Was ist ein Oktant?

Ein Oktant wird im Allgemeinen auf verschiedene Weise definiert: erstens als antiquiertes Werkzeug zur Identifizierung von Engeln und Entfernungen und zweitens als weit verbreitete mathematische Bezeichnung. In der allgemeinen Mathematik ist ein Oktant eine von acht verschiedenen Regionen, die durch eine Tripelachse gebildet werden. Dies ist am einfachsten in einem Diagramm zu sehen, in dem acht Oktanten eine dreidimensionale Fläche oder einen dreidimensionalen Würfel bilden.

Abgesehen von diesen beiden Definitionen verwenden einige Fachleute auf dem Gebiet der Meteorologie oder Astronomie das Wort Oktant, um sich auf eine von acht Himmelsrichtungen zu beziehen: Norden, Nordwesten, Westen, Südwesten, Süden, Südosten, Osten und Nordosten. Diese werden am häufigsten als Windrichtungen verwendet. Ein Oktant kann verwendet werden, wenn ein einfaches Windrichtungssignal nicht ausreicht, um anzuzeigen, wie der Wind weht.

In seiner Verwendung als mathematischer oder räumlicher Begriff verdoppelt der Oktant den zweidimensionalen Quadranten. Mathematiker bezeichnen den Oktanten als Teilung eines euklidischen dreidimensionalen Systems. Der Oktant kommt auch mit einer eigenen Abkürzung für Bezeichnungen, die oft einen Satz von drei Indikatoren innerhalb einer Klammer verwendet, wobei Plus- und Minuszeichen eine Bezeichnung für einen Oktanten bilden. Obwohl ein Titel des „ersten Oktanten“ eines dieser acht Sets auszeichnet, haben die anderen normalerweise keine spezifischen Titel.

Als Messinstrument wurde der Oktant im 1700. Jahrhundert entwickelt und in der Navigation verwendet, wo Höhenmessungen von Himmelskörpern einen Breitengrad auf See anzeigen konnten. Sowohl der Oktant als auch der Sextant dienten mehr als zwei Jahrhunderten lang als Navigationshilfe für die Navigation auf vielen Reisen. Viele schreiben einen Teil des Ursprungs des Oktanten dem reflektierenden Quadranten von Isaac Newton zu. Oktanten wurden in einer Vielzahl von Materialien hergestellt, oft unter Verwendung von Spiegeln. Noch in den 1950er Jahren verwendeten einige Navigatoren eine moderne Form namens Blasenoktant, um den Horizont über der Erde zu finden.

Als mathematischer Begriff hat der Oktant ein breites Anwendungsspektrum. Wie bereits erwähnt, wird es oft verwendet, um den Raum entlang einer x-Achse, einer y-Achse und einer z-Achse zu teilen, um 3D-Modelle zu messen oder zu manipulieren oder für andere Arten von Projekten, bei denen Änderungen in einem Tripel Achse sind wichtig. Alternativ verwenden einige Mathematiker auch einen Oktanten, um sich auf ein Achtel eines zweidimensionalen Kreises zu beziehen. Es hat viele Verwendungszwecke sowohl in seinen Navigations- als auch in seinen mathematischen Definitionen und ist bis heute ein Teil der euklidischen Referenz.