
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.
Инструкции
Select and prepare the main staff timber
Select and prepare the main staff timber
Материалы для этого шага:
Hardwood Block1 штукаНеобходимые инструменты:
Block Plane
Hand SawCut a centred slot along the staff
Cut a centred slot along the staff
Необходимые инструменты:
Iron Chisel
Hand SawShape the crosspiece
Shape the crosspiece
Материалы для этого шага:
Hardwood Block1 штукаНеобходимые инструменты:
Block PlaneCalculate the graduation scale
Calculate the graduation scale
Lay out the degree markings
Lay out the degree markings
Необходимые инструменты:
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
Необходимые инструменты:
Sand and finish all surfaces
Sand and finish all surfaces
Необходимые инструменты:
Apply a protective finish
Apply a protective finish
Материалы для этого шага:
Linseed Oil1 бутылкаTest the crosspiece fit
Test the crosspiece fit
Материалы для этого шага:
Beeswax1 штукаTake your first altitude measurement
Take your first altitude measurement
Материалы
3- 2 штукЗаполнитель
- 1 бутылкаЗаполнитель
Материалы из связанных чертежей
Связанные чертежи
Эти чертежи делятся знаниями — техники, материалы или принципы
CC0 Общественное достояние
Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.
Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.