Pomiar wysokości Słońca w chwili jego maksymalnej wysokości nad horyzontem, czyli podczas kulminacji górnej lub przejścia przez południk miejscowy, służy do wyznaczania szerokości geograficznej obserwatora.
W praktyce nawigacyjnej jest to tzw. obserwacja południkowa Słońca. Gdy Słońce osiąga największą wysokość w ciągu dnia, znajduje się na południku obserwatora. Wtedy jego wysokość zależy głównie od:
- szerokości geograficznej obserwatora,
- deklinacji Słońca w danym dniu,
- poprawnie zmierzonej i skorygowanej wysokości Słońca.
Zasada obliczenia
Najpierw mierzy się sekstantem wysokość Słońca nad horyzontem. Po wprowadzeniu poprawek otrzymuje się wysokość prawdziwą. Następnie oblicza się odległość zenitalną:
z = 90° - h
gdzie:
- z - odległość zenitalna,
- h - prawdziwa wysokość Słońca.
Znając deklinację Słońca z rocznika astronomicznego, można wyznaczyć szerokość geograficzną. Ogólna zależność przy przejściu południkowym ma postać:
h = 90° - |φ - δ|
gdzie:
- φ - szerokość geograficzna obserwatora,
- δ - deklinacja Słońca.
Ważne na egzaminie
Pomiar maksymalnej wysokości Słońca pozwala ustalić szerokość geograficzną, a nie pełną pozycję statku. Do określenia lokalizacji potrzebna byłaby także długość geograficzna lub inna linia pozycyjna. Sama wysokość Słońca w kulminacji nie daje bezpośrednio długości geograficznej.