Октант с двойным отражением
Морской угломерный инструмент, у которого качка не мешает точности: и цель, и опорное направление одновременно попадают в одно поле зрения. Все прежние приборы требовали держать себя ровно, а палуба ровной не бывает, и ошибка качки съедала ту самую точность, ради которой инструмент брали в руки.
Октант обходит качку двойным отражением. Малое зеркало ловит светило и бросает его на второе зеркало, посеребрённое наполовину; сквозь прозрачную половину наблюдатель одновременно видит горизонт или второе светило. Оба изображения попадают в одно поле зрения и качаются вместе, поэтому совмещение остаётся верным на движущемся судне, а отсчёт по дуге даёт удвоенный угол поворота зеркала, отчего восьмая часть круга меряет девяносто градусов.
Англичанин Джон Хэдли доложил прибор Королевскому обществу 13 мая 1731 года. Почти одновременно и независимо такой же сделал в Филадельфии Томас Годфри; в производство пошёл вариант Хэдли. В 1757 году из октанта вырос секстант капитана Кэмпбелла с дугой в сто двадцать градусов, нужной для больших углов между Луной и звездой.
Почему такая дата
точная: прибор доложен Королевскому обществу 13 мая 1731 года и описан в Philosophical Transactions, том 37 (1731-1732). Независимое изобретение такого же прибора Томасом Годфри в Филадельфии датируют 1730 годом. Номера страниц публикации Хэдли проверить не удалось, поэтому они не приводятся.
Что из него выросло
-
«Морской альманах» и метод лунных расстояний в руках моряка
нужно для · Уверенность: высокая
Лунное расстояние это угол между Луной и звездой, который надо снять с качающейся палубы с точностью в минуты дуги. Двойное отражение Хэдли даёт именно такое измерение, и выросший из октанта секстант Кэмпбелла с дугой в 120 градусов был сделан под требования этого метода. Таблицы без прибора, способного дать наблюдённый угол нужной точности, бесполезны.
Спор: Историки формулируют мягче, чем требует жёсткая зависимость: у Фалька «particularly useful», у Хиггитт «greatly facilitated». Строгой физической невозможности никто из процитированных прямо не утверждает, и связь названа жёсткой по существу требования к точности, а не по букве цитат. В пользу жёсткой зависимости говорит хронология: сам метод лунных расстояний описан в печати Вернером в 1514 году, то есть за двести с лишним лет до октанта, и всё это время в море не работал.
Источники связи
- Seb Falk, рецензия на выставку «Ships, Clocks & Stars: The Quest for Longitude», Science Museum Group Journal, Autumn 2014 (октант и секстант для лунных расстояний) (2014) Сверено 20.09.2026
Hadley's octant and the sextants that later incorporated Hadley's innovations were particularly useful for the precise measurements required in the lunar-distance method, and in any case it is hardly surprising that the NMM curators chose to place them on the right hand side of the gallery, where they help Mayer's maps and Maskelyne's tables to stand a chance of attracting attention away from Harrison's shiny clocks.
- Rebekah Higgitt, «Longitude», Encyclopedia of the History of Science, vol. 4, issue 1 (April 2021) (приборы двойного отражения как опора метода) (2021) Сверено 20.09.2026
Timekeepers were tested alongside the lunar-distance method, supported by predictive tables and newly developed double-reflection observing instruments – octants, sextants and circles – that greatly facilitated ship-board observations by using mirrors to align objects and produce a reading of their angular distance.
- Steven Wepster, «Precomputed lunar distances», справочная страница проекта о лунных таблицах Тобиаса Майера (Universiteit Utrecht) (секстант как ответ на требования метода) Сверено 20.09.2026
his measuring device was brushed aside in favour of the sextant, which is a development of Hadley's octant, conceived by Capt. Campbell, meeting the requirements of high accuracy and large angles set by the lunar distance method.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.
- Seb Falk, рецензия на выставку «Ships, Clocks & Stars: The Quest for Longitude», Science Museum Group Journal, Autumn 2014 (октант и секстант для лунных расстояний) (2014) Сверено 20.09.2026
Источники узла
- John Hadley, «The Description of a New Instrument for Taking Angles», Philosophical Transactions, vol. 37 (1731-1732), JSTOR 104076 (заголовок публикации) (1731)
The Description of a New Instrument for Taking Angles. By John Hadley, Esq; Vice-Pr. R. S. Communicated to the Society on May 13. 1731
- William B. Ashworth, Jr., «John Hadley», Scientist of the Day, Linda Hall Library (доклад Королевскому обществу) Сверено 20.09.2026
In 1731, Hadley presented a second instrument to the Royal Society, this one a reflecting octant for measuring the altitude of the Sun or a star.
- William B. Ashworth, Jr., «John Hadley», Scientist of the Day, Linda Hall Library (устройство двойного отражения) Сверено 20.09.2026
His octant had a small mirror that reflected the light of the Sun, or a star, onto another flat mirror that was half-silvered (as we would now describe it), meaning that one half was reflective, and the other transparent.
- William B. Ashworth, Jr., «John Hadley», Scientist of the Day, Linda Hall Library (независимое изобретение Годфри) Сверено 20.09.2026
The octant (sometimes called a quadrant, because it could measure an angular difference of a quarter of a circle) was invented independently and nearly simultaneously by the Pennsylvania mathematician Thomas Godfrey, but it was Hadley's version that was put into production.
- William B. Ashworth, Jr., «John Hadley», Scientist of the Day, Linda Hall Library (применение к долготе) Сверено 20.09.2026
Both instruments could also be used for determining longitude using the lunar distance method that was proposed in the 1740s.
- Steven Wepster, «Precomputed lunar distances», справочная страница проекта о лунных таблицах Тобиаса Майера (Universiteit Utrecht) (секстант как развитие октанта) Сверено 20.09.2026
his measuring device was brushed aside in favour of the sextant, which is a development of Hadley's octant, conceived by Capt. Campbell, meeting the requirements of high accuracy and large angles set by the lunar distance method.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.