Navigation Astronomique Théorique et pratique inclus exercices résolus
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toute la problématique de la navigation est de savoir se positionner ou autrement dit connaÎtre sa position en mer à n’importe quel moment avant toute autre chose. Si par malheur vous n’êtes pas capable de se positionner alors vous allez vous perdre n’est ce pas, et si vous êtes perdus, ce n’est pas grave, je vous suggère de bien demander le bon dieu de vous porter assistance. Pour ne pas arriver à ces situations et dans la suite des cours que je vais vous proposer, nous allons apprendre la navigation pas à pas et c'est le but qu'on cherche à travers les pages de ce site.
La connaissance de votre position nécessite la connaissance da la longitude et de la latitude et c’est ce que nous allons expliquer ci–dessous.
La terre a une forme sphéroîde, c–à–d très proche d’une sphère, et elle ne l’est pas parce que elle est légèrement aplatie aux pôles. Dans notre étude nous allons la considérer comme une sphère cela ne change en rien. Si vous voulez d’amples explications sur le sujet de la terre, cliquez sur les mouvements de la terre.
Grand Cercle : Tout plan passant par le centre (K) de la terre, la sépare en deux demi-sphères (hémisphère) selon un cercle appelé « grand cercle ». Le diamètre du grand cercle est donc égal à celui de la terre.
Question : combien de grands cercles peut on avoir sur le globe terrestre ?
Réponse : beaucoup j’allais dire ça peut aller jusqu’à + ∞
Petit Cercle: Tout plan coupant la terre et ne passant pas par son centre K, la sépare en deux parties inégales selon un cercle appelé «petit cercle ».
Les Méridiens : Donc comme nous venons de voir plus haut, Tous les plans passant par les Pôles Nord et Sud et par le centre de la terre coupent la terre en deux demi–sphères égales. Nous constatons aussi que toutes les circonférences des grands plans convergent vers un seul point que ce soit sur le pole Nord ou sur le pole Sud, et se coupent toutes en un seul point. Ce point constitue le pôle géographique par définition.
Si nous définissons un point M quelconque sur n’importe quelle circonférence, la demi–circonférence qui passe par le point M en allant du Pôle Nord au Pôle Sud est appelée « Méridien » du point M. tandis que la demi circonférence opposée à M est appelée «Antiméridien » du point M.
Les Parallèles : Le plan perpendiculaire à l’axe des Pôles et passant par le centre de la terre coupe la terre selon un grand cercle et définit à la surface une circonférence appelée, comme vous le connaissez surement «L’équateur ».
Maintenant tout plan parallèle au plan de l’équateur et coupant la terre, la sépare en deux parties selon un petit cercle qui définit à sa surface une circonférence parallèle à l’équateur. Pour cette raison que cette circonférence est appelée : « Parallèle ».
Le plus grand diamètre des circonférences parallèles et celui de l’équateur, donc plus qu’on s’éloigne de l’équateur plus que le diamètre des parallèles devient davantage petit jusqu’à ce que sa valeur devient 0 sur les pôles.
La Latitude :Prenons un point quelconque sur la surface de la terre et qu’il soit le point M. par le point M passe le méridien G’ et qui fait intersection avec l’équateur dans le point P.
On appelle la latitude du point M la valeur exprimée en degrés, minutes, secondes ou dixièmes de minutes de l’angle au centre de la terre MKP. Ou la valeur de l’arc MP mesureae sur le méridien G’.
La latitude est symbolisée par la lettre grecque φ ou la lettre L comme Latitude. Moi personnellement j’utilise la lettre φ. Vous, vous utilisez la lettre qui vous convient, il n’y a aucun problème.
La latitude est repérée à partir de l’équateur où elle est nulle (φ=0°) jusqu’au Pôle Nord ou elle est égale à 90° pour l’hémisphère Nord, et de 0° à 90° jusqu’au Pôle Sud pour l’hémisphère Sud.
Si le point M est situé dans l’hémisphère nord alors on dit qu’il a une latitude nord, par contre s’il est situé dans l’hémisphère sud, on dit qu’il a une latitude sud.
La Longitude : dans l’explication de la latitude et sans l’évoquer, nous avons dit que l’équateur a une valeur 0°. Cela veut dire que l’équateur constitue une référence pour les parallèles. Hé oui, pour les méridiens nous serons aussi dans l’obligation de choisir une référence. Cette référence j’en suis sûr que vous l’aviez déjà deviné, mais oui c’est bien Ça c’est le méridien de Greenwich. Donc le méridien de Greenwich constitue la référence pour les méridiens.
Prenons toujours le point M qui est situé sur le méridien G’, et ajoutons nous à notre schéma notre référence qui est le méridien de Greenwich G. donc par suite de conséquence, nous donnons la définition de la longitude, comme l’angle GKG’ mesuré en degrés, minutes et secondes sur n’import quel parallèle. Dans notre schéma la longitude est mesurée sur le parallèle du point M . la valeur numérique de la longitude mesurée sur le parallèle du point M ou sur L’équateur est identique..
La terre est divisée en 360 méridiens, 180 méridiens sont situés à l’Est de Greenwich tandis que les autres 180 méridiens sont à l’Ouest de Greenwich.
Si la longitude est mesurée à droite de Greenwich (on l’appelle aussi premier méridien), c’est-à-dire on allant vers l’Ouest, alors on dit que la longitude est Ouest.
Si la longitude est mesurée à gauche de Greenwich, c’est-à-dire on allant vers l’Est, alors on dit que la longitude est Est. Dans le schéma ci-dessous, la longitude est Est.
La longitude est symbolisée par la lettre grècque λ ou la lettre G. si la valeur de la longitude est Ouest on doit ajouter à la valeur la lettre (W), Comme West. Par contre si la valeur de la longitude est Est on doit ajouter la lettre (E), Comme Est.
Le mot Greenwich est le nom d’une localité proche de Londres sur laquelle passe le premier méridien.
En Algérie le premier méridien passe sur la localité de stedia (Mostaganem).
En résumé, Pour situer le point M, il nous reste donc seulement à faire croiser un méridien et un parallèle. De cette manière, nous avons en quelque sorte une grille, sur l’axe des (X) sont mentionnées les longitudes et sur l’axe des (y) sont mentionnés les parallèles.Ce système de quadrillage nous permet de positionner un point ou si vous le voulez bien de positionner notre navire. Ce système de positionnement constitue par définition : le système de coordonnées géographiques.
Toutes les cartes destinées à la navigation sont construites à la base de ce système. Nous verrons plus loin dans un cours comment construire une carte de navigation.
différence de latitudes :
Jetons–nous un coup d’œil sur le schéma de la figure 7 et essayons–nous de calculer La différence de la latitude entre deux parallèles.
Donc la différence de latitudes entre le point A’ et B’’ égale à la différence de latitudes entre le parallèle sur lequel est situé le point B’’ et le parallèle de A’ est égale à B’B’’.
Nous pouvons écrire cette différence de la manière suivante :
Latitude de même nom veut dire que φ et φ’ sont situées dans le même hémisphère, soit dans l’hémisphère Nord ou dans l’hémisphère Sud. Or si par exemple φ est dans l’hémisphère Nord et φ’ est dans l’hémisphère Sud, alors on dit qu’elles sont de nom contraire. Si c’est le cas, dans notre formule précédente nous devons changer le signe, et la même formule deviendra comme suit :
Différence de longitudes :
Comme nous l’avons vu dans la différence de latitude, la même notion de base s’applique aussi dans la différence de longitudes. Donc d’une manière générale nous définissons la différence de longitude Δλ entre deux lieux A et B comme la valeur d’arc inférieur à 180° mesuré sur l’équateur QQ’ dont l’angle est dièdre entre le méridien PnAPs et le méridien PnBPs.
Si les deux lieux dont nous voulons calculer leur différence de longitude ont le même signe c.-à-d. sont situés par exemple à l’Est de Greenwich, le cas du méridien de A et Δ dans notre schéma : alors
Δλ = λ’ - λ = αδ
Si les deux lieux (le cas de A et B) ont des signes contraires, donc la différence sera égale à la somme qui est représentée sur le schéma par l’arc αβ. Le point (γ) est l’origine des comptes. Par conséquence :
Δλ = λ’ - λ
Règle générale :
Même nom (signe) = soustraction.
Nom contraire = addition.
Mille marin :
Le marin a besoin de connaître les distances entre les ports par exemple, ou encore la distance parcourue par son navire…etc., donc on a besoin d’une unité de mesure de distance.
L’unité de mesure de distance qu’on utilise dans la marine s’appelle le mille marin ou mille nautique. Il existe d’autres unités de mesures de distance mais elles sont utilisées beaucoup plus par les pays anglophones tel le yard= 0,9144 mètre.
Le mille marin est défini de la manière suivante :
Une minute de longitude représente sur l’équateur une distance plus grande qu’une minute de longitude prise sur parallèle. Par contre, sur une sphère parfaite, une minute de latitude représente toujours la même distance puisqu’elle est toujours prise sur un méridien, donc sur un grand cercle.
Cette dernière propriété n’est toutefois pas rigoureusement exacte en ce qui concerne la sphère terrestre ”aplatie aux póles”.
Une minute d’arc à l’équateur représente 1842m tandis qu’aux pôles représente 1861m. Il est de nature et tout à fait logique si nous prenons une valeur moyenne correspondant à la latitude de 45°. Les mathématiciens nous disent que la valeur du mille marin à la latitude 45° vaut 1852m. C’est cette dernière valeur qui est acceptée par tous les marin du monde entier. Il est à signaler aussi que le mille marin n’est pas homologué dans le système international (SI).
1 mille marin =1852 mètres.
1 degré = 60 minute = 60 nautiques
Allez-y, on va faire un exercice ou deux pour comprendre davantage et bien fixer les idées dans notre tête.
Exercice N° 1 :
On demande la différence de latitude Δφ et la différence de longitude Δλ entre le point de départ φ= 26° 17’ N, λ=156° 19’ E. et le point d’arrivée φ’ =16° 26’ N, λ’ = 172° 25’ W.
Exercice N° 2 :
Donner les coordonnées φ’ et λ’ du point d’arrivée après une différence de latitude Δφ = 5° 21’ N et Δλ=15° 38’ W. Sachant que les coordonnées du point de départ sont : φ= 0° 36’ S, λ=08° 42’ E.
Synthèse terminologique 
Cap et directions
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