Określenie pozycji statku. Definicja statku: metody

Ponieważ statki są tworami ludzkich rąk- zaczęli orać morze i oceany, nawigatorzy mieli za zadanie określić swoją lokalizację. Ogromne fale, szkwały i konieczność manewrowania pinezkami, utrzymując kurs przed wiatrem, skomplikowały wielodniowe podróże i tylko kompas nie wystarczał staromodnym żeglarzom. Dziś, kiedy ustalenie położenia statku odbywa się automatycznie dzięki systemom satelitarnym GLONASS, trudno jest wyobrazić sobie pozycję kapitana, dysponującego jedynie prostymi urządzeniami orientacyjnymi gwiazd. Niemniej jednak do dziś wszystkie te urządzenia posiadają absolwenci wyspecjalizowanych szkół średnich i wyższych.

Główne metody lokalizacji morskich

Dwugodzinna definicja statku w przestrzeni trójwymiarowej (lokalizacji) odbywa się na siedem sposobów:

• Najstarszy jest wizualny.
• Później, ale nie za dużo - astronomicznie.
• Topograficzno-obliczeniowe, czyli metodamapowanie pełnej ścieżki statku, wskazując punkty zmiany kursu i obliczanie odległości przebytej przez zwielokrotnienie prędkości i czasu. Wymyślony mniej więcej w tym samym czasie co metoda astronomiczna i często używany razem z poprzednimi dwoma. Dzisiaj rutynowa praca wykonywana jest przez automatyczne liczniki;
• Radar, umożliwiający połączenie obrazu na ekranie radaru z mapą morską.
• Łożysko radiowe. Dostępne, gdy na brzegu są źródła sygnału.
• Nawigacja radiowa, za pomocą środków komunikacji, dzięki której nawigator uzyskuje potrzebne informacje.
• Metoda nawigacji satelitarnej.

Wszystkie metody, z wyjątkiem pierwszych trzech, były wynikiemrewolucja technologiczna w XX wieku. Byłoby to niemożliwe bez odkryć i wynalazków dokonanych przez ludzkość w dziedzinie inżynierii radiowej, elektroniki, cybernetyki i przełomu w kosmosie. Teraz nie jest trudno obliczyć punkt w oceanie, gdzie znajduje się statek, określenie jego współrzędnych zajmuje tylko kilka sekund, a co do zasady, są one monitorowane w sposób ciągły. W przybliżeniu te same technologie są stosowane w nawigacji lotniczej, a nawet w tak "przyziemnym" obszarze jak prowadzenie samochodu.

Współrzędne

Jak wiecie, ziemia nie jest płaska, ma formęnieco spłaszczona piłka. Wydaje się, że punkty na figurze wolumetrycznej powinny być opisane trzema współrzędnymi euklidesowymi, ale geografowie i nawigatorzy są wystarczający i dwa. Aby dokonać topograficznej definicji statku, należy podać tylko dwie cyfry, po których następują słowa "północ" (lub "południe") szerokości geograficznej (w skrócie N lub S) i zachodniej lub "wschodniej" długości geograficznej (w przeciwnym razie - s. d. lub wyd.). Te wartości są mierzone w stopniach. To bardzo proste. Latitudy liczone są od równika (0 °) do biegunów (90 °), wskazując w którym kierunku: jeśli bliżej Antarktydy, to wskazują szerokość południową, a jeśli do Arktyki, to na północ. Punkty o tej samej szerokości oznaczają kręgi, zwane paralelami. Każda z nich ma inną średnicę - od największej na równiku (około 40 tysięcy kilometrów) do zera na biegunie.

Miary długości i długości

Lokalizacja statku nie jest możliwa jeden po drugimwspółrzędne, więc jest sekunda. Długość geograficzna to numer warunkowy południka, wskazujący ponownie stronę, w której przeprowadzany jest odczyt. Okrąg jest podzielony na 360 °, jego dwie połówki, odpowiednio, równe 180. Południk Greenwich, przechodzący przez słynne Obserwatorium Brytyjskie, jest uważany za zerowy. Po drugiej stronie planety znajduje się jego antypoda - 180-ta. Obie te współrzędne (0 ° i 180 °) są oznaczone bez nazwy kierunku długości geograficznej.

Oprócz stopni są też minuty - wskazująpołożenie obiektów z większą dokładnością o 60 razy. Ponieważ wszystkie południki są jednakowej długości, stały się miarą długości marynarzy. Jedna mila (morze) odpowiada jednej minucie dowolnego południka i jest równa 1 852 km. System metryczny został wprowadzony znacznie później, więc nawigatorzy statków używają starej dobrej angielskiej mili. Obowiązują również jednostki takie jak kabiny - jest to 1/10 mili. Co jest zaskakujące, ponieważ wcześniej Brytyjczycy częściej uważani byli za dziesiątki niż dziesiątki.

Metoda wizualna

Jak sama nazwa wskazuje, metoda opiera się na fakcie, żewidzą nawigatora i kapitana, a także innych członków załogi na pokładzie lub platformie. W przeszłości, w czasach floty żeglarskiej, była pozycja przed widzem, stanowisko tego marynarza znajdowało się na samym szczycie, w specjalnie ogrodzonym miejscu groty głównej - płaszczu. Stamtąd widać było lepiej. Określenie lokalizacji statku na obiektach przybrzeżnych jest podobne do najprostszej metody pieszego, który wie, że potrzebuje na przykład domu przy ulicy Staroportofrankovskaya 12, a dla dokładności istnieje inne kryterium wyszukiwania - przeciwna apteka. Marynarze służą jednak jako punkty orientacyjne dla innych obiektów: latarni morskich, gór, wysp lub innych zauważalnych szczegółów krajobrazu, ale zasada jest taka sama. Musisz zmierzyć dwa lub więcej azymutów (jest to kąt między igłą kompasu a kierunkiem punktu odniesienia), umieścić je na mapie i uzyskać współrzędne w punkcie ich przecięcia. Oczywiste jest, że taka geograficzna definicja statku, a raczej jego lokalizacja, ma zastosowanie tylko w strefie widoczności wybrzeża, a następnie przy czystej pogodzie. W mgle można nawigować dźwiękiem syreny latarni morskiej, a przy braku znaków powierzchniowych można zwrócić się do mielizny w płytkiej wodzie, mierząc głębokość z dużą ilością.

Astronomia w służbie morskiej

Najbardziej romantyczna metoda lokalizacji. Około XVIII wieku marynarze, wraz z astronomami, wynaleźli sekstant (czasami nazywany jest sekstantem, także prawdą) - urządzenie, za pomocą którego można dokonać dość dokładnego dwukoordynacyjnego wyznaczenia statku przez pozycję na niebie gwiazd. Na pierwszy rzut oka, jego urządzenie jest trudne, ale w rzeczywistości można nauczyć się go używać dość szybko. W swojej konstrukcji istnieje system optyczny, który powinien być skierowany na Słońce lub dowolną gwiazdę, po uprzednim zainstalowaniu urządzenia ściśle poziomo. Aby uzyskać dokładne prowadzenie, zapewniono dwa zwierciadła (duże i małe), a wysokość kątowa gwiazdy jest określana na skalach. Kierunek urządzenia ustawia kompas.

Twórcy urządzenia wzięli pod uwagę wielowiekowe doświadczenia starożytnych nawigatorów, którzy kierowali się tylko światłem gwiazd, księżyca i słońca, ale stworzyli system, który upraszcza zarówno szkolenie nawigacyjne, jak i sam proces lokalizacji.

Obliczanie

Znając współrzędne punktu źródłowego (port wyjściowy),czas ruchu i prędkość, możliwe jest wykreślenie całej trajektorii na mapie, odnotowując, kiedy io ile stopni zmieniono kurs. Ta metoda może być idealna w przypadku, gdy kierunek i prędkość nie zależą od prądu i wiatru. Nierówności przebiegu i błędy wskaźnika opóźnienia (miernika prędkości) również wpływają na dokładność otrzymanych współrzędnych. Do dyspozycji nawigatora jest specjalna linia do układania równoległych linii na mapie. Określenie zwrotnych elementów statku odbywa się za pomocą kompasu. Zwykle w momencie zmiany kierunku rzeczywista pozycja jest określana przy użyciu innych dostępnych metod, a ponieważ z reguły nie pokrywa się ona z obliczoną, rodzi się rodzaj squiggle pomiędzy dwoma punktami, zdalnie przypominający ślimak i nazywany „resztką”.

Obecnie na większości statków instalowane są automatyczne urządzenia liczące, które, biorąc pod uwagę prędkość i kierunek wejściowy, integrują się w czasie.

Korzystanie z radaru

Teraz na mapach morskich nie ma białych plam,a doświadczony nawigator, widząc kontury wybrzeża, może natychmiast stwierdzić, gdzie znajduje się jednostka pływająca powierzona jego opiece. Na przykład, widząc światło latarni morskiej na horyzoncie i słysząc stłumiony dźwięk syreny na horyzoncie, natychmiast powiedział coś w rodzaju: „Jesteśmy na trawersie ognia Vorontsovsky'ego, odległość dwóch mil”. Oznacza to, że statek znajduje się w określonej odległości na linii łączącej się pod kątem prostym z kierunkiem i prostopadłym do latarni morskiej, której współrzędne są znane.

Ale często zdarza się, że wybrzeże jest dalekie i widoczneNie ma żadnych wytycznych. W przeszłości, w czasie floty żeglarskiej, statek był „dryfowany”, czasami zbierając żagle, jeśli znany był kapryśny charakter dominujących wiatrów i nieprzewidywalność dna (rafy, ławice itp.), A następnie zakotwiczony i „czekał” „To jest oczyszczanie. Teraz nie ma takiej straty czasu, a nawigator widzi linię brzegową patrzącą na ekran lokalizatora. Określenie statku za pomocą radaru jest prostym zadaniem, jeśli masz kwalifikacje. Wystarczy połączyć obraz na urządzeniu nawigacyjnym z mapą odpowiedniego obszaru i natychmiast wszystko stanie się jasne.

Wyszukiwanie kierunku i metoda nawigacji radiowej

Istnieje radio-amatorska gra - „The Hunt forlis Z pomocą samodzielnie wykonanych urządzeń jego członkowie szukają „lisa” ukrywającego się w krzakach lub za drzewami - gracza, który ma działającą stację radiową małej mocy. W ten sam sposób, np. Pelenguya, służby kontrwywiadu obliczają mieszkańców zagranicznych służb wywiadowczych (przynajmniej tak było wcześniej) w momencie wysyłania raportów szpiegowskich. Lokalizacja wymaga co najmniej dwóch kierunków przecinających się w punkcie lokalizacji, ale częściej jest ich więcej. Ponieważ zawsze występują pewne wariancje odczytów i nie można uzyskać absolutnej dokładności, łożyska spotykają się nie w jednym punkcie, ale tworzą pewną figurę wielostronną, w której geometrycznym środku konieczne jest przyjęcie jej położenia z dużym prawdopodobieństwem. Punktami orientacyjnymi mogą być piloci stworzeni specjalnie na wybrzeżu (na przykład w latarniach morskich) lub radiacje stacji radiowych, których współrzędne są znane (są mapowane).

Dostosowanie kursu wymiany przybrzeżnej za pomocą komunikacji radiowej ma również szerokie zastosowanie.

Przez towarzyszy

Dziś zagubienie się w oceanie lub morzu jest prawiejest niemożliwe. Ruch poruszających się obiektów na morzu, w powietrzu i na lądzie jest obserwowany przez systemy nawigacyjne i ratownicze, rosyjskie Cospas i międzynarodowe Sarsat. Pracują na zasadzie Dopplera. Na statku musi być zainstalowany specjalny radiolatarnia, ale bezpieczeństwo i pewność co do bezpiecznego wyniku podróży są warte wydanych na nią pieniędzy. Lokalizatory kierunku znajdują się na geostacjonarnym („wiszącym” powyżej ustalonego punktu na powierzchni Ziemi) satelitach tworzących system. Usługa ta jest bezpłatna i oprócz funkcji ratunkowej wykonuje wyszukiwanie nawigacji dla lokalizacji statku. Metoda nawigacji satelitarnej zapewnia najdokładniejsze współrzędne, jej użycie nie powoduje trudności, a nawigatory w naszej epoce technologicznej są najczęściej używane.

Dodatkowy parametr - pobierz

W sprawie jakości wysyłki statku i jego możliwego przebieguznaczący wpływ na jego osad. Z reguły im większa część ciała zanurzona w wodzie, tym wyższy poziom jego oporu hydrodynamicznego. Istnieją jednak wyjątki, na przykład dla atomowych okrętów podwodnych, kurs podwodny przekracza powierzchnię, a specjalny łuk „bulba” w przypadku jego całkowitej recesji daje efekt lepszego usprawnienia. Tak czy inaczej, ale na prędkość (ruch) ma wpływ masa ładunku (ładunku) w ładowniach lub zbiornikach. Aby oszacować tę wartość, marynarze używają specjalnych znaków z ryzykiem na przedniej, rufowej i pokładowej części kadłuba (skale co najmniej sześciu). Znaki te są stosowane indywidualnie, każdy statek ma swój własny, nie ma jednolitego standardu. Metoda określania ciężaru ładunku na pokładzie statku, która otrzymała nazwę „przegląd projektu”, opiera się na wykorzystaniu „znaków zanurzenia” i jest używana do wielu celów, w szczególności do nawigacji. Głębokość dna nie zawsze pozwala statkowi przejść na określony tor wodny, a nawigator musi wziąć to pod uwagę.

Pozostaje tylko życzyć co najmniej siedmiu stóp pod kilem tym, którzy pływają.

</ p>>