天文航海
天文航海
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天文航海，又称“天文导航”，“航海天文学”。是指在海上观测天体高度、方位等以确定船位的导航技术。例如，某时刻 同时观测两天体的高度，可得到相应的两个天文船位图，两圆相交，靠近推算船位的一个交点就是与观测时刻相对应的天文船位。天文船位圆的半径一般很大，对定位有用的仅是靠近推算船位、在实用上可视为直线的小弧段——天文船位线。与其他定位方法相比，天文定位受天气条件限制，解复杂费时，但具有独立性强、仪器简单、费用节省、隐蔽性好、没有覆盖区限制、定位误差稳定、没有积累误差等优点。
定义
天文导航的定义：根据天体来测定飞行器位置和航向的航行技术。天体的坐标位置和它的运动规律是已知的，测量天体相对于飞行器参 考基准面的高度角和方位角就可以计算出飞行器的位置和航向。天文导航系统是自主式系统，不需要地面设备，不受人工或自然形成的电磁场的干扰，不向外辐射电磁波，隐蔽性好，定向、定位精度高，定位误差与时间无关，因而天文导航得到广泛应用。
原理
航空和航天的天文导航都是在航海天文导航基础上发展起来的。航空天文导航跟踪的 天体主要是亮度较强的恒星。航天中则要用到亮度较弱的恒星或其他天体。以天体作为参考点，可确定飞行器在空中的真航向。使星体跟踪器中的望远镜自动对准天体方向可以测出飞行器前进方向（纵轴）与天体方向（即望远镜轴线方向）之间的夹角（称为航向角）。由于天体在任一瞬间相对于南北子午线之间的夹角（即天体方位角）是已知的。这样，从天体方位角中减去航向角就得到飞行器的真航向。通过测量天体相对于飞行器参考面的高度就可以判定飞行器的位置。以地平坐标系在飞行器上测得某星体 C的高度角 h,由90°- h 可得天顶距z（图1），以星下点(天体在地球上的投影点)为圆心，以天顶距 z所对应的地球球面距离 R为半径作一圆，称为等高圆(图2)。在这个圆上测得的天体高度角都是 h。同时测量两个天体 C1、 C2,便得到两个等高圆。由这两个圆的交点得出飞行器的实际位置M 和虚假位置M′。再用飞行器位置的先验信息或第三个等高圆来排除虚假位置，经计算机解算即得出飞行器所在的经、纬度(λ、 φ)。