Навигационные приборы и устройства в морской коллекции. - Форум
Форма входа
Логин:
Пароль:
Поиск
Реклама
Сервис

Translate my page
Наш опрос
Кто из этих руководителей ЧПМ приложил руку к уничтожению пароходства?
Всего ответов: 3279
Случайные фото
ТЭГИ
Реклама
Песни об Одессе
Друзья сайта

IPC-Создание и раскрутка сайтов

Великая Отечественная война

Салон красоты ПУДРА

Каталоги и рейтинги
Яндекс цитирования
bigmir)net TOP 100
Статистика
Понедельник, 05.12.2016, 05:24
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Мой профиль | Вход


[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS]
Страница 1 из 11
Форум » Интересное » Морские вещи и история » Навигационные приборы и устройства в морской коллекции.
Навигационные приборы и устройства в морской коллекции.
KorvetДата: Вторник, 19.10.2010, 03:48 | Сообщение # 1
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 323
Награды: 5
Репутация: 1
Статус: Offline
Навигационные приборы и устройства в морской коллекции.
(хронометр, компас, астролябия, квадрант, секстант, октант, лаглинь, логлинь, лисица)

Из истории мореплавания.

Чтобы оценить чрезвычайное мужество мореплавателей, которые осваивали ближнюю, а затем и дальнюю Атлантику, надо вспомнить, какими жалкими средствами они располагали для определения своего местонахождения в открытом море. Перечень будет краток: моряки XV века, в том числе и Христофор Колумб, не обладали практически ничем, что помогло бы им решить три главных задачи любого мореплавателя, отправляющегося в дальнее плавание:

* держать курс,
* измерять пройденный путь,
* знать с точностью свое настоящее местоположение.

Для успешных плаваний в море были необходимы не только карты и лоции, но приборы, позволяющие вычислять время и координаты корабля, а для планирования путешествий – компас и измерители скорости.

У моряка XV века в распоряжении имелись всего лишь примитивная буссоль (в различных вариациях), грубые песочные часы, кишащие ошибками карты, приблизительные таблицы склонения светил и, в большинстве случаев, ошибочные представления о размерах и форме Земли! В те времена любая экспедиция по океанским просторам становилась опасной авантюрой, часто со смертельным исходом.

Морской хронометр. (или корабельное время)
В 1530 году голландский астроном Гемма Фризий (1508-1555) в своем труде «Принципы астрономической космографии» предложил способ определения долготы с помощью хронометра, но отсутствие достаточно точных и компактных часов надолго оставили этот метод чисто теоретическим.
Этот способ был назван хронометрическим. Почему же способ оставался теоретическим, ведь часы появились много ранее?

Дело в том, что часы в те времена редко могли идти без остановки в течение суток, а их точность не превышала 12–15 минут в сутки. Да и механизмы часов того времени не были приспособлены для работы в условиях морской качки, высокой влажности и резких перепадов температуры. Конечно, кроме механических, в морской практике долгое время использовались песочные и солнечные часы, но точность солнечных часов, время «завода» песочных часов были совершенно недостаточными для реализации хронометрического метода определения долготы.

Сегодня считается, что первые точные часы были собраны в 1735 англичанином Джоном Гаррисоном (1693-1776). Их точность составляла 4–6 секунд в сутки! По тем временам это была просто фантастическая точность! И более того, часы были приспособлены для морских путешествий!

До изобретения механических часов проблема измерения времени была одной из наиболее сложных. Вплоть до 17 века песочные часы оставались единственным средством измерения времени в море. Песочные часы состояли из двух стеклянных сосудов, соединенных тонким отверстием. Сосуды заполнялись песком и запаивались, а количество песка было таким, чтобы за 1 час он полностью пересыпался из одного сосуда в другой, после чего часы переворачивали. Разумеется, что изменяя количество песка, можно было изменять промежуток времени, за которые песок пересыпался из одного сосуда в другой.

Обычно песочные часы были рассчитаны на 1 час, 30 минут и полминуты. На кораблях песочные часы на 1 час использовались для измерения времени суток. 30-минутные песочные часы использовались для замера промежутков записи информации в «лисицу» - прообраз бортового журнала. 30 секундные песочные часы были необходимы для измерения скорости лаглинем. Капитан Джон Смит на своем корабле ввел обычай звонить в судовой колокол, чтобы моряки знали, когда начинается или заканчивается их вахта.

Один удар колокола соответствовал 30 минутам, 2 удара – 1 часу и так далее вплоть до 8 ударов, означавших 4 часа. Вскоре этот способ оповещения стал общепринятым на всех кораблях в разных странах.

С появлением механических часов ими стали оснащать все морские суда, причем этот прибор считался настолько важным, что его запрещалось выносить с корабля для корректировки и навигатор брал на берег маленькие переносные часы, выставлял на них точное местное время и уже по их показаниям корректировались корабельные часы.

Первые часы, редко могли идти без остановки в течении суток, а точность их хода не превышала 12-15 минут в сутки. Лишь в 1735 году морские часы, изготовленные англичанином Джоном Гаррисоном, достигли точности 4-6 секунд в сутки.

Лаглинь.
Помимо необходимости измерения координат корабля морякам также было важно знать и третью координату – глубину под кораблем. Особенно важно было знать глубину в гаванях, устьях рек и других прибрежных водах, чтобы избежать повреждения судна о дно. Для этого использовался простой прибор, который представлял из себя свинцовый груз весом в несколько килограмм, подвешенный на легком лине, длина которого достигала десятков метров и на котором через определенное расстояние вешались метки или завязывались узлы. Такой измеритель глубины использовался со времен Древнего Египта до XX века. Лаглинь бросали за борт вперед по ходу судна и, когда он достигал дна, считывали маркировку на лине.

Лотлинь.
Если лаглинь использовался для измерения глубины, то для того, чтобы измерить скорость корабля использовался другой инструмент – лотлинь. Логлинь состоял из небольшой дощечки - лага, привязанной к длинному линю. На лине с интервалом в 14,46 м завязывались узлы, а сам линь иногда наматывался на специальную бобину. Дощечка была привязана таким образом, чтобы при попадании в воду линь максимально натягивался.

Дощечка бросалась в воду с кормы корабля и после ее падения в воду подсчитывалось число узелков, прошедших за 30 секунд. Дощечка удерживалась в воде, в то время как судно двигалось вперед и линь начинал разматываться с бобины. Число узелков и была скорость корабля, измеренная в узлах, то есть в морских милях в час. Этот метод измерения давал весьма грубый результат, но длительное время оставался единственным, который позволял измерять скорость судна.

Если рассчитать расстояние между узелками, то с первого взгляда оно должно составлять 15,43 м, ведь если период измерения это 1\120 часа, то 1\120 морской мили будет именно 15,43м ( 1852/120), тем не менее принято расстояние 14,46м, так как за счет этого компенсируется неточность измерения за счет проскальзывания дощечки по воде.

Астролябия.
Астролябия предназначалась для определения высота стояния небесных тел, так как, зная высоту и точное время, можно было определить широту, на которой находится судно. Плоско-сферическая астролябия была известна еще в Древней Греции приблизительно в 240 году до нашей эры, тогда же этот инструмент получил и свое название. На протяжении двух тысячелетий этот научный инструмент оставался практически неизменным.

Арабские ученые и математики разработали это простой, но точный механизм, способный определять время и находить небесные тела. Обычно морская астролябия состояла из сбалансированного металлического кольца с нанесенными на нем отметками, в центре которого находилась свободно вращающаяся планка с визиром (диоптр). Визир при повороте отсчитывал градусы, что позволяло измерять угол подъема солнца или звезд.

Мореплаватели, начиная с 1480 года, и вплоть до середины 18 века использовали астролябию и специальные таблицы, по которым определялась широта местоположения корабля. Для уменьшения погрешности измерения диаметр астролябии составлял 13-15 см, но многие английские мореплаватели использовали более точные астролябии диаметром до 20 см.

Для проведения измерений необходимо было навести астролябию на солнце или звезду. Зафиксировав разницу в показаниях между направлением на небесное тело и горизонт, а также зная местное время, можно было с помощью специальных таблиц определить широту места. Круг этот подвешивался на кольце в вертикальной плоскости, и посредством алидады, снабженной диоптрами, наблюдались звезды, высота которых отсчитывалась на лимбе, к которому впоследствии приделывался нониус. Если широта была известна, то по тем же таблицам можно было с высокой точность определить местное время.

Начиная со второй половины 19 века, на смену астролябии пришли квадранты, позволявшие проводить более точные измерения.

Квадрант.
Примитивный инструмент для измерения высоты звезд и определения широты
Как уже стало ясно, понятия географической широты и долготы для однозначного определения местоположения на поверхности Земли, впервые возникли в Древней Греции. Днем (в полдень) широту определяли по длине солнечной тени, ночью — по высоте определенных звезд над горизонтом. Сегодня пальма первенства в использовании широты и долготы присуждается Гиппарху из Никеи (ок. 190–125 гг. до н. э.), который предложил метод определения долготы разных точек по измерению местного времени при наблюдении лунного затмения. Кроме того, Гиппархом была изобретена астролябия (греч. astron — «звезда», и labe — «схватывание») — угломерный инструмент, служивший с древнейших времен до начала XVIII века для определения положения небесных светил. Раньше для тех же целей использовался квадрант.

Секстант.
Устройство прибора, основанного на принципе двойного отражения, впервые разработал Исаак Ньютон в 1699 году, но его открытие не было опубликовано и не нашло практического применения.

В 1731 году английский оптик Джон Хэдли усовершенствовал астролябию. Новый прибор, получивший название октант, позволял решить проблему измерения широты на движущемся судне, так как теперь два зеркала позволяли одновременно видеть и линию горизонта и солнце. Но октанту не досталась слава астролябии: за год до этого Хадли сконструировал секстант — прибор, позволявший с очень большой точностью измерять местоположение судна.

Секстант это наиболее современный и совершенный прибор для измерения угловых координат небесных тел. Секстант позволяет измерять как широту, так и долготу точки наблюдения, причем с довольно высокой точностью.

Секстант состоит из двух зеркал: указательного и неподвижного наполовину прозрачного зеркала горизонта, а также измерительной линейки и указательной трубы. Для измерений секстант настраивают таким образом, чтобы его зрительная труба была направлена на линию горизонта. Свет от небесного объекта (звезды или солнца) отражается от указательного зеркала и падает на неподвижное зеркало горизонта. Угол наклона указательного зеркала, отсчитываемый по указательной линейки и есть и есть высота стояния небесного тела.

Зная точное местное время по специальному астрономическому справочнику можно определить широту и долготу места нахождения наблюдателя. Секстант имел указательную линейку с сектором в 60 градусов, а более компактный октант – только 30 и у него отсутсвует зрительная труба, так как вместо нее применяется простой визир. Во всем остальном эти приборы совершенно одинаковы.

Компас.
Одним из первых навигационных «приборов» можно считать соларстейн (в переводе с древнескандинавского — «солнечный камень»). С его помощью можно было определить положение солнца в туманную погоду. Он несколько раз упоминается в текстах древних викингов.
Явление магнетизма было подмечено людьми еще в глубокой древности. История магнетизма богата наблюдениями и фактами, различными взглядами и представлениями.

Сегодня считается, что впервые свойства магнитного железняка описал Фалес Милетский в VI веке до н. э. Это были чисто теоретические выкладки, не подтвержденные опытами. Фалес дал маловразумительное объяснение свойствам магнита, приписывая ему «одушевленность». Через столетие после него Эмпедокл объяснял притяжение железа магнитом некими «истечениями» из него какой-то нематериальной субстанции.

В морской навигации магнитные явления использовались со времени раннего средневековья. В конце XII века в трудах англичанина Некаме и француза Гио де Провенс впервые описана простейшая буссоль (фр. boussole)- устройство, позволяющее определять магнитный азимут в море. Хотя в Китае буссоль применялась для навигации еще до нашей эры. В Европе же она приобрела распространение лишь в XIII веке.

Первым экспериментатором, занявшимся магнитами, был Петр Перегрин из Марикура (XIII век). Он опытным путем установил существование магнитных полюсов, притяжение разноименных полюсов и отталкивание одноименных. Разрезая магнит, он обнаружил невозможность изолировать один полюс от другого. Он выточил сфероид из магнитного железняка и пытался экспериментально показать аналогию в магнитном отношении между этим сфероидом и землей. Этот опыт впоследствии (в 1600 году) еще более наглядно воспроизвел Гильберт.

Первые компасы, изобретенные независимо друг от друга в Азии и в Скандинавии около XI века, пришли на Средиземноморское побережье Европы в XII веке и представляли собой плавающую в наполненной водой раковине дощечку. К одному из ее концов был прикреплен кусочек каламита — камня, обладающего природными магнитными свойствами, привозимого из Магнезии в Греции, где он очень распространен. Такой компас хорошо действовал лишь при незначительной качке на корабле.

Лисица (вахтенная доска, траверса)
Вахтенная доска использовалась навигаторами как своеобразная записная книжка. Наибольшее распространение этот инструмент получил в Англии и Дании. С помощью вахтенной доски можно было записывать важнейшие события, произошедшие на корабле – смена курса или заступление на вахту и затем производить различные путевые вычисления.

Вахтенная доска представляла собой простую деревянную доску, в которой просверливалось множество отверстий. На доске укреплялось несколько стержней, которые соответствовали различным событиям. Верхняя часть доски, выполненная в виде диска имела 32 сектора, аналогично секторам компаса. Каждый сектор имел по 8 отверстий, расположенных радиально. Набор из 8 стержней закреплялся в центре диска. Каждые 30 минут вахтенный офицер сверял курс по компасу и вставлял стержень в отверстие того сектора, который соответствовал направлению движения корабля. Через 4 часа происходила смена вахты и стержень, установленный 4 часа назад вставлялся в новое отверстие и так далее.

Для фиксации скорости в нижней части был аналогичный участок квадратной формы, каждая строка которого соответствовала 30-минутным интервалам, а столбцы – скорости. В конце каждого 4 часа вахтенный офицер подсчитывал количество стрежней и легко мог рассчитать расстояние, пройденное кораблем. Дополнительный участок доски позволял вести счет вахтам. Вахтенная доска была простым и надежным способом расчета движения корабля, который к тому же никак не зависел от погоды.


 
KorvetДата: Вторник, 19.10.2010, 03:57 | Сообщение # 2
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 323
Награды: 5
Репутация: 1
Статус: Offline
Глобус в морской коллекции.

Задолго до средневековых космографов человек совершал попытки изобразить Землю в форме глобуса. Такими были уже упомянутые Эратосфен и Марин Тирский, таким был и Птолемей: они дерзко рисовали карты, основываясь на своих собственных расчетах. Когда Палла Строцци привез в Константинополь полный экземпляр «Географии» Птолемея, то его перевод на латинский язык стал, как сказали бы сегодня, одним из «бестселлеров» зарождавшегося книгопечатания! Птолемей — греческий ученый из Александрии, живший примерно с 90 по 160 года нашей эры.

Благодаря опросу купцов и мореплавателей, а также чтению всех отчетов античных путешественников, ему удалось нарисовать карту мира в конической проекции, с параллелями и меридианами, то есть сетку координат, исчисляемых в градусах, где широты измерялись от экватора, а долготы — от самой западной точки известного тогда мира. Частично ошибочная, очень неточная во многих своих местах, «География» тем не менее, являла собой ощутимый этап в математическом осмыслении мира.

Картография давно располагала таким средством - глобусом, шаровидной моделью Земли. Благодаря геометрическому сходству с планетой она не имеет себе равных среди других средств картографической визуализации. С глубокой древности глобус служил для навигации, фиксации новых открытий, изображения глобальных природных закономерностей, таких как климатическая зональность или перемещение материковых плит. Однако со временем многотомные атласы, подробные многолистные карты и космические геоизображения почти полностью заменили глобусы, потеснив их в залы музеев и школьные кабинеты. За ними осталась роль наглядного пособия по астрономии, географии, картографии, обладающего замечательными дидактическими свойствами.

Постепенно положение изменилось. С развитием космонавтики глобусы "вышли на околоземную орбиту". Космические аппараты оснащены навигационными индикаторами в виде вращающихся глобусов - такой прибор очень удобен в малогабаритной кабине космонавта.

Подлинный расцвет глобусного картографирования произошел на рубеже третьего тысячелетия в связи с появлением электронных виртуальных глобусов. Из школьных шкафов глобусы "перебрались" на экраны компьютеров, где они вращаются в любом направлении, меняя масштаб и тематическое покрытие по одному нажатию компьютерной мышки. Теперь не надо носить громоздкий деревянный или пластиковый шар, он транспортируется в памяти ноутбука или вызывается по каналам Интернета. Глобусы - яркий пример того, как древнее изобретение человечества обрело вторую жизнь на новом витке технологического прогресса.

История.
Первыми глобусами были, конечно же, глобусы звездного неба. Люди привыкли представлять небесный свод в виде опрокинутого над Землей купола, по которому плывут Солнце и Луна, другие светила и созвездия. Поэтому создание небесных глобусов оказалось вполне естественным в самые древние времена, и сферические изображения звездного неба были известны уже жрецам и астрологам Древнего Египта, торговцам Месопотамии, древним индийским и арабским мореходам.

В древнеримских исторических источниках есть сведения о механическом небесном глобусе великого греческого математика и инженера Архимеда (около 287-212 гг. до н.э.). По свидетельству историка картографии Л.Брауна, Архимед имел стеклянный звездный глобус, внутри которого был подвешен земной, и даже написал книгу "Об устройстве небесного глобуса", которая, увы, не сохранилась.

Небесные глобусы отражали собственные наблюдения человека, его, так сказать, конкретный опыт. Совсем другое дело - земные глобусы. Они стали отражением определенной концепции устройства Вселенной и появились после того, как стало ясно, что Земля - это шар, а не плоский диск.

И лишь тогда, когда были сформированы начальные представления о математической основе карт, меридианах, параллелях, масштабе и системе условных обозначений. Во всяком случае, первые земные глобусы стали этапом развития античной географии и картографии и накопления обширных знаний по астрономии и геодезии. В классически стройной и геометрически совершенной картине мироздания, созданной античными учеными, глобусы заняли заметное место благодаря своей простоте, особой красоте и целесообразности.

Во II в. до н.э. Эратосфен простым астрономо-геодезическим способом достаточно точно (с ошибкой менее 1%) определил длину окружности земного меридиана, а последователь Аристотеля географ и историк Страбон утверждал, что "мир шарообразен, равно как и небо, Земля имеет общий центр с небом и остается неподвижной, через нее проходит та же ось, около которой обращается и небо. Небо вращается около Земли и около своей оси от востока к западу, а вместе с ним и неподвижные звезды". Считается, что в это время греческий философ Кратес с о.Малос изготовил первый земной глобус.

В период Средневековья интеллектуальные достижения Древней Греции и Рима, в том числе ее картографическое наследие, были забыты и во многом утрачены. К ним возвратились лишь в XV в., когда появилась необходимость отобразить в картографической форме новые знания о природе, о великих географических открытиях. В научный оборот вновь вошли труды античных ученых, прежде всего "География" Птолемея и его атлас. В XV в. их перевели на латинский и другие европейские языки, дополнили и многократно переиздали в странах Европы. Значение птолемеевского наследия трудно переоценить, оно надолго определило развитие мировой картографии.

В 1492 г. первый европейский глобус Земли современного типа - "Erdapfel", или "Земное яблоко", - изготовил астроном и космограф М.Бехайм (1459-1506) из Нюренберга. На глобус он перенес содержание карт Птолемея, обновил их, пользуясь французскими, португальскими, итальянскими, арабскими и другими источниками. На глобусе диаметром 51 см были показаны экватор, разделенный на 360° (без оцифровки), два тропика, арктический и антарктический полярные круги, а также один меридиан (80° к западу от Лиссабона).

Бехайм готовил глобус как картографическое и художественное произведение, он привлек к работе художника Г.Хольшумера, который разместил на поверхности более ста цветных миниатюр, астрологические символы и художественно выполненные надписи.

Эту традицию впоследствии развивали многие мастера. Глобусы и подставки к ним создавали из ценных пород дерева, украшали росписью, резьбой, медными деталями. Так, в дрезденском дворце Цвингер, в Математико-физическом салоне хранится одно из самых знаменитых таких художественных произведений - позолоченный глобус-часы небесной сферы и Земли, изготовленный Г.Роллем и И.Рейнгольдом в 1586 г.

Глобус Бехайма зафиксировал доколумбовы представления о земном шаре как раз накануне открытия Америки. На нем подробно представлен хорошо известный европейцам Старый Свет, но отсутствует Америка, а Атлантический океан простирается до берегов Восточной Азии.

Следующей по времени вершиной в глобусном картографировании считают глобусы "короля картографов", космографа и гравера Г.Меркатора (1512-1594). Его достижения хорошо известны, а имя увековечено в названии проекции, используемой для морских и аэронавигационных карт. Он первым употребил слово "атлас" (от имени легендарного мавританского царя Атласа), и этот термин получил универсальное применение в картографии. Памятник Меркатору, установленный на его родине в городе Рупельмонде в Восточной Фландрии (современная Бельгия), изображает его с глобусом в руке - Меркатор был еще и автором многих глобусов.

В XVI-XVII вв. глобусы использовались на морских судах. Но по мере появления подробных крупномасштабных навигационных карт и атласов они потеряли значение для мореплавания и продолжали оставаться лишь незаменимым наглядным средством обучения в университетах и школах.

Говоря об истории создания глобусов, нельзя не упомянуть о глобусах-гигантах. Один из них - глобус-планетарий диаметром 3.1 м и весом 3.5 т - находится в Санкт-Петербурге в музее М.В.Ломоносова. Он был изготовлен известным европейским географом А.Олеарием (1599-1671) и мастером А.Бушем в 1650-1664 гг. для герцога Фридриха III Гольштинского и находился в его резиденции - в крепости Готторп близ г.Шлезвига.

Полый шар имел железный каркас с деревянной и медной обшивкой, его внутренняя и наружная поверхности были оклеены холстом и расписаны: снаружи - изображение земного глобуса, изнутри - звездное небо со всеми созвездиями. Глобус-планетарий вращался с помощью водяного колеса и гидравлического привода, совершая один оборот в сутки. Внутрь шара вела четырехугольная сферическая дверь.

В 1713 г. герцог Карл-Фридрих подарил глобус Петру I, а в 1717 г. его доставили в Петербург и установили недалеко от Летнего дворца. В 1726 г. глобус переместили в здание Кунсткамеры, но при пожаре 1747 г. он сгорел. К счастью, в Академии наук сохранилось полное описание глобуса, и под руководством Ломоносова его воссоздали и обновили. Поэтому иногда самый большой глобус-планетарий России называют глобусом Готторпа-Ломоносова]. Помимо внушительных размеров, этот уникальный памятник инженерного и картографического искусства отличается художественной ценностью и удачным совмещением географического и астрономического содержания.
(Выборка из монографии Александра Михайловича Берлянт)

Факты

* В произведениях античных писателей упоминается о том, что некий Кратес Малосский — древнегреческий философ, последователь Аристотеля и хранитель Пергамской библиотеки, еще во II веке до н. э. изготовил модель Земли в форме шара. Ни сама эта модель, ни какие-либо ее изображения до наших дней не дошли, однако те, кто видел этот глобус, говорили, что «Кратес нарисовал на шаре единую сушу, разделив ее на части пересекающимися реками, которые назывались океанами…».

* Имеются свидетельства о первом небесном глобусе, изготовленном греческим астрономом Евдоксом Книдским (408-335 гг. до н.э.). В Неаполе сохранилась мраморная статуя Атланта (III в. до н.э.), держащего на плечах небесную сферу с изображением созвездий. Считается, что прообразом послужил именно глобус Евдокса.

* Глобус, где был впервые изображен Новый Свет, изготовил немецкий картограф и издатель М.Вальдзеемюллер в 1507 г.

* В Италии сооружен 10-метровый вращающийся "Глобус Мира" весом 3.5 т, а в Нью-Йорке на Всемирной выставке 1964 г. демонстрировался самый большой в мире глобус - Унисфера.

* В России самый массовый спрос имеют пластиковые школьные глобусы, обычно масштаба 1:40 000 000 и мельче, передающие земной рельеф в традиционной и довольно скучной зелено-желто-коричневой гипсометрической шкале, а морские пространства - в голубой и синей. Подобные пластиковые шары с их безыскусным оформлением, не меняющимся уже многие десятилетия, далеки от возможностей современной картографии.

* Чтобы отразить основные неровности рельефа, приходится резко преувеличивать масштаб высот и глубин. Так, американская картографическая фирма "Rand McNally" создала шестифутовый (183 см) рельефный глобус океанического дна, на котором применена шкала, близкая к логарифмической. Глубины до 500 м даны с 80-кратным преувеличением вертикального масштаба, с ростом глубины искажения уменьшаются и к 9000м сходят на нет.

 
KorvetДата: Вторник, 19.10.2010, 04:06 | Сообщение # 3
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 323
Награды: 5
Репутация: 1
Статус: Offline
Морские карты в морской коллекции.

История освоения морских просторов связана не только с развитием судостроения, но также и с необходимостью адаптации людей и техники к природным факторам, к множеству опасных морских явлений, всегда сопутствующих неугомонной жизни мореплавателей.

Навигация — ведущая дисциплина в цикле наук судовождения. Само слово «навигация» происходит от латинского «navigatio», что означает «мореплавание, судоходство». Навигация позволяет:
• осуществлять выбор оптимального курса и скорости судна в различных условиях плавания;
• следовать избранным путем по навигационным ориентирам, с учетом необходимых поправок о направлении движения судна и пройденного им расстояния (счисление пути);
• определять местоположение судна.
Со временем навигация стала составной частью комплекса морских наук, выделившихся из нее в процессе развития мореплавания:
• лоции, изучающей навигационные пособия и навигационное оборудование морских бассейнов;
• мореходной астрономии, изучающей методы определения координат судна по небесным светилам;
• технических средств судовождения, с помощью которых ведется счисление пути и определение места судна.

Мореплавателям, как и любым путешественникам, во время путешествий необходимо знать свое местоположение. Карты были известны с древних времен, используя карты и лоции можно было без проблем запланировать любое путешествие. Лоция помогала определить маршруты между портовыми городами, содержала сведения о якорных стоянках и опасных рифах, нор для плавания вдали от берегов этого было недостаточно. Во время плавания нужно было достаточно точно знать собственное местоположение на карте. Благодаря применению системы координат уже в XII веке появились особые карты-лоции, которые назывались портуланы. Еще в древней Греции на карты стали наносить систему координат, по которой любая точка земной поверхности имела уникальные широту и долготу.

Не имея для управления кораблем компаса, не обладая никакими средствами для определения широты (особенно когда облака прикрывали небо), лоцману — будь он египетским, греческим, венецианским или каталонским, оставался единственный выход — нарисовать карту! Ему необходим был портулан (от итальянского «портолано», то есть «путеводитель по портам»). Иначе говоря, требовался путеводитель, объединяющий в себе сведения о берегах, портах, ветрах, глубинах и течениях, собранные профессионалами мореплавания со времен античности, сведения с помощью которых в средневековье осуществлялась торговля в средиземноморских портах.

Морские карты.
После XIV века портуланы часто сопровождаются приблизительными контурными рисунками средиземноморского побережья и атлантических берегов Западной Европы. Постепенно корабли, уходящие в океанские плавания, начинают включаться в работу по составлению более точных портуланов и рисунков.

Где-то к началу XV века появляются уже настоящие навигационные карты. Они представляют собой уже полный набор сведений для лоцмана: рельеф берегов, перечень расстояний, указания широты и долготы, ориентиры, названия портов и местных обитателей, указываются ветра, течения и морские глубины.

Карта, наследница математических знаний, полученных древними, все более точных сведений об астрономии и тысячелетнего опыта навигации из порта в порт, становится одним из главных плодов научной мысли первооткрывателей: отныне во время длительных плаваний требуется составлять отчеты, необходимые для полного отображения знаний о мире. И более того, появились первые судовые журналы! Конечно, морские путешествия описывались и ранее, но теперь это начинает носить регулярный характер. Первым ввел обязательный судовой журнал для капитанов своих каравелл инфант Генрих. Капитаны должны были ежедневно записывать сведения о берегах с указанием координат — дело чрезвычайно полезное для составления достоверных карт.

Несмотря на стремление уточнять и проверять, двигавшее наиболее знаменитыми картографами (Фра Мауро в 1457 году утверждал, что ему не удалось вместить в свою карту всех сведений, которые ему удалось собрать), фантазии, легенды, вымысел окружали любой картографический труд неким «фольклорным» ореолом: на большинстве карт, датированных до XVII века, мы видим, как на месте малоизвестных или недостаточно исследованных регионов возникают изображения различных чудовищ, почерпнутых из античной и раннехристианской мифологий.

Достаточно часто составитель, описывая обитателей отдаленных уголков, прибегал к домыслам. Районы, исследованные и попавшие под власть европейских королей, отмечались гербами и флагами. Однако великолепно разрисованные обширные розы ветров не могли принести пользы, если они неправильно ориентированы или размечены в ошибочных линиях «ромбов» (примитивная система ориентации, предшествовавшая системе меридианов и параллелей). Часто работа картографа становилась настоящим произведением искусства. При дворах королей разглядывали планисферы, словно полотна, за ними угадывались пустившиеся в дальние путешествия мореплаватели, чудовища вызывали дрожь, пройденные расстояния и интригующие названия завораживали. Потребовалось немало времени, прежде чем обычай делать карту декоративной уступил место действительно полезной картографии, лишенной всяческого вымысла.

Этим объясняется та недоверчивость, с которой великие мореплаватели, и в первую очередь Христофор Колумб, относились к разукрашенным картам XV века. Большинство моряков предпочитало доверяться своему знанию ветров, рельефа дна, течений и наблюдениям за небесной сферой, или отслеживанию движения косяков рыб или птичьих стай, для того чтобы ориентироваться в бескрайних просторах океана.

Несомненно, именно в XV веке благодаря португальским мореплавателям, а затем путешествию Колумба и, наконец, кругосветному путешествию Магеллана в 1522 году человечество смогло на практике проверить расчеты древних греков и представления о сферичности Земли.

Многие мореплаватели теперь на практике получали конкретные знания, свидетельствующие о шаровидности нашей планеты. Кривая линия горизонта, перемещение относительной высоты расположения звезд, рост температуры по мере приближений к экватору, смена созвездий в южном полушарии — все это делало очевидной истину, которая противоречила христианской догме: Земля — это шар!

Оставалось только измерить расстояния, которые необходимо было преодолеть в открытом море, чтобы добраться до Индии, в южном направлении, как это сделали португальцы в 1498 году, или в западном, как казалось Колумбу, когда он в 1492 году встретил на своем пути непреодолимое препятствие в лице обеих Америк.

В 1569 году Меркатор составил первую карту в равноугольной цилиндрической проекции , а голландец Лука Вагенер ввел в обиход атлас . Это был крупный шаг в науке навигации и картографии, ведь даже сегодня, в двадцать первом веке, современные морские карты составлены в атласы и выполнены в меркаторской проекции!

В 1530 году голландский астроном Гемма Фризий (1508-1555) в своем труде «Принципы астрономической космографии» предложил способ определения долготы с помощью хронометра, но отсутствие достаточно точных и компактных часов надолго оставили этот метод чисто теоретическим. Этот способ был назван хронометрическим . Почему же способ оставался теоретическим, ведь часы появились много ранее?

Тысяча семьсот первый год — это, пожалуй, самая знаменательная дата в отечественной навигации, поскольку в этом году император Петр I издал указ об учреждении «Математических и Навигацких, то есть мореходных хитростно наук учению».Год рождения первой отечественной навигационной школы.

Через два года, в 1703 году, преподаватель этой школы Магницкий составил учебник «Арифметика». Третья часть книги носит заглавие «Обще о земном размерении, и яже мореплаванию принадлежит».

В 1715 году старшие классы школы преобразовали в Морскую Академию.

1725 год — это год рождения Петербургской Академии Наук, где преподавали такие светила науки, как Леонард Эйлер , Даниил Бернулли , Михаил Ломоносов (1711-1765). Например, именно астрономические наблюдения и математическое описание движения планет Эйлера легли в основу высокоточных лунных таблиц для определения долготы.

Гидродинамические исследования Бернулли позволили создать совершенные лаги для точного измерения скорости судна. Работы Ломоносова касались вопросов создания ряда новых навигационных приборов, послуживших прообразами приборов, которые используются и в настоящее время: курсопрокладчики, самописцы, лаги, кренометры, барометры, бинокли...
________________________________________________________________________
Факты

* Часто древние мореплаватели брали с собой клетки с птицами. Если корабль терялся в море, то моряки периодически выпускали птицу (часто — черного ворона). Если птица возвращалась назад, значит суши поблизости нет, а если же она улетала в определенном направлении — то корабль следовал за ней, полностью доверяя пернатому: значит, птица летит на сушу.

* VI в. до н. э. Вычерчена первая карта обитаемой Земли греком Анаксимандром.

* 1701 г. Составлена первая карта Черного и Азовского морей.

* XIII в. Изготовлены первые навигационные карты (портуланы).

 
Форум » Интересное » Морские вещи и история » Навигационные приборы и устройства в морской коллекции.
Страница 1 из 11
Поиск: