كيف تبني آلة السدس
يمكنك قياس الارتفاعات بطريقة علماء الفلك القدماء باستخدام أداة الملاحة التقليدية هذه
مشروع هذا الشهر هو صنع آلة سدس Sextant يمكنك استخدامها لقياس ارتفاع الأجرام في السماء. في وقت الظهيرة (مع الحرص على استخدام المرشح (الفلتر) الشمسي المدمج Solar filter)، يمكنك قياس ارتفاع الشمس واستخدامه لتعرف موقعك على الأرض.
يستخدم تصميمُنا مرآتين: مرآةَ دليل Index mirror مثبتة على ذراع مؤشر متحرك، ومرآةً أفقية ثابتة، نصف شفافة، وتنتج صورتين. عند الاستخدام تُرى الصورة اليسرى (عادةً للأفق) من خلال الجانب الشفاف، في حين تصل الصورة اليمنى عبر الانعكاس في المرآتين (تمر عبر مرشح شمسي بينهما، عند رؤية الشمس). بضبط زاوية مرآة الدليل، يمكنك محاذاة صورة الجرم الذي تقيسه مع الأفق على اليسار. تشير ذراع المؤشر بعد ذلك إلى ارتفاع الجرم على مقياس مطبوع، مَقيساً بالدرجات، فوق الأفق.
تُصنع آلة السدس من لوح خشب مضغوط MDF رفيع. تَعرض نماذجنا القابلة للتنزيل من الإنترنت الأجزاءَ المطلوب قطعها، جنباً إلى جنب مع مقياس قابل للطباعة. قطّعنا مرايا حرفية رخيصة إلى الحجم المطلوب بقاطع زجاجي. هذا أمر صعب بعض الشيء، ولكن ربما يتمكن بائع الزجاج من تقطيعها لك. ضع قناعاً على أحد نصفي الجزء الخلفي من مرآة الأفق، ثم اكشط برفقٍ طبقة الطلاء والطبقة الفضية، مع الحرص على عدم خدش الزجاج. المرآتان ملتصقتان بدعامات خشب مضغوط رفيعة مثبتة على حوامل المرآة بمسامير وصواميل M4، مع فواصل إسفنجية مرنة بينها ليسمح هذا بتعديلها بدقة عند إعداد الجهاز. يشرح دليلنا القابل للتنزيل طريقة الإعداد. وحالما تبدأ آلة السدس لديك بالعمل، ستجد بانتظارك كثيراً من المواد التعليمية على الإنترنت لاستخدامها.
أين على الأرض؟
إذا كنتَ لا تستطيع رؤية الأفق، فما زال في وسعك استخدام آلة السدس. لقد حققنا ذلك من خلال إضافة ذراع طويل يمتد إلى الأمام، مع قضيب قائم وسلك مؤشر أفقي (مشبك ورق!) مثبت عند الارتفاع الدقيق لخط العدسة المركزي. وضعنا قطعة من الشريط الأسود على الجانب الشفاف من مرآة الأفق، أيضاً عند هذا الارتفاع. إذا قمت بمحاذاة السلك بصرياً وأعلى الشريط، فأنت قريب جداً من الأفق. ثم يعمل سلك المؤشر كأفق لعمليات القياس. يشرح دليلنا أيضاً طرقاً بديلة.
مارك باريش Mark Parrish:
◄ الأدوات: مسطرة، بوصلات، قلم رصاص، منشار قطل E، منشار معادن E صغير، مثقاب ولقمة الثقب E، قاطع زجاج، شفرة سكين حرفية.
◄ قطعتين من خشب MDF أو خشب رقائقي E بحجم A4 تقريباً، وزوج من نظارات كسوف الشمس المعتمدة، ومرآتين حرفيتين E قياس 50X 35 مم، وثمانية مسامير M4 X 20، وصواميل وعزقات، وقطعة من الإسفنج الطري.
◄ قطعة من أنبوب رفيع بقطر 20 مم تقريباً لصنع العينية.
◄ طلاء رذاذي E، غراء لصق.
خطوة بخطوة
الخطوة 1
حدد قطع خشب الـ MDF بعناية: اطبع قوالب الأجزاء الرئيسة (تأكد من ضبط مقياس الطابعة على %100 لجميع المواد المطبوعة)، ثم قصها وألصقها على قطع الخشب MDF. اقطع جميع الأجزاء بمنشار القطل، أو ما يشابهه، ثم اصقل الحواف بنعومة.
الخطوة 2
احفر الثقوب الموجودة في اللوحة الرئيسة وأجزاء تثبيت المرآة بعناية. استخدم مثقاباً 4 مم للمحاور، ومثقاباً 4.5 مم للحوامل، بحيث يمكن ضبط زاوية كل مرآة قليلاً، بالنسبة إلى الحامل.
الخطوة 3
ألصق الجزأين من كل حامل مرآة معاً بالغراء، واتركهما حتى يجفا. يمكنك أيضاً إلصاق أجزاء العينية بالغراء وأجزاء دعم المرشح الشمسي. إن طلاء الأجزاء الخشبية سيجعلها تبدو جميلة، كما أنه يوفر لها أيضاً بعض الحماية طويلة الأمد.
الخطوة 4
اطبع المقياس وألصقه مباشرة على اللوحة الرئيسة. بادرْ بترقيقه أولاً إذا أمكن ذلك. وبصورة بديلة، استخدم المنقلة لتحديد القياس الدقيق لك (أو حتى إلصاق منقلة عليه)، ولكن لاحظ أنه وفقاً للمقياس الذي استخدمناه لهذا التصميم، فإن العلامات التي تبلغ º10 يتباعد بعضها عن بعض بمقدار º5.
الخطوة 5
قص المرآتين إلى الحجم المطلوب، مع الحرص على الحواف الحادة. استخدم الشريط اللاصق لحماية نصف الجزء الخلفي لإحداهما. اقطع عبر الطلاء الداعم على طول الخط، ثم اكشط برفقٍ الطلاء والطبقة الفضية بشفرة. يمكن استخدام أداة صقل المعادن لإزالة أي أجزاء صلبة.
الخطوة 6
ألصق المرآتين على ظهرهما بالغراء، واقطع أحد نصفي نظارات الكسوف لصنع المرشح. اجمع كل الأجزاء، باستخدام الفواصل الرغوية Foam spacers بين دعامات المرآة والحوامل بحيث يمكن ضبطها. استخدم دليلنا القابل للتنزيل لإعداد الأداة.
