什么是天体航行(Celestial Navigation)？

天文导航是利用天体的已知位置来确定自己在地球上的位置的一种导航方式，这种导航技术已经使用了几千年，直到20世纪末才真正过时，当更精确的导航方法开始发展时，世界上一些地区继续提供天体导航的指导，主要是作为历史上的一个景点。在航海时代，并延续到今天，航海家利用恒星在可见光天空中的相对位置来确定自己在地球上的位置。当人们在没有已知地标的地区航行时，例如在海洋中央，他们无法仅仅通过环顾四周就知道自己在哪里。天体导航解决了这个问题，通过允许航海家对天体进行多次观测，并利用这些观测信息来确定它们与这些天体的相对位置，从而确定它们在地球上的位置。月球可用于天体导航。太阳和月球可用于天体导航，除了行星和一些恒星外，导航器还需要几种工具。第一种是一种大范围的图表，它提供有关主要天体及其相对于地球的位置的信息。第二种是一些可以进行观测的仪器，例如六分仪。导航员还需要时钟，因为没有某种时间框架，视线是无用的，因为随着地球和物体在太空中的移动，视线的角度会发生变化。为了找出一个物体在哪里，我们会对已知物体进行多次观察。然后，航海家用基本数学来确定他或她的位置例如，如果进行了两次观察或"定位"，导航器就可以确定每个物体的"位置线"。这条线的形状大致是椭圆形的，它显示了地球上有人必须站在什么地方才能以观察到的角度看到该物体。导航器会寻找位置线相交的地方，用消去法找出他或她所站的交点，例如一个交点在太平洋上，另一个交点在大西洋上，水手通常能算出船的位置。一般来说，在天体航行中至少要有三个定位点，为了确保航海家尽可能缩小位置。这个过程是乏味的，它需要耐心和良好的数学技能，因为一个错误可能是灾难性的，特别是在危险的水域。一个好的航海家可以把地球上可能的位置缩小到一个相当狭窄的空间，但是由于使用了全球定位卫星，用计算机可以在更短的时间内获得更好的数据。