
Building a Cross-Staff — The Medieval Navigator's Angle-Measuring Instrument
The cross-staff (also called Jacob's staff or balestilha) is one of the simplest and most effective angle-measuring instruments ever devised — a graduated wooden staff with a sliding crosspiece that measures the angular distance between two objects, most commonly the altitude of the Sun or a star above the horizon. First described by the Provençal Jewish mathematician Levi ben Gershon in 1342, the cross-staff became the standard navigation instrument of the Age of Exploration. Columbus, Vasco da Gama, and Magellan all used cross-staffs to determine their latitude at sea. The principle is elementary trigonometry: the observer holds one end of the main staff to their eye, slides the crosspiece along the staff until one end aligns with the horizon and the other with the celestial object, and reads the angle from the graduated scale on the staff. Despite its simplicity, a well-made cross-staff can measure angles to within half a degree — accurate enough for practical ocean navigation. This blueprint builds a functional cross-staff from hardwood following medieval construction methods.
دستورالعملها
Select and prepare the main staff timber
Select and prepare the main staff timber
مواد مورد نیاز این مرحله:
Hardwood Block1 pieceابزارهای مورد نیاز:
Block Plane
Hand SawCut a centred slot along the staff
Cut a centred slot along the staff
ابزارهای مورد نیاز:
Iron Chisel
Hand SawShape the crosspiece
Shape the crosspiece
مواد مورد نیاز این مرحله:
Hardwood Block1 pieceابزارهای مورد نیاز:
Block PlaneCalculate the graduation scale
Calculate the graduation scale
Lay out the degree markings
Lay out the degree markings
ابزارهای مورد نیاز:
Dividers
Diamond ScriberEngrave the graduation lines
Engrave the graduation lines
Mark the crosspiece centre
Mark the crosspiece centre
Shape the eye end of the staff
Shape the eye end of the staff
ابزارهای مورد نیاز:
Sand and finish all surfaces
Sand and finish all surfaces
ابزارهای مورد نیاز:
Apply a protective finish
Apply a protective finish
مواد مورد نیاز این مرحله:
Linseed Oil1 bottleTest the crosspiece fit
Test the crosspiece fit
مواد مورد نیاز این مرحله:
Beeswax1 pieceTake your first altitude measurement
Take your first altitude measurement
مواد
3- 2 pieceجایگزین
- 1 bottleجایگزین
مواد نقشههای متصل
نقشههای مرتبط
این نقشهها دانش مشترکی دارند — تکنیکها، مواد یا اصول
CC0 مالکیت عمومی
این نقشه تحت مجوز CC0 منتشر شده است. شما آزاد هستید آن را کپی، ویرایش، توزیع و برای هر هدفی بدون نیاز به اجازه استفاده کنید.
با خرید محصولات از طریق نقشه از سازنده حمایت کنید و او کمیسیون سازنده تعیین شده توسط فروشندگان، دریافت میکند یا یک نسخه جدید از این نقشه ایجاد کنید و آن را به عنوان اتصال در نقشه خود قرار دهید تا درآمد به اشتراک گذاشته شود.