StarFix Sextant

Votre position par les seules étoiles, sans GPS ni réseau.

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Qu'est-ce que StarFix Sextant ?

StarFix Sextant détermine votre position en photographiant le ciel nocturne. Ni GPS, ni réseau, ni boussole : tout est calculé sur votre iPhone, et rien n'en sort jamais. L'application empile une rafale d'images, détecte les sources ponctuelles, identifie le champ stellaire dans un catalogue embarqué, puis en déduit une latitude et une longitude — accompagnées de leur incertitude.

5–15 kmprécision en bonnes conditions
0requête réseau
464 mpar seconde d'erreur d'horloge

Questions fréquentes

Comment une photo d'étoiles peut-elle donner ma position ?

Elle ne le peut pas à elle seule. Les étoiles sont trop lointaines pour que votre déplacement sur Terre change leur direction apparente : elles indiquent seulement comment le téléphone est orienté dans l'espace. C'est la gravité qui porte l'information de position. Exprimée dans le repère des étoiles, votre verticale locale désigne un point de la sphère céleste : sa déclinaison est votre latitude, son ascension droite votre heure sidérale locale. La longitude s'en déduit en retranchant l'heure sidérale de Greenwich.

Quelle précision puis-je vraiment attendre ?

De 5 à 15 km dans de bonnes conditions — téléphone posé sur un support stable, caméra calibrée, plusieurs visées, horloge à l'heure — et de 25 à 60 km en usage courant. C'est la précision d'un sextant à bulle, pas celle d'un GPS. Le facteur limitant n'est pas l'astronomie, excellente, mais la qualité de la verticale mesurée par les capteurs du téléphone : une minute d'arc d'erreur sur la verticale fait un mille marin au sol.

Pourquoi l'heure est-elle si importante ?

Parce que la longitude en dépend entièrement. Une seconde d'erreur d'horloge déplace la longitude de 15,04 secondes d'arc, soit 464 mètres à l'équateur. Aucune observation stellaire ne peut détecter cette erreur : l'heure est une entrée, jamais une sortie. La latitude, elle, n'en dépend pas du tout — c'est pourquoi l'application affiche les deux avec des barres d'erreur distinctes.

Comment faire une bonne observation ?

Posez le téléphone sur un support stable, objectif vers le ciel. Visez le plus haut possible, idéalement à moins de 15° de la verticale : près de l'horizon, la réfraction atmosphérique dévie la lumière de plusieurs dizaines de minutes d'arc. Entre deux visées, tournez le téléphone d'un quart de tour sur lui-même sans changer la direction visée : ce protocole permet à l'application de mesurer puis de retirer le désalignement entre la caméra et les capteurs de mouvement, qui vaut à lui seul plusieurs dizaines de kilomètres.

Pourquoi l'application n'identifie-t-elle pas le ciel ?

Le plus souvent parce qu'elle voit trop peu d'étoiles : pollution lumineuse, voile nuageux, objectif embué, ou visée trop basse. Cherchez un ciel plus sombre, essuyez l'objectif et visez plus haut. Si le motif d'étoiles ne correspond à rien dans le catalogue, l'orientation de la caméra reste inconnue — et sans orientation, il n'existe aucune position à calculer, même très incertaine.

Puis-je l'essayer de jour ou en intérieur ?

Oui. Basculez le sélecteur Source de l'écran d'accueil sur Simulation : l'application exécute toute la chaîne sur un ciel synthétique de vérité connue, jusqu'à une position et son ellipse d'erreur. C'est aussi le moyen de comprendre la méthode avant de sortir la nuit.

À quoi servent la caméra et les capteurs de mouvement ?

La caméra photographie le ciel : aucune image ne quitte l'appareil. Les capteurs de mouvement fournissent le vecteur gravité, c'est-à-dire la verticale locale — la seule source d'information de position de cette méthode. Le magnétomètre n'est pas utilisé : le nord est déduit des étoiles elles-mêmes, ce qui rend l'application insensible aux perturbations magnétiques.

Ce que l'application ne fera jamais

Fonctionner de jour, à travers les nuages, ou sans étoiles visibles. Atteindre la précision d'un GPS : trois ordres de grandeur séparent 5 mètres de 10 kilomètres. Vous donner l'heure à partir des étoiles. Corriger la déviation de la verticale, qui ajoute un biais de 0,15 à 1,8 km selon le relief local.

Contact

alexis.germain@bellicom.fr

StarFix Sextant est un instrument de secours et de curiosité, indépendant de toute autorité de navigation. Il ne remplace pas un GPS ni aucun moyen de navigation réglementaire, et ne doit pas être utilisé seul pour la navigation maritime ou aérienne.

Support

What is StarFix Sextant?

StarFix Sextant works out where you are by photographing the night sky. No GPS, no network, no compass: everything is computed on your iPhone, and nothing ever leaves it. It stacks a burst of frames, finds the point sources, identifies the star field against an onboard catalogue, and derives a latitude and longitude — together with their uncertainty.

How can a photograph of stars give my position?

On its own it cannot. Stars are too far away for your movement on Earth to change their apparent direction: they only tell the phone how it is oriented in space. What carries the position is gravity. Expressed in the frame of the stars, your local vertical points at one spot on the celestial sphere: its declination is your latitude, its right ascension your local sidereal time. Subtract Greenwich sidereal time and you have your longitude.

What accuracy should I expect?

5 to 15 km in good conditions — phone resting on something solid, camera calibrated, several sightings, clock on time — and 25 to 60 km in ordinary use. That is the accuracy of a bubble sextant, not of a GPS. The limit is not the astronomy, which is excellent, but the quality of the vertical measured by the phone's sensors: one arcminute of vertical error is one nautical mile on the ground.

Why does the time matter so much?

Because longitude depends on it entirely. One second of clock error moves longitude by 15.04 arcseconds, or 464 metres at the equator. No stellar observation can detect that error: the clock is an input, never an output. Latitude does not depend on it at all, which is why the app shows the two with separate error bars.

How do I take a good sighting?

Rest the phone on something solid, lens pointing at the sky. Aim as high as you can, ideally within 15° of straight up: near the horizon, atmospheric refraction bends starlight by tens of arcminutes. Between sightings, turn the phone a quarter turn on itself without changing where it points. That protocol lets the app measure and remove the misalignment between camera and motion sensors, which on its own is worth tens of kilometres.

Can I try it indoors or by day?

Yes. Set the Input control on the home screen to Simulation: the app runs the whole chain against a synthetic sky with known ground truth, through to a position and its error ellipse.

Contact

alexis.germain@bellicom.fr

StarFix Sextant is a backup and educational instrument, independent of any navigation authority. It does not replace a GPS or any regulated means of navigation, and must not be used alone for marine or aerial navigation.