in Vorbereitung

Astrolabium:

Die Erfindung des Astrolabiums (um 150 v. Chr.) wird dem griechischen Gelehrten Hipparch zugeschrieben. Diese an einem kleinen Ring hängende Kreisscheibe von 10 bis 20 cm Durchmesser mit Gradteilung diente ursprünglich als astronomisches Gerät und ist auch der Vorläufer des Theodoliten.

Portugal []: (Mi ...)

Polen [1982]: (Mi ...)

Jakobsstab:

Ein Jakobsstab ist ein früheres astronomisches Instrument zur Winkelmessung zwischen zwei Punkten (entweder zwischen zwei Gestirnen oder zwischen Horizont und einem Gestirn) und zur mittelbaren Streckenmessung. Es wurde vor allem in der Seefahrt (als Vorläufer des Sextanten), aber auch in der Landvermessung und Astronomie verwendet. Der Name kommt von einer gewissen Ähnlichkeit mit dem ebenfalls als "Jakobsstab" bezeichneten Pilgerstab der Jakobspilger.
Der Jakobsstab ist eines der ältesten Winkelmeßgeräte. Frühe Formen waren schon im Altertum von Archimedes (287-212 v.Chr.) und Hipparch (180-125 v.Chr.) bekannt. Auch in China war er schon im 11. Jahrhundert bekannt. Im 16. Jahrhundert benutzten muslimische Seefahrer ein ähnliches Gerät.
In der heute bekannten Form wurde der Jakobsstab von dem jüdischen Gelehrten Levi Ben Gerson (Gersonides, 1288-1344) aus Bagnolos (Katalonien) erfunden und 1342 in einem wissenschaftlichen Werk "De sinibus, chordis et arcubus" (Von den Kreisbögen, Kreisschnitten und Bögen) beschrieben. Im 15. Jh. wurde er den portugiesischen Seefahrern bekannt, aber erst im 16. Jahrhundert setzte er sich in der Seefahrt durch und fand dort den breitesten Einsatz, wo er bis ins 18. Jh. verwendet wurde (bis zur Ablösung durch den Spiegeloktanten von J. Hadley und spätere Spiegelsextanten).

Israel [2009]: (Mi ...)

In der Seefahrt diente der Jakobsstab hauptsächlich der Bestimmung der geographischen Breite. Dazu wurde der Höhenwinkel der Sonne oder eines Fixsternes (meist des Polarsterns) über dem nautischen Horizont gemessen. Bei der küstennahen Navigation wurden mit ihm auch Winkel zwischen terrestrischen Zielen gemessen und damit in der Karte die Position bestimmt.

Der Jakobsstab besteht aus einen Basisstab und einem oder seltener zwei Querhölzern. Man verwendet ihn, indem man den Stab in der Augenhöhe hält und anschließend ein senkrecht stehendes Querstück so lange verschiebt, bis dessen Enden die beiden Messpunkte gerade überdecken. Die halbe Länge des Querstabes, dividiert durch die am Hauptstab abgelesene Länge (Abstand vom Auge zum Querstab) ergibt den Tangens des halben gesuchten Winkels zwischen den Messpunkten. Über trigonometische Tabellen konnten dann die gemessenen Winkel ermittelt werden.
Auch bei den terrestrischen Vermessungen wurde der Jakobstab zur Winkelmessung und zur mittelbaren Streckenmessung zwischen zwei Punkten verwendet. Wenn die Entfernung zum vermessenen Objekt bereits bekannt war, konnte ferner auch seine Höhe bzw. Breite ermittelt werden.

Die nachfolgende Briefmarke zeigt das Prinzip der Winkelmessung zwischen dem Horizont und einem Fixstern:

Portugal []: (Mi ...)

Abbildung aus dem Werk ""Practical navigation: or, An introduction to that whole art. Containing I. Several definitions in geometry, astronomy, geography, and navigation. 2. A new and exact kalender, etc." (1672) von John Seller (1630 - 1697), einem englischen Instrumentenbauer, Landvermesser, Kartographen, Künstler und Hydrographen:

Niederlande [1988], Mi...

Willem Janszoon Blaeu (Niederlande, Mi...)

Winkelmessung zwischen der Sonne und einem Stern: