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指南针原图链接来自 聚图网 的图片

天文航行指通过天文观测推算船只位置的航海导航方法。航行者通过六分仪测量极星高度可以推算出所在地纬度；观测星体的地方时角并配合天文钟计算经度，从而完成海上定位。天文航海具有全球覆盖、误差稳定、独立性好的优点；但受天气影响较大。

起源

在指南针发明以前，人们是利用日月星辰来判定方向的。

我国是天文学发达最早的国家之一。早在六七千年前的新石器时代，就已经有了东、西、南、北四个方位的观念，并且逐步形成了确定方位的方法。开始，人们是根据太阳的出没方向来定东、西的；接着，人们发现每天日影最短的时候太阳的方位恰好是正南，用它也可以判定东、西、南、北；以后，人们又发现北极星恒定在北方的方位，而北斗星一直在北极星的附近，指示着北极星的方位，夜间可以用它来判知东、西、南、北。早期的航海者就是利用这些知识来指引航向的，这也可以说是航海天文学的开端。

这种技术，在我国古代，被称作“过洋牵星”。据记载，在西汉初年，我国就开始利用天文知识来导航了。当时的著作《淮南子》一书里说：

“夫乘舟而惑者不知东西，见斗、极则悟矣。”

这就是说，如果乘船的人分辨不清方向，只要观测北斗星和北极星就可以明白了。东晋访问印度和斯里兰卡的高僧法显在五世纪初乘船回国，他在记述这段历程的《历游天竺记传》中也说：

“大海弥漫无边，不识东西，唯望日、月、星宿而进。若阴雨时，为风逐去，亦无准。……至天晴已，乃知东西，还复望正而进。”

这就是说，大海之中弥漫没有边际，无法分辨东西，只有依靠日、月和星辰来指示航向。如果在阴雨天气，看不到日、月和星辰，就可能被风吹离航线，迷失方向。……只有等到天晴以后才能重新辨认方向，有希望恢复正确的航向前进。这表明天文导航是当时的唯一方法。

天文导航的方法在指南针用在航海上以后，仍旧没有被遗弃，而是继续得到充实和发展，跟指南针配合使用，相得益彰，把导航技术推向一个新阶段。

天文航海图和口诀、歌诀

为了便于人们在航海中应用，明朝还把天文航海的观测结果编制成过洋牵星图（就是天文航海图）和天文航海歌诀。

现在发现的这方面最早的记述，是《郑和航海图》里的“过洋牵星图”和《顺风相送》里的天文航海口诀、歌诀，它们都是郑和船队航海盛举的产物，包括有《观星法》、《定太阳出没歌》、《定太阴出没歌(“太阴”就是月亮)等。

视频

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