Kartografija i navigacija

Kartografija i navigacija

Povijest plovidbe, a time i piratstva, usko je povezana s poviješću plovidbe i kartografije. Povijest plovidbe, a time i piratstva, usko je povezana s poviješću plovidbe i kartografije. Kad su se pojavile pomorske karte? Kako su ljudi u davna vremena plovili morem? Odgovor na ova pitanja nije tako jednostavan kao što se na prvu čini.

Naravno, plovidba uz obalu ne zahtijeva karte niti neke posebne metode orijentacije. Dovoljno je istražiti obalu. Većina drevnih mornara radila je upravo to, što je, usput rečeno, uvelike pojednostavilo opremu broda: nije bila potrebna značajna zaliha namirnica i svježe vode. A ako je tako, čini se da su se uređaji za navigaciju trebali pojaviti sasvim nedavno. No, stvar je u tome da su duga putovanja napravljena prije više tisuća godina, dok prvi podaci o bilo kakvim navigacijskim uređajima datiraju iz prilično kasnog vremena.

Kad je kartografija bila u povojima, odražavala je jednostavnu želju da se pruži estetski pogled na svijet: ovdje prikazana karta Pomponija Melusa (1. st. pr. Kr.) je element ukrasa. U ovom slučaju veliko
Kad je kartografija bila tek u povojima, odražavala je jednostavnu želju za davanjem estetske vizije svijeta: kartu Pomponija Mela (I u. PRIJE KRISTA. Eh.) je element dekoracije. U ovom slučaju veliko "O" uopće nije znanstveno potkrijepljen detalj.

Moderna znanost vjeruje da Indijanci oba američka kontinenta, kao i Papuanci s otoka Oceanije, potječu od sibirskih plemena koja su migrirala preko oceana. Sibirci su ostavili svoj "pečat" u mjestima prebivališta Maja, Inka, Asteka i drugih plemena. Međutim, postoje i druge hipoteze po tom pitanju. Primjerice, znanstvenici ne isključuju migraciju Feničana ili drugih naroda koji su naseljavali Sredozemno more preko Atlantskog oceana. Poznati putnik i znanstvenik Thor Heyerdahl poduzeo je nekoliko uspješnih ekspedicija na "Kon-Tiki" i "Ra" kako bi potvrdio ovu pretpostavku.

Kako god bilo, svakako govorimo o putovanjima preko oceana, daleko od obale, gdje bi jedina referentna točka mogla biti zvjezdano nebo, sunce i mjesec. Danas se vjeruje da su prvi jedriličari koristili orijentacijsko orijentiranje (tj. e. okom) nebeskim tijelima. Istok i zapad određeni su izlaskom i zalaskom sunca, a sjever i jug - položajem zvijezde Sjevernjače ili zvijezda iz zviježđa Južni križ.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Često su drevni mornari sa sobom nosili kaveze za ptice. Ako je brod izgubljen na moru, mornari su povremeno puštali pticu (često crnu vranu). Ako se ptica vratila, tada u blizini nije bilo kopna, a ako je odletjela u određenom smjeru, onda ju je brod slijedio, potpuno vjerujući pernatim: to znači da ptica leti na kopno. Ova tehnika bila je posebno popularna kod Skandinavca.

Ptolemejeva karta (II. stoljeće nove ere) Zahvaljujući anketiranju trgovaca i pomoraca, kao i čitanju svih izvještaja drevnih putnika, uspio je nacrtati kartu svijeta u konusnoj projekciji, s paralelama i meridijanima
Ptolomejeva karta (2. stoljeće nove ere. Eh.) Zahvaljujući anketi trgovaca i mornara, kao i čitanju svih izvještaja drevnih putnika, uspio je nacrtati kartu svijeta u konusnoj projekciji, s paralelama i meridijanima

To je vjerojatno dalo poticaj pojavi portolana, iako se ne bih usudio ni približno navesti točno vrijeme nastanka ovih karata. Što su portolani?

Mediteranski pomorci osjetili su potrebu za točnim putnim vodičima koji bi im pomogli trgovati na vrlo velikim udaljenostima od svojih luka. Zbog nepostojanosti vjetrova, nije se uvijek bilo moguće odmaknuti od obala u Sredozemnom moru, jer je hirovito vrijeme Sredozemnog mora činilo ova putovanja vrlo opasnima. Čak iu srednjem vijeku većina kretanja u ovoj regiji još uvijek je bila na vidiku obale.

Za vrijeme kretskih, feničanskih i egipatskih pomoraca Sredozemljem su plovili mnogi brodovi, ali zbog potrebe zadržavanja obale bilo je moguće napraviti samo jedno putovanje s istoka na zapad godišnje. Od listopada do ožujka trgovina je praktički prestala, a nekim rutama od sjevera prema jugu (Grčka - Egipat, Galija - sjeverna Afrika), uz čeoni vjetar, trajali su mjesecima.

Lisica je mala perforirana ploča na kojoj svaka rupa u prosjeku odgovara četiri sata. Štap, koji pomiče kormilar pri svakoj smjeni straže, omogućuje vođenje točne evidencije o dužnostima na brodu; pojavio se 1450
Lisica je mala perforirana ploča na kojoj svaka rupa u prosjeku odgovara četiri sata. Štap, koji pomiče kormilar pri svakoj smjeni straže, omogućuje vođenje točne evidencije o dužnostima na brodu; pojavio se 1450.

Tako su u antičko doba i u ranom srednjem vijeku prve karte postale prije vodiči za prolaz od luke do luke, nego točan opis obale. Pilote je više zanimalo točno poznavanje obalnog reljefa, prisutnost plićaka, postojanost vjetrova, položaj lučkih gradova, nego znanstveno razumijevanje površine Zemlje. Bez kompasa za upravljanje brodom, bez ikakvih sredstava za određivanje zemljopisne širine (posebno kada su oblaci prekrili nebo), pilot - bio on Egipćanin, Grk, Venecijanac ili Katalonac - imao je samo jedan izlaz - nacrtati kartu! Trebao mu je portolan (od talijanskog "portolano", odnosno "vodič do luka"). Drugim riječima, bio je potreban vodič koji je objedinjavao podatke o obalama, lukama, vjetrovima, dubinama i strujama, koje su pomorci prikupljali od antike, podatke uz pomoć kojih se u srednjem vijeku obavljala trgovina u mediteranskim lukama.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Prve informacije o izravnim nautičkim kartama Marine od Tirskog datiraju iz II stoljeća prije Krista. Eh., iako su karte općenito postojale već kod starih Polinežana u 5. stoljeću pr. Eh. a bile su prostirke pletene od biljaka s likom otoka i grebena.

Karte tog razdoblja malo su se razlikovale od vrlo shematskih planova, a što su veći prostori bili prikazani, to je bila manja točnost karata: na kraju krajeva, Zemlja je okrugla, a velika područja njezine površine ne mogu se prikazati na ravnini bez izobličenja!

Pomorci nikada nisu koristili kartu Pierrea Deseliera. Naslikan je da pokaže razinu znanstvenog znanja u području geografije na dvoru francuskog kralja od 1550. godine. Unatoč brojnim netočnostima (oblik Sjeverne Amerike, istočna obala Azije), opći položaj Europe, Afrike i Južne Amerike je točan
Pomorci nikada nisu koristili kartu Pierrea Desseliera. Naslikan je kako bi na dvoru francuskog kralja pokazao razinu znanstvenog znanja u području geografije od 1550. Unatoč brojnim netočnostima (oblik Sjeverne Amerike, istočna obala Azije), opći položaj Europe, Afrike i Južne Amerike je točan.

Jedno od rješenja za ovaj problem prije dvije tisuće godina pronašao je Eratosfenes (276-196 g. PRIJE KRISTA. Eh.), koji je počeo koristiti kvadratnu ekvidistantnu cilindričnu projekciju pri izradi karata. Inače, upravo je Erastofen, promatrajući podnevnu visinu sunca u Aleksandriji i Asuanu, odredio polumjer Zemlje (6366,7 km) s tolikom točnošću da se ovo još uvijek čudi! I deva je "glumila" kao mjerni instrument! Erastofen je odredio udaljenost između dvije točke izračunavanjem prosječnog broja koraka i, znajući razliku u duljini sunčeve sjene, napravio jednostavne izračune. Sada je ovo elementarni problem u geometriji o sličnosti dva trokuta, ali u ono vrijeme to je bilo čudo.

Za bolje čitanje karte potreban vam je smjer. Pilot (od goll. loodsen - upravljati brodom) - vodič za plivanje u određenom vodenom bazenu s detaljnim opisom njegovih navigacijskih značajki. Najstarija sačuvana ruta je grčka Skilaka (VI st. pr. Eh.) koji detaljno opisuje udaljenosti između luka, njihovu opremu, sidrišta, opasnosti u plovidbi..

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Astrolab gusara Johna Davisa
Astrolab gusara Johna Davisa.

Općenito, mnogo prije srednjovjekovnih kozmografa, čovjek je pokušao prikazati Zemlju u obliku globusa. Takvi su bili već spomenuti Eratosten i Marin Tirski, a bio je i Ptolomej: drsko su crtali karte na temelju vlastitih proračuna. Kad je Palla Strozzycip u Carigrad donio potpunu kopiju Ptolemejeve Geografije, njen latinski prijevod postao je, kako bi se danas reklo, jedan od "bestselera" nastajalog tiskarstva! Ptolomej je grčki znanstvenik iz Aleksandrije koji je živio od oko 90. do 160. godine. Zahvaljujući intervjuiranju trgovaca i pomoraca, kao i čitanju svih izvještaja drevnih putnika, uspio je nacrtati kartu svijeta u konusnoj projekciji, s paralelama i meridijanima, odnosno mrežu koordinata izračunatih u stupnjevima, gdje su zemljopisne širine mjerene su od ekvatora, a zemljopisne dužine - od najzapadnije točke tada poznatog svijeta. Djelomično pogrešna, na mnogim mjestima vrlo netočna, "Geografija" je ipak predstavljala opipljivu etapu u matematičkom shvaćanju svijeta.

Kvadrant je primitivni alat za mjerenje visina zvijezda i određivanje zemljopisne širine
Kvadrant - primitivni alat za mjerenje visina zvijezda i određivanje zemljopisne širine.

Kao što je već postalo jasno, koncepti zemljopisne širine i dužine za jedinstveno određivanje položaja na površini Zemlje prvi put su se pojavili u staroj Grčkoj. Danju (u podne) geografska širina je određena duljinom sunčeve sjene, noću - visinom pojedinih zvijezda iznad horizonta. Danas se palma u korištenju zemljopisne širine i dužine dodjeljuje Hiparhu iz Niceje (c. 190-125 dvogodišnje. PRIJE KRISTA. Eh.), koji je predložio metodu za određivanje zemljopisne dužine različitih točaka mjerenjem lokalnog vremena pri promatranju pomrčine Mjeseca. Osim toga, astrolab je izumio Hiparh (grč. astron - "zvijezda", i labe - "hvatanje") - goniometrijski instrument koji je služio od antičkih vremena do početka XVIII stoljeća za određivanje položaja nebeskih tijela. Ranije se kvadrant koristio u iste svrhe.

Godine 1342. matematičar Levi Ben Gershon prvi je opisao napravu kasnije nazvanu "Levy Wand". Također se nazivao i "samostrel", bio je to jednostavan, ali pametan uređaj s kojim možete izmjeriti relativnu visinu sunca u zenitu u odnosu na horizont. Zahvaljujući tablicama Zakuto i Vizinho (1465.), korištenim istovremeno, bilo je moguće odrediti svoju lokaciju s točnošću od jednog ili dva stupnja geografske širine.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Levijev štapić je srednjovjekovni alat za geografsku širinu
Levijev štapić - srednjovjekovni alat za pozicioniranje zemljopisne širine.

Evolucija europske kartografije do 16. stoljeća odražava gigantski zajednički napor da se stekne razumijevanje svijeta, oslanjajući se na informacije iz grubog empirizma Portolanaca. Tako pomorci malo po malo dobivaju priliku uživati ​​u svim plodovima znanstvenih spoznaja Zemlje. Umjesto opisa, čak i prilično točnih, ali uvijek nepotpunih, dolaze karte koje mogu dati geometrijski ispravnu predodžbu o našem planetu. Ali za to je bilo potrebno osloboditi se predrasuda mitologizirane svijesti, a ujedno steći neke navigacijske i topografske alate.

Može se smatrati jednim od prvih navigacijskih "uređaja" solarstein (u prijevodu sa staronordijskog - "sunčani kamen"). Uz njegovu pomoć bilo je moguće odrediti položaj sunca po maglovitom vremenu. Više puta se spominje u tekstovima starih Vikinga. Pretpostavlja se da je riječ o kristalu islandskog feldspata (kordierita) koji je imao magnetska svojstva.

Fenomen magnetizma primijetili su ljudi u antičko doba. Povijest magnetizma bogata je opažanjima i činjenicama, raznim pogledima i idejama.

Morski astrolab iz 1588
Morski astrolab iz 1588.

Danas se vjeruje da je prvi put svojstva magnetske željezne rude opisao Tales iz Mileta u VI stoljeću pr. Eh. To su bili čisto teoretski izračuni, nisu potvrđeni eksperimentima. Thales je dao nejasno objašnjenje svojstava magneta, pripisujući mu "životinju". Stoljeće nakon njega, Empedoclob je objasnio privlačenje željeza magnetom nekim "izljevima" iz njega neke nematerijalne tvari. Kasnije je slično objašnjenje u preciznijem obliku predstavljeno u Lukrecijevoj knjizi "O prirodi stvari". Izjave o magnetskim pojavama pronađene su i u Platonovim spisima, gdje ih je opisao u pjesničkom obliku. Znanstvenici kasnijeg vremena, Descartes, Huygens i Euler, imali su ideje o biti magnetskih djelovanja, a te se ideje u nekim aspektima nisu previše razlikovale od ideja antičkih filozofa.

Magnetski fenomeni koriste se u pomorskoj plovidbi od ranog srednjeg vijeka. Krajem 12. stoljeća najjednostavniji kompas (fr. boussole) - uređaj koji vam omogućuje određivanje magnetskog ležaja na moru. Iako se u Kini kompas koristio za navigaciju i prije naše ere. U Europi je postao raširen tek u XIII stoljeću.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Prvi eksperimentator koji je proučavao magnete bio je Peter Peregrin iz Marikura (13. stoljeće). Empirijski je utvrdio postojanje magnetskih polova, privlačenje suprotnih polova i odbijanje istih. Presijecajući magnet, otkrio je da je nemoguće izolirati jedan pol od drugog. Izrezbario je sferoid iz magnetske željezne rude i pokušao eksperimentalno pokazati analogiju u magnetskom odnosu između ovog sferoida i zemlje. To je iskustvo naknadno (1600. godine) još slikovitije reproducirao Hilbert.

Prvi kompasi, izumljeni neovisno u Aziji i Skandinaviji oko 11. stoljeća, došli su na mediteransku obalu Europe u 12. stoljeću i bili su ploča koja pluta u školjki ispunjenoj vodom. Na jednom od njegovih krajeva bio je pričvršćen komad kalamita, prirodno magnetskog kamena donesenog iz Magnezije u Grčkoj, gdje je vrlo čest. Takav je kompas djelovao dobro samo uz lagano kotrljanje na brodu.

a). Jedan od prvih kompasa, koji je bio ploča koja je plutala u sudoperu ispunjenom vodom. Komad magnetskog kamena bio je pričvršćen na jedan od njegovih krajeva; b). Uobičajeni kompas, koji se sastojao od čelične magnetske igle koja se okreće na točki koja se nalazi u središtu male okrugle ili četverokutne kutije (na talijanskom
a). Jedan od prvih kompasa, koji je bio daska koja je plutala u sudoperu ispunjenom vodom. Komad magnetskog kamena bio je pričvršćen na jedan od njegovih krajeva;
b). Obični kompas, koji se sastojao od čelične magnetske igle koja se okreće na točki smještenoj u središtu male okrugle ili četverokutne kutije (na talijanskom - "bossola"), bio je najčešći na brodu prvih karavela.
v). Kompas ili suhi kompas sa strelicom, poboljšan u školi Sagra, izrađen je od kartonskog diska na kojem je nacrtana ruža vjetrova. Ispod sjeverne točke ruže vjetrova pričvršćena je mala magnetizirana čelična traka. To je već točniji alat za održavanje pravog kursa.

Tako su i podaci sadržani u portolanovima bili pouzdani? Mislim da je to ovisilo o zadacima koji su im dodijeljeni. Za rješavanje "lokalnih" primijenjenih problema - dolazak od točke A do točke B - bili su sasvim prikladni. Plovidba Sredozemljem prilično je dobro istražena jer su je stalno podupirale velike škole za pilotažu kao što su Genoves, Venetian ili Lagos. Za spoznaju cijelog svijeta, portolani su bili potpuno neprikladni, više su zbunjivali istraživače nego što su im pomagali.

Tek od kraja 13. stoljeća, prvi pokušaji oceanske navigacije, kao i šira upotreba kompasa, otkrivaju potrebu za pravim prikazom na ravnom listu papira obalnog reljefa s naznakom vjetrova i glavnih koordinata.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Nakon 14. stoljeća portolane često prate grubi obrisi mediteranske obale i atlantske obale zapadne Europe. Postupno se brodovi koji odlaze na oceanska putovanja počinju uključivati ​​u rad na izradi točnijih portolana i crteža.

Negdje početkom 15. stoljeća pojavljuju se prave navigacijske karte. Oni su već potpuni skup informacija za pilota: naznačen je obalni reljef, popis udaljenosti, zemljopisne širine i dužine, orijentira, imena luka i lokalnog stanovništva, vjetrova, struja i morskih dubina.

Dojenče Enrique (Heinrich Navigator), savršeno upoznat s matematikom i astronomijom, bio je savršeno svjestan nesavršenosti karata i stalno je zahtijevao od kapetana da sve više ispravljaju karte
Dojenče Enrique (Heinrich Navigator), savršeno upoznat s matematikom i astronomijom, bio je dobro svjestan nesavršenosti karata i stalno je zahtijevao od kapetana da sve više ispravljaju karte.

Karta, nasljednica matematičkog znanja koje su stekli stari, sve točnije informacije o astronomiji i tisućama godina iskustva u plovidbi od luke do luke, postaje jedan od glavnih plodova znanstvene misli otkrića: od sada na, tijekom dugih putovanja, potrebno je sastaviti izvješća koja su potrebna za potpuno prikazivanje znanja o svijetu. Štoviše, pojavili su se prvi brodski dnevnici! Naravno, morska putovanja su opisana i ranije, ali sada je počela biti redovita. Prvi je uveo obvezni dnevnik za kapetane svojih karavela Infante Heinrich. Kapetani su svaki dan morali bilježiti podatke o obalama, označavajući koordinate - izuzetno koristan posao za sastavljanje pouzdanih karata.

Unatoč želji za pojašnjenjem i provjerom, koju su pokretali najpoznatiji kartografi (fra Mauro je 1457. godine tvrdio da ne može sve podatke koje je uspio prikupiti u svoju kartu), fantazije, legende, fikcija okruživale su svako kartografsko djelo s svojevrsnim "folklornim" oreolom : na većini zemljovida datiranih prije 17. stoljeća vidimo kako se na mjestu malo poznatih ili nedovoljno istraženih krajeva pojavljuju slike raznih čudovišta, preuzete iz antičkih i ranokršćanskih mitologija.

Često je sastavljač, opisujući stanovnike udaljenih kutaka, pribjegavao nagađanjima. Istražena područja i pod vlašću europskih kraljeva obilježena su grbovima i zastavama. Međutim, veličanstveno oslikane ogromne ruže vjetrova ne bi mogle biti korisne ako su bile pogrešno orijentirane ili označene pogrešnim linijama "romba" (primitivni sustav orijentacije koji je prethodio sustavu meridijana i paralela). Često je rad kartografa postao pravo umjetničko djelo. Na dvorovima kraljeva gledali su u planisfere poput platna, iza njih su se nagađali pomorci koji su krenuli na duga putovanja, čudovišta su izazivala drhtavicu, putovane udaljenosti i fascinirale intrigantna imena. Prošlo je dosta vremena prije nego što je običaj izrade zemljovida ukrasnim ustupio mjesto stvarno korisnoj kartografiji, lišenoj ikakve fikcije.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Jedna od karata Paola del Pozza, poznatijeg kao Toscanelli. Bio je firentinski astronom i kozmograf iz 15. stoljeća. Njegovo znanstveno istraživanje dovelo ga je do ideje o mogućnosti prelaska Atlantika na zapad kako bi stigao do Indije
Jedna od karata Paola del Pozza, poznatijeg kao Toscanelli. Bio je firentinski astronom i kozmograf iz 15. stoljeća. Njegovo znanstveno istraživanje dovelo ga je do ideje o mogućnosti prelaska Atlantika na zapad kako bi stigao do Indije.

To objašnjava nepovjerenje s kojim su se veliki moreplovci, a prije svega Kristofor Kolumbo, odnosili prema slikanim kartama 15. stoljeća. Većina se pomoraca radije oslanjala na svoje znanje o vjetrovima, topografiji dna, strujama i promatranjima nebeske sfere, ili na praćenju kretanja jata riba ili jata ptica, kako bi se kretali po ogromnim prostranstvima oceana.

Nedvojbeno je da je u 15. stoljeću, zahvaljujući portugalskim moreplovcima, zatim putovanju Kolumba i, konačno, Magellanovom putovanju oko svijeta 1522., čovječanstvo uspjelo u praksi provjeriti izračune starih Grka. i ideja o sferičnosti Zemlje. Mnogi pomorci su sada dobili konkretna znanja u praksi, svjedočeći o sfernom obliku našeg planeta. Zakrivljena linija horizonta, pomicanje relativne visine položaja zvijezda, porast temperature kako se približava ekvatoru, promjena zviježđa na južnoj hemisferi - sve je to činilo očitom istinu koja je bila u suprotnosti s kršćanskom dogmom: Zemlja je lopta! Ostalo je samo izmjeriti udaljenosti koje je trebalo prijeći na otvorenom moru da bi se došlo do Indije, prema jugu, kao što su to učinili Portugalci 1498., ili prema zapadu, kako se Kolumbu činilo, kada je 1492. na svom putu naišao na nepremostivu prepreku pred Amerikama.

Globus, koji je izradio njemački geograf Martin Beheim 1492. godine, odražava srednjovjekovne ideje o svijetu uoči otkrića Novog svijeta
Globus, koji je izradio njemački geograf Martin Beheim 1492. godine, a odražava srednjovjekovne ideje o svijetu uoči otkrića Novog svijeta.

Kolumbo je dobro poznavao kozmografsku literaturu tog vremena. Njegov brat je bio kartograf u Lisabonu, a sam je pokušao izgraditi globus na temelju postojećih atlasa, modernih i drevnih rasprava o kozmografiji. Istina, napravio je, slijedeći Pierrea Ayya i njegov "Imago Mundi" (1410), veliku pogrešku u procjeni udaljenosti između Portugala i Azije, podcijenivši je (postoji hipoteza da je to učinio namjerno). Ipak, poslušao je savjete eminentnih kartografa poput Toscanellija (koji je vjerovao u morski put prema zapadu), Piccolominija (budućeg pape Pija II.) i Martina Beheima (kasnije autora prilično točnog globusa).

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Počevši od 1435. godine, portugalski i talijanski pomorci postavili su pravilo ploviti na udaljenosti od afričke obale kako bi izbjegli opasne zone i promjenjive vjetrove. Obalno područje, prepuno grebena i plićaka, doista je predstavljalo jasnu opasnost od brodoloma.

Međutim, tako značajna udaljenost od obale da se gubi iz vida, pretpostavlja mogućnost plovidbe na otvorenom moru u ravnom monotonom prostoru bez svjetionika, ograničenom samo linijom horizonta. A pomorcima iz 15. stoljeća nedostajalo je teoretsko znanje iz područja matematike i geometrije potrebno za točno određivanje njihovog položaja. Što se tiče mjernih instrumenata, s njima je bilo još gore. Sve do 16.-17. stoljeća nitko od njih nije bio baš dobar u poslu. Karte su, iako su se stalno ažurirale, imale značajne nedostatke.

Kolumbo nije mogao vidjeti globus Martina Beheima, ali se može zamisliti da je nakon Toscanellija i Kolumba (u modernoj eri) te Ptolomeja i Marina Tirskog (u antičko doba), znanstvenik iz Nürnberga bio u zabludi o veličini euroazijskog kontinenta, i također uvjereni da “usko more” (Atlantik) odvaja zapadnu Europu od istočne obale Azije
Kolumbo nije mogao vidjeti globus Martina Beheima, ali se može zamisliti da je nakon Toscanellija i Kolumba (u modernoj eri) te Ptolomeja i Marina Tirskog (u antičko doba), znanstvenik iz Nürnberga bio u zabludi o veličini euroazijskog kontinenta, i također uvjereni da "usko more" (Atlantik) odvaja zapadnu Europu od istočne obale Azije.

Da bi se cijenila iznimna hrabrost pomoraca koji su ovladali bližim, a potom i dalekim Atlantikom, treba se prisjetiti kakvih su jadnih sredstava morali odrediti svoj položaj na otvorenom moru. Popis će biti kratak: pomorci 15. stoljeća, uključujući Kristofora Kolumba, nisu posjedovali praktički ništa što bi im pomoglo u rješavanju tri glavna zadatka svakog pomoraca koji kreće na daleku plovidbu: držanje kursa, mjerenje prijeđene udaljenosti, znajući s točnošću njihov trenutni položaj.

Mornar iz 15. stoljeća imao je samo primitivni kompas (u raznim varijacijama), grubi pješčani sat, prepun pogrešaka na karti, približne tablice deklinacije svjetiljki i, u većini slučajeva, pogrešne predodžbe o veličini i obliku Zemlje! U to je vrijeme svaka ekspedicija preko oceana postala opasna avantura, često sa smrtnim ishodom.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Srednjovjekovni pješčani sat
Srednjovjekovni pješčani sat.

Godine 1569. Mercator je sastavio prvu kartu u konformnoj cilindričnoj projekciji, a Nizozemac Luca Wagener predstavio je atlas. Bio je to veliki korak u znanosti o navigaciji i kartografiji, jer se i danas, u dvadeset i prvom stoljeću, moderne nautičke karte sastavljaju u atlasima i izvode u mercatorskoj projekciji!

Godine 1530. nizozemski astronom Gemma Frisius (1508.-1555.) u svom djelu "Principi astronomske kozmografije" predložio je metodu za određivanje zemljopisne dužine pomoću kronometra, ali nedostatak dovoljno točnog i kompaktnog sata ostavio je ovu metodu dugo teoretskom. vrijeme. Ova metoda je nazvana kronometrijska. Zašto je metoda ostala teoretska, jer se sat pojavio mnogo ranije??

Činjenica je da je sat u tim danima rijetko mogao ići bez zaustavljanja jedan dan, a njihova točnost nije prelazila 12-15 minuta dnevno. A satni mehanizmi tog vremena nisu bili prilagođeni za rad u uvjetima kotrljanja mora, visoke vlažnosti i naglih promjena temperature. Naravno, osim mehaničkih, dugo su se u pomorskoj praksi koristili pješčani i sunčani sat, ali točnost sunčanog sata, vrijeme "navijanja" pješčanog sata bili su potpuno nedostatni za primjenu kronometrijske metode određivanja. zemljopisna dužina.

Danas se vjeruje da je prve točne satove sakupio 1735. godine Englez John Harrison (1693.-1776.). Njihova je točnost bila 4-6 sekundi dnevno! U to vrijeme, to je bila jednostavno fantastična točnost! Štoviše, sat je prilagođen za putovanja morem!

Preci su naivno vjerovali da se Zemlja ravnomjerno rotira, lunarne tablice griješe netočnostima, kvadranti i astrolabi su napravili svoju pogrešku, pa su konačne pogreške u izračunima koordinata bile i do 2,5 stupnjeva, što je oko 150 nautičkih milja, t.j. e. skoro 250 km!

Oktant, koji je dizajnirao Benjamin Cole 1731. godine
Oktant, koji je dizajnirao Benjamin Cole 1731. godine.

Godine 1731. engleski optičar John Hadley usavršio je astrolab. Novi uređaj, nazvan oktant, omogućio je rješavanje problema mjerenja zemljopisne širine na plovilu u pokretu, budući da su sada dva zrcala omogućila istovremeno vidjeti i liniju horizonta i sunce. No oktant nije dobio slavu astrolaba: godinu dana ranije, Hadley je dizajnirao sekstant, uređaj koji je omogućio mjerenje položaja broda s vrlo visokom točnošću.

Čovjeku je potrebna avantura u teškim i prekretnicama u životu

Temeljna struktura sekstanta, t. e. Newton je razvio uređaj koji koristi princip dvostruke refleksije objekta u zrcalima, ali je zaboravljen i tek 1730. je Hadley ponovno izumljen neovisno o Newtonu.

Morski sekstant sastoji se od dva zrcala: indeksa i stacionarnog poluprozirnog zrcala horizonta. Svjetlost svjetiljke (zvijezde ili planeta) pada na pokretno zrcalo, reflektira se na zrcalo horizonta, na kojem su istovremeno vidljivi i svjetiljka i horizont. Kut nagiba indeksnog zrcala je visina svjetiljke.

Budući da je ova stranica o povijesti, a ne o navigaciji, neću ulaziti u detalje i značajke raznih navigacijskih uređaja, ali želim reći nekoliko riječi o još dva uređaja. Ovo je puno (laglin) i zaostajanje (laglin).

Sunčani sat-kompas i reljefna kožna futrola, 17. stoljeće, pronađeni tijekom iskopavanja u Mangazeyi (prvom ruskom polarnom naselju)
Kompas za sunčani sat i reljefna kožna kutija, 17. stoljeće, pronađeni tijekom iskopavanja u Mangazeyi (prvom ruskom polarnom naselju).

Zaključno, želio bih se ukratko zadržati na nekim povijesnim datumima u povijesti razvoja plovidba u Rusiji.

Tisuću sedamsto i jedna godina je, možda, najznačajniji datum u ruskoj plovidbi, budući da je ove godine car Petar I. izdao dekret o osnivanju "Matematičkih i navigacijskih, odnosno lukavih nautičkih znanosti za nastavu".Godina rođenja prve nacionalne pomorske škole.

Dvije godine kasnije, 1703., učitelj ove škole Magnitsky sastavio je udžbenik "Aritmetika". Treći dio knjige nosi naslov "Općenito o zemaljskim dimenzijama, a pripada i navigaciji".

Godine 1715. viši razredi škole pretvoreni su u Pomorsku akademiju.

1725. je godina rođenja Petrogradske akademije znanosti, u kojoj su predavali takvi svjetionici znanosti kao što su Leonard Euler, Daniel Bernoulli, Mihail Lomonosov (1711.-1765.). Na primjer, astronomska promatranja i matematički opis gibanja Eulerovih planeta bili su temelj za visokoprecizne mjesečeve tablice za određivanje zemljopisne dužine. Bernoullijeve hidrodinamičke studije stvorile su savršene zapise za precizno mjerenje brzine plovila. Lomonosovljev rad odnosio se na stvaranje niza novih navigacijskih uređaja, čiji se prototipovi i danas koriste: crtači kurseva, snimači, trupci, inklinometri, barometri, dalekozori..
Autor: Valery Potapov privatnici

Članci o toj temi