DE2333874A1 - Planisphaere - Google Patents

Description

PlaniSphäre

Die Erfindung "betrifft Planisphären (Astrolabien) und bezieht sich insbesondere auf eine Planisphäre zur Durchführung sowohl astronomischer als auch navigatorischer Berechnungen und
(Sicht-)Anzeigen.

Bisher bekannte Geräte zur Durchführung astronomischer oder navigatorischer Anzeigen und Berechnungen sind im allgemeinen auf die Benutzung entweder zu astronomischen oder zu navigatorischen Zwecken beschränkt. Eine weitere Einschränkung bei herkömmlichen Geräten besteht gewöhnlich darin, daß sie nur in einer einzigen Hemisphäre und auf einer vorbestimmten ' geografischen Breite benutzbar sind.

Unter den herkömmlichen Geräten ist keines bekannt, mit dem sich Stundenwinkel-Kreisdiagramme auflösen oder Zeitdiagramme schnell und leicht ohne mathematische Berechnung zusammenstellen ließen oder welches eine sinnfällig korrekte Lösung navigatorischer Aufgaben durch Verwendung von sowohl Ostais auch West-Navigation-Skalen ermöglichen würde. Außerdem ist bei den bisher zu navigatorischen Berechnungen verwendeten Geräten gelegentlich zufällig der Greenwich-Meridian (Nullmeridian) als Ausgangspunkt benutzt worden.

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Dort, wo navigatorischen Zwecken dienende SternS.aten angeboten werden, geschieht dies gewöhnlich in Form von Tabellen und Listen und nicht an einer Planisphären-Skala in Verbindung mit weiteren navigatorischen und astronomischen Angaben.

Insbesondere ist der- vor einiger Zeit vom Oz eano grafischen Amt der US-Marine herausgegebene und dort erhältliche Sternkatalog H.O. 2102-D im praktischen Gebrauch auf das Auffinden und Identifizieren von Sternen beschränkt. Er ist kein Ersatz für ein Zeitdiagramm, da die hierfür erforderlichen Skalen mit Angaben der mittleren Zeit fehlen. Der einzige und beschränkte praktische Hauptzweck des SternkatalogsH.O. 2102-D im System der Astronavigation besteht darin, daß man die Himmelskarte der einen oder anderen Hemisphäre ordnungsgemäß ausrichten kann, indem man bei einem Standort in der nördlichen Hemisphäre den Südmeridian oder die Längenposition genau nach Süden und bei einem Standort in der südlichen Hemisphäre den Nordmeridian genau nach Norden richtet. Zur Reduktion der Beobachtung bedarf es entsprechend den derzeitigen Vorstellungen hinsichtlich der angenäherten Zeitbestimmung nach der nächsten halben Stunde o.a. keiner Genauigkeit in bezug auf Azimut und Höhe, noch nicht einmal in dem Maße, wie es beim Gitterverfahren durch grobe Interpolation nach H.O. 2102-D erforderlich ist. Kommt man bei der Reduktion der Beobachtung ohne Genauigkeit nicht aus, so steht hierfür in den Tabellen errechneter Höhen- und Azimutwerte in der Veröffentlichung H.O. 214 des US-Hydrografischen Amtes ein schnell greifbares und zuverlässigeres Hilfsmittel zur Verfügung.

Auch wird man feststellen, daß der Sternkatalog H.O. 2102-D aufgrund der selbst für seine beschränkte Zweckbestimmung großen Anzahl von Teilen unübersichtlichen Aufbaues unzusammenhängend ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Planisphäre zu schaffen, der die vorerwähnten Nachteile nicht anhaften und die

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einen vollständig integrierten Aufbau mit in vollständiger Wechselbeziehung miteinander stehenden Bauteilen aufweist.

Biese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Planisphäre gelöst, die zur Sichtanzeige von Himmelskörpern sowohl in der nördlichen als auch südlichen Hemisphäre auf verschiedenen geografischen Längen und Breiten durch entweder eine Zenitdarstellung (overhead display) oder eine erdoberflächenbezogene Darstellung (ground position display) nach kopernikanischem Verfahren die erforderlichen Bauteile aufweist und in entsprechender Weise bedienbar ist. .Mit der Planisphäre nach der Erfindung lassen sich Stundenwinkel-Kreisdiagramme und navigatorische Zeitdiagramme erstellen. Die Planisphäre ist weiterhin so ausgebildet, daß Höhe und Azimut von Himmelskörpern direkt ablesbar sind. Durch Ost- und West-Navigation-Skalen ist es möglich, navigatorische Aufgaben korrekt und sinnfällig zu lösen. Die Planisphäre nach der Erfindung ist so ausgebildet, daß navigatorischen Zwecken dienliche Angaben über Sterne ebenfalls entnommen werden können.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Nullmeridian als Ausgangspunkt benutzt wird.

Die Planisphäre nach der Erfindung ist leicht und schnell zu bedienen.

Die Planisphäre weist erfindungsgemäß an beiden Seiten einer Zentralscheibe angeordnete, zueinander konzentrische und relativ zueinander drehbare Scheiben mit von den äußeren Scheiben zur Zentralscheibe hin stufenweise kleineren Durchmessern auf. An der Zentralscheibe sind sowohl navigatorischen als auch astronomischen Zwecken dienende Skalen und Diagramme aufgetragen, an denen in ähnlicher Weise wie bei den gewöhnlichen Stundenwinkel-Kreisdiagrammen und navigatorischen Zeitdiagrammen, Angaben ohne mathematischen Rechengang und in sinnfällig korrekter Weise abgelesen werden können.

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Um die Benutzung der erfindungsgemäß ausgebildeten Planisphäre zu astronomischen oder navigatorischen Zwecken in beiden Hemisphären zu erleichtern, sind an Scheiben der Planisphäre austauschbare Himmelskarten vorgesehen, die Himmelskörper, beispielsweise Sterne, sowohl an der nördlichen als auch an der südlichen Hemisphäre sowohl in Zenit- als auch in erdoberflächenbezogener Darstellung zeigen. In Verbindung mit den Himmelskarten sind durchsichtige Himmelabdeckscheiben verwendet, an denen eine Mehrzahl von Horizontmarken aufgetragen ist, so daß die Planisphäre sowohl auf verschiedenen geografischen Breiten als auch in der nördlichen und südlichen Hemisphäre benutzbar ist. Um das kopernikanische Verständnis für die Stellung der Himmelskörper an einem vorbestimmten Tag zu einem gewählten Zeitpunkt zu fördern, sind zwischen den Scheiben mit Himmelskarten in erdoberflächenbezogener Darstellung und den Himmelabdeckscheiben Greenwieh-Scheiben angeordnet, die eine äquidistante Azimutalprojektion der nördlichen und südlichen Hemisphären tragen. Die Greenwich-Scheiben sind hinter den Himmelskarten-Scheiben an der Seite der Planisphäre aufgenommen, an der sich die Zenitdarstellung befindet. Um die korrekte sinnfällige Bedienung der Plani- . sphäre nach der Erfindung zu erleichtern, sind außerdem an in radialer Richtung äußeren Scheiben, die auch eine Greenwich-Marke "G-" tragen, Ost- und West-Havigation-Skalen angebracht.

Im Mittelpunkt der Planisphäre sind drehbar von dort in radialer Eichtung sich nach außen erstreckende Bezugslineale (Drehzeiger) aufgenommen. Die Drehzeiger reichen an beiden Seiten der Planisphäre in radialer Richtung über den Außenumfang der im Durchmesser größten Scheibe hinaus und sind dort jeweils miteinander verbunden. Durch die Drehzeiger wird im Gebrauch der Planisphäre die selbsttätige Ausrichtung der verschiedenen Scheiben zueinander erleichtert. Das selbsttätige Ausrichten (Indeckungkommen) beider Seiten der Planisphäre beim Programmieren der. einen oder der anderen Planisphären-Seite aufgrund der Ausbildung der Planisphäre und ihrer Ausstattung mit zwei Himmelsdarstellungen ist ein besonderes Merkmal der Erfindung.

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Bei Benutzung der Planisphäre zu navigatorischen Zwecken kann bei Bedarf ein Bezugsdaten-Zeiger vorgesehen sein, der sich von einem zentralen Azimut-Höhen-Kreis ausgehend radial in Nord- und Südrichtung erstreckt. Steht die Mittellinie des Bezugsdaten-Zeigers in Deckung mit der angenommenen Position (Standort) des Navigators an den erdoberflächenbezogen dargestellten Himmelskarten-Scheiben, lassen sich das relative Azimut und die relative Höhe von auf den zugehörigen Himmelskarten dargestellten Himmelskörpern direkt bestimmen. Beobachtungsaufgaben zur navigatorischen Triangulation werden dadurch erleichtert.

An beiden Seiten der Planisphäre gehen radial von den Himmelabdeckscheiben nach außen Skalenzeiger mit einem Ablesefenster zum Ablesen der Skalen an den mit größerem Durchmesser ausgebildeten Scheiben. Die Skalenzeiger sind, in radialer Richtung außerhalb der im Durchmesser größten Scheibe jeweils miteinander verbunden. In ähnlicher Weise sind an beiden Seiten der Planisphäre an den Greenwich-Scheiben Greenwich-Zeiger und an den Himmelskarten-Scheiben Zeiger für das.Sternbild Widder (Frühlingspunkt-Zeiger) vorhanden. Die Greenwich- und 3?rühlingspunkt-Zeiger sind ebenfalls in einem radial außerhalb der im Durchmesser größten Scheibe liegenden Bereich jeweils miteinander verbunden. Bei der Planisphäre nach der Erfindung sind die Bezugslineale (Drehzeiger), Skalenzeiger und Frühlingspunkt-Zeiger stufenweise kürzer ausgeführt, so daß sie beim Programmieren der Planisphäre ohne weiisres zwischen einander hindurch oder übereinander hinweg gedreht werden können.

In einer abgewandelten Ausbildungsform der Planisphäre nach der Erfindung sind an einer der relativ drehbaren Scheiben in einer erdoberflächenbezogenen Darstellung navigatorischen Zwecken dienende Sternangaben zu den hauptsächlichen Navigationssternen gemacht.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Gesamtdraufsicht auf einen Teil einer Seite einer Planisphäre nach der Erfindung zur Benutzung bei einem angenommenen Standort in der nördlichen Hemisphäre, in einer Ausbildung mit erdoberflächenbezogener Darstellung der nördlichen Hemisphäre und mit einer Himmelskartenscheibe mit einer Karte der nördlichen Himmelshalbkugel in erdoberflächenbezogener Darstellung,

Fig. 2 einen Schnitt im wesentlichen längs der Linie 2-2 in Fig. 1 durch einen Teil der in Fig. 1 dargestellten Planisphäre,

Fig. 3 eine Draufsicht, in vergrößertem Maßstab, auf die in Fig. 1 dargestellte eine Seite der Planisphäre bei abgenommener Himmelabdeckscheibe, Bezugslineal und Greenwich-Scheibe,

Fig. 4 eine Fig. 3 ähnliche Draufsicht, in vergrößertem Maßstab, auf die andere Seite der Planisphäre nach der Erfindung zur Benutzung bei einem angenommenen Standort in der nördlichen Hemisphäre, in einer Ausbildung mit Zenitdarstellung der nördlichen ■Hemisphäre und mit einer Himmelskarten-Scheibe mit einer Karte der nördlichen Himmelshalbkugel in Zenitdarstellung,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teil der Rückseite der in Fig. 3 gezeigten Karte der nördlichen Himmelshalbkugel in erdoberflächenbezogener Darstellung, mit einer Karte der südlichen Himmelshalbkugel in erdoberflächenbezogener Darstellung,

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Pig. 6 eine Draufsicht auf einen Teil der Rückseite der in Fig. 4 gezeigten Karte der nördlichen Himmelshalbkugel in Zenitdarstellung, mit einer Karte der südlichen Himmelshalbkugel in Zenitdarstellung,

Pig. 7 eine Draufsicht auf die Himmelabdeckscheiben der in Pig. 1 dargestellten Planisphäre,

Pig. 8 eine Draufsicht auf eine der Greenwich-Scheiben der in Pig. 1 dargestellten Planisphäre, mit einer polzentrierten äquidistanten Azimutalprojektion der nördlichen Halbkugel,

Pig. 9 eine Draufsicht auf die Bezugslineale der in Pig. 1 dargestellten Planisphäre,

Pig. 10 eine Draufsicht auf einen vergrößerten Bezugsdaten-Zeiger zur Verwendung in Verbindung mit der in Pig. dargestellten Planisphäre, mit einem Azimut-Höhen-Kreis in erfindungsgemäßer Ausbildung, und

Pig. 11 eine Gesamtdraufsieht, ähnlich Pig. 1, auf eine abgewandelte Ausbildungsform der Planisphäre, mit Angaben über Navigations-Nummer, G-röße und Deklination ausgewählter Sterne.

Die in Pig. 1 dargestellte Planisphäre 12 weist eine Zentralscheibe 14 mit Ost- und West-Navigation-Skalen, eine Scheibe mit Skalen für die mittlere Greenwich-Zeit und den Sonnenwinkel, eine Normalzeit-Scheibe 18, eine Ortszeit-Scheibe 20, Greenwich-Scheiben 22, Himmelskarten-Scheiben 24 und Himmelabdeckscheiben 26 auf. Die Planisphäre 12 ist mit Bezugslinealen (Drehzeigern) 28 vervollständigt. Zur Verwendung in Verbindung mit der Planisphäre 12 ist weiterhin ein in Pig. 10 dargestellter Bezugsdaten-Zeiger 30 vorgesehen. Wie aus Pig. 1 und 2 zu

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erkennen, sind die Bezugslineale 28 drehbar und konzentrisch, mit den Scheiben 14, 16, 18, 20, 22, 24 und 26 der Planisphäre 12 angeordnet. Die Scheiben 22, 24 und 26 sind ebenso wie die 3ezugslineale 28 an beiden Seiten der einzelnen Zentralscheibe 14 vorgesehen. Bei der in Fig. 1 bis 10 dargestellten Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Planisphäre sind Scheiben 16, 18 und 20 nur an einer Seite der Planisphäre vorhanden. Der Bezugsdaten-Zeiger oder Höhen-Azimut-Kreis 30 ist nicht an der Planisphäre 12 angebracht, sondern kann zur Benutzung in der nachfolgend näher beschriebenen Weise mit einer geografischen Länge und Breite eines Beobachters im angenommenen Standort des Navigators auf den Karten der Planisphären-Scheiben in Deckung gebracht werden.

Aus Pig. 7 geht hervor, daß die Himmelabdeckscheiben 26 zum größten Teil aus einem durchsichtigen Kunststoff oder einem ähnlichen durchsichtigen, formbeständigen, jedoch flexiblen Werkstoff hergestellt sind und um ihren Außenumfang herum eine Meridianwinkel-Skala 32 aufweisen, die in beiden Richtungen vom Meridianpunkt M (Zenit) zum dem Hadir entsprechenden . Meridianpunkt m hin mit einer Einteilung in Stunden und Grad versehen ist. Um für einen Beobachter auf verschiedenen geografischen Breiten auf den Himmelskarten'36 der Himmelskarten-Scheiben 24 den Horizont festlegen zu können, tragen die Himmelabdeckscheiben 26 eine Mehrzahl von Horizontmarken (Horizontlinien) 34. Die Planisphäre 12 ist somit auf einer Vielzahl verschiedener geografischer Breiten benutzbar.

Die Himmelabdeckscheiben 26 weisen weiterhin Skalenkennzeichen-Träger 38 auf, die vom Rand der Scheiben in radialer Richtung nach außen sich erstrecken (Fig. 7). In den Skalenkennzeichen-Trägern 38 ist jeweils ein durchsichtiges Ablesefenster 40 vorgesehen, über welchem eine Meridian-Bezugslinie 44- angeordnet ist und durch das bei Gebrauch der Planisphäre 12 Teile der anderen Scheiben beobachtbar bzw. ablesbar sind. Pur die Skalen an den Scheiben Η, 16, 18, 20, 22 und 24 sind an den Skalenkennzeichen-Trägern 38 der Himmelabdeckscheiben Kennzeichen angebracht.

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Wie am deutlichsten in Fig. 9 zu sehen, weisen die Bezugslineale 28 eine Bezugslinie 46 auf und sind ebenfalls aus einem durchsichtigen Kunststoff hergestellt.

Der Bezugsdaten-Zeiger oder Höhen-Azimut-Kreis 30, der mit Einzelheiten in Fig. 10 dargestellt ist, ist universell und weist einen kreisrunden Teil 39 und einen im wesentlichen geradlinigen Teil 42 auf. Am kreisrunden Teil 39 sind Azimut-Skalen 41 und 4,3 aufgebracht, die jeweils von Nad bzw., Süd ausgehend von null bis 130 G-rad zählen. Der geradlinige Teil 42 weist Höhenwinkel-Skalen 45 und 47 auf, die entlang Nord- und Süd-Bezugslinien 35 bzw. 37 gegensinnig zum Mittelpunkt des Teiles 42 hin aufgetragen sind. An den Enden des geradlinigen Teils 42 sind für beide Hemisphären die Azimut-Formeln für die Azimut-Zählung von Nord nach Ost bzw. von Nord nach West angegeben» Im Mittelpunkt befindet sich ein erstes Dreieck, dessen Scheitel längs der Achse des geradlinigen Teils des Bezugsdaten-Zeigers 30 in nördlicher Richtung weist. Östlich und westlich der Bezugslinie 35 sind im Winkelabstand von 120 Grad mit N bezeichnete Bezugslinien 49 und 51 aufgetragen, die durch die Schnittpunkte zwischen den Seiten und der Basis des ersten Dreiecks gehen, welches ein gleichseitiges Dreieck ist. Das Dreieck und die Bezugslinien erleichtern die Beobachtung von Himmelskörpern bei navigatorischen Triangulationsberechnungen. In ähnlicher Weise dienen der Beobachtung von Sternen bei der navigatorischen Triangulation ein zweites Dreieck sowie Bezugslinien 53 und 55, die mit einem V/inkelabstand von 120 Grad östlich und westlich der Süd-Bezugslinie 37 des geradlinigen Teils 42 des Bezugsdaten-Zeigers 30 aufgetragen sind.

Für Zwecke der terrestrischen oder nautischen Navigation muß der Bezugsdaten-Zeiger auf einer mit dem angenommenen Standort des Navigators in Deckung gebrachten Himmelskarte in äquidistanter Azimutalprojektion mit einem angenommenen Standort eines Beobachters in Deckung gebracht werden. Sodann wird der

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Bezugsdaten-Zeiger.so weit gedreht, daß die Nord- oder Süd-Bezugslinie mit einem gewählten Stern auf der Himmelskarte oder mit der aus. den Kontrolltabellen H.O. 214 entnommenen Angabe in Deckung ist. Das Azimut und die Höhe des Bezugssternes können dann direkt durch Ablesen der Saklen am Bezugsdaten-Zeiger unter. Berücksichtigung der genauen Nord- und Südrichtung bestimmt werden, Außerdem wird mit dem so ausgerichteten Bezugsdaten-Zeiger, unter Zuhilfenahme der an ihm aufgetragenen 120 Grad-Bezugslinien die Triangulationsbeobachtung zusätzlicher gewählter Sterne erleichtert.

Die in Fig. 8 dargestellte Greenwich-Änzeigescheibe 22 ist in einer erdoberflächenbezogenen Darstellung der nördlichen Halbkugel ausgeführt und trägt eine Karte 65 der nördlichen Hemisphäre in polzentrierter äquidistant er Azimutalprojektion. Wie aus Pig. 8 zu erkennen, geht von der Greenwich-Anzeigescheibe 22 in radialer Richtung ein G-reenwich-Zeiger 52 aus, der eine Nullzeit- und Nullgrad-Linie 50 trägt. Da es möglich sein soll, die Planisphären in Verbindung mit einer Greenwich-Anzeigescheibe 22 sowohl in der nördlichen als auch in der südlichen Hemisphäre zu benutzen, muß an der anderen Scheibe 22 eine zum Südpol zentrierte äquidistante Azimutalprojektion vorhanden sein. Die Greenwich-Anzeigescheiben sind ebenfalls aus durchsichtigem Kunststoff hergestellt.

Bei der in Pig. 3 dargestellten Ausbildungsform weist die Himmelskarten-Scheibe 24 eine erdoberflächenbezogene Darstellung der wichtigsten Sterne 54 der nördlichen Hemisphäre auf. In radialer Sichtung außerhalb der Himmelskarte 36 sind an der in Fig. 3 gezeigten Himmelskarten-Scheibe 24 eine Datum-Skala 56, eine Rektaszension-Skala 58 mit Gradeinteilung, eine Rektaszension-Skala 60 mit Einteilung in Stunden siderischer Zeit und eine Skala 62 zum Ablesen des siderischen Stundenwinkels angebracht. Aus der Zeichnung ist zu erkennen, daß die siderische Stundenwinkel-Skala 62 im Uhrzeigersinn und die Rektaszension-Skalen 58 (Grad) und 60 (siderische Stunden) im Gegenuhrzeigersinn zählen.

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In dem PaIIe, wo die Himmelskarten-Scheibe 24 eine Zenitdarstellung der nördlichen Hemisphäre oder eine erdoberflächenbesogene Darstellung der südlichen Hemisphäre trägt, zählen diese Skalen in der Gegenrichtung.

Die Planisphäre 12 mit den Scheiben 14, 16, 18, 20 und 24, an denen die Skalen in umgekehrter Richtung zählen, ist in der Ausbildung mit Zenit- bzw. erdoberflächenbezogener Darstellung der nördlichen bzw. südlichen Hemisphäre in Pig. 4 in Verbindung mit einer Himmelskarte 76 mit einer Zenitdarstellung der nördlichen Himmelshalbkugel gezeigt.

Bei einer Zenitdarstellung der südlichen Himmelshalbkugel, wie in Pig. 6, wurden die Skalen an der Himmelskarten-Scheibe in der gleichen Richtung zählen wie bei der erdoberflächenbezogenen Darstellung der nördlichen Himmelshalbkugel entsprechend Pig. 3·

Pig. 3, 4, 5 und 6 zeigen Sternbilder in erdoberfläehenbezogener bzw. Zenitdarstellung an der nördlichen bzw. südlichen Himmelshalbkugel.

Die in Pig. 6 gezeigte Himmelskarte 36 kann an der Rückseite der Himmelskarten-Scheibe 24 (Pig. 4) aufgedruckt sein, so daß die übrigen Scheiben der Planisphäre mit einer Zenitdarstellung der südlichen und einer erdoberflächenbezogenen Darstellung der nördlichen Halbkugel in Verbindung mit der· vorgenannten Himmelskarte benutzbar sind. Die Himmelskarte in der in Pig. 5 gezeigten Atisbildungsform kann an der Rückseite der in Pig. 3 dargestellten Himmelskarten-Scheibe 24 aufgedruckt sein.

Die Planisphäre in der in Pig. 4 dargestellten Ausbildungsform ist mit einer Greenwich-Scheibe 22 und einer Himmelabdeckscheibe 26 vervollständigt.

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Die verschiedenen Darstellungen machen die Planisphäre nach der Erfindung sowohl in der nördlichen als auch südlichen Hemisphäre vielseitig verwendbar und ermöglichen in einer für den Navigator oder Astronomen ganz und gar üblichen Weise eine Sterndarstellung (Sternanzeige) für navigatorische oder SBfcronomische Zwecke. Die beiden. Seiten der Planisphäre können ebenso wie beide Seiten der Himmelskarten-Scheiben mit Farbkennzeichen versehen sein, so daß bei richtiger Benutzung alle Scheiben an jeweils einer Seite der Planisphäre die gleichen Farbkennzeichen zeigen.

Wie in Fig. 4 zu erkennen, weist die Ortszeit-Scheibe 20 eine von 24 Uhr im Uhrzeigersinn zählende Zeit-Skala 80 auf. Im Mittagspunkt der Ortszeit-Scheibe 20 ist eine Sonnenmarke angebracht. Zur Berechnung der Mondphasen in Verbindung mit bekannten Angaben aus (astronomischen) Jahrbüchern weist die Ortszeit-Scheibe weiterhin sowohl Markierungen 84 für die 28 Tage-Mondphase als auch Markierungen 86 für die 32 Tago-Mondphase auf, die von der Ortszeit-Skala 80 radial nach innen angeordnet sind und im Uhrzeigersinn zählen.

Die Normalzeit-Scheibe 18 reicht in radialer Richtung nach außen über die Ortszeit-Scheibe 20 hinaus und v/eist eine ebenfalls im Uhrzeigersinn zählende Normalzeit-Skala 87 auf.

An der Scheibe 16 zum Ablesen der mittleren Greenwich-Zeit und des Sonnenwinkels sind eine im Uhrzeigersinn zählende Sonnenwinkel-Skala 92 und eine von 24 Uhr im Uhrzeigersinn zählende Skala 94 für die mittlere Greenwich-Zeit aufgetragen (Fig. 4). Die Scheibe 16 zum Ablesen der mittleren Greenwich-Zeit und des Sonnenwinkels wird im wesentlichen zu astronomischen Zwecken benutzt und ist, wie in Fig. 1 zu erkennen, ebenso wie die Ortszeit- und Normalzeit-Scheiben an der Seite der Planisphäre, an der sich die erdoberflächenbezogene Darstellung befindet, nicht vorhanden.

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Die Ost- und West-Navigation-Scheibe 14 weist an ihrem Außenumfang beidseitig aufgetragene Ost-Navigation- und West-Navigation-Skalen 88 und 90 auf, die von einem Nullpunkt aus, an dem Greenwich mit einem Großbuchstaben '¹G-" bezeichnet ist, im Gegenuhrzeigersinn bzw. Uhrzeigersinn bis 360 Grad zählen (Fig. 1 und 3). Bie Ost- und Y/est-Navigation-Skalen sind für navigatorische Berechnungen nützlich, ·. -

Im weiteren Sinne verdeutlichen die Skalen-88 und 90 die reziproke Natur ihrer gegenseitigen Beziehung, die im Prinzip für das Studium der Navigation wesentlich ist. Außerdem demonstrieren diese Skalen auf grafische Weise das bei der Konstruktion der PlaniSphäre 12 angewendete Prinzip der Umkehrbarkeit und sind selbstverständlich direkt auf die astronomischen Berechnungsmethoden, denen der slderische Stundenwinkel und die Rektaszension zugrundeliegen, bezogen.

Zudem gestatten die Ost- und West-Navigation-Skalen eine sinnfällig korrektere Vorstellung bei der Aufgabenlösung durch Annahme eines Standortes in einer Hemisphäre und durch .Messen (Zählen) nach Ost oder West, als es bei dent derzeit populären navigatorischen Verfahren zur AufgabariLösung möglich ist, bei dem stets nach West gezählt wird, indem ein Standort jenseits des Südpols angenommen und gegen den Nordpol der Erde beobachtet wird.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausbildungsform der PlaniSphäre 12 sind die Bezugslineale 28, die .Skalenkennzeichen-Träger 38 der Himmelabdeckscheiben 26, die Greenwich-Zeiger 52 der Greenwieh-Scheiben 22 und die Frühlingspunkt-. Zeiger 63 der Himmelskarten-Scheiben 24 an ihrem radial äußeren Ende jeweils miteinander verbunden und in radialer Richtung stufenweise kürzer ausgeführt. . ■ ■

Infolge dieses Aufbaues lassen-sich die Bezugslineale 28 beim Programmieren der Planisphäre 12 über die Skalenkennzeichen-Träger 38, die Greenwich-Zeiger 52 und die

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Frühlingspunkt-Zeiger 63 hinweg bewegbar ist. In ähnlicher Weise ist der Skalenkennzeichen-Träger über den Greenwich-Zeiger und den Frühlingspunkt-Zeiger hinweg bewegbar. Der Greenwich-Zeiger und der Frühlingspunkt-Zeiger lassen sich in Anlage aneinander bringen, können jedoch nicht zwischeneinander hindurch oder übereinander hinweg bewegt werden, da bei einer Ausbildung mit einer erdoberflächenbezogenen Darstellung die Greenwich-Scheibe über der Himmelskarten-Scheibe, und bei einer Ausbildung mit Zenitdarstellung die Himmelskarten-Scheibe über der Greenwich-Scheibe angeordnet ist. Die Greenwich-Zeiger und die Frühlingspunkt-Zeiger behindern sich somit gegenseitig an wenigstens einer Seite der Planisphäre Beim Programmieren der Planisphäre lassen sich jedoch die Greenwich- und Frühlingspunkt-Zeiger relativ zueinander 'im wesentlichen um 360 Grad drehen.

Als Beispiel zur Benutzung der Planisphäre zu astronomischen Zwecken sei angenommen, daß die Sterne, hauptsächlich zu astronomischen Zwecken, mit ihren an einem vorbestimmten Tag und zu einer gewählten Stunde gültigen Örtern an einer Himmelssphäre dargestellt werden sollen und daß diese Darstellung in kopernikanischer Weise erfolgen soll. Benützt man hierzu die Planisphäre 12 insbesondere in der in Fig. 4 dargestellten Ausbildungsform, wird an der in der Zeichnung gezeigten Seite das an der Himmelskarte aufgetragene Datum, beispielsweise der 11. Ifiärz, auf die Sonnenmärke an der Ortszeit-Scheibe eingestellt. Sodann wird die Himmelabdeckscheibe 26 so weit gedreht, daß die Meridian-Bezugslinie 44 über dem gewählten Zeitpunkt an der Ortszeit-Scheibe steht. Dann wird anhand der für die geografische Breite des Standortes des Beobachters zutreffenden Horizontlinien 34 der Horizont des Beobachters festgelegt, über dem dann alle Sterne angegeben sind, welche am vorbestimmten Tag und zur gewählten Stunde sichtbar sind.

Beim Drehen der Himmelabdeckscheibe 26 wird die kopernikanische Theorie 6bt Ausrichtung der Himmelskörper deutlich, insbesondere

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dann, wenn der Greenwich^-Zeiger 52 der Scheibe 22 an der anaeren Seite der Planisphäre 12 (Fig. 1), an der eine Karte mit einer auf den Kordpol zentrierten äquidistanten Azimutalpro j elction_; aufgedruckt ist, mit der Meridian-Bezugslinie in Deckung gebracht wird, so daß bei Betrachtung beider Seiten der Planisphäre die Erde um eine auf einen vorbestimmten Tag festgelegte unveränderliche Sonnenposition umzulaufen scheint.

Ist die in Pig. 4 da.rgestellte Planisphäre 12 auf diese Weise pHgrammiert, kann sie senkrecht gehalten werden, wobei die Meridian-Bezugslinie 44 nach unten und die Handhabe der Planisphäre nach Süden weisen. Der sich dem Beobachter unmittelbar darbietende Himmel müßte dann zum direkten Vergleich mit der Planisphäre die richtige Ausrichtung haben. Dreht sich der Beobachter nach rechts oder nach links, kann die Planisphäre langsam um ihren Mittelpunkt abgerollt oder gedreht werden, damit der Beobachter unmittelbar vor sich an der Planisphäre stets das exakte Himmelsbild sieht.

Die Planisphäre entsprechend Fig. 4 kann dann umgedreht werden. Weist sie eine Karte der nördlichen Himmelshalbkugel in erdoberflächenbezogener Darstellung auf (Fig. 1 und 3)» dann lassen sich für navigatorische Zwecke ähnliche Berechnungen, wie unmittelbar zuvor beschrieben, durchführen.

Während einer derartigen Bedienung wird das vollständig integrierte System als Merkmal der Planisphäre deutlich. Beim Programmieren der Planisphären-Seite, an der sich die erdober-, flächenbezogene Darstellung befindet, wird auch die Planisphären-Seite mit der Zenitdarstellung programmiert, so daß eine navigatorische Aufgabe gelöst werden kann, indem man, entweder zur Kontrolle oder weil man mit dem astronomischen Verfahren unter Zuhilfenahme einer Zenitdarstellung oder mit einer erdoberflächenbezogenen Darstellung besser vertraut ist, wechselweise beide Seiten der Planisphäre benutzt. So

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lassen sich, beispielsweise Navigationssterne an der Planisphären-Seite mit der erdoberflächenbezogenen Darstellung anhand ihrer Lage in ihren Sternbildern überprüfen, die an der Planisphären-Seite mit der Zenitdarstellung gezeigt sind.

Das systematische Merkmal der Plansphäre ist weiterhin durch die Anordnung der Himmelskarten in erdoberflächenbezogener und Zenitdarstellung an entgegengesetzten Seiten der Planisphäre deutlich gemacht. Hält man daher die Planisphäre waagerecht, so daß die Himmelskarte in erdoberflächenbezogener Darstellung nach oben zeigt, dann ist die Himmelskarte in Zenitdarstellung sinnfällig richtig ausgerichtet, so daß sie mit Verständnis betrachtet werden kann, indem man die Planisphäre einfach anhebt und auf ihre Unterseite blickt.

Die Vollständigkeit der universellen Planisphäre 12 wird offensichtlich, wenn man sich den Fall eines Beobachters vorstellt, der sich aus einer, beispielsweise aus der zuvor hauptsächlich besprochenen nördlichen Hemisphäre in die südliche Hemisphäre bewegt, wobei Karten der südlichen Himmelshalbkugel in Zenit- und erdoberflächenbezogener Darstellung benutzt werden müssen. Soll die Planisphäre mit solchen Himmelskarten benutzt werden, dann werden die Himmelskarten-Scheiben 24 zusammen mit den notwendigen zugehörigen Scheiben umgedreht und ausgewechselt und die Planisphäre für astronomische und navigatorische Beobachtungen in der südlichen Hemisphäre in der oben beschriebenen Weise bedient.

Die beiden Seiten der Planisphäre 12 und die beiden Seiten der Himmelskarten-Scheiben 24 und der , wie oben beschrieben, beidseitig bedruckten zugehörigen Scheiben tragen Farbkennzeichen, so daß alle korrekt eingesetzten Himmelskarten-Scheiben 24 an der Planisphäre 12 eine einzige Farbe zeigen, beispielsweise Blau an der einen und Schwarz an der anderen Seite. Auf diese Weise ist die Benutzung von Himmelskarten und zugehörigen Scheiben verhindert, die nicht ordnungsgemäß in

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Beziehung zu den Planisphären-Scheiben stehen. Die Bezugslineale 28 und der Azimut-Höhen-Kreis 30 können mit einem Farbkennzeichen in Rot versehen sein, das anzeigt, daß diese Teile an beiden Seiten der Planisphäre verwendbar sind.

Die universelle Planisphäre 12 ist somit als ein vollständig integriertes Einzel-Gerät aufgebaut, das zur Durchführung vollständiger astronomischer und nävigatorischer Berechnungen sowohl in der nördlichen als auch in der südlichen Hemisphäre benutzbar ist und die beschränkt brauchbaren herkömmlichen Geräte oder Mittel, wie z.B. den Marine-Sternkatalog H.0. 2102-D, ersetzt. Zudem ist die Erweiterung des ünwendungsbereiches der Planisphäre 12 auf sinnfällig exakte Weise erreicht, wobei bei einem angenommenen Beobaohtungsstandort in der einen oder der anderen Hemisphäre je nach Erfordernis nach rechts oder Ost oder nach links oder West gezählt wird, also nicht, wie von herkömmlichen Navigationsverfahren verlangt, ein falscher Standort jenseits des Südpols angenommen ' und in einer Richtung stets bei West-Navigation und in der entgegengesetzten Richtung bei Ost-Navigation gezählt wird.

Bei Benutzung der Planisphäre mit der in Fig. 3 gezeigten nördlichen Himmelskarte in erdoberflächenbezogener Darstellung als Navigationsinstrument lassen sich die üblichen navigatorischen Zeitdiagramme lösen (erstellen), wie sie auf S. 89 des Handbuches "Navigation The Easy Way" von Carl D.Laiie und John Montgomery , im Verlag W.W. Norton Company, Inc., New York, New York, 1949» besprochen sind.

Bei der Lösung von navigatorischen Aufgaben wird die Greenwich-Zeit an einer gesonderten Uhr abgelesen. Jegliche Korrektur aufgrund eines BenutzerStandortes östlich oder westlich eines Standardmeridians läßt sich bei Benutzung der Normalzeit- und Ortszeit-Scheiben 18 und 20 an der anderen Seite der Planisphäre vornehmen.-Hierzu sei auf die Erläuterungen in der deutschen Offenlegungsschrift 1 623 428

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und in'den US-Patentschriften 3 290 799, 3. 251 143 und 3 088 228 verwiesen. Aus der folgenden Beschreibung wird ersichtlich, daß diese Zeitschriften für die Benutzung der Planisphäre zur navigatorischen Bestimmung des Meridianwinkels nicht notwendig sind..

Es sei eine geografische Länge von 48° West, ein siderischer Stundenwinkel eines Sterns von 188 und ein Greenwich-Stundenwinkel des Frühlingspunktes von 88 angenommen. Ferner gelte die Annahme, daß das Datum der 3. Februar 1967 ist und daß es nach der mittleren Greenwich-Zeit 21.00 Uhr ist. Mit anderen Worten, der Ortszeit-Stundenwinkel des Sternes würde 228° westlich oder 132° östlich des angenommenen Standortes betragen. ·

Zur Bestimmung des Ortszeit-Stundenwinkels oder Meridianwinkels werden drei Zeiger benutzt, nämlich der Skalenkennzeichen-Träger 38, der Bezugsdaten-Zeiger 28 und der Greenwich-Zeiger 52. Zuerst wird die Scheibe 16 zum Ablesen der mittleren G-reenwich-Zeit an der Nullmarke der Greenwich-Stundenwinkel-Scheibe 18 auf 21 Uhr eingestellt. Sodann wird die Sonnenmarke 82 der Ortszeit-Scheibe 20 mit der Nullgrad-Marke an der Greenwich-Zeit-Scheibe 16 in Deckung gebracht. Die Süd-Meridian-Linie 50 der Greenwich-Scheibe 22 wird auf die Nullmarke der Greenwich-Stundenwinkel-Seheibe 16 gedreht und die Himmelabdeckscheibe 26 so eingestellt, daß die Süd-Meridian-Linie 44 an der Greenwich-Stundenwinkel-Scheibe 16 48° westlich anzeigt. Sodann wird an der Greenwich-Stundenwinkel-Seheibe 16 die Summe aus dem Frühlingspunkt-Wert (88°) und dem Wert (188°) des siderischen Stundenwinkels des Sterns, gleich 276°, eingestellt. Hierzu wird der Bezugsdaten-Zeiger 30 benutzt. Der Meridianwinkel beträgt dann 132° östlich, und wird automatisch an der Meridianwinkel-Skala 32 der Himmelabdeckscheibe 26 in dem Punkt gemessen, in dem der Bezugsdaten-Zeiger 30 die Meridianwinkel-Skala schneidet.

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Der Meridianwinkel, der bei diesem Beispiel 132° beträgt, wird dann zur Bestimmung der Sumner¹sehen Standlinie nach, der im vorerwähnten Handbuch "Navigation The Easy Way" beschriebenen Marq. St. Hilaire-Methode in Verbindung mit gewöhnlichen errechneten Höhen- und Azimut-Tabellen verwendet, wie sie beispielsweise in der Veröffentlichung H.O. 214 des Hydrografischen Amtes der US-Regierung enthalten sind.

Höhe und Azimut weiterer Navigationssterne können ebenfalls auf dem weiter oben für die Triangulation angegebenen mathematischen Lösungsweg gefunden werden.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß bei der Behandlung des Themas Navigation in diesem Rahmen nur die d-Eorrektur benutzt wird.

Für grobe Annäherungen oder zusätzlich zum vorerwähnten mathematischen Lösungsweg können Höhe und Azimut des gewählten Navigationssterns auch mit dem Bezugsdaten-Lineal (Bezugsdaten-Zeiger) 30 verwendet werden, um das Anvisieren der Navigationssterne zu erleichtern, was bei der Bestimmung der Abfang- bzw. Vorhalte-Korrektur (intercept correction) und zur Festlegung des exakten Standortes des Navigators nach dem Triangulationsverxähren nützlich ist. '

Die Planisphäre nach der Erfindung weist in der vorbeschriebenen Ausbildungsform, und wenn sie in der angegebenen Weise bedient wird, weitere Vorteile auf, die Berechnungsfehler praktisch unmöglich machen. Da die Planisphäre 12 mit zwei Himrnelsdarstellungen versehen ist, und weil der Höhen-Azimut-Kreis des Bezugsdaten^Zeigers bei der terrestrischen und nautischen Navigation auf den angenommenen Standort des Navigators angewendet wird, ausgehend von den Werten der trigonometrischen entwickelten Ergebnisse der Logbuchaufzeichnungen, werden die azimutalen Einflüsse berechtigterweise in "AZ" ausgedrückt, die direkt H.O. 214 entnommen werden

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können, und nicht, wie bei herkömmlichen Navigations-Hilfsmitteln mit nur einer Himmelsdarstellung erforderlich, als das Komplement "z ".

Weiterhin, sobald an der Planisphäre 12 die Zeit-Scheiben an der astronomischen Seite programmiert sind, zeigt die Stellung d.er Sonnenmarke ebenfalls automatisch an, ob·der Navigator bei der Entnahme von Werten aus dem Nautischen Jahrbuch das gleiche Navigationsdatum (Ortsdatum) anwenden soll oder nicht. Fällt nämlich die Sonnenmarke zwischen die Mitternachtsposition "m" des Navigators und die Mitternachtsposition "g" von G-reenwich, sind zwei verschiedene Daten angegeben. Steht die Sonnenmarke außerhalb dieser beiden Datum-Kontrollzeiger, dann sind das Ortsdatum des Navigators und das G-reenwich-Datum gleich.

Bei einer in Fig. 11 dargestellten abgewandelten Ausbildungsform der Planisphäre ist zwischen der Greenwich-Stundenwinkel-Scheibe und der Normalzeit-Scheibe eine zusätzliche Scheibe 104 angeordnet, an der Navigationsstern-Angaben aufgetragen sind. Wie in der Zeichnung zu erkennen, sind die Navigations-Nummer, die Größe und die Deklination des Sterns für eine spezielle geografische Breite angezeigt.

Hinsichtlich anderer Merkmale ist die Planisphäre 102 ähnlich der Planisphäre 12 ausgebildet und, wie weiter oben beschrieben, zur zweckmäßigen Darstellung der Himmelskörper und zur Lösung (Erstellung) navigatorischer Zeitdiagramme ohne mathematischen Rechengang benutzbar.

Wenngleich die vorstehende Beschreibung in Einzelheiten auf ein Ausführungsbeispiel und eine· abgewandelte Ausbildungsform nach der Erfindung gerichtet ist, versteht es sich, daß weitere Ausbildungsformen und Abwandlungen im Rahmen der Erfindung möglich sind.

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Des weiteren leuchtet ein, daß die der vorbeschriebenen speziellen Ausbildungsform der PlaniSphäre zugrundeliegenden Prinzipien universell anwendbar sind. So ist beispielsweise die gleiche Anwendung eines geradlinigen Navigationsverfahrens unter Benutzung äquidistanter Azimutalprojektionen, wie zuvor beschrieben, gleichermaßen in der Anwendung auf Raumschiff-Navigation gültig. Sobald die Position der Astronauten relativ zum feststehenden, von den Himmelskörpern gebildeten Hintergrund bestimmt ist, vermag das Houston Control Center einen geradlinigen Kurs festzulegen, der das Raumschiff zu einer vorbestimmten Stelle auf der Erde oder auf dem Mond bringt, und die Ankunftszeit des Raumschiffes an dieser Stelle zu fixieren.

Die Astronauten könnten die Plansiphäre -12 dazu benutzen, in der vorbesehriebenen Weise ihre Position im Weltraum anhand von als Bezugspunkte dienenden Pixsternen und der wahren Nordrichtung auf der Erde/uBerprüfen. Nachdem die Astronauten dann von Houston einen geradlinigen Kurs erhalten haben, der es ihnen ermöglicht, unter Berücksichtigung des notwendigen Wiedereintrittswinkels, der Erdschwerkraft, des angestrebten Landepunktes, etc. die ordnungsgemäße Annäherung an die Erde durchzuführen, könnten sie die Planisphäre 12 dazu benutzen, den angegebenen Kurs zu überprüfen, indem sie unter Beibehaltung einer Punkt-zu-Punkt-Navigation in gerader Linie in Umkehrung des Verfahrens vom angestrebten Landepunkt aus zuniekrechnen.

Außerdem sei darauf hingewiesen, daß die geradlinige Navigation sowohl für die Navigation im Raum als auch auf der Erde sinnfällig lcorrekt ist, da zwei Punkte, die entweder im Weltraum oder auf der Erde liegen können, bei Projektion auf eine parallele Ebene durch den Erdmittelpunkt auf dieser Ebene einen geradlinigen "Vektor begrenzen. Auf diesen Vektor fällt ebenfalls die Projektion aller Punkte, die auf einem großen Kreis durch die beiden Punkte liegen. Eine solche

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parallele Ebene ist für die Navigation nützlicher als Messungen, die an einer Sphäre vorgenommen werden, die den Eindruck der Höhe nicht vermittelt. Auch ermöglichen derartige, gerade Linien benutzende Navigationsteehniken die Verwendung des vorbesehriebenen Bezugsdaten-Zeigers.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen dieses Grundgedankens in vielfältiger Weise abwandelbar.

/Ansprüche 309883/1180

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Claims (20)

1. ■ ANSPRÜCHE

   Planisphäre, insbesondere als vollständiges Lenkungs- und Rechensystem, das ein integriertes maßstabgetreues Modell des Universums mit in Korrelation gesetzten Himmel- und Erdoberflächen-Darstellungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Scheiben (14,16,18,20,22,24,26) mit stufenweise abnehmenden Durchmessern, die Skalen (32,41,43, 45,47,56,58,60,62,80,84,86,87,88,90,93,94) für navigatorische und astronomische Zwecke tragen, zueinander konzentrisch angeordnet sind, daß an der kleinsten (24) dieser Scheiben, von der in radialer Richtung eine Marke (63) für das Sternbild Widder (Frühlingspunkt-Marke) ausgeht, eine Himmelskarte (36) angebracht ist, daß nahe dieser Scheibe (24) und konzentrisch zu ihr eine Greenwich-Anzeigescheibe (22) angeordnet ist, die einen von ihr radial ausgehenden und sich über die Mehrzahl der Scheiben (14,16,18,20,22,24,26) erstreckenden Greenwich-Zeiger (52) aufweist, daß sich von der Planisphäre (12) radial nach außen über die Greenwich-Anzeigescheibe (22) und die Mehrzahl der Scheiben (14,16,18,20,24,26) hinweg ein Bezugslineal (28) erstreckt, daß über und konzentrisch zur Greenwich-Anzeigescheibe (22) eine Himmelabdeckscheibe (26) mit einer Horizontmarkierung (34) angeordnet ist, und daß alle Scheiben (14,16,18,20,22,24,26) und das Bezugslineal (28) in der Mitte der Scheiben (14,16,18,20,22,24,26) relativ zueinander drehbar so zusammengehalten sind, daß sowohl astronomische als auch navigatorische Anzeigen und automatische Rechengänge ohne Schwierigkeiten durchführbar sind.

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2. 2. Planisphäre nach. Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Greenwich-Anzeigescheibe (22), das Bezugslineal (28) und die Himmelabdeckscheibe (26) aus einem durchsichtigen Werkstoff hergestellt sind.
3. 3. Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Greenwich-Anzeigescheibe (22) eine polzentrierte äquidistante Azimutalpro jektxonskarte mit mittig aufgetragenem Polort aufweist.
4. 4. Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Himmelabdeckscheibe (26) eine Mehrzahl von Horizontlinen (34) aufgetragen ist,, die auf der Himmelskarte (36) ,den Horizont eines Beobachters auf verschiedenen geografischen Breiten angeben.
5. 5. Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß wenigstens einige (24,26) der Scheiben an beiden Seiten der im Durchmesser größten Scheibe (14) und der Greenwich-Anzeigescheibe (22), also doppelt vorhanden sind, daß das Bezugslineal (28) und die Himmelabdeckscheibe (26) ebenfalls an beiden Seiten der im Durchmesser größten Scheibe (14), also doppelt vorhanden sind, und daß eine Seite der Planisphäre (12) eine erdoberflächenbezogene Darstellung und die andere Seite der Planisphäre (12) eine Zenit-Darstellung jeweils der nördlichen Halbkugel aufweisen, um die Benutzung der Planisphäre (12) sowohl zu navigatorischen als auch astronomischen Zwecken zu erleichtern, wodurch der universelle Aufbau der Planisphäre (12) gefördert wird und Rechengänge automatisch an beiden Seiten der Planisphäre (12) programmiert werden.
6. 6. Planisphäre nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Himmelskarten (36) und die diesen zugehörigen Scheiben (24) beidseitig bedruckt sind, um an Vorder- und Rückseite eine erdoberflächenbezogene und eine

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   Zenit-Darstellung der nördlichen und der südlichen Halbkugel zu erhalten, um die Planisphäre (12) durch Vervollständigen ihres universellen Aufbaues sowohl auf der nördlichen als auch auf der südlichen Halbkugel benutzbar zu machen.
7. 7. Planisphäre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Himmelskarten-Scheiben (24) eine Frühlingspunkt-Marke (63) aufweisen, die von den Scheiben (24) radial nach außen geht und sich in radialer Richtung mit dem in den Himmelskarten (36) eingetragenen Ort des Sternbildes Widder (Frühlingspunkt) deckt, und daß die Bezugslineale (28), der Skalenkennzeichen-Träger (38) der Himmelabdeckscheiben (26), der Greenwich-Zeiger (52) der Greenwich-Anzeige scheiben (22) und die Frühlingspunkt-Marke (63) der Himmelskarten-Scheiben (24) jeweils stufenweise kürzer sind und·an ihren äußeren Enden in radialer Richtung außerhalb der im Durchmesser größten Scheibe (14) jeweils miteinander verbunden sind, wobei die Bezugslineale (28), Skalenkennzeichen-Träger (38), Greenwich-Zeiger (52) und Frühlingspunkt-Marken (63) alle im wesentlichen um 360 Grad gegeneinander verdrehbar sind, um die Programmierung der Planisphäre (12) zu erleichtern.
8. 8. Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine (16) aus der Mehrzahl von Scheiben eine Scheibe zum Einstellen (Ablesen) der Greenwich-Zeit ist und eine Sonnenwinkel-Skala (92) und eine Skala (94) zum Ablesen der mittleren Greenwich-Zeit aufweist, und daß eine andere Scheibe (14) aus der Mehrzahl von Scheiben Ost- und West-Navigation-Skalen (88 bzw. 90) aufweist, so daß Navigationsaufgaben unter Zuhilfenahme einer zweifachen Himmelsdarstellung korrekt sinnfällig lösbar sind.
9. 9. Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Skalenkennzeichen-Träger (38) für den Höhen-Azimut-Kreis (30) einen kreisrunden Teil (39), dessen Durchmesser dem Äquatorkreis der Himmelskarte (36) an

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   der Himmelskarten-Scheibe (24) gleich, ist und der an seinem Außenumfang Gradskalen (41,43) zum Ablesen des Azimuts nach Osten und nah Westen besitzt, sowie einen geradlinigen Teil (42) aufweist, der sich vom kreisrunden Teil (39) radial nach außen erstreckt und mit einem Nord- und einem Süd-Ende sowie mit einer Höhenwink el-Skala (45>47) versehen ist, und daß am kreisrunden Teil (39) jeweils im Winkelabstand von 120 Grad und "beiderseits des Nord- und Süd-Endes des geradlinigen Teiles (42) Bezugslinien (49,51, 53,55) aufgetragen sind.
10. 10 ο Planisphäre nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß an einer (104) aus der Mehrzahl von Scheiben im Kreis mit Winkelabstand die navigations-Nummer, Größe und Deklination von Navigationssternen aufgetragen sind.
11. 11. Planisphäre, insbesondere als universelles Gerät zur Durchführung eines sinnfällig korrekten Modells des Himmelssystems mit zweifacher Himmelsdarstellung, dadurch g e k e η η zeichnet, daß an entgegengesetzten Seiten einer Zentralseheibe (14) zu dieser konzentrische, gesonderte und in radialer Ausdehnung kleinere Himmelskarten-Scheiben (24) angeordnet und an der Zentralscheibe (14) relativ zu dieser und um deren Mittelpunkt drehbar gehalten sind, wobei an einer Seite der Planisphäre (12) Navigationssterne in erdoberfläehenbezogener Darstellung und an der anderen Seite der Planisphäre (12) für die gleiche Hemisphäre Konstellationen (Sternbilder) einschließlich der Navigationssterne in Zenit-Darstellung gezeigt sind, und daß über und konzentrisch zu der die Himmelskarte (36) in Zenit-Darstellung aufweisenden Himmelskarten-Scheibe (24) wenigstens eine Gr eenwich-Anzeigescheibe (22) mit einer polzentrierten äquidistanten Karte (65) angeordnet ist, so daß beim Festlegen von Navigationssternen an der einen Seite der Planisphäre (12) die gleichen Sterne in ihrer astronomischen Konstellation gleichzeitig an der anderen Seite der Planisphäre (12) festgelegt sind.

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12. 1 2. Planisphäre nach Anspruch. 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Zentralscheibe (14) in radialer Richtung außerhalb der Himmelskarten-Scheiben (24) und der Greenwich-Anzeigescheibe (22) Gradskalen (88,90) vorhanden sind, die von einem Nullpunkt aus in beiden Richtungen bis 360 Grad zählen, so daß Navigation von einem angenommenen Standort in der einen oder der anderen Hemisphäre durchgeführt werden kann, ohne daß, wie bei Navigationsverfahren . der Marine üblich, ein Standort jenseits des Südpols angenommen werden muß.
13. 13. Planisphäre nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Himmelskarten (36) an beiden Seiten aufgedruckt sind, wobei sich eine erdoberflächen-bezogene Darstellung der Himmelskarte einer Hemisphäre an einer Seite auf der Rückseite einer an der anderen Seite gezeigten Zenit-Darstellung der Himmelskarte der anderen Hemisphäre befindet, und wobei durch Umdrehen und Anordnen der Himmelskarten (36) an der jeweils anderen Seite der Planisphäre (12) diese so umstellbar ist, daß navigatorisehe und astronomische Berechnungen für beide Hemisphären durchführbar sind.
14. 14. Planisphäre nach Anspruch 13» dadurch g e k e η η zeichnet, daß die an beiden Seiten der Planisphäre (12) verwendbaren Scheiben (24) dieselben Farbkennzeichen tragen, um beim Umwechseln der Scheiben (24) eine mögliche Benutzung der Scheiben an der falschen Seite der Planisphäre (12) auszuschließen.
15. 15. Verfahren zum Bedienen der Planisphäre nach Anspruch 1, insbesondere in einer Ausbildung, bei der am Umfang einer aus der Mehrzahl von Scheiben eine Ortszeit-Skala mit einer am Mittagspunkt angebrachten Sonnenmarke, um den Umfang der Himmelskarten-Scheibe herum eine Datum-Skala und an der Greenwich-Anzeigescheibe eine polzentrierte Karte angeordnet

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    sind, dadurch, gekennzeichnet, daß die Himmelskarte (36) so gedreht wird, daß die Position der Erde auf ein vorbestimmtes Datum an der Datum-Skala (56) nahe der Sonnen-Marke (82) der Ortszeit-Skala (80) fixiert ist, daß die Greenwich-Anzeigeschei"be (22) so eingestellt wird, daß die Länge, auf der sich der Beobachter befindet, auf dem Süd-Meridian der Himmelskarte (36) liegt, daß anschlagend die Greenwich-Anzeigescheibe (22) und die Himmelabdeckscheibe (26) auf den vorgewählten Zeitpunkt gedreht werden, und daß die Sternkonfiguration zum vorgewählten Zeitpunkt am vorbestimmten Datum innerhalb (über) einer gewählten Horizontlinie (34) der Himmelabdeckscheibe (26) abgelesen wird.
16. 16. Verfahren zum Bedienen der Planisphäre nach Anspruch 1, insbesondere in ein'er Ausbildung, bei der an einer aus der Mehrzahl von Scheiben eine Ost- und West-Navigation-Skala angebracht ist, dadurch gek ennz e i chne t, daß an einer der Navigation-Skalen (88 bzw. 90) der Greenwich-Stundenwinkel des Frühlingspunktes und der siderische Stuiidenwinkel des beobachteten Sterns eingestellt werden, und daß der Meridianwinkel an einer Meridianwinkel-Skala (32) der Himmelskarten-Scheibe (24) durch den Skalenkennzeichen-Träger (38) hindurch abgelesen wird, um ein navigatorisches Zeitdiagramm zu erstellen (zu lösen) und anschließend in Verbindung mit veröffentlichten Höhen- und Azimut-Tabellen eine Sumner'sche Standlinie zu bestimmen.
17. 17. Verfahren na,ch Anspruch 16, bei Benutzung einer Planisphäre nach Anspruch 7» dadurch gek ennz e i chnet, daß die Planisphäre (12) automatisch an beiden Seiten gleichzeitig programmiert wird.
18. 18. Verfahren zum Bedienen der Planisphäre nach Anspruch 12 als universellem Gerät zur Duchführung eines Himmelsystems mit zweifacher Himmelsdarstellung, insbesondere zu navigatorischen Zwecken, dadurch gekennze ichnet, daß

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    ein Standort in der einen oder der anderen Hemisphäre angenommen wird, und daß die Zählung für Ost- und West-Navigation sinnfällig korrekt nach rechts bzw. nach links vorgenommen wird.
19. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem angenommenen Standort in einer verschiedenen Hemisphäre die Himmelskarte (36) und die zugehörigen Scheiben (24) an den entgegengesetzten Seiten der Zentralscheibe (14) umgedreht und an der jeweils anderen Seite der Zentralscheibe (14) angebracht werden.
20. 20. Verfahren zum Bedienen der Planisphäre nach Anspruch 9, insbesondere zum Beobachten von Sternen an einer Karte in äquidistanter Azimutalprojektion, die auf einen angenommenen Standort zentriert ist und einen Skalenkennzeichen-Träger für einen Höhen-Azimut-Kreis aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenkennzeichen-Träger (38) auf den angenommenen Standort zentriert und so gedreht wird, daß das mathematisch bestimmte und am Höhen-Azimut-Kreis (30) angegebene Azimut des Sterns mit der Nord-Süd-Bezugslinie der Karte (36) zur Deckung kommt, wobei der geradlinige Teil (42) des Skalenkennzeichen-Trägers (38) direkt auf den Stern weist.

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