Sextant

Sextant adalah alat penting dalam navigasi celestial yang digunakan untuk mengukur sudut antara horizon dan benda langit seperti matahari, bulan, atau bintang. Alat ini terdiri dari busur lingkaran yang ditandai dalam derajat, dan lengan radial yang dapat dipindahkan, dipivot yang dapat bergerak di sekitar pusat lingkaran. Teleskop yang terpasang pada bingkai alat atau kerangka diarahkan ke horizon untuk melihat cakrawala, dan lengan radial, di mana cermin dipasang, digerakkan sampai bintang terpantul ke cermin semi-tercermin atau (cermin setengah perak dipasang pada jalur teropong, yang digunakan untuk menggabungkan gambar benda langit dan cakrawala) yang sejajar dengan jalur teleskop dan tampak, melalui teleskop, bertepatan dengan horizon. Jarak sudut bintang di atas horizon kemudian dibaca dari busur bertanda sextant. Dari sudut ini dan waktu yang tepat sebagaimana tercatat oleh kronometer, lintang dapat ditentukan (dalam beberapa ratus meter) dengan menggunakan tabel yang diterbitkan​​.

Cara Kerja Sextant

Sextant bekerja berdasarkan Prinsip Refleksi Ganda: ketika sinar cahaya dipantulkan dari dua cermin secara berturut-turut, sudut antara sinar insiden dan sinar yang dipantulkan adalah dua kali lipat dari sudut antara cermin. Sextant memiliki 3 bagian yaitu dua cermin reflektif dan satu teleskop untuk membidik kedua objek yang ingin diukur sudutnya. Dua cermin utama pada sextant adalah cermin indeks dan cermin horizon.

Cermin indeks atau Cermin tetap adalah satu cermin tetap tegak lurus dengan skala busur pada badan sextant. cermin yang sepenuhnya reflektif yang digunakan untuk memantulkan gambar benda yang diukur ke cermin horizon.

Cermin horizon atau Cermin bergerak adalah cermin yang dapat diputar pada skala busur, mengubah sudut pantulan cahaya yang diterima dari objek kedua. Cermin sebagian yang memungkinkan pengguna menumpangkan gambar yang dipantulkan dari cermin indeks, dengan horizon yang terlihat langsung di depan.

Teleskop berfungsi untuk mengintip dan membidik objek kedua agar sejajar dengan bagian horizon yang terlihat melalui cermin refleks. digunakan untuk melihat benda yang diukur oleh sextant. Lengan indeks adalah bagian sextant yang dapat bergerak, digunakan untuk menyalakan cermin indeks. Busur adalah bagian melengkung dari bingkai sextant yang bertanda dengan angka untuk membaca defleksi cermin indeks. Mikrometer dipasang di ujung lengan indeks dan digunakan untuk mengambil pengukuran yang tepat dari ketinggian benda yang diamati​​​​​​​​​​​​​​​​​​.

Untuk melakukan pengukuran, navigator melihat horizon melalui cermin tetap dan objek langit melalui teleskop. Dengan menyesuaikan sudut lengan radial, pengguna dapat membuat gambar benda langit dan cakrawala sejajar, dan membaca sudut yang ditunjukkan oleh skala pada busur lingkaran. Sudut ini, dan waktu pengukuran yang ditunjukkan oleh sebuah kronometer, dapat digunakan untuk menghitung lintang dan bujur di permukaan bumi atau di ruang angkasa dengan menggunakan tabel-tabel yang diterbitkan. Sextant dapat digunakan untuk mengukur matahari, bulan, planet, bintang, atau benda langit lainnya.

Penggunaan Sextant

Untuk menggunakan sextant dalam navigasi bintang, proses dasarnya melibatkan mengambil pandangan, atau mengukur sudut antara benda langit dan horizon, kemudian menggunakan pengukuran tersebut untuk menghitung posisi Anda di Bumi. Langkah pertama adalah memilih benda langit untuk diukur. Langkah kedua adalah menyesuaikan sextant untuk memastikan pengukuran yang akurat. Langkah ketiga adalah memegang sextant dengan benar. Setelah sextant disesuaikan dengan benar dan Anda memegangnya dengan benar, Anda siap mengambil pandangan. Ikuti langkah-langkah ini untuk mengukur sudut antara benda langit dan horizon. Setelah Anda mengambil pandangan dan merekam sudut dan waktu, Anda dapat menggunakan informasi ini untuk menghitung posisi Anda di Bumi. Proses ini melibatkan penggunaan almanak nautika dan tabel pengurangan pandangan, yang menyediakan data yang diperlukan untuk perhitungan navigasi bintang​​​​​​​​.

• Menentukan Lintang: Dengan mengukur sudut antara horizon dan matahari pada siang hari, navigartor dapat menghitung lintangnya (jarak utara atau selatan dari khatulistiwa).

• Menentukan Longitude: Pengukuran sudut antara bulan dan bintang atau planet tertentu digunakan untuk menghitung waktu Greenwich, yang kemudian dibandingkan dengan waktu lokal (diperoleh dari pengamatan langsung matahari) untuk menentukan longitude (jarak timur atau barat dari meridian Greenwich).

• Menentukan Jarak: Sextant juga dapat digunakan untuk mengukur jarak ke objek terestrial jika jarak dan tinggi salah satu objek diketahui.

Keunggulan Sextant

• Akurasi: Sextant dapat mengukur sudut dengan akurasi tinggi, bahkan hingga menit busur.

• Kemandirian: Tidak memerlukan sumber daya eksternal seperti baterai atau GPS.

• Portabilitas: Relatif kecil dan ringan, memudahkan dibawa-bawa.

Kelemahan Sextant

• Kesulitan: Pengoperasian sextant membutuhkan keterampilan dan latihan intensif.

• Pengaruh Kondisi Cuaca: Cuaca buruk dan kondisi bergoyang dapat menyulitkan pengukuran.

• Perhitungan Kompleks: Membutuhkan tabel astronomi dan perhitungan matematika untuk menerjemahkan pengukuran sudut menjadi posisi atau arah.

Meskipun teknologi GPS modern telah menjadi dominan, sextant masih dianggap sebagai alat penting dalam navigasi celestial, terutama sebagai cadangan atau dalam situasi dimana GPS tidak tersedia atau tidak dapat diandalkan.Sextant merupakan salah satu alat navigasi celestial yang paling akurat dan andal, yang dapat digunakan sebagai alternatif atau cadangan jika sistem navigasi modern mengalami gangguan atau kerusakan. Sextant juga dapat meningkatkan pengetahuan dan keterampilan para navigator tentang astronomi, geografi, dan matematika.