Busola navei. Busolă nautică. Tipuri de busole de navă


Orice navigator, atât în ​​antichitate, cât și acum, aflându-se pe mare deschisă ferit de țărmuri, vrea în primul rând să știe în ce direcție se mișcă nava lui. Dispozitivul prin care puteți determina cursul unei nave este bine cunoscut - este o busolă. Potrivit majorității istoricilor, acul magnetic - strămoșul busolei moderne - a apărut în urmă cu aproximativ trei mii de ani. Comunicarea între popoare în acele vremuri era dificilă, iar în timp ce minunatul indicator de direcție ajungea la țărmuri Marea Mediterană, au trecut multe secole. Drept urmare, această invenție a venit în Europa abia la începutul mileniului al II-lea d.Hr. e. și apoi răspândit pe scară largă.

De îndată ce a ajuns în Europa, dispozitivul a suferit o serie de îmbunătățiri și a fost numit busolă, jucând un rol imens în dezvoltarea civilizației. Doar o busolă magnetică le-a dat oamenilor încredere în mare și i-a ajutat să-și depășească frica de ocean. Mare descoperiri geografice ar fi pur și simplu de neconceput fără busolă.

Istoria nu a păstrat numele inventatorului busolei. Și nici măcar țara care a dat omenirii acest minunat dispozitiv nu poate fi numită cu precizie de oamenii de știință. Unii îi atribuie invenția fenicienilor, alții susțin că primii care au acordat atenție minunatei proprietăți a unui magnet de a fi instalat în planul meridianului magnetic au fost chinezii, alții dau preferință arabilor, alții menționează francezii, italienii. , normanzii și chiar mayașii antici, aceștia din urmă pe baza faptului că pe vremuri s-a găsit în Ecuador o tijă magnetică, care (cu o imaginație ferventă) putea fi considerată un prototip de ac magnetic.

La început, dispozitivul pentru determinarea punctelor cardinale a fost foarte simplu: un ac magnetic a fost înfipt într-o bucată de plută și coborât într-o cană cu apă, care mai târziu a devenit cunoscută sub numele de oală de busolă. Uneori, în loc de dop, luau o bucată de stuf sau pur și simplu introduceau un ac într-un pai. Chiar și acest simplu dispozitiv aducea o comoditate neprețuită marinarilor, cu el, puteau să iasă în larg și să nu se teamă că nu își vor găsi drumul înapoi la țărmul lor natal. Dar marinarii voiau mai mult. Au simțit vag că minunata săgeată plutitoare, a cărei precizie era, desigur, foarte scăzută, nu și-a dezvăluit încă toate capabilitățile magnifice. Și apa a stropit adesea din oală, uneori chiar și împreună cu săgeata. Abia în secolul al XIII-lea a apărut o busolă cu oală uscată și, cel mai important, cu un card atașat de ac. Cardul a fost simplu la prima vedere, dar o invenție cu adevărat remarcabilă: un mic cerc de material nemagnetic, împreună cu un ac magnetic atașat rigid de el, este suspendat liber pe vârful unui ac vertical. Patru direcții principale au fost aplicate deasupra cardului: Nord, Ost, Zuid și Vest, astfel încât Nord a coincis exact cu capătul de nord al săgeții. Arcele dintre punctele principale au fost împărțite în mai multe părți egale.

Nu vi se pare nimic special? Dar înainte de asta, vechea busolă cu o cartelă fixă ​​trebuia întoarsă de fiecare dată într-un plan orizontal până când capătul nordic al săgeții coincidea cu nordul. Abia atunci a fost posibil să se determine cursul pe care se deplasa nava. Acest lucru, desigur, a fost foarte incomod. Dar dacă cardul în sine s-a rotit împreună cu săgeata și a fost ea însăși instalat în planul meridianului, a fost suficient să-i aruncăm o privire pentru a determina orice direcție.

Și totuși, în ciuda îmbunătățirilor aduse, busola a rămas multă vreme un dispozitiv destul de primitiv. În Rusia, în secolele al XVII-lea - începutul secolului al XVIII-lea, a fost realizat cel mai cu pricepere de către Pomors în orașele și satele din nordul nostru. Era o cutie rotundă cu diametrul de 4-5 centimetri din os de morsă, pe care pomorii o țineau la curele într-o pungă de piele. În centrul cutiei, pe un ac de os, era un card cu ace de săgeți metalice magnetizate atașate la fund. Dacă busola (sau semnul, așa cum o numeau pomorii) nu era folosită, deasupra ei se punea un capac gol. Despre un astfel de dispozitiv este scris în Regulamentul naval al lui Petru I: „Busolele trebuie făcute cu bună pricepere și grijă, astfel încât acele pe care se rotește busola să fie ascuțite și puternice și să nu se rupă repede. De asemenea, astfel încât firul (adică săgeata - V.D) de pe busolă către Nord și Zuid să fie bine frecat cu un magnet, astfel încât busola să fie corectă, în care trebuie să aveți un ochi puternic, pentru progres și integritate. a navei depinde de asta.”

În zilele noastre, vasul busolei este închis etanș cu un capac gros de sticlă, strâns lipit de el cu un inel de cupru. Pe partea de sus a inelului, se aplică diviziuni de la O la 360° - în sensul acelor de ceasornic de la Nord. În interiorul vasului, două fire verticale de cupru negre sunt întinse astfel încât unul dintre ele să fie exact la 0°, iar celălalt la 180°. Aceste întârzieri se numesc linii de curs.

Busola pe o navă este instalată astfel încât linia trasată între liniile de direcție să coincidă exact cu prova de linie - mijlocul pupei (sau, după cum se spune în marina, cu planul central al navei).

Nici istoria nu răspunde cine a inventat exact busola cu card rotativ. Adevărat, există o versiune larg răspândită conform căreia în 1302 italianul Flavio Gioia (conform altor surse, Gioia) a atașat la un ac magnetic un card împărțit în 32 de puncte și a plasat săgeata pe vârful unui ac. Conaționali recunoscători au ridicat chiar și un monument de bronz lui Joya în patria sa - în orașul Amalfi. Dar dacă cineva chiar ar fi trebuit să ridice un monument, ar fi compatriotul nostru Peter Peregrin. Lucrarea sa „Epistola pe magneți”, datată 1269 și dedicată descrierii proprietăților unui magnet, conține informații fiabile despre îmbunătățirea busolei. Această busolă nu avea card. Un ac magnetic a fost montat pe un știft vertical, iar cercul azimutal de pe partea de sus a vasului a fost împărțit în patru părți, fiecare dintre ele împărțită în grade de la 0 la 90. O vizor mobil pentru găsirea direcției a fost pus pe cercul azimutal. , cu ajutorul căruia a fost posibilă determinarea direcțiilor către obiectele de coastă și corpurile de iluminat situate jos deasupra orizontului. Această vedere a fost foarte asemănătoare cu un radiogonizor modern, care încă deservește flota în mod regulat.

A trecut aproximativ un secol și jumătate până când o nouă invenție a apărut după Peregrine, făcând și mai ușor lucrul cu busola.

Marea este foarte rar calmă, iar orice navă se confruntă cu rostogolirea, iar acest lucru, în mod natural, afectează negativ funcționarea busolei. Uneori, valurile mării sunt atât de puternice încât dezactivează complet busola. Prin urmare, era nevoie de un dispozitiv care să permită bolului busolei să rămână calm în timpul oricărei mișcări.

La fel ca majoritatea invențiilor ingenioase, noul pandantiv busolă era extrem de simplu. Vasul de busolă, oarecum ponderat în partea de jos, era suspendat pe două osii orizontale sprijinite pe un inel. Acest inel, la rândul său, era atașat la două semi-axe orizontale, perpendiculare pe prima și suspendat în interiorul celui de-al doilea inel, atașat fix de navă. Astfel, oricât de abrupt și des s-ar fi înclinat nava și în orice direcție, cardul a rămas întotdeauna orizontal. După matematicianul italian D. Cardano, care a propus acest dispozitiv remarcabil, suspensia a fost numită cardan.

Portughezul a propus împărțirea cardului busolei în 32 de puncte. Ei au rămas pe cărțile busolelor marine până în zilele noastre. Fiecare își avea propriul nume și până relativ recent, acum vreo cincizeci de ani, puteai găsi un marinar undeva în carlingă înghesuind o busolă cu umbre: „Nord Nord shadow Ost, Nord Nord Ost, Nord Ost shadow Ost, Nord Ost, Nord Ost shadow Zuid” și așa mai departe. Umbră în acest caz în rusă înseamnă: în lateral. Acum, deși toate cele 32 de puncte rămân pe multe busole moderne, li s-au adăugat și diviziuni în grade (și uneori chiar fracții de grad). Și în vremea noastră, când comunică cursul pe care timonierul trebuie să-l țină, ei preferă să spună, de exemplu: „Cursul 327°!” (în loc de fostul „North West shadow Nord”, care este în esență același lucru - diferența de 1/4° este rotunjită).

De când busola magnetică și-a dobândit designul modern în secolul al XIX-lea, s-a îmbunătățit foarte puțin. Dar ideea de magnetism terestru și magnetism în general a avansat mult înainte. Acest lucru a dus la o serie de noi descoperiri și invenții, care, chiar dacă nu au legătură cu busola în sine, sunt direct legate de navigație.

Cu cât sarcinile care reveneau asupra flotelor militare și comerciale (comerciale) sunt mai complexe, cu atât pretențiile făcute de marinari cu privire la citirile busolei sunt mai mari. Observațiile au devenit mai precise și, deodată, destul de neașteptat pentru ei înșiși, marinarii au observat că principalul lor asistent, busola, în care aveau încredere nesfârșită de atâtea secole, dădea foarte rar citiri corecte. Orice busolă magnetică stă cu două sau trei grade și, uneori, mult mai mult, ca să spunem ușor. Am observat că erorile busolei nu sunt aceleași în diferite locuri de pe Pământ, că de-a lungul anilor cresc în unele puncte și scad în altele și că, cu cât mai aproape de pol, cu atât mai mari aceste erori.

Dar la începutul secolului al XIX-lea, știința a venit în ajutorul marinarilor și până la jumătatea ei se ocupase de acest dezastru. Omul de știință german Carl Gauss a creat o teorie generală a magnetismului terestru. S-au făcut sute de mii de măsurători precise, iar acum pe toate hărțile de navigație abaterea acului busolei de la meridianul adevărat (așa-numita declinație) este indicată direct pe hartă cu o precizie de un sfert de grad. De asemenea, indică în ce an este dată declinația, semnul și magnitudinea schimbării sale anuale.

Munca navigatorilor a crescut - acum devine necesar să se calculeze corecția pentru modificările declinației. Acest lucru a fost valabil doar pentru latitudinile mijlocii. La latitudini mari, adică în zonele de la 70° latitudini nordice și sudice până la poli, busola magnetică nu poate fi deloc de încredere. Cert este că la aceste latitudini există anomalii foarte mari de declinare magnetică, întrucât proximitatea polilor magnetici, care nu coincid cu cei geografici, îi afectează. Acul magnetic tinde să ia o poziție verticală aici. În acest caz, știința nu ajută, iar busola stă fără o strângere de conștiință și uneori chiar începe să-și schimbe citirile din când în când. Nu fără motiv, atunci când se pregătea să zboare către Polul Nord în 1925, faimosul Amundsen nu a îndrăznit să aibă încredere în busola magnetică și a venit cu un dispozitiv special numit indicator de direcție solară. În ea, un ceas precis a învârtit o oglindă mică în urma soarelui, iar în timp ce avionul a zburat deasupra norilor fără a se abate de la curs, „iepurasul” nu și-a schimbat poziția.

Dar nenorocirile busolei magnetice nu s-au încheiat aici. Construcția navală s-a dezvoltat rapid. La începutul secolului al XIX-lea au apărut navele cu aburi, urmate de navele metalice. Navele de fier au început repede să le înlocuiască pe cele din lemn și dintr-o dată... Una după alta, câteva nave mari cu aburi s-au scufundat în împrejurări misterioase. Analizând circumstanțele prăbușirii unuia dintre ei, în care au murit aproximativ 300 de persoane, experții au stabilit că cauza accidentului a fost citirile incorecte ale busolei magnetice.

Oamenii de știință și marinarii s-au adunat în Anglia pentru a afla ce se întâmplă aici. Și au ajuns la concluzia că fierul navei are o influență atât de puternică asupra busolei, încât erorile în citirile sale sunt pur și simplu inevitabile. Doctorul în divinitate Scoresby, care a fost cândva un căpitan celebru, a vorbit la această întâlnire și a demonstrat celor prezenți influența fierului asupra acului unei busole magnetice și a concluzionat: cu cât este mai mare masa de fier, cu atât mai mult deviază acul busolei de la meridianul. „Noi”, a spus Scoresby, „navigăm pe calea de modă veche, ca pe navele de lemn, adică fără a ține cont de influența fierului navei asupra busolei. Mi-e teamă că nu va fi niciodată posibil să se obțină citiri corecte ale busolei pe o navă de oțel...” Deviația acului unei busole magnetice sub influența fierului navei a fost numită abatere.

Oponenții construcțiilor de nave din fier au fost încurajați. Dar de data aceasta, știința a venit în ajutorul busolei magnetice. Oamenii de știință au găsit o modalitate de a reduce această abatere la minimum prin plasarea magneților speciali distrugători lângă busola magnetică. Palma din aceasta, desigur, aparține căpitanului Matthew Flinders, după care a fost numit primul distrugător, Flindersbar. Au început să fie așezate în chinuri lângă oala busolei.

Anterior, un chin era o cutie de lemn în care se punea o busolă noaptea împreună cu un felinar. Marinarii englezi o numeau astfel: casa de noapte - casa de noapte. În zilele noastre, un chin este un dulap din lemn cu patru sau hexagonal pe care este montat oala pentru busola. În stânga și în dreapta lui, pe chin, sunt bile masive de fier de mărimea unui pepene galben. Ele pot fi mutate și fixate mai aproape și mai departe de busolă. În interiorul dulapului este ascuns un întreg set de magneți care pot fi, de asemenea, mutați și fixați. Schimbarea poziției relative a acestor bile și magneți elimină aproape complet abaterea.

Acum, înainte de a pleca într-o călătorie, când încărcătura a fost deja încărcată și asigurată, un deviator este ridicat pe navă și, într-o zonă special desemnată a mării, efectuează distrugerea abaterii timp de o oră și o oră. jumătate. Conform comenzilor sale, nava se mișcă în diferite cursuri, iar deviatorul mișcă bilele și magneții, reducând influența fierului navei asupra citirilor busolei. Când părăsește nava, lasă un mic tabel de abatere reziduală, de care navigatorii trebuie să țină cont de fiecare dată când nava își schimbă cursul, ca o corecție pentru abatere. Să ne amintim de romanul lui Jules Verne „Căpitanul de cincisprezece ani”, în care ticălosul Negoro a pus un topor sub chibul busolei, schimbându-i dramatic citirile. Drept urmare, nava a navigat în Africa în loc de America.


Nevoia de a distruge și de a determina periodic abaterea reziduală ne-a făcut să ne gândim la problema creării unei busole nemagnetice. Până la începutul secolului al XX-lea, proprietățile giroscopului au fost bine studiate și pe această bază a fost concepută o busolă giroscopică. Principiul de funcționare al girocompasului, creat de omul de știință german Anschutz, este că axa unui vârf care se rotește rapid rămâne neschimbată în poziția sa în spațiu și poate fi stabilită de-a lungul liniei nord-sud. Girocompasele moderne sunt închise într-o sferă închisă ermetic (hidrosferă), care, la rândul său, este plasată într-o carcasă exterioară. Hidrosfera plutește suspendată într-un lichid. Poziția sa este reglată folosind o bobină electromagnetică de suflare. Motorul electric crește viteza de rotație a giroscoapelor la 20 de mii de rotații pe minut.

Pentru a asigura condiții confortabile de lucru, girobusola (dispozitivul principal) este plasat în interior loc linistit navă (mai aproape de centrul său de greutate). Cu ajutorul cablurilor electrice, citirile girocompasului sunt transmise la repetoare situate pe aripile podului, în camera centrală de control, în camera de hărți și în alte încăperi unde este necesar.

În zilele noastre industria produce diverse tipuri aceste dispozitive. Folosirea lor nu este deosebit de dificilă. Amendamentele la mărturia lor sunt de obicei instrumentale. Sunt mici și permanente. Dar dispozitivele în sine sunt complexe și necesită specialiști calificați pentru a le întreține. Există și alte dificultăți în funcționare. Girocompasul trebuie pornit în avans, înainte de a pleca la mare, astfel încât să aibă timp, așa cum spun marinarii, să „ajungă la meridian”. Inutil să spunem că girobusola oferă o precizie incomparabil mai mare a direcției și o stabilitate a funcționării la latitudini mari, dar acest lucru nu a diminuat autoritatea busolei magnetice. Operațiunile de luptă ale flotei în timpul Marelui Război Patriotic au arătat că mai era nevoie de el pe nave. În iulie 1943, în timpul unei operațiuni de luptă, girobusola de pe distrugătorul Soobrazitelny a eșuat. Navigatorul a trecut la o busolă magnetică și noaptea, pe vreme furtunoasă, ferit de vederea coastei, după ce a parcurs aproximativ 180 de mile (333 de kilometri), a ajuns la bază cu o discrepanță de 55 de cabluri (10,2 kilometri). Liderul distrugătoarelor Harkov, care au participat la aceeași operațiune, în aceleași condiții, dar cu un girocompas funcțional, a avut o discrepanță de 35 de cabluri (6,5 kilometri). În luna august a aceluiași an, din cauza unui incendiu la bord, girobusola de pe canoniera „Adzharistan roșu” a eșuat. În timpul operațiunilor de luptă, navigatorul navei a efectuat cu succes o navigație precisă folosind doar busole magnetice.

De aceea și astăzi, chiar și pe cele mai moderne nave dotate cu sisteme de navigație, inginerie radio și sisteme spațiale, care includ mai mulți indicatori de curs care nu depind nici de abatere, nici de declinare, există întotdeauna o busolă magnetică.

Dar oricât de precis măsurăm cursul, acesta poate fi reprezentat doar grafic pe o hartă. Harta este un model plan glob. Marinarii folosesc doar așa-numitele hărți de navigație special făcute, ale căror distanțe sunt măsurate în mile. Pentru a înțelege cum au fost create astfel de hărți, va trebui să te uiți în secolul al XV-lea, la acele vremuri îndepărtate când oamenii tocmai învățaseră să pună pe ele pământ și mare și să înoate folosindu-le. Desigur, au existat cărți înainte. Dar semănau mai degrabă cu desene stângace făcute cu ochii, din memorie. Au apărut și hărți, bazate pe conceptele științifice ale vremii lor, înfățișând destul de exact coastele și mările cunoscute navigatorilor. Desigur, au existat multe erori în aceste hărți și nu au fost construite în același mod în care se construiesc hărțile în vremea noastră, dar totuși au fost un ajutor pentru marinarii care au pornit în călătorii peste mări și oceane.

A fost o perioadă plină de contradicții. Pe de o parte, „oamenii cu experiență” au jurat că au întâlnit monștri îngrozitori, șerpi de mare uriași, sirene frumoase și alte miracole în ocean, iar pe de altă parte, mari descoperiri geografice au fost făcute una după alta. Pe de o parte, Sfânta Inchiziție a înăbușit orice gând viu, iar pe de altă parte, mulți oameni iluminați știau deja despre forma sferică a Pământului, se certau despre dimensiunea globului și aveau o idee despre latitudine și longitudine. Mai mult, se știe că în același an 1492, când Cristofor Columb a descoperit America, geograful și călătorul german Martin Beheim construise deja un glob. Desigur, nu era deloc ca globurile moderne. Pe globul lui Beheim și, mai târziu, pe modele mai avansate ale Pământului, au existat mai multe pete albe decât continente descrise cu exactitate, conform poveștilor „oamenilor cu experiență” al căror cuvânt era periculos. Unele continente de pe primele globuri au fost complet absente. Dar principalul lucru era deja acolo - într-un cerc mare, perpendicular pe axa de rotație, ecuatorul, care în latină înseamnă egalizator, înconjura modelul Pământului.

Planul în care se află, parcă, împarte globul în jumătate și îi egalizează jumătățile. Cercul ecuatorului din punctul luat ca zero a fost împărțit în 360° longitudine - 180° spre est și vest. La sud și la nord de ecuator, mici cercuri paralele cu ecuatorul au fost desenate pe glob până la poli. Au fost numite așa - paralele, iar ecuatorul a început să servească drept punct de plecare latitudine geografică. Arcurile de meridiane perpendiculare pe ecuator în emisfera nordică și sudică converg în unghi unul față de celălalt la poli. Meridian înseamnă „amiază” în latină. Acest nume, desigur, nu este întâmplător, arată că de-a lungul întregii linii de meridian, de la pol la pol, amiaza (ca și în orice alt moment) are loc simultan. De la ecuator la nord și la sud, arcele de meridian au fost împărțite în grade - de la 0 la 90, numindu-le grade de latitudine nordică și, respectiv, sudică.

Acum, pentru a găsi un punct pe o hartă sau pe glob, era suficient să-i indice latitudinea și longitudinea în grade.

Grila de coordonate geografice a fost în sfârșit construită.

Dar una este să găsești un punct pe hartă și cu totul altceva să-l găsești în larg. Hărți imperfecte, o busolă magnetică și un instrument goniometric primitiv pentru determinarea unghiurilor verticale - asta este tot ce avea la dispoziție marinarul atunci când pleca într-o călătorie lungă. Cu un arsenal chiar și de astfel de dispozitive de navigație, ajungerea într-un punct care este la vedere sau chiar dincolo de orizont nu este o chestiune dificilă. Cu excepția cazului în care, desigur, vârfurile munților îndepărtați aflați în apropierea acestui punct erau vizibile deasupra orizontului. Dar de îndată ce marinarul s-a deplasat mai departe în larg, țărmurile au dispărut din vedere și valuri monotone au înconjurat nava din toate părțile. Chiar dacă navigatorul știa direcția exactă care ar trebui să-l conducă către obiectivul său, chiar și atunci era dificil să se bazeze pe succes, deoarece vânturile capricioase și curenții neexplorați scot întotdeauna nava de pe cursul prevăzut. Marinarii numesc această abatere de la deriva de curs.

Dar chiar și în absența derivei, alegerea direcției dorite folosind o hartă obișnuită și navigarea navei de-a lungul acesteia este aproape imposibilă. Și iată de ce. Să presupunem că, înarmați cu o hartă și busolă obișnuite, plănuim să navigam departe de coastă de la punctul A la punctul B. Să conectăm aceste puncte cu o linie dreaptă. Să presupunem acum că această dreaptă în punctul A se va afla exact la un curs de 45°. Cu alte cuvinte, linia AB în punctul A va fi situată la un unghi de 45° față de planul meridianului care trece prin punctul A. Această direcție nu este dificil de menținut folosind o busolă. Și am ajunge la punctul B, dar cu o condiție: dacă meridianele ar fi paralele și linia noastră de curs în punctul B ar corespunde direcției de 45°, ca în punctul A. Dar adevărul este că meridianele nu sunt paralele și converg treptat într-un unghi unul față de celălalt. Aceasta înseamnă că cursul în punctul B nu va fi de 45°, ci ceva mai puțin. Astfel, pentru a ajunge din punctul A în punctul B, ar trebui să ne întoarcem constant la dreapta.

Dacă, având punctul A din stânga, păstrăm constant un curs de 45° conform hărții noastre, atunci punctul B va rămâne în dreapta noastră, noi, continuând să urmăm acest curs, ne vom străbate toate meridianele în același unghi și ne vom apropia într-un spirală complexă la capătul capetelor la pol.

Această spirală se numește roxodrom. În greacă înseamnă „cale oblică”. Putem alege oricând un roxodrom care să ne ducă în orice punct. 14, folosind o hartă obișnuită, ar trebui să facă o mulțime de calcule și construcții complexe. De asta nu erau mulțumiți marinarii. De zeci de ani au așteptat o astfel de hartă, care ar fi convenabilă pentru a trasa orice cursă și a naviga peste orice mări.

Și astfel, în 1589, celebrul matematician și cartograf, flamandul Gerard Mercator, a venit cu o hartă care, în cele din urmă, i-a mulțumit pe marinari și s-a dovedit a fi atât de reușită încât până acum nimeni nu a oferit ceva mai bun. Marinarii din întreaga lume folosesc și astăzi acest card. Așa se numește: o hartă Mercator sau o hartă a unei proiecții Mercator cilindrice conforme.

Principiile care stau la baza construcției acestei hărți sunt ingenios de simple. Este imposibil, desigur, să reconstitui cursul raționamentului lui G. Mercator, dar să presupunem că a raționat așa.

Să presupunem că toate meridianele de pe glob (care transmite destul de exact pozițiile relative ale oceanelor, mărilor și pământului de pe Pământ) sunt făcute din sârmă, iar paralelele sunt făcute din fire elastice care se întind ușor (cauciucul nu era încă cunoscut în acel moment). Să îndreptăm meridianele astfel încât să se transforme din arce în linii drepte paralele atașate la ecuator. Suprafața globului se va transforma într-un cilindru de meridiane drepte intersectate de paralele întinse. Să tăiem acest cilindru de-a lungul unuia dintre meridiane și să-l întindem pe un plan. Rezultatul va fi o grilă geografică, dar meridianele de pe această grilă nu vor converge, ca pe glob, la punctele polare. Ele vor rula în linii paralele drepte în sus și în jos de la ecuator, iar paralelele le vor intersecta peste tot în același unghi drept.

O insulă rotundă în apropierea ecuatorului, așa cum a fost rotundă pe glob, va rămâne rotundă pe această hartă la latitudinile mijlocii, aceeași insulă se va întinde semnificativ în latitudine, iar în zona polului va arăta în general; ca o fâșie lungă dreaptă. Poziția relativă a pământului, a mărilor, configurația continentelor, a mărilor și a oceanelor pe o astfel de hartă se vor schimba dincolo de recunoaștere. La urma urmei, meridianele au rămas aceleași, dar paralelele s-au întins.

Înotul, ghidat de o astfel de hartă, desigur, era imposibil, dar s-a dovedit a fi reparabil - trebuia doar să mărești distanța dintre paralele. Dar, desigur, nu doar crește, ci exact în conformitate cu cât de mult s-au întins paralelele în timpul tranziției către harta Mercator. Pe o hartă construită folosind o astfel de grilă, insula rotundă a rămas rotundă atât la ecuator, cât și în orice altă parte a hărții. Dar cu cât era mai aproape de stâlp, cu atât mai mult spatiu a ocupat el pe hartă. Cu alte cuvinte, scara de pe o astfel de hartă a crescut de la ecuator la poli, dar contururile obiectelor trasate pe hartă au apărut aproape neschimbate.

Dar cum să ținem cont de schimbarea de scară spre poli? Desigur, puteți calcula scara separat pentru fiecare latitudine. Doar o astfel de călătorie ar fi o sarcină foarte supărătoare, în care, după fiecare mișcare spre nord sau spre sud, ar trebui să facă calcule destul de complexe. Dar se dovedește că astfel de calcule nu trebuie făcute pe o hartă Mercator. Harta este închisă într-un cadru, pe ale cărui laturi verticale se află gradele și minutele meridianului. La ecuator sunt mai scurte, iar cu cât sunt mai aproape de pol, cu atât sunt mai lungi. Cadrul se folosește astfel: distanța de măsurat se ia cu o busolă, se aduce în acea parte a cadrului care se află la latitudinea segmentului de măsurat și se vede câte minute sunt incluse în el. Și întrucât minutul și gradul de pe o astfel de hartă își schimbă valoarea în funcție de latitudine, dar de fapt rămân mereu aceleași, ele au devenit baza pentru alegerea măsurilor liniare cu care marinarii și-au măsurat traseul.

Franța avea propria măsură - liga, egală cu 1/20 de grad de meridian, care este de 5537 de metri. Britanicii și-au măsurat drumurile maritime în leghe, care sunt, de asemenea, o fracțiune de grad și au o dimensiune de 4828 de metri. Dar, treptat, marinarii din întreaga lume au fost de acord că este cel mai convenabil să folosească valoarea arcului corespunzătoare unui minut unghiular al meridianului pentru a măsura distanțe pe mare. Așa se face că marinarii încă își măsoară traseele și distanțele în minute de arcul meridianului. Și pentru a da acestei măsuri un nume asemănător cu numele altor măsuri de călătorie, au numit meridianul minut o milă. Lungimea sa este de 1852 de metri.

Cuvântul „milă” nu este rus, așa că să ne uităm la Dicționarul de cuvinte străine. Acolo scrie că cuvântul este engleză. Apoi se raportează că milele sunt diferite: o milă geografică (7420 m), milele terestre variază în dimensiune în diferite state și, în cele din urmă, milă nautică- 1852,3 metri.

Totul este adevărat despre mile, cu excepția originii engleze a cuvântului; este de fapt latină. În cărțile antice, o milă se găsea destul de des și însemna o mie de pași dubli. De la Roma, și nu din Anglia, acest cuvânt a venit pentru prima dată la noi. Deci, există o eroare în dicționar. Dar această eroare poate fi înțeleasă și iertată, deoarece compilatorul intrării din dicționar a avut în vedere, desigur, marina internațională sau, așa cum o numesc britanicii, mila amiralității. Pe vremea lui Petru cel Mare, ne-a venit din Anglia. Așa am numit-o - mila engleză. Uneori astăzi se numește la fel.

Utilizarea milei este foarte convenabilă. Prin urmare, marinarii încă nu vor înlocui mila cu o altă măsură.

După ce și-a făcut drum pe o hartă Mercator de-a lungul unei rigle, după ce a calculat și și-a amintit ce curs trebuie urmat, marinarul poate porni în siguranță fără să se gândească la faptul că drumul său, drept ca o săgeată, pe hartă nu este o linie dreaptă. deloc, dar tocmai aceeași curbă care a fost menționată puțin mai devreme - roxodrom.

Aceasta nu este, desigur, cea mai scurtă cale între două puncte. Dar dacă aceste puncte nu sunt foarte departe unul de celălalt, atunci marinarii nu sunt supărați și suportați faptul că vor arde combustibilul în exces și vor petrece timp suplimentar la tranziție. Dar pe această hartă roxodromul arată drept, ceea ce nu costă nimic de construit și poți fi sigur că va duce exact acolo unde ai nevoie. Ce se întâmplă dacă urmează o călătorie lungă, cum ar fi, de exemplu, o traversare a oceanului, în timpul căreia costurile suplimentare pentru curbura căii vor avea ca rezultat o cantitate și un timp semnificativ? În acest caz, marinarii au învățat să construiască o altă curbă pe harta Mercator - ortodrom, care înseamnă „cale dreaptă” în greacă. Ortodromul de pe hartă coincide cu așa-numitul arc de cerc mare, care este cea mai scurtă distanță pe mare între două puncte.

Aceste două concepte nu se potrivesc bine în minte: distanța cea mai scurtă și arcul, stând unul lângă celălalt. Acest lucru este cu atât mai greu de reconciliat dacă te uiți la harta Mercator: ortodromul arată mult mai lung decât loxodromul. Dacă pe o hartă Mercator ambele curbe sunt așezate între două puncte, ortodromul se va îndoi ca un arc, iar loxodromul se va întinde ca o coardă a arcului, strângându-și capetele. Dar nu trebuie să uităm că navele navighează nu pe o hartă plată, ci pe suprafața unei mingi. Și pe suprafața mingii, un segment al arcului de cerc mare va fi cea mai scurtă distanță.

Unitatea de măsură a distanțelor pe mare – mila – este strâns legată de unitatea de viteză adoptată în navigație – nodul, despre care vom discuta în continuare.

Dacă distanțele parcurse de navă sunt trasate periodic pe linia de curs așezată pe hartă, atunci navigatorul va ști întotdeauna unde se află nava sa, adică coordonatele locului său în mare. Această metodă de determinare a coordonatelor se numește dead calculing și este utilizată pe scară largă în navigație. Dar o condiție necesară pentru aceasta este capacitatea de a determina viteza navei și de a măsura timpul, doar atunci se poate calcula distanța parcursă.


Indicatori de viteza navei. 2. Baloane. 2. Jurnal manual. 3. Buștean mecanic


Am spus deja mai sus că pe navele flotei navigabile se foloseau clepsidrele pentru măsurarea timpului, proiectate pentru o jumătate de oră (baloane), o oră și patru ore (ceas). Dar mai era și o altă clepsidră pe nave - baloane. Aceste ore au fost concepute pentru doar o jumătate de minut și, în unele cazuri, chiar și pentru cincisprezece secunde. Nu putem decât să fii uimit de arta suflătorilor de sticlă care au reușit să producă instrumente atât de precise pentru acele vremuri. Oricât de mici au fost aceste ceasuri, oricât de scurtă era perioada de timp pe care au măsurat-o, serviciul pe care aceste ceasuri le-au oferit marinarilor la vremea lor este de neprețuit și ele, ca și baloanele, sunt amintite de fiecare dată când vorbesc despre determinarea viteza unei nave, precum și la măsurarea distanței parcurse.

Problema stabilirii traseului parcurs și a drumului înainte a fost și se confruntă mereu cu marinarii.

Primele metode de măsurare a vitezei au fost poate cele mai primitive definiții de navigație: pur și simplu aruncau o bucată de lemn, scoarță, pene de pasăre sau alt obiect plutitor peste bord de la prova navei și, în același timp, notau ora. Mergând pe marginea de la prova până la pupa navei, nu au lăsat obiectul plutitor să iasă din ochi și, când a trecut de pupa, au observat din nou ora. Cunoscând lungimea navei și timpul necesar obiectului să traverseze ea, s-a calculat viteza. Și cunoscând timpul total de călătorie, ei și-au format o idee aproximativă a distanței parcurse.

Pe nave cu veleîn vânturi foarte slabe această metodă străveche este folosită pentru a determina viteza unei nave și astăzi. Dar deja în secolul al XVI-lea a apărut primul lag. Dintr-o scândură groasă a fost realizat un sector de 65-70 de grade, cu o rază de aproximativ 60-70 de centimetri. De-a lungul arcului de delimitare a sectorului, de regulă, o greutate de plumb a fost întărită sub formă de bandă, proiectată în așa fel încât sectorul, aruncat în apă, să fie scufundat pe două treimi în poziție verticală, iar deasupra rămânea vizibil un colț mic. apa. Un cablu subțire și puternic, numit laglin, a fost atașat în partea de sus a acestui colț. În sector, aproximativ în centrul geometric al părții scufundate, s-a găurit o gaură conică de 1,5-2 centimetri în diametru și i s-a fixat strâns un dop de lemn, de care s-a legat ferm o linie de întârziere la opt până la zece centimetri de capăt atașat la colțul lagului. Acest dop a fost ținut destul de ferm în orificiul grinzii scufundate, dar cu o tracțiune ascuțită putea fi scos.

De ce a fost atât de dificil să atașezi lagline la sectorul de lag? Faptul este că un corp plat care se mișcă într-un mediu lichid este situat perpendicular pe direcția de mișcare dacă forța care mișcă acest corp este aplicată centrului său de pânză (în mod similar zmeu). Merită, totuși, mutarea punctului de aplicare a forțelor la marginea acestui corp sau la colțul acestuia, iar acesta, ca un steag, va fi situat paralel cu direcția de mișcare.

De asemenea, bușteanul, atunci când este aruncat peste bordul unei nave în mișcare, este ținut perpendicular pe direcția mișcării sale, deoarece butucul este atașat de un dop care se află în centrul pânzei planului sectorial. Când nava se mișcă, sectorul are o rezistență mare la apă. Dar de îndată ce trageți brusc de laglin, pluta sare din priză, punctul de aplicare a forței este transferat în colțul sectorului și începe să alunece și să alunece de-a lungul suprafeței apei. Nu întâmpină practic nicio rezistență și, în această formă, nu a fost deloc dificil să scoți sectorul din apă.

shkertiks scurte (capete subțiri) au fost țesute în laglin la o distanță de aproximativ 15 metri unul de celălalt (mai precis, 14,4 m), pe care se legau unul, doi, trei, patru și așa mai departe noduri. Uneori, segmentele dintre două shkertik-uri adiacente erau numite și noduri. Laglinul, împreună cu shkertik-urile, a fost înfășurat pe o vedere mică (ca o bobină), care era convenabil de ținut în mâini.

Doi marinari stăteau la pupa navei. Unul dintre ei a aruncat o secțiune din buștean peste bord și a ținut o vedere în mâini. Bușteanul, căzut în apă, s-a odihnit și a desfășurat bușteanul din vedere după nava în mișcare. Marinarul, ridicând priveliștea deasupra capului, a privit cu atenție laglinul care se desfășoară din priveliște și, de îndată ce prima tăietură s-a apropiat de marginea tăieturii de pupa, a strigat: „Uite! (aceasta înseamnă „Pregătește-te!”). Și aproape imediat după aceasta: „Întoarce-te!” („Întoarce-o!”).

Al doilea marinar ținea în mâini sticle, proiectate pentru 30 de secunde, dar echipa primului le-a răsturnat și, când tot nisipul s-a turnat în rezervorul inferior, a strigat: „Opriți!”

Primul marinar a tras brusc de lagline, ștecherul de lemn a ieșit din gaură, secțiunea de lag s-a întins plat pe apă și a încetat să se răsucească în lagline.

După ce a observat câte noduri mici au trecut peste bord la închiderea liniei, marinarul a determinat viteza navei în mile pe oră. Nu a fost deloc dificil să faci asta: diblurile erau țesute în lagline la o distanță de 1/120 de milă, iar ceasul arăta 30 de secunde, adică 1/120 de oră. În consecință, câte noduri de lagline au fost desfășurate din vedere într-o jumătate de minut, numărul de mile parcurse nava într-o oră. De aici provine expresia: „Nava se mișcă cu o viteză de atâtea noduri” sau „Nava face atâtea noduri”. Astfel, un nod pe mare nu este o măsură liniară a călătoriei, ci o măsură a vitezei. Acest lucru trebuie înțeles cu fermitate, pentru că atunci când vorbim de viteză, suntem atât de obișnuiți să adăugăm „pe oră” încât se întâmplă să citim „noduri pe oră” în publicațiile cele mai autorizate. Acest lucru, desigur, este greșit, deoarece un nod este o milă/oră.

În zilele noastre nimeni nu mai folosește jurnalele manuale. De asemenea, M.V. Lomonosov, în lucrarea sa „O mai mare precizie a drumului maritim”, a propus un jurnal mecanic. Descris de M.V. Întârzierea lui Lomonosov a constat dintr-o placă turnantă, asemănătoare unui trabuc mare, de-a lungul căreia aripile și lamele erau amplasate în unghi față de axă, ca pe rotorul unei turbine hidraulice moderne. O placă turnantă legată într-o laglină făcută dintr-un cablu care aproape că nu s-a răsucit, M.V. Lomonosov a propus să coboare pupa unei nave în mișcare. Desigur, s-a rotit cu cât mai repede, cu atât mai repede se mișca nava. S-a propus să se lege capătul din față al laglinei de arborele unui contor mecanic, care trebuia să fie atașat de pupa navei și să se numere milele parcurse.

Lomonosov a propus, descris, dar nu a avut timp să-și construiască și să-și testeze jurnalul mecanic. După el, au apărut câțiva inventatori ai lagului mecanic: Walker, Messon, Clintock și alții. Decalajele lor sunt oarecum diferite unele de altele, dar principiul funcționării lor este același, care a fost propus de M.V. Lomonosov.

Mai recent, de îndată ce o navă sau o navă a ieșit pe mare, navigatorul și marinarul transportau pe puntea superioară o placă rotativă de bușteni, o linie de bușteni și un contor, care se numea de obicei o mașină. Placa turnantă cu laglin a fost aruncată peste bord, iar mașina a fost montată pe bordul secțiunii pupei, iar navigatorul a notat în jurnalul de navigație citirile care apăreau pe cadranul său la momentul începerii lucrului. În orice moment, privind cadranul unui astfel de buștean, se putea afla destul de precis despre calea parcursă de navă. Există întârzieri care arată simultan viteza în noduri.

În zilele noastre, multe nave au instalate jurnalele mai avansate și mai precise. Acțiunea lor se bazează pe proprietatea apei și a oricărui alt lichid de a exercita presiune asupra unui obiect care se mișcă în el, care crește pe măsură ce viteza de mișcare a acestui obiect crește. Un dispozitiv electronic nu foarte complex transmite valoarea acestei presiuni (presiunea dinamică a apei) unui dispozitiv instalat pe pod sau la postul de comandă de navigație al navei, după ce, desigur, a convertit anterior această valoare în mile și noduri.

Acestea sunt așa-numiții bușteni hidrodinamici. Există, de asemenea, jurnalele mai avansate pentru determinarea vitezei unei nave în raport cu fundul mării, adică viteza absolută. Un astfel de jurnal funcționează pe principiul unei stații sonar și se numește hidroacustic.

În concluzie, cuvântul lag provine din jurnalul olandez, care înseamnă distanță.

Așadar, după ce a primit la dispoziție o busolă, o hartă de navigație și unități de distanță și viteză - mile și noduri, navigatorul poate efectua cu calm diagrame de navigație, marcând periodic pe hartă distanțele parcurse de navă. Dar prezența coordonatelor numerabile ale locului cuiva în mare nu le respinge deloc pe cele observate, adică determinate instrumental de corpuri cerești, radiofaruri sau repere de coastă trasate pe hartă, ci, dimpotrivă, le implică în mod necesar. Diferența dintre coordonatele calculate și cele observate se numește discrepanță de către marinari. Cu cât discrepanța este mai mică, cu atât navigatorul este mai priceput. Când navigați în vederea țărmului, cel mai bine este să determinați locul observat de faruri, care sunt clar vizibile în timpul zilei și emit lumină noaptea.

Există puține structuri de inginerie în lume despre care există atât de multe legende și povești ca despre faruri. Deja în poezia „Odiseea” a poetului antic grec Homer, datând din secolele VIII-VII î.Hr., se spune că locuitorii Itacai au aprins focuri pentru ca Ulise, care era așteptat acasă, să-și recunoască portul natal.

Deodată, în a zecea zi, ni s-a arătat
malul patriei.
Urla deja aproape; sunt toate luminile pe el
Am putea deja să facem diferența.
Acestea sunt, de fapt, primele mențiuni ale marinarilor care folosesc luminile focurilor obișnuite în scopuri de navigație atunci când navighează în apropierea coastei pe timp de noapte.

Au trecut secole din acele vremuri îndepărtate înainte ca farurile să dobândească un aspect familiar tuturor - turn înalt, acoperit cu un felinar. Și pe vremuri, butoaiele de gudron sau brazele cu cărbune, care serveau drept primele faruri, ardeau chiar pe pământ sau. pe stâlpi înalți. De-a lungul timpului, pentru a crește raza de vizibilitate a surselor de lumină, acestea au fost instalate structuri artificiale, atingând uneori proporții enorme. Farurile din Marea Mediterană au cea mai venerabilă vârstă.

Una dintre cele șapte minuni lumea antică- Alexandria, sau Pharos, far, înalt de 143 de metri, construit din marmură albă în 283 î.Hr. Construcția acestei cele mai înalte structuri din antichitate a durat 20 de ani. Un far imens și masiv, înconjurat de o scară în spirală, a servit ca stea călăuzitoare pentru marinari, arătându-le drumul în timpul zilei cu fumul din uleiul ars în vârf, iar noaptea cu ajutorul focului, după cum spuneau anticii. , „mai strălucitor și mai de nestins decât stelele”. Datorită unui sistem special de reflectare a luminii, intervalul de vizibilitate a focului într-o noapte senină a ajuns la 20 de mile. Farul a fost construit pe insula Pharos la intrarea în portul egiptean Alexandria și a servit simultan ca punct de observare, cetate și stație meteo.

Nu mai puțin faimos în antichitate a fost celebrul Colos din Rhodos - o figură gigantică din bronz a lui Helios, zeul soarelui, instalată pe insula Rodos din Marea Egee în anul 280 î.Hr. Construcția sa a durat 12 ani. Această statuie de 32 de metri înălțime, considerată și una dintre cele șapte minuni ale lumii, a stat în portul Rodos și a servit drept far până când a fost distrusă de un cutremur în anul 224 î.Hr. e.

Pe lângă farurile menționate mai sus, în acea perioadă erau cunoscute încă aproximativ 20. În prezent, doar unul dintre ele a supraviețuit - turnul far de lângă orașul-port spaniol La Coruña. Este posibil ca acest far să fi fost construit de fenicieni. De-a lungul vieții sale lungi, a fost renovat de mai multe ori de către romani, dar în general și-a păstrat aspectul inițial.

Construcția farurilor s-a dezvoltat extrem de lent, iar până la începutul secolului al XIX-lea nu existau mai mult de o sută de faruri pe toate mările și oceanele globului. Acest lucru se explică în primul rând prin faptul că tocmai în acele locuri în care farurile era cea mai mare nevoie, construcția lor s-a dovedit a fi foarte costisitoare și cu forță de muncă intensivă.

Sursele de lumină pentru faruri au fost îmbunătățite continuu. În secolele XVII-XVIII, câteva zeci de lumânări cu o greutate de 2-3 lire (aproximativ 0,9-1,4 kg) ardeau simultan în felinarele farului. În 1784 au apărut lămpile cu ulei Argand, în care fitilul a primit ulei sub presiune constantă, flacăra a încetat să mai fumeze și a devenit mai strălucitoare. La începutul secolului al XIX-lea, iluminatul cu gaz a început să fie instalat în faruri. La sfârșitul anului 1858, la Farul Upper Foreland (coasta engleză a Canalului Mânecii) au apărut echipamente de iluminat electric.

În Rusia, primele faruri au fost construite în 1702 la gura Donului și în 1704 la Cetatea Petru și Pavelîn Sankt Petersburg. Construcția celui mai vechi far de pe Marea Baltică - Tolbukhin lângă Kronstadt - a durat aproape 100 de ani. Construcția clădirii a început la ordinul lui Petru I. S-a păstrat propria sa schiță, indicând dimensiunile principale ale turnului și nota: „Restul va fi lăsat în seama arhitectului”. Construcţia unei clădiri din piatră a necesitat fonduri importante şi număr mare zidari pricepuți. Construcția a fost amânată, iar regele a ordonat construirea urgentă a unui turn temporar din lemn. Comanda sa a fost executată tânăr, iar în 1719 o lumină a fulgerat pe farul Kotlin (numele provine de la scuipa pe care a fost instalat). În 1736, s-a mai încercat ridicarea unei clădiri din piatră, dar a fost finalizată abia în 1810. Proiectul a fost dezvoltat cu participarea talentatului arhitect rus AD. Zaharov, creatorul clădirii Amiralității Principale din Sankt Petersburg. Din 1736, farul a fost numit după colonelul Fyodor Semenovich Tolbukhin, care a învins debarcarea navală suedeză pe Spit Kotlin în 1705, și apoi comandantul militar al Kronstadt.


Cele mai vechi faruri din lume. 1, 2. Faruri antice cu foc deschis. 3. Faros (Alexandria). 4. Farul A Coruña


Turnul rotund, jos și abrupt al farului Tolbukhin este cunoscut de zeci de generații de marinari ruși. La începutul anilor 70 ai secolului al XX-lea, farul a fost reconstruit. Malul din jurul insulei artificiale a fost armat cu plăci de beton armat. Turnul este dotat acum cu echipamente optice moderne, care permit creșterea razei de vizibilitate a focului, și prima centrală eoliană automată a țării, asigurându-i funcționarea neîntreruptă.

În 1724 în Golful Finlandei Farul Kern (Kokshere) a început să funcționeze pe insula cu același nume. Până la începutul secolului al XIX-lea, pe Marea Baltică funcționau 15 faruri. Acestea sunt cele mai vechi faruri din Rusia. Durata lor de viață depășește 260 de ani sau mai mult, iar farul Kõpu de pe insula Dago există de mai bine de 445 de ani.

La unele dintre aceste structuri, a fost introdusă pentru prima dată o nouă tehnologie de far. Deci, pe Keri, care a împlinit 250 de ani în 1974, un felinar octogonal cu lămpi cu ulei și reflectoare de cupru a fost instalat în 1803 -? Primul sistem optic de lumină din Rusia. În 1858, acest far a fost echipat (tot primul din Rusia) cu un sistem de iluminat Fresnel (numit după inventatorul, fizicianul francez Augustin Jean Fresnel). Acest sistem era un dispozitiv optic format din două oglinzi plate (bioglinzi) situate la un unghi mic (de câteva minute de arc) una față de cealaltă.

Astfel, Carey a devenit de două ori fondatorul diferitelor sisteme de iluminare: capitric - un sistem reflectorizant în oglindă și dioptric - un sistem bazat pe refracția luminii la trecerea prin suprafețe individuale de refracție. Trecerea la aceste sisteme optice a îmbunătățit considerabil caracteristicile de calitate ale farului și a crescut eficiența asigurării siguranței navigației.

Rolul farurilor l-au jucat și celebrele Coloane Rostrale de 34 de metri, construite în 1806 pentru a comemora victoriile glorioase ale Rusiei pe mare. Ei au indicat ramificarea Nevei în Bolshaya și Malaya Neva și au fost instalați de ambele părți ale Spit al insulei Vasilyevsky.

Unul dintre cele mai vechi faruri de la Marea Neagră este Tarkhankutsky cu un turn de 30 de metri înălțime. A intrat în funcțiune la 16 iunie 1817. Pe una dintre clădirile farului sunt înscrise cuvintele: „Farurile sunt altarul mărilor. Ei aparțin tuturor și sunt inviolabili, ca niște ambasadori ai puterilor.” Astăzi, lumina sa albă este vizibilă pe 17 mile. În plus, este echipat cu radiofar și alarmă sonoră.

În 1843, chiar în vârful debarcaderului de carantină din Golful Odessa, a fost ridicat un post de pază împotriva incendiilor cu un catarg pe care au fost ridicate două felinare cu petrol cu ​​ajutorul unui troliu. Astfel, anul acesta ar trebui considerat anul nașterii farului Vorontsov. Cu toate acestea, adevăratul far de pe alunița de carantină a fost deschis abia în 1863. Este un turn din fontă de 30 de picioare (peste 9 m) acoperit cu un felinar special.

În 1867, farul Odesa a devenit primul din Rusia și al patrulea din lume care a fost trecut la iluminat electric. În general, trecerea la o nouă sursă de energie s-a produs extrem de lent. În 1883, din cinci mii de faruri din lume, doar 14 aveau surse de lumină electrică. Restul încă lucra la lămpi și arzătoare cu kerosen, acetilenă și gaz.

După ce debarcaderul raid a fost prelungit semnificativ, în 1888 a fost construit un nou far Vorontsov, care a rămas până în 1941. Era un turn din fontă înalt de 17 metri. În timpul apărării Odessei, farul a trebuit să fie aruncat în aer. Dar el este cel care este înfățișat pe medalia „Pentru apărarea Odessei”. Noul far, cel pe care îl vedem astăzi, a fost construit la începutul anului 1954. Turnul, care are o formă cilindrică, a devenit mult mai înalt - 30 de metri, fără a număra baza de 12 metri. Într-o casă mică de pe al doilea dig, este instalată controlul de la distanță al tuturor mecanismelor. Strict turn alb, aflat chiar pe marginea debarcaderului, este înfățișat pe ștampile și cărți poștale și a devenit unul dintre simbolurile orașului.

Până în 1917, 163 de faruri luminoase au fost construite pe toate mările Rusiei. Mările aveau cea mai subdezvoltată rețea de faruri Orientul Îndepărtat(în total 24 cu o coastă de câteva mii de kilometri). Pe Marea Okhotsk, de exemplu, a existat un singur far - Elizaveta (pe insula Sakhalin), iar pe coasta Pacificului a existat și unul - Petropavlovsky la apropierea portului Petropavlovsk-Kamchatsky.

În timpul războiului, o parte semnificativă a farurilor a fost distrusă. Din cele 69 de faruri de pe Negru și Mările de Azov 42 au fost complet distruse, din 45 de pe Marea Baltică - 16. În total, au fost distruse și distruse 69 de turnuri far, 12 radiobalize, 20 de instalații de semnalizare sonoră și peste o sută de indicatoare luminoase de navigație. Aproape toate obiectele supraviețuitoare ale echipamentului de navigație erau în stare nesatisfăcătoare. Prin urmare, după încheierea războiului, Serviciul Hidrografic al Marinei a început lucrările de restaurare. Conform datelor de la 1 ianuarie 1987, pe mările țării noastre funcționau 527 de faruri luminoase, dintre care 174 pe mările Orientului Îndepărtat, 83 pe Mările Barents și Albe, 30 pe coasta Arcticii. Ocean și 240 pe alte mări.

La începutul anului 1982, luminile unui alt far din Orientul Îndepărtat - Eastern Doom - s-au aprins pe coasta Mării Okhotsk. În zona deșertică dintre Ohotsk și Magadan, un turn roșu din fontă de 34 de metri s-a ridicat pe panta unui deal.

În 1970, construcția unui far staționar a fost finalizată în Golful Tallinn, la 26 de kilometri nord-vest de portul Tallinn (Estonia).


Momeli moderne. 1. Farul Peschany (Marea Caspică). 2. Farul Chibuyiy (insula Shumshu). 3. Farul Peredniy Siversov (Marea Neagră). 4. Farul Piltun (insula Sakhalin). 5. Farul Shventoy (Marea Baltică). 6. Farul Thallia


Farul din Tallinn a fost primul far automat din URSS, ale cărui sisteme sunt alimentate de izotopi atomici. Farul este instalat la o adâncime de 7,5-10,5 metri în zona Tallinmadal Bank pe o fundație hidraulică (un pat de piatră cu un diametru de 64 de metri și o masă conică gigantică de beton armat cu un diametru de bază de 26 de metri). Forma conică a bazei (45°) reduce semnificativ încărcările de gheață pe structură. Farul înconjoară malul și oferă acces în port. Turnul cilindric monolit din beton armat al farului, înalt de 24,4 metri, se termină într-o structură de felinar circulară vitată din oțel. Înălțimea totală a farului de la nivelul mării este de 31,2 metri, de jos - 41 de metri. Turnul este căptușit cu tuburi din fontă, vopsite în negru (partea inferioară lărgită), portocaliu (partea mijlocie) și alb (partea superioară). Are opt etaje, care adăpostesc spații tehnice și de servicii (centrala izotopică este la parter). Dispozitivul lumino-optic oferă o gamă de lumină albă de 28 de kilometri. Farul din Tallinn este echipat cu un radiofar cu o rază de acțiune de 55 de kilometri, un radar transponder și echipament de sistem de telecontrol pentru toate ajutoarele de navigație ale farului. La o înălțime de 24,2 metri se află o placă memorială grea din bronz pe care sunt turnate numele distrugătoarelor, navelor de patrulare, submarinelor și navelor auxiliare - un total de 72 de nave care au pierit în timpul Marelui Război Patriotic în zona Tallinn.

Farurile precum cel din Tallinn nu necesită personal de întreținere. Prin urmare, cursul este în prezent stabilit pentru construcția doar a unor astfel de faruri.

Printre farurile construite și puse în funcțiune în ultimii ani, un loc aparte îi revine farului automat Irbensky. A fost construită în larg pe o fundație hidraulică. Toate mijloace tehnice balizele funcționează automat. Farul este echipat cu heliport.

Echipamentele de iluminat pulsat au început să ocupe un loc semnificativ în echipamentele de navigație, mai ales recent, cu introducerea cărora nu este nevoie de sisteme optice complexe. Sistemele de iluminare cu impulsuri cu putere luminoasă enormă sunt deosebit de eficiente împotriva fundalurilor puternic iluminate ale portului și orașelor.

Pentru a avertiza despre locurile periculoase situate departe de coastă, sau ca stații de primire la apropierea de porturi, se folosesc nave far, care sunt nave special proiectate ancorate și echipate cu echipamente far.

Pentru a identifica cu încredere farurile în timpul zilei, li se oferă diferite forme arhitecturale și culori. Noaptea și în condiții de vizibilitate slabă, echipajele navelor sunt ajutate de faptul că fiecărui far i se atribuie semnale radio luminoase și acustice de o anumită natură, precum și lumini de diferite culori - toate acestea sunt elemente ale codului prin care marinarii determină „numele” farului.

Fiecare navă sau navă are un director „Lumuri și semne”, care conține informații despre tipul de construcție al fiecărui far și culoarea acestuia, înălțimea turnului său, înălțimea luminii deasupra nivelului mării, natura (constant, intermitent, eclipsare) și culoarea luminii farului. În plus, datele despre toate mijloacele de echipament de navigație ale mării sunt incluse în direcțiile corespunzătoare și sunt indicate pe hărțile de navigație la locațiile acestora.

Raza de acțiune a balizelor luminoase este de 20-50 de kilometri, balize radio - 30-500 sau mai mult, balize cu semnale acustice aeropurtate - de la 5 la 15, cu semnale hidroacustice - până la 25 de kilometri. Semnalele acustice ale aerului sunt date acum de nautofons - urlători, iar anterior un clopoțel bâzâia la faruri, avertizând despre loc periculos- despre bancuri, recife și alte pericole pentru navigație.

În zilele noastre este greu să ne imaginăm navigația fără faruri. A stinge lumina lor este același lucru cu a îndepărta cumva stelele de pe cer, pe care marinarii le folosesc pentru a determina locația navei din punct de vedere astronomic.

Selectarea locațiilor, instalarea și asigurarea funcționării continue a farului sunt efectuate de oameni de specialitate specială - hidrografele. ÎN vreme de război munca lor capătă o semnificație deosebită. Când în dimineața zilei de 26 decembrie 1941, navele Flotei Mării Negre și navele care făceau parte din flotila Azov și din baza navală Kerci au început să aterizeze pe coasta de nord-est a Peninsulei Kerci, un sprijin hidrografic bine organizat a contribuit la operațiunile de aterizare reușite. În ajunul aterizării, ținte a două geamanduri portabile iluminate au fost instalate în apropierea țărmului pe abordările către Feodosia și au fost instalate și lumini de orientare, inclusiv pe stânca Elchan-Kaya.

În toiul nopții, pe 26 decembrie, locotenenții Dmitry Vyzhull și Vladimir Mospan au debarcat în secret de pe submarinul Shch-203 și au ajuns la suprafața înghețată într-o barcă de cauciuc. stâncă abruptă, cu mare greutate au urcat în vârf cu echipamentul și au instalat acolo un felinar de acetilenă. Acest incendiu a asigurat în mod fiabil apropierea navelor noastre cu forțe de aterizare de țărm și a servit și ca un bun punct de referință pentru navele de aterizare care se apropiau de Feodosia. Submarinul de pe care au aterizat sufletele curajoase a fost nevoit să se îndepărteze de stâncă și să se scufunde din cauza apariției unei aeronave inamice. La ora stabilită, barca nu s-a apropiat de locul de întâlnire cu hidrografele, iar căutarea acestora, efectuată puțin mai târziu, s-a încheiat cu eșec. Numele locotenenților Dmitri Gerasimovici Vyzhull și Vladimir Efimovici Mospan sunt trecute pe placa memorială a victimelor instalată în clădirea Departamentului Hidrografic al Flotei Mării Negre, fotografiile lor sunt plasate pe standul hidrografilor care au murit în timpul Marelui Război Patriotic. , în Direcția Principală de Navigație și Oceanografie.

În timpul apărării eroice a Sevastopolului, farul Chersonesos a continuat să funcționeze sub bombardamente și bombardamente de artilerie continue, asigurând intrarea și ieșirea navelor.

În timpul celui de-al treilea asalt asupra orașului, 2 iunie - 4 iulie 1942, Chersonesos a fost atacat de peste 60 de bombardiere inamice. Toate spațiile rezidențiale și de servicii ale farului au fost distruse, optica a fost spartă.

Șeful farului, care a dat peste 50 de ani din viață flotei, Andrei Ilici Dudar, în ciuda faptului că a fost grav rănit, a rămas la postul său de luptă până la final. Iată rândurile din petiția de a numi nava de pasageri „Andrei Dudar”: „... un marinar ereditar al Flotei Mării Negre - bunicul său a participat la prima apărare a Sevastopolului, tatăl său a servit ca păstrător al flotei. Farul Chersonesos de 30 de ani. Andrei Ilici s-a născut la un far și a servit ca marinar pe distrugătorul Kerci. La sfârșitul războiului civil a lucrat la refacerea flotei. A început Marele Război Patriotic ca șef al unui far...” Munca la un far necesită o pregătire specială din partea oamenilor. Viața lucrătorilor de la far nu poate fi numită așezată, mai ales iarna. Acești oameni sunt în cea mai mare parte severi și nealterați.

Farurile au un simț surprinzător de ascuțit al datoriei și responsabilității. Odată, Alexander Blok i-a scris mamei sale din micul port Abervrak din Bretania: „Recent, un paznic a murit la unul dintre farurile rotative fără să aibă timp să pregătească mașina pentru seară. Apoi soția sa i-a forțat pe copii să întoarcă mașina cu mâinile toată noaptea. Pentru aceasta a primit Ordinul Legiunii de Onoare.” Poetul romantic american G. Longfellow, autorul minunatei epopee despre eroul popular indian „The Song of Hiawatha”, a scris despre legătura eternă dintre far și navă:

Asemenea lui Prometeu, legat de stâncă, ținând lumina furată lui Zeus, Întâmpinând cu pieptul furtuna în întunericul grozav, El trimite marinarilor salutări: „Navigați, maiestuoase corăbii!”

Oceanul i-a forțat pe hidrografi să creeze un întreg sistem de protecție împotriva pericolelor maritime, care a fost îmbunătățit odată cu navigația. Se va dezvolta și se va îmbunătăți atâta timp cât oceanul și navele vor exista.

Astfel, atunci când navigați în apropiere de coastă, farurile, vârfurile munților și locurile individuale vizibile de pe coastă au servit de mult timp ca repere pentru marinari. După ce au determinat direcțiile (rugmentele) pentru două sau trei astfel de obiecte folosind o busolă, marinarii primesc un punct pe hartă - locul în care se află nava lor. Dar dacă nu există locuri vizibile sau țărmul a dispărut dincolo de orizont? Această împrejurare a fost pentru o lungă perioadă de timp un obstacol de netrecut în calea dezvoltării navigației. Nici măcar inventarea busolei - la urma urmei, arată doar direcția de mișcare a navei - nu a rezolvat problema.

Când s-a știut că este posibil să se determine longitudinea de la un cronometru și latitudinea din altitudinile corpurilor de iluminat, a fost nevoie de un instrument goniometric de încredere pentru a determina altitudinile.

Înainte ca instrumentul goniometric care se potrivea marinarilor să apară și să-și stabilească superioritatea, sextantul și multe alte instrumente, predecesorii săi, se aflau pe nave. Primul dintre ei, probabil, a fost astrolabul naval - un inel de bronz cu diviziuni în grade. O alidade (riglă) a trecut prin centru, ambele jumătăți fiind decalate una față de cealaltă. Mai mult decât atât, marginea unuia era o continuare a marginii opuse celeilalte, astfel încât rigla să treacă prin centru cât mai precis posibil. Pe alidadea erau două găuri: una mare pentru căutarea luminii și una mică pentru fixarea lui. În timpul măsurătorilor, acesta a fost ținut sau suspendat de inel.


Instrumente goniometru și cronometru. 1. Astrolabul. 2. Cadran. 3. Cronometru. 4. Sextant


Un astfel de instrument era potrivit doar pentru observații brute: oscila nu numai în timpul rulării și pe vremea vântului, ci și de la simpla atingere a mâinilor. Cu toate acestea, chiar primul călătorii lungi au fost efectuate cu un dispozitiv similar.

Ulterior, inelul astronomic a intrat în uz. Și inelul trebuia suspendat, dar în timpul măsurătorilor nu a fost nevoie să-l atingi cu mâinile. O rază de soare minusculă, pătrunzând prin orificiu pe suprafața interioară a inelului, a căzut pe scara gradată. Dar inelul astronomic era și un dispozitiv primitiv.

Până în secolul al XVIII-lea, toiagul lui Iacov, cunoscut și ca rază astronomică, săgeată, toiag de aur, dar mai ales ca tijă de oraș, a servit ca instrument de navigație pentru măsurarea unghiurilor. Era format din două șipci. Una transversală mobilă a fost montată pe o șină lungă perpendiculară pe aceasta. Personalul lung are grade marcate pe el.

Pentru a măsura înălțimea unei stele, observatorul a plasat o tijă lungă cu un capăt lângă ochi și a mutat-o ​​pe cea scurtă astfel încât să atingă steaua cu un capăt și linia orizontului cu celălalt. Aceeași tijă scurtă nu a putut fi folosită pentru a măsura înălțimile stelelor, așa că mai multe dintre ele au fost incluse cu dispozitivul. În ciuda imperfecțiunilor sale, polul orașului a existat de aproximativ o sută de ani, până când la sfârșitul secolului al XVII-lea celebrul navigator englez John Davis și-a propus cadranul. Era format din două sectoare cu un arc de 65 și 25° cu două dioptrii mobile și unul fix în vârful comun al sectoarelor. Observatorul, privind prin fanta îngustă a dioptriei oculare, a proiectat firul dioptriei obiectului asupra obiectului care era văzut. După aceasta, numărul de-a lungul arcurilor ambelor sectoare a fost însumat. Dar cadranul era departe de a fi perfect. A sta pe puntea legănată, a combina firul, orizontul și raza de soare nu a fost o sarcină ușoară. Pe vreme calmă, acest lucru a fost posibil, dar pe vreme aspră înălțimile au fost măsurate foarte aproximativ. Dacă soarele strălucea prin întuneric, imaginea lui pe dioptrie se încețoșea, iar stelele erau complet invizibile.

Pentru a măsura altitudinile, era nevoie de un dispozitiv care să permită alinierea luminii cu linia orizontului o dată și indiferent de mișcarea navei și de poziția observatorului. Ideea de a construi un astfel de dispozitiv îi aparține lui I. Newton (1699), dar a fost proiectat de J. Hadley în Anglia și T. Godfrey în America (1730-1731) independent unul de celălalt. Acest goniometru marin avea o scară (cadran) care era o opteme din cerc și, prin urmare, se numea octan. În 1757, căpitanul Campell a îmbunătățit acest instrument de navigație făcând cadranul la o șesime dintr-un cerc, dispozitivul a fost numit sextant. Poate măsura unghiuri de până la 120°. Sextantul, ca și predecesorul său octan, aparține unui grup mare de instrumente care folosesc principiul dublei reflexii. Prin rotirea oglinzii mari a dispozitivului, puteți trimite o reflexie a luminii către oglinda mică, puteți alinia marginea luminii reflectate, de exemplu soarele, cu linia orizontului și în acest moment să faceți o citire.

De-a lungul timpului, sextantul a fost îmbunătățit: a fost instalat un tub optic, au fost introduse o serie de filtre colorate pentru a proteja ochiul de soare strălucitorîn timpul observațiilor. Dar, în ciuda apariției acestui instrument goniometric perfect și a faptului că până la mijlocul secolului al XIX-lea, astronomia nautică devenise deja o știință independentă, metodele de determinare a coordonatelor erau limitate și incomode. Marinarii nu știau să determine latitudinea și longitudinea în orice moment al zilei, deși oamenii de știință au propus o serie de formule matematice greoaie și dificile. Aceste formule nu au primit distribuție practică. Latitudinea era de obicei determinată doar o dată pe zi - la prânz adevărat; în acest caz, formulele au fost simplificate, iar calculele în sine au fost reduse la minimum. Cronometrul a făcut posibilă determinarea longitudinei în orice moment al zilei, dar, în același timp, era necesar să se cunoască latitudinea locului cuiva și înălțimea soarelui. Abia în 1837, căpitanul englez Thomas Somner, datorită unui fericit accident, a făcut o descoperire care a avut un impact semnificativ asupra dezvoltării astronomiei practice, a elaborat reguli pentru obținerea unei linii de înălțimi egale, a cărei așezare pe o proiecție Mercator; harta a făcut posibilă obținerea unui loc observat. Aceste linii au fost numite linii Somner în onoarea căpitanului care le-a descoperit.

Având sextant, cronometru și busolă, navigatorul poate naviga pe orice navă, indiferent dacă are alte, chiar și cele mai moderne, sisteme electronice de navigație. Cu aceste instrumente testate în timp, marinarul este liber și independent de orice vicisitudine pe marea liberă. Un navigator care neglijează sextantul riscă să se găsească într-o situație dificilă.

(1) În 1928, Oficiul Hidrografic Internațional a adoptat o valoare medie rotunjită de 1852 metri. URSS s-a alăturat acestei decizii în 1931 (Circulara Direcției principale a Marinei nr. 317 din 8 iulie 1931).

Redirecţiona
Cuprins
Spate

Familiarizați-vă cu structura unei busole marine conform cărții lui V.A. Dygalo „Unde și ce s-a întâmplat în flotă”. Indicați diferența fundamentală în proiectarea unei busole și a busolei marine teren. Cum (de-a lungul cărei linii) a fost instalată busola pe nave?

Răspuns

Într-o busolă convențională, un ac magnetic se rotește pe un ac deasupra unei scale circulare. Într-o busolă marină, cântarul în sine (cardul) se rotește pe ac.

Cartushka- un disc mobil (sau inel) din material nemagnetic în busolă magnetică sau din materialul din repetoarele unui girocompas cu diviziuni ale sistemului de grad sau loxodrom aplicate uniform în jurul circumferinței.

Principala diferență dintre aceste două busole este că o busolă marină are mai mulți magneți atașați cardului în partea de jos, cardul se rotește cu ei, cu marcajul „nord” aliniat cu polul nord magnetic. Acest lucru se face pentru confortul de a efectua citiri în mare, cardul se rotește mai încet decât acul. Pentru a încetini și mai mult rotația, corpul busolei este umplut cu un lichid, de obicei un amestec de alcooli care nu îngheață.

Există un semn pe corpul busolei care indică linia diametrală (longitudinală) a navei; Direcția de pe cardul busolei care coincide cu acest semn indică direcția busolei în care se mișcă nava. Pentru a vira folosind o busolă, trebuie să întoarceți nava până când direcția dorită de pe cardul busolei coincide cu cursul față de linia centrală.

    busolă- a, m. compas (de mer), scop. Compas, it. compas. 1. Dispozitiv cu ac magnetizat pentru determinarea punctelor cardinale. Sl. 18. O busolă are o săgeată unsă cu un magnet care se întoarce la miezul nopții. Lex. vocabular nou. // Termenii Smorgon 77.… … Dicționar istoric al galicismelor limbii ruse

    busolă- (busolă (busolă de mare); compas italian, compasare – adymdap olsheu) bagytty bagdarlap, anyktauga arnalgan aspap. K. kome zhane uzhak zhurgizude, artilerie și topografie, geodezie zhumystardy zhurgizu ushin, zhergiliktі zherde askerlerdin bagdar... ... Dicționar terminologic explicativ kazah pentru afaceri militare

    Busolă- A vedea o busolă în vis înseamnă că vei fi obligat să lupți cu mijloace limitate, cu mâinile legate, făcând astfel succesul tău mai dificil, dar și mai onorabil. A vedea o busolă obișnuită sau nautică într-un vis oferă... Cartea de vis a lui Miller

    - (Busola) un instrument nautic folosit pentru a indica continuu cursul busolei pe mare și, dacă este necesar, pentru a determina direcțiile către diferite obiecte pământești sau corpuri cerești vizibile de pe navă. K. pentru navigator... ... Dicționar marin

    Busolă (în afaceri maritime ≈ busolă) (germană: Kompass, italiană: compasso, de la compasare ≈ a măsura în pași), un dispozitiv pentru orientarea pe sol. Potrivit principiului de funcționare, magneții sunt împărțiți în: magnetici, care utilizează proprietatea unui magnet permanent direct... Marea Enciclopedie Sovietică

    Busolă- Oamenii care duc o luptă disperată cu mijloace foarte limitate visează la o busolă. Este destul de dificil să obții succes într-o astfel de luptă, dar este onorabil. Nu contează dacă visezi la o mare sau la o busolă obișnuită. În orice caz, acest vis prefigurează... Carte de vis universală mare

    O busolă instalată în turnul de coning al unei nave. În timpul luptei, CB-ul servește în același timp cu cel principal, dacă CB-urile principale sunt mutate în jos în spatele acoperișului pentru siguranță sau doborâte de focul inamicului. Dicționarul marin Samoilov K.I. M.L.: Militară de stat... ... Dicţionar naval

    - (Busola giroscopică) vezi Busolă. Dicționarul marin Samoilov K.I. M. L.: Editura Navală de Stat a NKVMF a URSS, 1941 ... Dicționar marin

    - (Busola standard) o busolă prin care se atribuie cursul navei și se stabilește poziția acesteia. Pe corăbii mari De obicei sunt instalate două nave principale, prova principală și pupa principală pe podurile din față și din spate. Samoilov K. I. Marine... ...Dicţionar marin

    - (Busola magnetica) vezi Busola. Dicționarul marin Samoilov K.I. M. L.: Editura Navală de Stat a NKVMF a URSS, 1941 ... Dicționar marin

    - (Busola de conducere) busola prin care cârmaciul conduce, adică menține nava pe un curs dat. K.P este instalat pe o navă câte posturi de control sunt. Dicționarul marin Samoilov K.I. M.L.: State Naval... ... Naval Dictionary

Cărți

  • Ocean Marine Dictionary with Stories and Activities, Enriques R.. Apele Oceanului Mondial acoperă mai mult de două treimi din planeta noastră. Dar omul a explorat doar 5% din acest vast regat. Dar aceasta nu este o veste atât de tristă - la urma urmei, înseamnă atât noi, cât și...
  • Arată-mi cum Pentru băieți, Shebusheva I.. 500 de tutoriale într-o singură carte! Tutorial ilustrat. Viața unui băiat modern este, în mare, un computer, televizor și diverse console de jocuri. Dar sunt departe de...

 

Ar putea fi util să citiți: