En astronomía , los sextantes son dispositivos que representan una sexta parte de un círculo y se utilizan principalmente para medir la posición de las estrellas . Hay dos tipos de sextantes astronómicos, los instrumentos murales y los instrumentos basados en marcos.
Tienen una importante importancia histórica, pero han sido sustituidos con el tiempo por telescopios de tránsito , otras técnicas de astrometría y satélites como Hipparcos .
El primer sextante mural conocido fue construido en Ray, Irán , por Abu-Mahmud al-Khujandi en 994. [1] Para medir la oblicuidad de la eclíptica , al-Khujandī inventó un dispositivo al que llamó sextante al-Fakhri (al-suds al Fakhrī), una referencia a su patrón, el gobernante Buwayhid, Fakhr al Dawla (976–997). Este instrumento era un arco de sesenta grados en una pared alineado a lo largo de una línea meridiana (norte-sur). El instrumento de Al Khujandi era más grande que los instrumentos anteriores; Tenía un radio de unos veinte metros. [2] La principal mejora incorporada en los sextantes al-Fakhri con respecto a los instrumentos anteriores fue llevar la precisión de la lectura a segundos, mientras que los instrumentos más antiguos solo podían leerse en grados y minutos. Esto fue confirmado por al-Birūni , al-Marrākushī y al-Kāshī . Al-Khujandī utilizó su dispositivo para medir el ángulo del sol sobre el horizonte en los solsticios de verano e invierno ; Estas dos medidas permiten calcular la latitud de la ubicación del sextante y la oblicuidad de la eclíptica. [1]
Ulugh Beg construyó un sextante Fakhri que tenía un radio de 40,4 metros, el instrumento más grande de su tipo en el siglo XV. Ubicado en el Observatorio de Ulugh Beg , el sextante tenía un arco finamente construido con una escalera a cada lado para proporcionar acceso a los asistentes que realizaban las mediciones.
Un sextante basado en un gran marco de metal tenía la ventaja sobre un instrumento mural de que podía usarse en cualquier orientación. Esto permite medir distancias angulares entre cuerpos astronómicos.
Estos instrumentos se diferencian sustancialmente del sextante de un navegante en que este último es un instrumento reflectante. El sextante del navegante utiliza espejos para llevar la imagen del sol, la luna o una estrella al horizonte y medir la altitud del objeto. Debido al uso de espejos, el ángulo medido es el doble de la longitud del arco del instrumento. Por tanto, el sextante del navegante mide 120° en un arco con un ángulo incluido de 60°. En comparación, los sextantes astronómicos son grandes y miden ángulos directamente: un arco de 60° medirá como máximo 60°.
Estos grandes sextantes están hechos principalmente de madera, latón o una combinación de ambos materiales. El marco es lo suficientemente pesado como para ser rígido y proporcionar medidas confiables sin que los cambios de flexión en el instrumento comprometan la calidad de la observación. El marco está montado sobre una estructura de soporte que lo mantiene en posición mientras está en uso. En algunos casos, la posición del sextante se puede ajustar para permitir realizar mediciones con cualquier orientación del instrumento. Debido al tamaño y peso del instrumento, se prestó atención a equilibrarlo para que pudiera moverse con facilidad.
Las observaciones se hacían normalmente con una alidada , aunque las versiones más nuevas podían utilizar un telescopio . En algunos casos se utilizó un sistema de contrapesos y poleas para permitir al observador manipular el instrumento a pesar de su tamaño.
Estos instrumentos se utilizaron de forma muy parecida a los instrumentos más pequeños, con un esfuerzo posiblemente reducido debido al tamaño. Algunos de los instrumentos podrían haber necesitado más de una persona para operar.
Si el sextante está permanentemente fijo en su posición, sólo será necesario determinar la posición de la alidada o índice similar. En ese caso, el observador mueve la alidada hasta que el objeto de interés queda centrado en la mira y luego lee las graduaciones marcadas en el arco.
Para los instrumentos que podían moverse, el proceso era más complejo. Era necesario avistar el objeto con dos líneas. El borde del instrumento normalmente estaría provisto de miras y el instrumento se alinearía con uno de los dos objetos de interés. Luego la alidada también se alineó con el segundo objeto. Una vez que cada objeto estuvo centrado en un conjunto de miras, se pudo tomar la lectura. Esto podría ser un desafío para una estrella en movimiento observada con un instrumento muy grande, ya que una sola persona podría no ser capaz de confirmar ambas visiones con facilidad; un asistente fue un gran beneficio. La ilustración del instrumento Hevelius a la derecha muestra cómo dos personas usarían un sextante de este tipo: su esposa Elisabetha alinea el instrumento mientras Johannes establece la alidada.
