История ориентирования и навигации.

[barzel]

Ориентирование на местности или в море очень важное дело, можно сказать жизненеобходимое. Интересно проследить за его развитием начиная с древних времен и до современных GPS.
Начнем с самого названия: ориентирование происходит от слова ориент-восток на латыне. В древние времена карты рисовали, так что восток находился вверху карты.

Первым великим географом был Клавдий Птолемей. Карты, которого не отличались особенной точностью, особенно с точки зрения сегодняшнего человека. Но изобрел что-то, чем мы пользуемся до сих пор: географические координаты: широту и долготу. Люди продолжают пользоваться ими вот уже почти 2000 лет. Идея довольно удачная, по-видимому. Птолемей был сторонником математической географии, и его сочинение представляет собой подробное руководство по составлению атласа мира, с указаниями точных координат каждого пункта.


Карта Птолемея.

Следующим крупным прогрессом в этом плане было появление Мухамеда Ал-Идриси. Этот знаменитый арабский географ попал на остров Сицилия по приглашению короля Сицилии Рожера II в 1154 году. Ему были предоставлены все необходимые ресурсы (финансовые, человеческие, социальные) для составления надежной карты. Аль-Идриси взялся за дело со всей надлежащей энергией. Но та карта, которая у него получилась была далека от совершенства. Особенно если ее сравнить с современными картами.



Какие-то смутные очертания средиземного моря, Нила можно обнаружить, но не более того.

В 1707 году во время "Войны за испанское наследство" произошло одно из самых крупных кораблекрушений в истории: разбился весь английский королевский военный флот под руководством адмирала сэра Клодисли Шовела. И по всей видимости по вине его навигаторов, которые допустили грубейшие ошибки в определении местоположения, и все корабли сели на мель. Офицеры навигации верили, что флот находился к западу от Ушанта, кроме Ленокса, который считал что они ближе к островам Scilly. Координаты этих островов различались Ушант -48° С.Ш. и 5° З.Д., тогда как острова Scilly лежат 49° С.Ш. и 6° З.Д. Ошибка довольно грубая, больше чем 150 км.



Эта трагедия - потеря четырех кораблей и гибель почти двух тысяч людей - глубоко потрясла Англию.
Исследование трагедии, постигшей корабли Клодисли Шовела, проведенное уже в наши дни, показало, что причинами несчастья были не только неизведанные течения, туман, плохие компасы - в гораздо большей степени ему способствовали слабое знание географических положений злополучных рифов, плохие карты, некачественные лоции и вообще низкий уровень точности штурманского дела в те времена

Основание король Карлом II основывает Гринвичской обсерватории с целью получить способ обнаружения географической долготы. Широту умели определять довольно неплохо с помощью морских "транспортиров": астролябии, секстанта. Полярная звезда находится на угловой высоте, которая равна широте места, с которого ее наблюдают. Но этого было не достаточно. И была основана "Совет по долготе" или Бюро долготы, в которое вошли выдающиеся ученые — Ньютон, Самуил Кларк, Уитстон.

Была назначена награда в размере 10 тыс. ф.ст. за точный способ нахождения долготы. Способ в принципе не сложный. Нужно иметь двое часов: часы, настроенные на порт приписки, и часы, с местным временем. Земля делает за сутки 360 градусов. То есть каждые четыре минуты-это градус. То есть по разности времени на часах можно точно установить свое долготное местоположение. Но проблема тогда была, сделать точные часы, которые могли не спешить и не отставать находясь долго в море, при постоянной качке.

Проблема была решена в первые десятилетия XVIII в. выдающимся английским часовщиком Георгом Грагамом, который применил ртутный маятник для температурной компенсации и вместо шпиндельного анкерный ход с трением на покое и без отхода назад ходового колеса. Его часы более 150 лет оставались образцом для изготовления и применения часов в астрономических обсерваториях.

Самая крупная награда была присуждена Джону Гаррисону, который к 1759 г. изготовил четверо морских часов. Он практически доказал возможность с помощью своих четырех морских часов определять долготу точнее, чем предусматривалось законом 1714 г., и успешнее, чем с применением средств и способов практической астрономии. Однако устройство морских часов Гаррисона было довольно сложным, а их изготовление было сопряжено с крупными затратами, и поэтому они не могли стать моделью для серийного производства.

Есть еще проблема с навигацией около полюсов, потому что магнитный полюс не совпадает с географическим. Поэтому чем ближе мы находимся к экватору тем навигация по компасу лучше. Но компас все таки был не очень надежным прибором, он часто реагирует на залежи железной руды. Он скорее являлся рекомендацией.

Термин морские узел связан, с тем что, чтобы определить скорость корабля с его кормы раскручивался канат с узлами пока сыпался песок в песочных часах. И по количеству этих узлов можно было примерно определить скорость корабля.

Comments

[alegor.livejournal.com]

Плутарх? С кем-то Вы его, видно, спутали. Широту и долготу, похоже, впервые ввел Марин из Тира, а усовершенствовал его построения Клавдий Птолемей. Но они оба жили в конце первого - начале второго века, так что более 2000 лет - это преувеличение (впрочем, и со времен Плутарха столько еще не прошло).

[barzel.livejournal.com]

Вы правы, имелся в виду Птолемей, который жил во втором веке нашей эры. Правда , что прошло меньше 2000 лет, но все таки период достаточно большой.