Il Sestante

Il sestante strumento ottico inventato intorno al 1730, usato soprattutto in navigazione per misurare la distanza angolare fra due astri e l’altezza angolare del Sole e di altri corpi celesti rispetto all’orizzonte; serve a determinare la latitudine e la longitudine.
Il funzionamento del sestante è basato sulla sovrapposizione delle immagini dei due oggetti (ad esempio il Sole e l’orizzonte) di cui si vuole misurare la distanza angolare; ciò è possibile per mezzo di un sistema ottico costituito da un cannocchiale e da due specchi, uno fisso e uno mobile.
Puntando il cannocchiale sull’orizzonte, l’osservatore può vederlo attraverso la porzione non argentata dello specchio, mentre vede l’immagine della stella o del Sole sulla porzione argentata per doppia riflessione sui due specchi; l’immagine della stella viene sovrapposta all’immagine dell’orizzonte. La distanza angolare tra la stella e l’orizzonte viene quindi letta sulla scala incisa sopra il corpo del sestante, costituita da un arco di 60°(un sesto di circonferenza): ogni grado sulla scala equivale a due gradi di distanza angolare tra i due oggetti osservati, a causa della doppia riflessione subita dalla luce proveniente dal sole.
A bordo di una nave, il sestante serve a misurare le altitudini, mentre sulla terraferma tale misurazione è resa praticamente impossibile dalle irregolarità del terreno: in questo caso viene usato il cosiddetto “orizzonte artificiale”, costituito da una vaschetta di mercurio o da qualche altra superficie orizzontale riflettente. Osservando la stella e l’immagine della stella nel mercurio si ottiene una lettura equivalente alla metà della reale altitudine della stella.
Quando l’orizzonte non è una linea ben definita, ad esempio a causa di una burrasca, sui velivoli e sulle navi vengono usati i sestanti (o anche gli ottanti, recanti un arco di 45°, ossia un ottavo di circonferenza) a bolla, dotati di un sistema di riferimento proprio che sostituisce l’orizzonte.