Навигация

Навигация— наука о практическом определении места судна на поверхности моря. Совокупность точек места судна составляет линию пути. Определение места судна — суть определение географических координат (широта и долгота) в определенный момент времени с точностью, необходимой для безопасного плавания. Это главная задача любого мореплавателя и штурмана.

Чтобы воспользоваться этим способом необходимо иметь карту, на которой находят три хорошо наблюдаемых с яхты ориентира. (Желательно, чтобы между направлениями на ориентиры углы были от 30° до 150°. Это даст возможность более точного измерения).

По намеченным объектам наблюдения в быстрой последовательности измеряются и записываются их пеленги и отмечают время измерений и скорость яхты. Затем по измеренным пеленгам на карте проводят линии пеленгов и получают их пересечение в виде небольшого треугольника, в котором и находилась яхта во время измерений.

Рис. 18.1

Треугольник получается из-за ошибок при измерениях и графических построениях; в идеале — треугольник сходится в точку. В качестве ориентиров могут быть нанесенные на карту: маяки, береговые приметные объекты (навигационные знаки, здания, мыс, гора, и т. д.) или даже проекции звезд, нанесенные на карту на момент наблюдения, что можно выполнить с помощью МАЕ.

Совершенно аналогично только что описанному способу для трех пеленгов. Отличие состоит лишь в более низкой точности, но имеет преимущество в быстроте определения.

Как обычно, необходимо иметь ориентиры, нанесенные на карту. Практическое определение места состоит в измерении углов между линиями пеленгов между 1 и 2 ориентирами и между 2 и 3. Измеренные углы из точки М наносят на кальку, а затем кальку накладывают на карту так, чтобы линии пеленгов прошли через соответствующие ориентиры. Точка М на кальке при этом переносится на карту прокалыванием острием карандаша. Отмечается время момента измерений углов, скорость и направление движения яхты.

Чтобы определить расстояние от яхты до объекта, необходимо иметь масштабную линейку и знать размеры наблюдаемого объекта, как то: высота моста, высота телеграфного столба, высота горы; длина (или высота) вагона поезда, рост человека, высота здания (один этаж ≈ 3 метра) и т. д. Способ основан на подобии треугольников и поясняется рис. 18.2 и формулой:

Рис. 18.2
М — глаз наблюдателя; h — в мм; l — длина вытянутой руки наблюдателя (в мм); Н — высота здания с крышей (в метрах); L — в метрах

Подобие треугольников используется и для нанесения дальномерных шкал в некоторых типах биноклей.

Способ основан на наблюдении 2-х объектов, расстояние до которых можно измерить. На карте от наблюдаемых объектов циркулем откладывают измеренные расстояния (с учетом масштаба карты). Точка пересечения дуг будет местом М положения яхты (рис. 18.3).

Рис. 18.3

Измеряется пеленг и расстояние до наблюдаемого ориентира и находится положение (место) яхты на карте (рис. 18.4).

Рис. 18.4

На карте из центра наблюдаемого ориентира проводится циркулем (с учетом масштаба карты) дуга радиусом L. По полученной дуге двигают центр транспортира и находят точку М, совпадающую с пеленгом.

Когда яхта движется не изменяя курса со скоростью υ, то пеленг на выбранный ориентир (отличный от направления движения яхты) будет изменяться. Для точности определения лучше, когда ориентир находится близко к траверзу яхты. Для определения места достаточно дважды измерить пеленги на один и тот же ориентир через некоторый промежуток времени ∆t и тогда определить место М положения яхты (рис. 18.5).

Рис. 18.5

Из ориентира (маяк или др.) проводят линию первого и второго пеленгов, затем параллельно курсу яхты υ перемещают отрезок длиной l = ∆t × υ так, чтобы концы отрезков совпали с линиями пеленгов. Точки М1 и М2 будут положениями яхты в моменты t1 и t2 соответственно.

Чтобы воспользоваться этим способом, на яхте должны быть компас, эхолот (или, на худой случай, ручной лот) и карта с указанием глубин (рис. 18.6).

Рис. 18.6

На карте прокладывается линия курса и выписываются глубины, последовательно встречающиеся на пути. Одновременно измеряются глубины и записывается их последовательность и время измерений. Сравнивая характер изменения глубин (графики изменения глубин по линии и времени пути) можно определить место положения яхты на момент последнего промера глубины. Заметим, что глубины измерения не совпадают с изменением глубин на карте, но характер изменения совпадает. пределение места по глубинам будет тем точнее, чем более резко изменяются глубины.