Le calcul d'une position avec les étoiles ne peut se faire si on ne sait pas où l'on est

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En navigation (mer ou air), on ne peut pas calculer sa position avec les étoiles si on est à un endroit complètement inconnu. Il faut d’abord connaître sa position estimée, qui est une approximation obtenue avec la direction, la vitesse et le temps de navigation. On appelle cela l'estime.

On part d’un point connu, dans une direction connue (mais approximative), avec une vitesse connue (également approximative). Après une durée donnée de navigation, on en déduit qu’on est dans une zone circulaire autour de la position estimée.


Tous les commentaires (55)

a écrit : C'est pas tout à fait ça, ou du moins c'est rédigé bizarrement. On estime la route à suivre et la position d'arrivée en fonction d'un point de départ connu.

La première chose à faire est de déterminer où on se trouve avec différents appareils de mesure type sextant et éphéméride. On a
également besoin de déterminer l'heure de départ. Une fois que c'est fait on pourra déterminer un cap à suivre et une durée de trajet fonction de la vitesse.

En re-estimant sa position et l'heure périodiquement on peut corriger son cap et calculer sa vitesse moyenne.
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Je ne vois pas la contradiction par rapport à l'anecdote.

C'est un peu hors sujet mais je me demandais, il n'y a plis "d'anecdote du dimanche" ?

Il me semble que ça fait un moment qu'ils n'y en a pas eu

a écrit : Je ne vois pas la contradiction par rapport à l'anecdote. L'anecdote explique qu'on ne peut pas déterminer sa position si elle n'est pas le fruit d'un calcul trigonométrique depuis un point connu. C'est faux. On peut déterminer sa position avec un peu de matériel, des astres et des calculs. Et ensuite on peut déterminer cap, vitesse et durée pour rejoindre sa destination. Ce sont deux calculs différents. Être capable d'estimer une position n'empêche d'être capable de la déterminer différemment.

C'est comme ça qu'ils ont délimité une zone de recherche pour le vol MH370. Bon ça n'a pas bien fonctionné, mais c'est aussi parce qu'au début ils ont cherché complètement au mauvais endroit pour une raison inconnue..

a écrit : L'anecdote explique qu'on ne peut pas déterminer sa position si elle n'est pas le fruit d'un calcul trigonométrique depuis un point connu. C'est faux. On peut déterminer sa position avec un peu de matériel, des astres et des calculs. Et ensuite on peut déterminer cap, vitesse et durée pour rejoindre sa destination. Ce sont deux calculs différents. Être capable d'estimer une position n'empêche d'être capable de la déterminer différemment. Afficher tout Si tu avais compris le principe de calcul, tu ne dirais pas que c'est faux. Tu as cité des passages de la source wikipedia, alors pendant que tu étais sur cette source, tu aurais dû en profiter pour tout lire et essayer de comprendre et pas seulement les 2 ou 3 passages qui t'étaient utiles pour contredire quelqu'un d'autre. C'est pourtant facile à remarquer : le texte emploie à de très nombreuses reprises l'expression "point estimé" pour expliquer qu'on construit le point calculé en partant d'un point estimé. C'est ce que voulait dire l'anecdote. Et c'est ce que j'expliquais aussi dans mon commentaire. Il ne suffit pas de faire ses mesures et ses calculs pour obtenir un point calculé, il faut aussi connaitre un point estimé puisque c'est un pré-requis des formules de calcul. Si on n'a pas de point estimé, ou s'il est très loin de la position réelle, on va tatônner et recommencer les calculs. Ce n'est pas le principe de faire le point au sextant. Le principe de faire le point au sextant est de partir d'un point estimé pour le corriger afin d'obtenir la position exacte. Ceci dit je pense que l'anecdote n'est pas suffisante pour comprendre et ce n'est pas un sujet facile qu'on peut comprendre en lisant rapidement la source si on n'avais aucune notion au préalable.

a écrit : Si tu avais compris le principe de calcul, tu ne dirais pas que c'est faux. Tu as cité des passages de la source wikipedia, alors pendant que tu étais sur cette source, tu aurais dû en profiter pour tout lire et essayer de comprendre et pas seulement les 2 ou 3 passages qui t'étaient utiles pour contredire quelqu'un d'autre. C'est pourtant facile à remarquer : le texte emploie à de très nombreuses reprises l'expression "point estimé" pour expliquer qu'on construit le point calculé en partant d'un point estimé. C'est ce que voulait dire l'anecdote. Et c'est ce que j'expliquais aussi dans mon commentaire. Il ne suffit pas de faire ses mesures et ses calculs pour obtenir un point calculé, il faut aussi connaitre un point estimé puisque c'est un pré-requis des formules de calcul. Si on n'a pas de point estimé, ou s'il est très loin de la position réelle, on va tatônner et recommencer les calculs. Ce n'est pas le principe de faire le point au sextant. Le principe de faire le point au sextant est de partir d'un point estimé pour le corriger afin d'obtenir la position exacte. Ceci dit je pense que l'anecdote n'est pas suffisante pour comprendre et ce n'est pas un sujet facile qu'on peut comprendre en lisant rapidement la source si on n'avais aucune notion au préalable. Afficher tout T'as encore perdu une occasion de te taire.

Puisque le sujet est complexe, quelqu’un d’intelligent ne peut il pas nous éclairer en expliquant ce qu’il est possible de faire dans plusieurs situations données ?
1. Sur un bateau avec tous les instruments possibles
2. Sur un bateau sans instrument mais avec sa position de départ et une horloge
3. Sur un bateau sans instrument sans info et juste les étoiles
4. Etc….

a écrit : T'as encore perdu une occasion de te taire. Ah bon, pourquoi ? Il vaut mieux n'avoir jamais utilisé un sextant et avoir lu la page Wikipedia en vitesse, comme toi, pour avoir le droit de s'exprimer ? Je pense que tu n'as jamais utilisé un sextant, j'ai bon sur ce point-là au moins ?

a écrit : Puisque le sujet est complexe, quelqu’un d’intelligent ne peut il pas nous éclairer en expliquant ce qu’il est possible de faire dans plusieurs situations données ?
1. Sur un bateau avec tous les instruments possibles
2. Sur un bateau sans instrument mais avec sa position de départ et une horloge
3. Sur un bateau sans instrument sans info et juste les étoiles
4. Etc….
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Ca n'est pas formément lié à l'intelligence. Mais je peux essayer :
3 : c'est facile : tu repères l'Etoile Polaire ou la Croix-du-Sud et en fonction de laquelle tu vois et à quelle hauteur au-dessus de l'horizon, tu peux savoir dans quel hémisphère tu es et à peu près à quelle lattitude (la précision sur la latitude dépend de la précision avec laquelle tu es capable, sans instrument, d'estimer la hauteur de l'étoite). Et c'est tout ce que tu peux faire pour connaitre ta position, mais parmi les choses que tu peux faire il y a aussi, bien sûr, profiter du magnifique spectacle de la voûte étoilée.
1 : si dans "tous les instruments" tu inclus un recepteur GPS, tu n'as qu'à lire les indications sur son écran pour savoir où tu es. Si tu parles des instruments traditionnels, et tu les as tous (compas, loch, sextant, cartes, éphémérides) et tu sais t'en service, tu peux aussi savoir où tu es, c'est ce que faisaient les marins dans le temps et ils savaient où ils étaient. Le principal problème ce sont les nuages qui empêchent de faire le point quand le temps est couvert.
2 : pour que la position de départ serve à quelque chose, il faut pouvoir entretenir l'estime, alors sans instrument tu peux quand même estimer ton cap, par raport au soleil ou aux étoiles (tu sais si tu navigues plein ouest, par exemple) et de même tu peux estimer ta vitesse en regardant le sillage du bateau. Et si tu n'as pas de sextant mais tu as une horloge tu peux regarder à quelle heure le soleil se lève et se couche, et ça te donne un arc de cercle sur la carte de tous les points où le soleil se couche ou se lève à cette heure-ci, et en le croisant avec ta route estimée, tu peux avoir une idée de ta position. Mais c'est quand même moins précis que si tu peux relever la hauteur du soleil avec un sextant.

De toute façon le principe c'est de mesurer la hauteur d'un astre (le Soleil, la Lune ou une étoile) au-dessus de l'horizon, de préférence avec un sextant pour que ce soit précis, et d'avoir l'heure exacte, et ça te donne sur la carte, le cercle sur lequel il se trouve à cette hauteur à cette heure. Pour connaitre le point calculé on part du point estimé où on pense qu'on se trouve, et on trace sur la carte (avec crayon, règle, rapporteur, etc.) ou on calcule (avec une calculatrice programmable par exemple) pour savoir à quelle distance et dans quelle direction on se trouve par rapport au point estimé.

Si on prend deux astres (Soleil et Lune par exemple) c'est plus précis puisqu'on peut tracer un cercle sur la carte pour chaque astre et on se trouve à l'intersection des deux cercles, mais il faut quand même savoir à peu près où on se trouve pour choisir la bonne intersection (deux cercles qui se coupent ont deux intersections) : c'est quand même assez facile : selon qu'il fait très froid ou très chaud, tu as quand même une petite idée si tu es plus près du pôle ou de l'équateur !

a écrit : Ca n'est pas formément lié à l'intelligence. Mais je peux essayer :
3 : c'est facile : tu repères l'Etoile Polaire ou la Croix-du-Sud et en fonction de laquelle tu vois et à quelle hauteur au-dessus de l'horizon, tu peux savoir dans quel hémisphère tu es et à peu près à quelle lattitude (
la précision sur la latitude dépend de la précision avec laquelle tu es capable, sans instrument, d'estimer la hauteur de l'étoite). Et c'est tout ce que tu peux faire pour connaitre ta position, mais parmi les choses que tu peux faire il y a aussi, bien sûr, profiter du magnifique spectacle de la voûte étoilée.
1 : si dans "tous les instruments" tu inclus un recepteur GPS, tu n'as qu'à lire les indications sur son écran pour savoir où tu es. Si tu parles des instruments traditionnels, et tu les as tous (compas, loch, sextant, cartes, éphémérides) et tu sais t'en service, tu peux aussi savoir où tu es, c'est ce que faisaient les marins dans le temps et ils savaient où ils étaient. Le principal problème ce sont les nuages qui empêchent de faire le point quand le temps est couvert.
2 : pour que la position de départ serve à quelque chose, il faut pouvoir entretenir l'estime, alors sans instrument tu peux quand même estimer ton cap, par raport au soleil ou aux étoiles (tu sais si tu navigues plein ouest, par exemple) et de même tu peux estimer ta vitesse en regardant le sillage du bateau. Et si tu n'as pas de sextant mais tu as une horloge tu peux regarder à quelle heure le soleil se lève et se couche, et ça te donne un arc de cercle sur la carte de tous les points où le soleil se couche ou se lève à cette heure-ci, et en le croisant avec ta route estimée, tu peux avoir une idée de ta position. Mais c'est quand même moins précis que si tu peux relever la hauteur du soleil avec un sextant.

De toute façon le principe c'est de mesurer la hauteur d'un astre (le Soleil, la Lune ou une étoile) au-dessus de l'horizon, de préférence avec un sextant pour que ce soit précis, et d'avoir l'heure exacte, et ça te donne sur la carte, le cercle sur lequel il se trouve à cette hauteur à cette heure. Pour connaitre le point calculé on part du point estimé où on pense qu'on se trouve, et on trace sur la carte (avec crayon, règle, rapporteur, etc.) ou on calcule (avec une calculatrice programmable par exemple) pour savoir à quelle distance et dans quelle direction on se trouve par rapport au point estimé.

Si on prend deux astres (Soleil et Lune par exemple) c'est plus précis puisqu'on peut tracer un cercle sur la carte pour chaque astre et on se trouve à l'intersection des deux cercles, mais il faut quand même savoir à peu près où on se trouve pour choisir la bonne intersection (deux cercles qui se coupent ont deux intersections) : c'est quand même assez facile : selon qu'il fait très froid ou très chaud, tu as quand même une petite idée si tu es plus près du pôle ou de l'équateur !
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Et pour Etc, c'est touche Maj enfoncée+ touche e, touche t puis touche c. ;)

a écrit : Puisque le sujet est complexe, quelqu’un d’intelligent ne peut il pas nous éclairer en expliquant ce qu’il est possible de faire dans plusieurs situations données ?
1. Sur un bateau avec tous les instruments possibles
2. Sur un bateau sans instrument mais avec sa position de départ et une horloge
3. Sur un bateau sans instrument sans info et juste les étoiles
4. Etc….
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Je me contente de résumer simplement comment se repérer avec un sextant, un éphéméride et une montre..

Pour se situer on a besoin de définir nos latitude et longitude. Une méthode simple avec un sextant va être de mesurer la hauteur du soleil à son apogée.

Pour déterminer notre longitude c'est assez simple, on va convertir l'heure de la mesure en degrés et minutes (1h étant 15° en moyenne) et s'en servir pour aller récupérer la latitude du "pied de soleil" associée dans l'éphéméride.

Pour déterminer notre latitude on va se servir d'un éphéméride qui nous donne la latitude du pied de soleil (Ps, endroit où les rayons frappent verticalement le sol) à l'heure de la mesure, et de notre sextant. On va sommer la coordonnée éphéméride et la distance zénithal mesurée grâce au sextant (DzM correspondant à 90° - la hauteur mesurée).

Avec ça on connait nos latitude et longitude, on sait où on est, et on n'a jamais utilisé la notion d'estime.

La technique de l'estime est utilisée pour tracer notre position sur une carte nautique papier. Le problème que cette technique résoud est celui de l'échelle des cartes. On est incapable de tracer "le cercle de hauteur" (cercle centré sur PS et passant par notre point de mesure) sur une carte nautique papier. Du coup on estime sur quelle carte on se trouve, on pose un repère relatif, on trace une droite de hauteur (segment du cercle de hauteur simplifié), on calcule l'offset entre le repère global (Ps) et ce repère local (Pe), puis on calcule notre position par rapport à ce repère local. C'est un poil fastidieux mais utile lorsqu'on ne dispose pas de carte numérique.

Comme vous l'aurez sûrement compris cette technique n'est ni indispensable pour se repérer dans l'espace ni particulièrement utile lorsqu'on a accès à un ordinateur.

a écrit : Je me contente de résumer simplement comment se repérer avec un sextant, un éphéméride et une montre..

Pour se situer on a besoin de définir nos latitude et longitude. Une méthode simple avec un sextant va être de mesurer la hauteur du soleil à son apogée.

Pour déterminer notre longitude c�
39;est assez simple, on va convertir l'heure de la mesure en degrés et minutes (1h étant 15° en moyenne) et s'en servir pour aller récupérer la latitude du "pied de soleil" associée dans l'éphéméride.

Pour déterminer notre latitude on va se servir d'un éphéméride qui nous donne la latitude du pied de soleil (Ps, endroit où les rayons frappent verticalement le sol) à l'heure de la mesure, et de notre sextant. On va sommer la coordonnée éphéméride et la distance zénithal mesurée grâce au sextant (DzM correspondant à 90° - la hauteur mesurée).

Avec ça on connait nos latitude et longitude, on sait où on est, et on n'a jamais utilisé la notion d'estime.

La technique de l'estime est utilisée pour tracer notre position sur une carte nautique papier. Le problème que cette technique résoud est celui de l'échelle des cartes. On est incapable de tracer "le cercle de hauteur" (cercle centré sur PS et passant par notre point de mesure) sur une carte nautique papier. Du coup on estime sur quelle carte on se trouve, on pose un repère relatif, on trace une droite de hauteur (segment du cercle de hauteur simplifié), on calcule l'offset entre le repère global (Ps) et ce repère local (Pe), puis on calcule notre position par rapport à ce repère local. C'est un poil fastidieux mais utile lorsqu'on ne dispose pas de carte numérique.

Comme vous l'aurez sûrement compris cette technique n'est ni indispensable pour se repérer dans l'espace ni particulièrement utile lorsqu'on a accès à un ordinateur.
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Si je comprend vos deux commentaires (et je vous remercie pour les explications), on peut se repérer avec un sextant, une horloge et les éphémérides en pleine mer à condition de voir les astres et sans avoir besoin de quoique ce soit d’autre.
Par contre et c’est ce que dit l’anecdote, il faut avoir une approximation de sa position grâce à l’estime car sinon les calculs sont beaucoup trop long étant donné que la position supposée est une donnée de départ du calcul par itération.

J’ai bon ?

a écrit : Si je comprend vos deux commentaires (et je vous remercie pour les explications), on peut se repérer avec un sextant, une horloge et les éphémérides en pleine mer à condition de voir les astres et sans avoir besoin de quoique ce soit d’autre.
Par contre et c’est ce que dit l’anecdote, il faut avoir une approxi
mation de sa position grâce à l’estime car sinon les calculs sont beaucoup trop long étant donné que la position supposée est une donnée de départ du calcul par itération.

J’ai bon ?
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Je salue l'intention, et je valide la première partie de ton texte. Pas ce qui vient après "par contre".

L'anecdote dit :

"On ne peut pas calculer sa position avec les étoiles si on est à un endroit complètement inconnu". C'est faux. On peut calculer sa position avec sextant, éphéméride et montre. C'est ce que les marins faisaient à chaque étapes, ils vérifiaient où ils étaient par rapport à où ils auraient voulu être (leur point d'estime, point de passage théorique calculé en amont lorsqu'ils traçaient leur route).

"Il faut connaître sa position estimé qui est une approximation la direction, la vitesse et le temps de navigation". C'est faux aussi. D'une parce qu'on n'a pas besoin d'estimer une position pour la mesurer, et de deux parce qu'un point d'estime n'est pas forcement calculé comme un point de passage depuis un point antérieur. Un point d'estime peut-être choisi au hasard, il n'est pas forcément sur un itinéraire. Lorsqu'on utilisait des tables de calcul on prennait le point le plus proche mentionné dans la table comme référence. Le point d'estime sert juste de référentiel local sur une carte à petite échelle.

Et pour info les calculs ne sont pas plus long si ton point d'estime est un peu plus loin. Les reports géométriques seront un peu plus distants donc l'erreur potentiellement un peu plus grande, mais c'est marginal. Ton point d'estime sera forcément sur la carte et l'échelle de la carte adaptée à la précision recherchée.

Bref si tu veux savoir où tu es, si une coordonnées absolue te suffit t'as pas besoin de point d'estime. Si tu veux tracer une route de navigation sur cartes papier et la suivre tu devras utiliser les points d'estimes.

a écrit : Je me contente de résumer simplement comment se repérer avec un sextant, un éphéméride et une montre..

Pour se situer on a besoin de définir nos latitude et longitude. Une méthode simple avec un sextant va être de mesurer la hauteur du soleil à son apogée.

Pour déterminer notre longitude c�
39;est assez simple, on va convertir l'heure de la mesure en degrés et minutes (1h étant 15° en moyenne) et s'en servir pour aller récupérer la latitude du "pied de soleil" associée dans l'éphéméride.

Pour déterminer notre latitude on va se servir d'un éphéméride qui nous donne la latitude du pied de soleil (Ps, endroit où les rayons frappent verticalement le sol) à l'heure de la mesure, et de notre sextant. On va sommer la coordonnée éphéméride et la distance zénithal mesurée grâce au sextant (DzM correspondant à 90° - la hauteur mesurée).

Avec ça on connait nos latitude et longitude, on sait où on est, et on n'a jamais utilisé la notion d'estime.

La technique de l'estime est utilisée pour tracer notre position sur une carte nautique papier. Le problème que cette technique résoud est celui de l'échelle des cartes. On est incapable de tracer "le cercle de hauteur" (cercle centré sur PS et passant par notre point de mesure) sur une carte nautique papier. Du coup on estime sur quelle carte on se trouve, on pose un repère relatif, on trace une droite de hauteur (segment du cercle de hauteur simplifié), on calcule l'offset entre le repère global (Ps) et ce repère local (Pe), puis on calcule notre position par rapport à ce repère local. C'est un poil fastidieux mais utile lorsqu'on ne dispose pas de carte numérique.

Comme vous l'aurez sûrement compris cette technique n'est ni indispensable pour se repérer dans l'espace ni particulièrement utile lorsqu'on a accès à un ordinateur.
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L'apogée n'a rien à voir avec ce calcul. Si tu veux dire le point où le soleil est le plus haut dans le ciel, ce n'est pas indispensable, ça simplifie seulement les calculs.

a écrit : L'apogée n'a rien à voir avec ce calcul. Si tu veux dire le point où le soleil est le plus haut dans le ciel, ce n'est pas indispensable, ça simplifie seulement les calculs. Downvoter parce que ça te gave que j'ai raison, quelle tristesse ^^

L'apogée sert a savoir qu'il est 12h donc connaître facilement sa longitude via le décalage horaire..

a écrit : Downvoter parce que ça te gave que j'ai raison, quelle tristesse ^^

L'apogée sert a savoir qu'il est 12h donc connaître facilement sa longitude via le décalage horaire..
C'est surtout triste d'employer un mot (et d'insister) sans en maîtriser le sens. Non seulement ce n'est pas ça l'apogée, mais de plus, et je le répète, il n'y a pas qu'à midi qu'on peut faire le point.

a écrit : C'est surtout triste d'employer un mot (et d'insister) sans en maîtriser le sens. Non seulement ce n'est pas ça l'apogée, mais de plus, et je le répète, il n'y a pas qu'à midi qu'on peut faire le point. A "l'apogée", qui désigne en astronomie le point extrême de l'orbite elliptique d'un astre et qui a pris dans le langage courant le sens de "point le plus élevé que l'on peut atteindre, sommet".

Le mot signifiant « le plus haut degré » .

(Être) à l'apogée de quelque chose, à son apogée, au plus haut degré qu'on puisse atteindre.

a écrit : A "l'apogée", qui désigne en astronomie le point extrême de l'orbite elliptique d'un astre et qui a pris dans le langage courant le sens de "point le plus élevé que l'on peut atteindre, sommet".

Le mot signifiant « le plus haut degré » .

(Être) à l'
apogée de quelque chose, à son apogée, au plus haut degré qu'on puisse atteindre. Afficher tout
Tu as réussi à recopier la définition, il ne te reste plus qu'à essayer de comprendre que ça ne s'applique pas au moment où le soleil est au plus haut dans le ciel.

a écrit : Tu as réussi à recopier la définition, il ne te reste plus qu'à essayer de comprendre que ça ne s'applique pas au moment où le soleil est au plus haut dans le ciel. "Le soleil est à son apogée" est une phrase tout à fait correcte. L'apogée de sa trajectoire dans le ciel. Si tu te concentres un peu en lisant ces quelques définitions et que tu mets ta mauvaise fois de côté c'est un concept à ta portée.