e hoʻoponopono ʻia i ke kiʻekiʻe i ʻike ʻia (Ho) me ka hoʻohana ʻana i kekahi mau hoʻoponopono maʻamau:
– Kuhihewa Kuhikuhi (IE): hewa ʻole i loko o ka sextant. Hoʻoponopono ʻia e ka hoʻoponopono kuhikuhi.
– Ke kūlou ʻana (hoʻoponopono ʻana i ka ʻaoʻao o ka honua): no ka mea, aia ka mea nānā ma luna o ka ʻilikai, me he mea lā e "hāʻule ana" ka ʻaoʻao o ka honua. Aia ke kūlou ʻana i ke kiʻekiʻe o ka maka mai ka ʻilikai.
– Refraction (atmospheric refraction): hoʻopololei ka lewa i ka mālamalama i ʻike ʻia nā mea i luna.
– Hoʻoponopono Lā/Mahina: no ka Lā a me ka Mahina aia kekahi mau hoʻoponopono hou e like me ka semidiameter (ke ana ʻana i ka lihi luna/lalo) a me ka parallax (ʻoi aku ka Mahina).
Ma hope o ka hoʻopili ʻia ʻana o nā hoʻoponopono āpau, loaʻa ʻo Ho. Hoʻohana ʻia kēia waiwai Ho i ke kaʻina hana hōʻemi e loaʻa ai ka LOP.
5. E hoʻoholo i ka ʻikepili ma nā mea lani mai ka Almanac
Mai ka Nautical Almanac, ua lawe ka mea hoʻokele:
– GHA (Greenwich Hour Angle): ke kihi hola o ke kino lani e pili ana i ka meridian Greenwich, e pili ana i ka longitude.
– Declination (Dec): ka “latitude lani” o ka mea, ʻākau (+) a i ʻole hema (-).
ʻOiai ʻo ka maʻamau, hāʻawi nā almanak i nā waiwai hola, hana ʻia ka interpolation no nā minuke a me nā kekona o ka manawa nānā. He mea nui ka pololei o ka interpolation, ʻoiai no ka Mahina e neʻe wikiwiki ana.
6. Hana Hana (Marcq St. Hilaire)
ʻO ke ʻano hana maʻamau no ka helu ʻana i ka LOP o kēia wā ʻo ia ke ʻano intercept. ʻO ke kumu, hoʻohālikelike mākou i ke kiʻekiʻe "kūlana i manaʻo ʻia" mai ke kūlana i manaʻo ʻia (AP) me ke kiʻekiʻe maoli i ʻike ʻia (Ho).
ʻO nā hana wikiwiki:
1) E hoʻoholo i ke kūlana i manaʻo ʻia (DR/EP): mai ka helu make (ke ala a me ka mamao i hele ʻia) a i ʻole ke kūlana hope i manaʻo ʻia.
2) Koho i ke Kūlana i Manaʻo ʻia (AP): hoʻopuni ʻia e maʻalahi ai ka helu ʻana (e.g. hoʻopuni i ka latitude a hoʻopuni iā LHA).
3) E helu i ka LHA (Kūlana Hola Kūloko):
LHA = GHA ± longitude (nā hōʻailona i hoʻoponopono ʻia: unuhi pinepine ʻia ka longitude hikina, hoʻohui ʻia ka longitude komohana—ma muli o ke kuʻuna papa i hoʻohana ʻia).
4) E helu i ke kiʻekiʻe helu (Hc) a me ka azimuth (Zn) o AP me ka hoʻohana ʻana i ka papa HO a i ʻole ke ʻano trigonometry spherical.
5) Hoʻohālikelike iā Ho me Hc:
Ke komo ʻana = Ho − Hc (i nā minuke arc; 1′ ≈ 1 mile moana).
– Inā ʻo Ho > Hc: “i ka ʻaoʻao” (ʻoi aku ka kokoke o ka moku i ke kino lani ma mua o AP)
– Inā Ho < Hc: “ma kahi ʻē”
6) E kaha kiʻi i ka LOP: Mai AP, e kaha i kahi laina azimuth i Zn, a laila e ana i ka intercept i/a mamao aku, e kau i kahi kiko. Mai kēlā kiko, e kaha i kahi laina perpendicular i ka azimuth—ʻo ia ka LOP.
Me hoʻokahi nānā ʻana, loaʻa iā mākou hoʻokahi laina kūlana. Pono ka liʻiliʻi o ʻelua mau laina kūlana mai nā kino lani ʻelua (a i ʻole ʻelua mau manawa like ʻole) no kahi hoʻoponopono.
7. Ke Loaʻa nei i ka Hoʻoponopono: Hoʻohui i ʻelua a ʻekolu paha LOPs
Aia kekahi mau ala e kūkulu ai i kahi hoʻoponopono:
– ʻElua mau mea lani like ʻole i nā manawa pani (no ka laʻana, ʻelua mau hōkū i ka napoʻo ʻana o ka lā).
– Lā ʻelua me kahi manawa hoʻokaʻawale (holo paʻa): ua "neʻe ʻia" ka LOP mua e like me ka neʻe ʻana o ka moku a hiki i ka lua o ka manawa LOP.
– ʻEkolu mau kino lani: hāʻawi i kahi hoʻoponopono ikaika a ʻae i ka ʻike hewa (hoʻokumu ʻo LOP i kahi huinakolu liʻiliʻi).
I ka napoʻo ʻana o ka lā, lawe pinepine nā mea hoʻokele i nā hōkū 3-5 no ka mea:
1) hana ka hōkū i nā azimuths like ʻole (ʻoki ʻo LOP ma kahi kihi maikaʻi),
2) manawa nānā pōkole,
3) ua akāka nō ka ʻaoʻao o ka honua.
ʻO ka hopena maikaʻi loa ka wā e hui ai nā LOP ʻelua kokoke i 90°, no ka mea, ʻo ka maopopo ʻole o ke ana ʻana e hopena i kahi wahi hewa liʻiliʻi.
8. Ke Helu ʻana i ka Latitude Mai ka Culmination o ka Lā (ʻIke Awakea)
Ma waho aʻe o ke ʻano hana intercept, he ʻano hana maʻamau loa ka ʻike awakea no ka latitude. Ke hiki ka Lā i kona wahi kiʻekiʻe loa o kēlā me kēia lā (meridian passage), pololei ke kuhikuhi o ka Lā ma ka ʻākau/hema, a lilo ka helu ʻana o ka latitude i mea maʻalahi:
Laulaha:
– Latitude ≈ 90° − Ho + Dec , me ka hōʻailona ma muli o ka noho ʻana o ka Lā a me ka mea nānā ma ka hemisphere like (N/S).
Pono ka mea hoʻokele e hoʻopili i ka hoʻoponopono Hs → Ho, e lawe iā Dec mai ka almanac ma ka hopena kūloko, a e hoʻomaopopo inā aia ka Lā ma ka ʻākau a i ʻole hema o ka zenith o ka mea nānā. Hāʻawi ka ʻike awakea i ka latitu maikaʻi, akā koi nō ka longitude i nā ʻano hana ʻē aʻe (e.g., ʻike kakahiaka/ahiahi a i ʻole ke ʻano manawa).
9. Nā Kumu o ka Hewa a pehea e hōʻemi ai iā lākou
Pono ka hoʻokele hōkū i ka pololei, akā he hoʻomanawanui nō hoʻi inā hana pololei ʻia. ʻO nā hewa maʻamau:
– Ka pololei ʻole o ka manawa: ka neʻe ʻana o ka chronometer i hoʻoponopono ʻole ʻia.
– ʻAoʻao honua maopopo ʻole: nā nalu kiʻekiʻe, noe, a i ʻole ka ʻālohilohi.
– Ua hewa ka hewa papa kuhikuhi: ʻaʻole i hoʻoponopono ʻia ka sextant.
– Hewa ʻike hōkū.
– Kuhihewa hoʻolālā: hewa i ke kaha kiʻi ʻana i ka intercept a me ka LOP.
Hoʻēmi ʻana:
- e nānā i ka helu kuhi hewa ma mua o ka nānā ʻana,
- e lawe i kekahi mau hiʻohiʻona a hoʻohālikelike iā lākou,
- e hoʻohana i nā hōkū i maʻalahi ke ʻike ʻia,
- hana i nā helu a me nā kiʻi me ka maʻalahi,
– e hoʻohālikelike me DR/EP e kūpono ai nā hopena.
10. No ke aha e pono ai ke aʻo?
ʻOiai he pololei loa ka GPS, hāʻawi ka hoʻokele astronomical i ʻekolu mau pono nui:
1) Kākoʻo ulia pōpilikia: i ka wā e pilikia ai me ka uila, antenna, a i ʻole ka hōʻailona.
2) Hōʻoia kūʻokoʻa: e hōʻoia ana ʻaʻole kuhihewa ke kūlana uila.
3) Ka ʻike piha ʻana i ka hoʻokele ʻana: ka hoʻomaikaʻi ʻana i ke aʻo ʻana o ka mea hoʻokele, ka nānā ʻana a me nā mākau loiloi.
ʻOi aku ka hilinaʻi o kahi luina e hiki ke helu i kona kūlana ma ke ʻano hōkū i ka wā e mamao loa ana mai ka ʻāina a me nā lawelawe kamaʻilio.
Pani
ʻO ke ʻano hana o ka helu ʻana i ke kūlana o kahi moku me ka hoʻohana ʻana i ka ʻike hōkū e hoʻohui i ka nānā ʻana, ka mālama manawa, ka ʻikepili almanac, a me nā helu geometry poepoe e hana i nā laina o ke kūlana a me nā hoʻopaʻa. Mai nā ana sextant, ka hoʻoponopono ʻana iā Hs a i Ho, ka lawe ʻana iā GHA a me ka declination mai nā almanacs, a hiki i ka hoʻopaʻa ʻana a me ka hoʻolālā ʻana i nā LOP—hoʻokumu kēia mau mea a pau i kahi ʻōnaehana hoʻokele ponoʻī i kū i ka hoʻāʻo o ka manawa no nā haneli mau makahiki. I kēia au hou, he waiwai nui kēia mau mākau ma ke ʻano he kākoʻo hilinaʻi a me kahi hoʻoilina ʻepekema moana e pono ai ke mālama ʻia.
Inā makemake ʻoe, hiki iaʻu ke hoʻohui i kahi laʻana helu maʻalahi (me nā helu) no hoʻokahi ʻike ʻana o ka Lā a i ʻole kahi laʻana o kahi hōkū paʻa i ka wā napoʻo e ʻoi aku ka pono o ke kaʻina hana.