Навигация по звездам: Навигация по звездам

Содержание

Навигация по звездам

В настоящее время, в качестве навигационных, используют наиболее яркие и легко опознаваемые - Солнце, Луну, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн и 26 звёзд.

В самой высокой точке неба солнце указывает направление на юг. Солнце может действовать как часы.

  

Как работают солнечные часы?

Солнцу требуется четыре минуты для перемещения на один градус долготы с востока на запад (в северном полушарии, а в южном — Солнце движется в противоположном направлении). Солнечные часы на одной и той же долготе (на одном меридиане) показывают одинаковое время.

Наиболее характерными признаками, по которым отыскиваются навигационные звёзды, являются конфигурации созвездий, взаимное расположение и видимая яркость звёзд.

 

Схема отыскания навигационных звёзд в северном полушарии[1] 

Схема отыскания навигационных звёзд в южном полушарии[2] 

 

По решению Международного астрономического союза всё небо разделено на 88 участков-созвездий, из которых более 60 могут быть видны с территории бывшего СССР.

В состав навигационных звёзд входят следующие (жирным шрифтом выделены навигационные звёзды для Северного полушария)[3]:

Навигационные звёзды[4]
  • Альферац (альфа Андромеды)
  • Полярная (альфа М.Медведицы)
  • Алиот (эпсилон Б.Медведицы)
  • Регул (альфа Льва)
  • Денеб (альфа Лебедя)
  • Фомальгаут (альфа Южн.Рыбы)
  • Антарес (альфа Скорпиона)
  • Поллукс (бета Близнецов)
  • Спика (альфа Девы)
  • Бетельгейзе (альфа Ориона)
  • Альдебаран (альфа Тельца)
  • Альтаир (альфа Орла)
  • Процион (альфа М.Пса)
  • Ригель (бета Ориона)
  • Арктур (альфа Волопаса)
  • Капелла (альфа Возничего)
  • Вега (альфа Лиры)
  • Сириус (альфа Б.Пса)
  • Канопус (альфа Арго)
  • Ахернар (альфа Эридана)
  • альфа Центавра
  • бета Южн. Креста
  • альфа Южн.Треугольника
  • эпсилон Стрельца
  • Пикок (альфа Павлина)
  • Хамаль (альфа Овна)

 

Точка прямо над головой, называется Зенит. Воображаемая линия, идущая из Южной точки горизонта через Зенит на северную точку на горизонте, называется Меридиан. Солнце, Луна и все звезды и планеты поднимаются на восточную сторону меридиана, пересекают Меридиан и располагаются на западной стороне меридиана. Древний термин AM (от латинского слова, ante meridiem, или до меридиана) относится к первой половине светового дня до того, как солнце пересечет Меридиан. Термин PM (post meridiem) относится ко второй половине дня, после того, как солнце пересекает Меридиан.

 

Линия, соединяющая Северный и Южный полюсы, является осью вращения Земли. Для навигации наиболее интересной звездой является Полярная звезда, указывающая на небесный полюс.

Поскольку Северный полюс Земли направлен на неу, она не поднимается и не садится, а всю ночь стоит на одном и том же месте над северным горизонтом. Все остальные звезды на небе медленно вращаются вокруг нее. Это движение незаметно с минуты на минуту, но вы можете увидеть его в течение часа или при длительной выдержке. Полярная звезда довольно яркая и поэтому служит маяком, указывающим на север.

Полярная звезда показывает вашу широту. Угол Полярной звезды над северным горизонтом (измеряется в градусах) равен широте (числу градусов к северу от экватора). Однако на Северном полюсе Полярная звезда находится прямо над головой, и звезды движутся концентрическими кругами параллельно горизонту. Где-либо на экваторе Полярная звезда находится низко на Северном горизонте, а звезды поднимаются прямо с востока и устремляются прямо на запад.

На протяжении более 200 лет исследователи использовали устройство, называемое секстант для измерения угла между Полярной и горизонтом.

Южный Полюс Земли не указывает ни на одну яркую звезду, поэтому навигация к югу от экватора использует другие Звездные узоры.

 Примерное определение блеска видимых звезд и планет

     

Астрономическая навигация | Блог яхтсменов

Когда вы выходите в море, вы можете не беспокоиться о том, что заблудитесь. У вас есть GPS-навигатор, радар, а также различные карты, составленные специалистами. Однако на протяжении большей части человеческой истории моряки плавали, ориентируясь только на свет звезд. Совокупность методов, которые моряки использовали, чтобы найти дорогу через моря, называется астрономической навигацией. На сегодняшний день ее используют уже не так активно, но ее методы все еще точны как никогда. С современными технологиями управляться легче. Но если вы знаете, как ориентироваться по звездам, вы всегда будете уверены, что не заблудитесь даже вдали от берега.

Освоить науку астрономической навигации не так просто, но в экстренной ситуации эти знания могут оказаться весьма полезными. В этом и заключается ее главное преимущество: вам не нужно иметь под рукой карт или электроники, все знания хранятся в вашей голове.

Единственный недостаток - вы сможете использовать эти знания только тогда, когда на небе видны звезды или солнце.

В нашей небольшой статье мы привели лишь базовые основы астрономической навигации. Если вы хотите изучить эту науку в полной мере, обратись к дополнительным учебникам и руководствам.

Астрономическая навигация: основы

Астрономическая навигация определяет ваше местоположение с помощью двух ключевых фактов: положение звезды или небесного тела, на котором сфокусирован наблюдатель, и  угол между горизонтом и этим небесным телом. Если соединить эти точки, то получается своеобразный треугольник. Далее вам понадобятся некоторые инструменты и знания, а также время, чтобы произвести вычисления.

Необходимые инструменты:

  • Секстант - инструмент для измерения углов;
  • Часы;
  • Актуальный морской астрономический альманах.

Как рассчитать свое местоположение

Шаг первый. 

Рассчитывать свое местоположение необходимо в определенное время. В морском астрономическом альманахе указано более 50 звезд, в дополнении к Луне и Солнцу, по которым вы можете ориентироваться. Если вы собираетесь снимать звезду (именно так называется определение ее положения), дождитесь, когда линия горизонта и звезды видны очень хорошо.

Шаг второй. Найдя положение небесного тела, которое вы собираетесь использовать для своих расчетов, используйте секстант для измерения угла между вами и небесным телом. Обязательно запишите точное время (по Гринвичу - GMT), в которое вы его снимаете.

Шаг третий. После того, как это будет сделано, вы должны скорректировать свои измерения для такой переменной, как высота над линией горизонта. Для этого вам понадобится специальное руководство. Лучше всего подготовить его заранее и всегда держать на борту судна. После того, как вы внесете исправления и уточнения, вы найдете наблюдаемую высоту небесного тела.

Шаг четвертый. Теперь перейдите в морской астрономический альманах. В нем вы найдете данные для выбранной небесной навигационной точки, в них вы найдете рассчитанную высоту данного небесного тела относительно вашего местоположения.

Если ваш собственный расчет не входит в этот диапазон, вам нужно скорректировать свое положение.

Шаг пятый. Для дальнейшей корректировки используйте значение местного часового угла, предполагаемую широту и склонение небесного тела. Данную информацию также можно найти в альманахе.

Шаг шестой. Нанесите на карту свою позицию, используя специальное руководство. Они образуют общую картину астрономической навигации, которая должна дать вам общее представление о том, где вы находитесь.

Данное руководство является лишь кратким обзором. Если вы действительно хотите стать экспертом в искусстве астрономической навигации, вы можете записаться на специальные курсы. Чтобы овладеть этими знаниями, нужно время и усилия, но это действительно одно из чудес, созданных человеческой цивилизацией и прогрессом.

Техносфера - Навигация по звездам

Дальняя авиация получит российскую астронавигационную систему.

Московский институт электромеханики и автоматики (МИЭА) в рамках программы импортозамещения разрабатывает для самолетов дальней авиации России астронавигационную систему без украинских компонентов.

«Мы разрабатываем сейчас для дальней авиации астронавигационную систему, которая осуществляет навигацию по звездам. Раньше для таких систем один из важных блоков изготавливался на Украине. Сегодня в рамках программы импортозамещения мы сделаем систему, все компоненты которой будут изготавливаться на российских предприятиях», – сообщил гендиректор института Алексей Кузнецов.

Как сообщалось ранее, КРЭТ разработал для самолетов дальней авиации России, в том числе стратегических бомбардировшиков Ту-160, систему астронавигации АНС-2009, которая позволяет с высокой точностью определять координаты самолета на основе данных о положении звезд.

По словам советника первого заместителя гендиректора Концерна Владимира Михеева, метод, используемый АНС-2009, является максимально надежным в боевых условиях, когда навигационные спутниковые системы могут быть выведены из строя противником. «АНС-2009 может устанавливаться на самолете вместе с бесплатформенными инерциальными навигационными системами, не требующими наличия внешних ориентиров или поступающих извне сигналов», – пояснил Владимир Михеев.

Он также подчеркнул, что задел, полученный в ходе работ над АНС-2009, будет использован в разработке перспективного авиационного комплекса дальней авиации (ПАК ДА).

Напомним, что дальняя авиация России сейчас располагает тремя типами самолетов: Ту-95МС, Ту-22М3 и Ту-160. Для нее разрабатывается новый стратегический бомбардировщик ПАК ДА, который должен впервые подняться в воздух в 2019–2020 годах. Кроме того, принято решение возобновить производство обновленного Ту-160. Как заявлял ранее главком ВВС России Виктор Бондарев, военные планируют приобрести не менее 50 таких машин.

Московский институт электромеханики и автоматики (МИЭА, входит в КРЭТ) является ведущим российским разработчиком навигационных комплексов и систем управления для магистральных пассажирских лайнеров и тяжелых военных самолетов. В частности, МИЭА создает бесплатформенные инерциальные навигационные системы (БИНС). По словам гендиректора института Алексея Кузнецова, сегодня гособоронзаказ в портфеле заказов предприятия составляет примерно 70%.

Как мореходы определяют свое местоположение сейчас и как было тысячи лет назад

Определение своего местоположения в открытом море — непростая задача, а без необходимых знаний и инструментов — так почти невозможная. Морской индустрии известны случаи, когда корабельные компьютерные системы выходили из строя на неделю и более из-за вирусов. В некоторых случаях суда были вынуждены дрейфовать в море неделями, так как на борту не было ИТ-специалистов, которые могли бы справиться с проблемой.

Тем не менее задолго до прихода эры навигации и изобретения компьютеров первые мореплаватели — викинги и полинезийцы — отправлялись в далекие путешествия, во время которых совершили множество открытий. Да и Колумб открыл Америку без компьютеров. Как же им удавалось найти путь в океане?

Древнее древнего: как первые мореходы находили дорогу?

Полинезийцы были прекрасными навигаторами. За сотни лет до того, как Христофор Колумб пересек Атлантику, они уже бороздили Тихий океан на своих деревянных каноэ, преодолевая расстояния в тысячи километров между островами Полинезийского треугольника. Солнце, звезды, луна, ветры и течения — вот все, что полинезийцы использовали в качестве ориентиров. Еще они создавали своеобразные карты из палочек и ракушек.

This is a rebbelib stick chart by the Marshallese to navigate the Pacific Ocean by canoe. https://t.co/6sQVUbYjBi pic.twitter.com/JSrWn0LIV8

— Future Mapping Co. (@Futuremaps) May 20, 2016

Викинги также преодолевали тысячи километров, путешествуя межу Северной Европой, Британскими островами, Исландией, Гренландией и даже Северной Америкой. Помогали им в этом расчеты и необыкновенная наблюдательность. Древние мореходы плыли по течению, следили за китами, брали на борт специально обученных воронов, чтобы те летали на разведку и подсказывали, в какой стороне берег.

По разным версиям, они определяли свое местоположение в океане с помощью солнечных часов, вели учет дням, проведенным в море, примерно рассчитывали скорость корабля, ориентировались по солнцу и звездам. Предположительно викинги даже использовали поляризацию света, чтобы найти дорогу в плохую погоду, когда не видно ни солнца, ни звезд. Во многом все их способы были интуитивными и неточными. В легендах викингов часто говорится о походах, во время которых мореходы терялись в море из-за плохой погоды, отсутствия ветра и туманов.

Битва за долготу

Первые представления о координатах, по крайней мере те, о которых известно сейчас, появились в Древней Греции за 200 лет до нашей эры. Полвека спустя, в 90–160 годах нашей эры, Клавдий Птолемей первым предложил математически точную концепцию географической широты и долготы.

С помощью координат и подробной карты земли и неба моряки могли приблизительно определить свое местоположение. Однако вычислить свои координаты было непросто. Если широту еще можно было найти по солнцу, луне и звездам (и то приблизительно), то с долготой дела обстояли значительно сложнее.

Определить долготу можно лишь как разницу между временем в точке, где вы находитесь, и временем в некой референсной точке в тот же момент. Проблема состояла в том, чтобы, во-первых, как-то узнать точное местное время, а во-вторых, точно знать время в другой фиксированной точке (например, в пункте отправления или на Гринвичском меридиане). Точность измерений была критическим фактором: на экваторе отклонение в один градус долготы равно 109,5 километра, или 68 милям.

Время на борту судна можно было вычислить по солнцу и звездам, но задача определения времени в порту отправления долго казалась трудноразрешимой. Эта проблема стояла так остро, что Людовик XVI однажды заявил, будто из-за плохой работы астрономов Франция потеряла больше земель, чем из-за неудачных военных кампаний.

В XVI–XVIII веках Испания, Голландия, Португалия, Венеция и Англия — все ведущие морские державы — предлагали огромные премии за разработку метода надежного определения долготы. Приз Англии в XVIII веке составлял 20 тысяч фунтов стерлингов — целое состояние. Большую часть награды в итоге получил изобретатель хронометра — лондонский часовщик Джон Гаррисон, творение которого поступило на службу мореходам в 1760 году.

Чуть раньше, в 1757 году, человечество получило секстант (над ним одновременно работали несколько ученых: Исаак Ньютон, Джон Хэдли, Томас Годфри и другие), и вместе с хронометром он позволил решить проблему определения долготы.

Как работали эти два инструмента? Штурман измерял высоту солнца над горизонтом с помощью секстанта, чтобы вычислить точное местное время, и сравнивал его со временем по Гринвичу, которое показывал хронометр. Так определялась долгота — то, насколько западнее или восточнее относительно нулевого меридиана находится судно.

А что сегодня?

Сейчас все больше судов полагаются исключительно на электронную картографическую навигационную систему (ECDIS) и систему глобального позиционирования (GPS).

GPS использует сеть более чем из 30 спутников, чтобы помочь нам с вами определить наше точное местоположение. Изначально систему GPS разрабатывали для военных целей, но теперь ею пользуются практически все: от моряков и пилотов самолетов до туристов.

Также суда массово переходят на электронные карты, которые значительно облегчают прокладку и корректировку курса. Электронная картография позволяет тратить минуты на операции, которые раньше требовали нескольких часов. Например, внесение поправок курса вручную — это долгое и кропотливое дело. В ECDIS все проще — нужно лишь загрузить с носителя нужный раздел, ввести необходимые поправки и проложить курс.

«Черные ящики», установленные на морских судах, оказывается, уязвимы для хакеров: https://t.co/pib49JASZi pic.twitter.com/wVQxUdY6bb

— Kaspersky Lab (@Kaspersky_ru) January 12, 2016

В результате офицер на вахте может уделить максимум времени наблюдению за окружающей обстановкой (погодой, скоростью хода судна и другими вещами) и принять верные решения. Автоматизация работы штурмана делает судоходство безопаснее, а это один из важнейших факторов для судовладельцев, заказчиков, доверяющих им свои грузы, и страховых компаний, рассчитывающих ставки по страховке.

Как и в авиации, в морской индустрии навигационная система ECDIS должна дублироваться. Если судно хочет полностью отказаться от бумажных карт и перейти на электронные, то на нем должно быть установлено минимум два независимых друг от друга ECDIS-компьютера, каждый с отдельным дисплеем и своей базой данных.

Что будет, если вдруг все сломается?

Существует вероятность, что обе системы ECDIS откажут: из-за программных ошибок или направленной атаки хакера. Кроме того, любой компьютерной системе приходится делать перерыв в работе, чтобы установить обновления. Периодически исследователи обнаруживают уязвимости в критически важных для судоходства технологиях: GPS, ECDIS, AIS (системе автоматической идентификации). Их латают, но появляются новые.

Сбой навигационных систем где-нибудь в проливе или у берега не так страшен, так как необходимые ориентиры видны невооруженным глазом, к тому же у моряков работают Интернет и мобильная связь. Случись такое на небезопасном участке, судно может связаться с ответственным лицом на берегу и получить от него карту в формате PDF, на которой будут указаны все мели, течения и другие опасности. А вот если такое случится вдали от берегов, то команде придется несладко.

Почему морская индустрия — лакомый кусок для хакеров: http://t.co/kppYBJOgeG pic.twitter.com/0gmmbNqaLd

— Kaspersky Lab (@Kaspersky_ru) May 26, 2015

Система GPS тоже несовершенна. Спутники страдают от вспышек электромагнитного излучения, вызванных солнечной активностью. Кроме того, злоумышленники (скажем, пираты или террористы) могут заблокировать сигнал простым устройством, которое можно довольно дешево приобрести в Интернете.

Направленная атака на GPS легко может сбить судно с пути, а все приборы при этом будут показывать верный курс. В лучшем случае такое событие приведет к задержкам, в худшем — к столкновениям или посадке на мель. Чтобы избежать подобных ситуаций, в мореходных академиях США курсантов учат определять местонахождение судна не только по GPS, но и по солнцу и звездам.

Потеря связи со спутником или блокировка GPS посреди океана — это, пожалуй, самая очевидная угроза, которая способна заставить современных штурманов освежить навыки классической астронавигации.

Можно ли взломать GPS? Учитывая, что в "бытовой" версии навигации шифрование не используется, хак вполне реален: http://t.co/YBrNkZfoe0

— Kaspersky Lab (@Kaspersky_ru) October 15, 2013

Впрочем, у моряков есть свои «народные» методы определения собственного местоположения: например, они могут загрузить GPS-координаты на свой смартфон. Так поступают современные мореходы, когда им нужно определить свое местоположение, а из каюты выходить лень.

Современному судну с рабочими двигателем и электрогенератором сложно потеряться в океане. Два года назад произошел случай, который доказывает, что человечество далеко продвинулось в искусстве мореходства и навигации в последние несколько сотен лет.

В 2014 году американский энтузиаст Реза Балучи попытался добежать от Флориды до Бермуд в гидропоне (гидропон — это такое надувное плавсредство, похожее на беговое колесо для мелких грызунов; оно приводится в движение бегущим внутри него человеком), попал в Гольфстрим и сбился с пути. В результате бедняга три дня скитался по морю и был вынужден притормозить проходящий мимо катер, чтобы спросить дорогу до Бермудских островов.

Навигация по звездам — фанфик по фэндому «Роулинг Джоан «Гарри Поттер»», «Гарри Поттер»

Набросок из нескольких строк, еще не ставший полноценным произведением
Например, «тут будет первая часть» или «я пока не написала, я с телефона».

Мнения о событиях или описания своей жизни, похожие на записи в личном дневнике
Не путать с «Мэри Сью» — они мало кому нравятся, но не нарушают правил.

Конкурс, мероприятие, флешмоб, объявление, обращение к читателям
Все это автору следовало бы оставить для других мест.

Подборка цитат, изречений, анекдотов, постов, логов, переводы песен
Текст состоит из скопированных кусков и не является фанфиком или статьей.
Если текст содержит исследование, основанное на цитатах, то он не нарушает правил.

Текст не на русском языке
Вставки на иностранном языке допустимы.

Список признаков или причин, плюсы и минусы, анкета персонажей
Перечисление чего-либо не является полноценным фанфиком, ориджиналом или статьей.

Часть работы со ссылкой на продолжение на другом сайте
Пример: Вот первая глава, остальное читайте по ссылке...

Если в работе задействованы персонажи, не достигшие возраста согласия, или она написана по мотивам недавних мировых трагедий, обратитесь в службу поддержки со ссылкой на текст и цитатой проблемного фрагмента.

Игорь Камянов: проект «НАВИГАЦИЯ ПО ЗВЁЗДАМ»

арт-резиденция, май-июнь 2019

Видеоинсталляция

Инсталляция – это форма современного искусства, отличающаяся своей пространственностью: в неё (в отличие от плоскостных или объёмных форм) можно буквально войти, физически оказавшись внутри произведения. Находясь в этом затемнённом зале, мы имеем дело не просто с фильмом на плоскости экрана или монитора, а с пространственно-поэтическим построением, в котором визуально-кинематографический ряд является лишь элементом более общей метафорической задумки.

Конечно, само название проекта предвосхищает уже путешествие, ночное плавание по таинственным водам, отражающим звёзды… Но, можно сказать, это и волнующее приключение для самого капитана-художника: ведь это один из его первых опытов обращения к видеоарту, и, тем более, создания видеоинсталляции. Художник не без доли самоиронии называет свой метод наивным видео. Однако эти съёмки с живого штатива (то есть, с рук), эти порой нерезкости и даже выходы из заявленного примитивизма в части монтажа – всё это, учитывая, что это происходит по интуитивной воле художника, приводит к впечатляющему, почти эпическому, полотну, состоящему из движущихся медитативных картин.

Описывая свой проект, автор (вслед за Кантом) говорит о «звездном небе надо мной и моральном законе во мне». И действительно – через отражения звёзд кремлёвских, или обычных советских (каких много ещё на воротах и фасадах), или когда вся ночная Коломна с пролетающей по мосту электрички начинает казаться космическим созвездием – кадр за кадром начинает проявляться особая тема уже не космических, а сокровенных, нравственных, социально опосредованных звёзд-ориентиров. И тогда, уже через инсталляцию, через этот просеивающий свет экран, проступает и личностное созвездие художника, возникает пространство между бурным и прекрасным внешним миром и мерцающей системой координат, спроецированной – изобретательно и при этом как бы субъективно – на белую стену. Но в этом, пожалуй, главном, пространстве, где каждый наедине с собою, и начинает действовать духовная матрица, создаваемая художником. Оставляя каждому свободу внутреннего выбора, волнительность и восторг личной навигации, она демонстрирует лишь пунктиры-многоточия высоких координат: действительно, «что может быть выше звёзд»…

(Маргарита Бард)

Интервью с Игорем Камяновым >>

 

Об авторе

Член Союза художников (1992), Международной федерации художников ЮНЕСКО (1992), Международного худ. фонда (1996), Association Internationale des Arts Plastiques, Париж.

Диплом Российской Академии художеств (2002).

Провёл около 40 персональных выставок. Работы экспонировались в России, Франции, Германии, Италии, Испании, Японии и др. странах.

Работы хранятся в Государственном Эрмитаже, Государственном Русском музее, Саратовском государственном художественном музее им. Радищева, Новосибирском государственном художественном музее, Приморской  государственной  картинной галерее (Владивосток),  Музее искусства Санкт-Петербурга XX-XXI вв, Государственном художественном музее г. Ханты-Мансийска, Нижнетагильском музее изобразительных искусств, в Музее Марка Шагала (Витебск, Беларусь).

Отключить страну по щелчку. Что будет с миром, если GPS и ГЛОНАСС перестанут работать?

  • Дэвид Хэмблинг
  • BBC Future

Автор фото, Getty Images

Спутниковая навигация отвечает за то, чтобы современный мир работал. Многие из нас даже не догадываются обо всех - многочисленных! - вариантах ее применения. В то же время эта система очень уязвима - и тем уязвимей, чем более она продвинута. Случись что - чем можно ее заменить?

Когда летом прошлого года аэропорт имени Бен-Гуриона в Тель-Авиве внезапно стал испытывать сбои в работе системы GPS, только мастерство авиадиспетчеров помогло предотвратить серьезные происшествия. Помехи, которые создавали трудности для полетов на протяжении трех недель, по мнению специалистов Армии обороны Израиля, возникали из-за работы средств радиоэлектронной борьбы, применявшихся Россией в Сирии.

В отношении международного израильского аэропорта это, конечно, произошло неумышленно, однако показывает, насколько опасными могут быть такие сбои в системе глобального позиционирования, всем известной как GPS.

"Мы все больше осознаем: GPS надо защищать, укреплять и расширять", - говорит Тодд Хамфрис, инженер систем спутниковой связи из Техасского университета в Остине (США).

Сейчас от GPS зависит множество наших повседневных задач.

В самом простом своем виде система сообщает нам, в каком именно месте на планете находится GPS-приемник - в любое время дня и ночи. Такие приемники есть в наших мобильных телефонах и автомобилях. Они позволяют судам прокладывать маршрут среди рифов и сложных каналов, исполняя роль своего рода современного маяка.

Аварийно-спасательные службы полагаются на GPS (и подобные ей национальные системы - как, например, российская ГЛОНАСС, европейская "Галилео" или китайская "Бэйдоу") для того, чтобы найти тех, кто попал в беду.

А вот применение, о котором далеко не все знают: порты не смогли бы работать без спутниковой навигации, потому что их кранам нужна GPS, чтобы находить нужный контейнер.

Системы спутниковой навигации играют важнейшую роль в логистических операциях, помогая доставлять товары и услуги точно и вовремя. Без этих систем полки магазинов быстро пустели бы, а цены были бы выше.

Строительная индустрия использует GPS при обследовании участков для строительства, а рыбаки - для соблюдения строгих правил, регламентирующих процесс ловли рыбы.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Без системы глобального позиционирования мы даже не сможем узнать, куда пошел наш кот

Однако GPS, как и любая другая спутниковая навигация, - это определение не только точного места, но и точного времени. На околоземной орбите кружат 30 спутников, использующих сверхточные атомные часы для синхронизации сигналов. Эти спутники помогают пользователям определять время с точностью до 100-миллиардной доли секунды.

Все сети мобильной связи используют время GPS для синхронизации их наземных станций, а финансовые институты и банки полагаются на него в своих операциях.

Как видим, без спутниковой навигации наша жизнь просто остановилась бы. Но есть ли что-то, чем можно заменить ту же GPS? Могли бы мы справиться без нее?

Согласно оценке Лондонской школы экономики, подготовленной по заказу британского правительства, всего пять дней без спутниковой навигации обойдутся стране более чем в 5,1 млрд фунтов стерлингов ($6,5 млрд).

Из-за отказа системы GPS американская экономика будет терять, по оценкам, один миллиард долларов в день, а если это случится в апреле и мае, когда у фермеров посевная, - то до полутора миллиардов в день.

И тем не менее сбои в работе GPS на удивление часты. Виновниками в некоторых районах мира часто бывают военные, когда тестируют новое оборудование или проводят учения. Правительство США тоже регулярно осуществляет испытания и учения, ведущие к обрыву спутникового сигнала. На работу спутниковых систем влияют и некоторые технические проблемы.

Конечно, кроме GPS, есть и другие подобные системы, о которых мы упоминали выше - все они работают на той же основе, что и GPS. В то же время с развитием технологий растет вероятность того, что в работу этих систем кто-то вмешается и умышленно создаст помехи, а то и вовсе отключит.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

GPS, как и любая другая спутниковая навигация, - это определение не только точного места, но и точного времени

Особенно часто по этому поводу высказывают озабоченность те же военные, подчеркивает профессор Чарли Карри, научный сотрудник Королевского института навигации и учредитель британской компании Chronos Technology, которая, среди прочего, занимается проблемами синхронизации в спутниковых навигационных системах.

Военным есть о чем беспокоиться. Изначально спутниковая навигация была разработана Пентагоном, и сейчас ее применяют везде, от боевых кораблей до разведывательных дронов, от "умных бомб" до пехотинцев. И этой системе угрожает опасность.

Средства радиоэлектронного подавления GPS легко купить в интернете. Преступники могут их использовать для выведения из строя систем отслеживания украденных автомобилей - при этом совершенно не заботясь о том, кто еще может от этого пострадать.

Но есть и более серьезные опасности.

"Существует отдаленная угроза того, что вся сеть спутников GPS может быть выведена из строя - как прелюдия к войне, как нападение на важнейший элемент инфраструктуры, на экономику США", - говорит Хамфрис.

Но и силы природы могут быть столь же опасны. Так называемое "событие Кэррингтона", мощнейшая за историю наблюдений геомагнитная буря 1859 года, могла бы вывести из строя всю нынешнюю спутниковую сеть GPS.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Конечно, старая добрая карта поможет нам найти дорогу, но многие аспекты современной жизни уже просто невозможны без систем типа GPS

Итак, если GPS и ее спутниковые сестры вдруг откажут - какие у нас есть альтернативы? Что поможет нашему миру вновь заработать?

Одна из возможных резервных систем - новая версия радионавигационной системы наземного базирования LORAN (от английского Long Range Navigation), которая была разработана во время Второй мировой войны для помощи в навигации кораблям союзников, пересекающим Атлантику. Вместо спутников использовались наземные передатчики с антеннами на мачтах 200-метровой высоты, передающие радионавигационные сигналы.

Поначалу LORAN имела точность в рамках нескольких миль, но к 1970-м годам она могла выдавать местонахождение с точностью до нескольких сотен метров.

В 2000-х, когда GPS сделала LORAN ненужной, в Британии и других странах разобрали ее передатчики, однако современная версия, известная как eLoran, может быть столь же точной, как GPS. Она использует усовершенствованные передатчики и приемники, а также так называемую дифференциальную коррекцию.

Такая версия, как говорят, способна определять местонахождение с точностью до 10 м и даже выше. В отличие от GPS, ее сигналы способны проникать сквозь стены зданий и тоннели - прежде всего потому, что эта система использует более низкую частоту большей мощности, чем спутниковые сигналы.

Сигналам eLoran куда труднее создать помехи - к тому же она не полагается на уязвимые спутники. Проблема только в том, что кто-то должен профинансировать ее развертывание. "eLoran - прекрасная технология, которая заполнит все пробелы в навигации, - говорит Хамфрис. - Если только будут серьезные намерения развернуть ее и поддерживать в рабочем состоянии".

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Не только GPS: звезды помогут установить ваше место на планете с точностью до ста метров

Есть и другие подходы, которые не требуют дополнительной инфраструктуры. Задолго до изобретения радио мореплаватели находили путь в океане по солнцу и звездам, используя секстант для определения высоты Солнца и других космических объектов над горизонтом, чтобы узнать свои географические координаты.

Навигация по звездам жива и поныне. Вы удивитесь, но баллистические ракеты, подобные американским "Трайдентам", по-прежнему используют такую навигацию в полете.

Звезды помогут установить ваше место на планете с точностью до ста метров. Но американская компания Draper Laboratory разработала систему звездной навигации нового поколения под названием Skymark, использующую маленький автоматический телескоп для отслеживания (в дополнение к звездам) спутников, МКС и других объектов, вращающихся вокруг Земли.

А поскольку таких быстро движущихся объектов сейчас невероятно много, Skymark может достичь куда большей точности, чем это возможно с "медленными" звездами.

Skymark использует базу данных видимых спутников Земли - как рабочих, так и космического мусора. Создатели утверждают, что точность системы - 15 метров, что близко к результатам GPS.

Порой точность может быть даже выше, но она зависит от того, сколько спутников видны одновременно и какого они размера, подчеркивает Бенджамин Лейн из компании Draper.

Один из недостатков Skymark - она работает при ясном небе. Конечно, использование инфракрасных лучей, более легко проходящих через облака и туман, помогает, но не слишком. В некоторых регионах северного и южного полушарий, где довольно обычна густая облачность, система не столь полезна.

Автор фото, Getty Images/NASA

Подпись к фото,

Отслеживание быстро движущихся вокруг Земли объектов помогает повысить точность навигации по звездам

Возможно, более близка к началу эффективного использования инерциальная навигация, которая применяет акселерометры и гироскопические устройства для определения точной скорости и направления движения и расчета позиции.

Некоторые базовые версии этой системы уже используются. "Когда ваш автомобиль скрывается в тоннеле и вы теряете сигнал GPS, именно инерциальная навигация продолжает вести вас", - говорит Карри.

Проблема с этой навигацией состоит в том, что у нее есть "занос" - рассчитываемая позиция становится все менее точной по мере того, как накапливаются ошибки, поэтому инерциальный навигатор у вас в машине полезен только на время коротких потерь сигнала GPS.

Проблему заноса помогут победить квантовые датчики, которые в тысячи раз чувствительнее, чем ныне существующие устройства.

Французская компания iXBlue применяет их для создания устройства, которое способно будет соперничать по точности с GPS, а ученые из Имперского колледжа Лондона в сотрудничестве со специалистами по лазерам из M Squared в 2018 году показали прототип переносного квантового акселерометра.

Такие квантовые датчики пока существуют только в лабораториях, и должны пройти годы, прежде чем они превратятся в завершенный продукт.

А вот оптическую систему навигации, которая с помощью видеокамер использует ориентиры на местности (например, здания или транспортные развязки), вполне могут ввести в действие уже скоро. Первая ее версия, Digital Scene Matching (корреляция радиолокационного отображения местности с эталонной картографической программой), была разработана для управляемых (крылатых) ракет.

ImageNav, созданная компанией Scientific Systems для ВВС США, - современная система оптической навигации для самолетов. Для определения позиции она обращается к базе данных местности и сравнивает ее с поступающей с видеокамер информацией. ImageNav с успехом испытали на разных самолетах, но она вполне может быть пригодна, например, для беспилотных автомобилей.

Шведская компания Everdrone недавно осуществила первую доставку дроном без применения GPS. Их система использует комбинацию оптической навигации (измеряя скорость по тому, как быстро меняется пейзаж на земле) и идентификации объектов на местности, пролагая маршрут от точки до точки с точностью GPS.

Конечно, этот метод полагается на полную и точную базу изображений местности, что требует большого объема памяти устройства и частых обновлений.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Инерциальная навигация берет на себя заботу о вашем маршруте, когда сигнал GPS теряется в тоннеле

В Великобритании разрабатывается программа Национального центра времени - первая в мире национальная служба, которая предназначена для подстраховки системы GPS в деле синхронизации времени.

Когда в 2025 году ее введут в строй, она будет использовать множество высокоточных атомных часов, расположенных в охраняемых местах по всей Британии, обеспечивая сигналы точного времени по кабельной сети и радио.

Идея состоит в том, что если спутниковый сигнал прервется, то дублирующая система не будет иметь какого-то единого и потому уязвимого центра, который можно вывести из строя либо случайно, либо из-за технической неполадки, либо с помощью кибератаки.

По большому счету, ни одна отдельная система не в состоянии заменить такую мощную навигационную систему, как GPS, и мы, скорее всего, будем использовать разные альтернативные решения для разных случаев - для судов, самолетов, автомобилей...

Министерство транспорта США сейчас объявило конкурс на лучший запасной вариант для GPS. Но весь вопрос в том, сможет ли такая альтернатива начать работать достаточно быстро.

"Мы знаем, что проблема существует, но [к ее решению] продвигаемся черепашьим шагом", - отмечает Карри.

Мы становимся все более зависимы от точной навигации. Беспилотные автомобили, доставка с помощью дронов, летающие такси, как ожидается, станут привычной частью земного и небесного пейзажа уже в ближайшем десятилетии. Все они будут полагаться на GPS.

Как подчеркивает Карри, один человек с мощной глушилкой спутникового сигнала может вывести из строя систему GPS на территории размером с Лондон, если применит ее с правильного места.

Пока не разработаны адекватные резервные системы, остановить жизнь в целом мегаполисе можно будет буквально по щелчку.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

Celestial Navigation - US Sailing

На главную  Образование  Парусный спорт для взрослых  Сертификационные курсы и рекомендации по парусному спорту  Небесная навигация

Курсы и подтверждения парусного спорта

Выпускники

«Небесная навигация» овладеют техникой определения местоположения в открытом океане с помощью секстанта и хронометра. Они смогут применить свои знания о методологии уменьшения видимости, чтобы позволить им уменьшить секстантное зрение до намеченной линии положения, используя любое небесное тело, найденное в Морском альманахе.

Найдите ближайшую школу

Рекомендуемое оборудование : Рекомендуется, чтобы курсы небесной навигации проводились с инвентаризацией оборудования и публикациями, достаточными для того, чтобы выпускник мог успешно сдать письменный экзамен и выполнить все требования сертификации.

Предварительное условие : Предварительным условием для сертификации Celestial Navigation является сертификат US Sailing Coastal Navigation.

Требования к сертификации : Сертификация по небесной навигации требует успешного завершения следующих знаний и навыков, продемонстрированных путем сдачи письменного экзамена без использования запрограммированного калькулятора. Ожидается, что эти требования будут выполнены с уверенностью и высокой степенью точности.

Практические навыки

Введение в методологию:
  • Изучите процедуры определения высоты Солнца, Луны, звезд и планет с помощью секстанта.
  • Продемонстрируйте расчет времени прохождения меридиана и вычислите широту по наблюдаемой высоте меридиана солнца.
  • Нанесите на график текущую фиксацию двух наблюдений за небесным телом, разделенных по крайней мере одним часом, с точностью до пяти миль.
  • Определите широту с помощью прицела Polaris.
  • Рассчитайте время восхода и захода солнца, а также гражданских и морских сумерек.
  • Определите азимуты и высоты соответствующих звезд и / или планет в сумерках, перед тем, как осмотреться.
  • Продемонстрировать достаточное владение секстантом для определения точной высоты небесного тела.
  • Знать, как правильно вносить все поправки, необходимые для корректировки высоты секстанта на наблюдаемую высоту.
Навигационное оборудование:
  • Понимание правильного обращения, эксплуатации и ухода за секстантом.
Схема:
  • Создайте универсальный чертежный лист.
  • Рассчитайте уменьшение видимости с помощью таблиц уменьшения видимости и нанесите по крайней мере три из этих линий положения на универсальный лист для печати.Это исправление должно быть выполнено с точностью до пяти морских миль.
  • Перенести исправление с универсального картографического листа на морскую карту.

Знание

Введение в методологию:
  • Ознакомьтесь с терминологией и теорией астрономической навигации.
  • Узнайте, как подготовить универсальный лист для печати.
  • Ознакомиться с методами расчета снижения зрения на небесных телах.
  • Уметь определять широту и долготу по наблюдениям и уменьшению обзора небесных тел.
  • Понимать метод определения отклонения судового компаса по небесному телу.
Публикаций:
  • Ознакомьтесь с содержанием и методами использования Морского альманаха и таблиц уменьшения видимости HO 249.
Поболтай с нами, при поддержке LiveChat

"; err + = "У вас есть включение библиотеки jquery.js, которая идет после включения js файлов Slider Revolution.
"; err + = "Чтобы исправить это, вы можете:
1. Установите« Общие параметры модуля »->« Дополнительно »->« Фильтры jQuery & OutPut »->« Поместить JS в тело »в положение« включено »; err + = "
2. Найдите двойное включение jQuery.js и удалите его"; err + = "

навигация | Национальное географическое общество

Навигация - это искусство и наука определения местоположения корабля, самолета или другого транспортного средства и направления его к конкретному пункту назначения. Для навигации необходимо, чтобы человек знал относительное местоположение транспортного средства. , или положение по сравнению с другими известными местоположениями.

Навигаторы измеряют расстояние на земном шаре в градусах. Понимание широты и долготы очень важно в навигации. Широта - это положение с севера на юг, отсчитываемое от экватора Земли, а долгота - это положение с запада на восток, отсчитываемое от нулевого меридиана.

Существует множество различных способов навигации. Некоторые из них люди используют уже тысячи лет.

Самые ранние методы навигации включали наблюдение за ориентирами или отслеживание направления солнца и звезд.Немногие древние мореплаватели отваживались выйти в открытое море. Вместо этого они плыли в пределах видимости земли, чтобы ориентироваться. Когда это было невозможно, древние моряки наблюдали за созвездиями, чтобы отметить свое местоположение. Например, древние минойцы, жившие на средиземноморском острове Крит с 3000 по 1100 г. до н. э., оставили записи об использовании звезд для навигации.

Компасы, указывающие направление относительно магнитных полюсов Земли, используются при навигации на суше, на море и в воздухе. Компасы использовались для навигации в 1100-х годах и до сих пор являются наиболее знакомыми навигационными инструментами в мире.

Мертвый счет

Мертвый счет включает в себя оценку текущего положения на основе прошлой позиции. Точные факторы расчета скорости, времени и направления движения. При использовании в парусном спорте не учитываются скорости ветра или океанские течения. Однако единственным ориентиром в точном исчислении является прошлое положение. Это может затруднить понимание ошибок, допущенных во время путешествия.

Небесная навигация

Для моряков небесная навигация - это шаг вперед по сравнению с мертвым счетом.Этот метод использует звезды, луну, солнце и горизонт для расчета положения. Это очень полезно в открытом океане, где нет ориентиров.

Навигаторы должны быть знакомы с различными созвездиями в разное время года, а также с разными созвездиями в Северном и Южном полушариях. Например, наиболее знакомое созвездие в Южном полушарии - это Южный Крест. Звезды этого созвездия никогда не видны в северном полушарии над тропиками.Созвездие Большой Медведицы, знакомое нам в Северном полушарии, не видно в Южном полушарии.

Навигаторам, использующим этот метод, нужен такой инструмент, как секстант, для измерения угла между объектами в небе и горизонтом. Им также нужны точные часы и альманах с указанием положения небесных тел.

НАСА и другие космические агентства продолжают использовать сложную систему навигации по звездному миру для многих своих миссий за пределами атмосферы Земли. Астронавты и инженеры программы Apollo использовали астрономическую навигацию, чтобы проложить свой путь к Луне и обратно.Марсоход для исследования Марса также использует астрономическую навигацию для передачи информации инженерам и исследователям на Земле.

Пилотирование

Пилотирование полагается на фиксированные визуальные ориентиры для определения местоположения. Это, наверное, самый знакомый тип навигации. При использовании этой техники пилот должен уметь распознавать визуальные маркеры или идентифицировать их с помощью карт или диаграмм. Если пилот неправильно определит маркеры, он или она может сбить судно с курса. Пилоты также используют радар или технологию глобальной системы позиционирования (GPS), если видимость плохая.

Пилоты - один из важнейших членов экипажей морских судов. Пилоты проводят корабли через сложные проходы, такие как узкие каналы, бурные устья рек и гавани с интенсивным судоходством. С грузом на миллионы долларов (например, автомобилями, нефтью или военными) на кораблях больше футбольного поля, пилот должен быть спокойным и ответственным. Он или она должны понимать погоду, морское дно или дно озера, русла реки, пассаты и течения.

Радионавигация

Радионавигация похожа на астрономическую навигацию, за исключением того, что она заменяет объекты в небе передаваемыми радиоволнами. Навигатор может настроиться на радиостанцию ​​и с помощью антенны определить направление антенны вещающего радио. Положение может быть определено путем измерения времени, необходимого для приема радиосигналов от станций с известными местоположениями на земле или на борту спутников.

Радар - это разновидность радионавигации. Первоначально это обозначало Radio Detection And Ranging. Радар - это система, которая измеряет время, необходимое для отражения электромагнитных волн от объекта и обратно к приемнику. Волны, которые отражаются обратно к приемнику, указывают расстояние до объекта.

GPS

GPS или глобальная система позиционирования - это спутниковая навигационная система. Хотя система GPS финансируется и контролируется Министерством обороны США, ее может использовать любой, у кого есть приемник GPS. Самая ранняя система GPS была запущена между 1978 и 1985 годами с 11 спутниками. Сейчас он включает около 24 спутников, которые вращаются вокруг Земли и передают радиосигналы из космоса.

Система работает как радионавигация. Устройство GPS принимает сигнал от спутников и вычисляет положение на основе времени, которое требуется для передачи сигнала, и точного положения спутников.Это очень точный инструмент навигации.

Автоматизированная система астронавигации для ВМФ

Технология

времен холодной войны может стать альтернативой GPS

Гардемарин USMMA фиксирует положение корабля с помощью секстанта на борту эсминца с управляемыми ракетами типа Arleigh Burke USS Benfold, Филиппинское море, 2016 г. (USN)

К CIMSEC 13.12.2017 09:23:47

[Автор: LTJG Kyle Cregge, USN]

В ответ на четыре недавних происшествия в западной части Тихого океана, U. S. Navy Surface Force переживает культурный сдвиг в обучении, безопасности и выполнении задач. Новое направление здорово, необходимо и приветствуется после трагедий. В «Всестороннем обзоре недавних инцидентов с надводными силами» адмирала Дэвидсона исследуются многие аспекты готовности надводных сил, и рекомендации имеют далеко идущие последствия. Вероятно, будет больше обучения и тщательности добавлено к офицерским цепочкам и сертификатам судов, некоторые из которых будут исходить от недавно созданной Naval Surface Group Western Pacific.

В обзор были включены такие темы, как интеграция человеческих систем (HSI) и инженерия человеческого фактора (HFE), в которых члены группы проверки обнаружили, что «большое количество различных конфигураций мостовых систем со все более сложными и специфическими для судна инструкциями по как заставить их работать вместе, увеличивает нагрузку на корабли в плане достижения технических и эксплуатационных навыков ». У меня был такой же опыт - один, когда офицеру палубы (OOD) было предложено контролировать до пяти разных консолей с помощью шести разных наблюдателей, сохраняя при этом безопасность навигации и выполняя план дня. К счастью, рекомендации Всестороннего обзора направлены на устранение этих трудностей, а пять конкретно касаются насущных, уникальных потребностей OOD:

3.2 Ускорить планы по замене устаревших военных наземных поисковых радаров и электронных навигационных систем.
3.3 Усовершенствовать автономные коммерческие радиолокаторы и оборудование для пилотирования ситуационной осведомленности за счет быстрого набора флота для безопасного плавания.
3.4 Выполните базовый анализ всех требований к инспекциям, сертификации, оценке и содействию посещению, чтобы обеспечить и усилить готовность подразделения, самодостаточность подразделения и культуру улучшения.
3.8 В качестве немедленной помощи в навигации обновите портативные компьютеры AIS или оснастите суда портативными электронными инструментами, такими как портативные пилотные блоки с независимыми ECDIS и AIS.
3.13 Разработать стандарты для включения факторов производительности человека в прогнозы надежности для модернизации оборудования, которая увеличивает автоматизацию.

Одним из решений для рекомендаций могло бы быть добавление систем автоматизированной небесной навигации (CELNAV), которые могли бы обеспечить дополнительную навигационную поддержку для вахтенных постов на мостике.В частности, системы могли непрерывно фиксировать положение корабля как днем, так и ночью с такой же хорошей, если не большей точностью, обеспечиваемой прицелами и расчетами с использованием компьютера, без риска человеческой ошибки или подделки GPS. Автоматическая система астрономической навигации может либо напрямую поступать в инерциальную навигационную систему (ИНС) корабля, либо передавать данные на дисплей в рулевой рубке (с помощью которого навигатор может проверять точность активных входных сигналов GPS в пределах указанного допуска), и то, и другое обеспечит резервирование существующих навигационных систем.Автоматические системы CELNAV уже используются в вооруженных силах, могут быстро применяться на надводных кораблях и могут служить резервным, автоматизированным и немедленным вспомогательным средством навигации против потенциальной угрозы нарушения сигнала GPS.

Рекомендация группы проверки по ускорению замены устаревших радаров является основным направлением поддержки OOD, но, учитывая возможности равных конкурентов по сравнению с нашим GPS, быстрые инвестиции в судовые системы CELNAV были бы стоящей второстепенной целью.Имеются убедительные свидетельства того, что Россия тестировала возможность спуфинга GPS в Черном море в июне этого года, когда более двадцати торговых систем автоматизированной идентификации (АИС) принимали точки, размещающие их в 25 морских милях от берега России, недалеко от аэропорта Гелендигик. а не в северо-восточной части Черного моря. Кроме того, Китай поддерживает планы по активной борьбе с использованием БПЛА Global Hawk, включая «электронные помехи бортовому шпионскому оборудованию и сигналам между самолетами и спутниками, используемым для дистанционного управления дронами, [и] электронное нарушение сигналов GPS, используемых для навигация.«При разжигании более широкого конфликта можно представить себе гораздо более масштабные и масштабные усилия по подавлению надводных сил.

Из-за потенциальных угроз для военных GPS-приемников предусмотрены встроенные средства защиты для борьбы с угрозами сбоя. К ним относятся модуль избирательной доступности Anti-Spoofing (SAASM) и ожидаемые обновления для GPS Block III, включающие более безопасное кодирование сигналов, с запланированным инаугурационным запуском весной 2018 года. Автоматизированный CELNAV может активно дополнять оба механизма безопасности, обеспечивая избыточность по сравнению с техническим сбой или кибератака до того, как оставшиеся спутники GPS Block III будут подключены к сети.

С точки зрения обучения, ВМС США восстановили курс обучения астрономии для гардемаринов в 2016 году и квартирмейстеров и младших офицеров в 2011 году на всех своих участках. Офицеры и квартирмейстеры обучаются использованию компьютерной программы STELLA (Система для астрономической оценки широты и долготы), разработанной Джорджем Капланом из Военно-морской обсерватории США в 1990-х годах.

Хотя использование этой программы ускорило процесс обнаружения исправлений с почти часа до минут, все еще есть задержка и возможность человеческой ошибки. Автоматизированные системы CELNAV могут обеспечить как дополнительный уровень защиты судна от потенциальной угрозы нарушения работы GPS, так и помочь в определении местоположения судна непрерывно и так же точно, как и люди-навигаторы. Оба аргумента поддерживают повышенную боеготовность надводных сил и делают корабли более самодостаточными в случае возможного нарушения работы GPS.

В 1999 году Джордж Каплан утверждал, что независимые альтернативы GPS необходимы и необходимы, и что оборудование для реализации этих альтернатив легко доступно.Потенциальные автоматизированные системы CELNAV, которые можно настроить для надводных кораблей, уже используются как в ВМФ, так и в ВВС.

Nortronics NAS-14V2 1960-х годов, устаревшая система астрономической / инерциальной навигации, способная обеспечивать наведение на курс с точностью до 300 футов (Коллекция Национального музея авиации и космонавтики)

Межконтинентальные баллистические ракеты (МБР), SR-71 Blackbird, RC-135 и бомбардировщик B-2 используют такие системы, как NAS-26, астроинерциальная система, первоначально разработанная в 1950-х годах компанией Northrop для длительной эксплуатации «Снарк». крылатая ракета дальности.Подобные системы ранее предлагались для наземных войск. Cosmo Gator, автоматизированная система астрономической навигации, была представлена ​​LT Уильямом Хьюзом, тогдашним штурманом USS Benfold (DDG 65). Эта система обновляла бы инерциальную навигационную систему (ИНС) корабля с помощью вычисленной астрономической позиции, чтобы предоставить важные навигационные данные для остальной части боевой системы. OPNAV N4 профинансировал предложение LT Hughes в марте 2016 года после мероприятия Innovation Jam на борту USS Essex (LHD 2).Быстрое приобретение любого из этих различных вариантов автоматизированного CELNAV поддерживает те же рекомендации по пилотированию и ситуационной осведомленности, что и интегрированный комплект радара на мостике. Военно-морской флот может продолжать культивировать культуру совершенствования и дополнительно оснащать корабли за счет приобретения более непосредственных средств навигации, таких как системы CELNAV.

Заключение

В результате всестороннего обзора и связанных с ним исследований судов, Надводные силы ищут инновационные решения, чтобы предотвратить повторение трагедий. В то время как ВМС стремятся создать культуру совершенствования и постоянно внедрять концепцию CNO «Скоростное обучение», мы должны искать ответы не только на проблемы, с которыми мы сталкиваемся сегодня, но и на угрозы, с которыми мы столкнемся завтра. Угрозы со стороны одноранговых конкурентов определены и растут, но варианты обеспечения большей избыточности на борту уже созданы. В том же контексте, в котором Surface Force будет стремиться улучшить интеграцию человеческих систем для наших команд на мостике, мы также должны развивать автоматизированные системы небесной навигации, чтобы те же самые команды никогда не сомневались в том, где они находятся в первую очередь.

Лейтенант (младший разряд) Кайл Крегге - офицер наземных войск ВМС США. Он служил на эсминце и является перспективным офицером крейсерской дивизии. Выраженные взгляды и мнения принадлежат автору и не обязательно отражают или отражают точку зрения правительства или Министерства обороны США.

Эта статья любезно предоставлена ​​CIMSEC и может быть найдена в исходной форме здесь.

Мнения, выраженные в данном документе, принадлежат автору и не обязательно принадлежат The Maritime Executive.

Как все работает: небесная навигация | Рейс сегодня

Airbus A330, на котором я летаю через Атлантику в любой из нескольких европейских городов, оснащен бортовыми навигационными компьютерами, которые сообщают нам прямо в кабине, где мы находимся в любое время.

Но когда около 60 лет назад были впервые предложены маршруты, по которым я летаю, компьютеров и спутников Глобальной системы позиционирования не было под рукой, чтобы помочь пилотам ориентироваться в ночном океане.В моей летной сумке есть пузырьковый секстант Pioneer-Bendix времен Второй мировой войны, который я использую - просто для удовольствия - чтобы увидеть, насколько близко те более ранние навигаторы могут подойти к точкам определения местоположения, которые теперь предоставляются нашим сложным навигационным оборудованием. Я пытаюсь представить, каково это было стоять в пузырчатом окне, торчащем в воздушный поток из верхней части этих старых транспортов, и вычислять положение по звездам.

Секстант используется для измерения высоты небесного тела над горизонтальной линией отсчета.(«Высота» в данном случае - это особое использование слова, описывающего угловую меру, а не расстояние в футах над уровнем моря.) Моряк может использовать горизонт в качестве этой линии отсчета, но когда самолет находится над облаками или летая ночью, его штурман не видит горизонта. Секстант пузырьков решает эту проблему, создавая искусственный горизонт. Он получил свое название от воздушного пузыря в заполненной жидкостью камере, который функционирует как плотницкий уровень, показывая, когда секстант выровнен по горизонтали.Когда я смотрю в окуляр секстанта, я нахожу звезду и с помощью барабана сбоку от инструмента (например, фокусирующего кольца фотоаппарата) регулирую угол вращающейся призмы до тех пор, пока звезда, показанная в окуляре, не окажется рядом с ней. пузырь. Призма и барабан привязаны к круговой шкале, размеченной в градусах. По этим шкалам я читаю высоту звезды.

Но ускорение самолета и турбулентность часто отклоняют истинную вертикаль; поэтому одно показание может быть неточным.По этой причине секстант пузырьков также имеет механический усреднитель с заводными часами. Он снимает 60 показаний высоты за двухминутный период, используя небольшой счетчик, похожий на спидометр автомобиля, для усреднения и отображения результатов.

Как только я узнаю высоту звезды, я могу найти, где я нахожусь на воображаемой линии, идущей от меня к географическому положению звезды. Но определение высоты звезды - второй шаг в определении моего местоположения.

Первый шаг - принять положение, набор координат, который я определяю путем дедуктивного или точного исчисления.Основываясь на трех частях данных - это предполагаемое положение, высота звезды и ее азимут (ее угловое расстояние от истинного севера), я вычисляю, где я нахожусь, доказывая, что я не там, где предполагал! Вот пример:

9 января прошлого года в 02:30 по всемирному времени я предположил, что нахожусь на 50 ° северной широты и 30 ° 53,9 'западной долготы. С помощью секстанта я измерил высоту звезды Сириус и составил 22 ° 11 '. Затем я обратился к «Морскому альманаху», где несколько таблиц помогли мне вычислить склонение (аналогично широте) и часовой угол по Гринвичу (аналогичный долготе) Сириуса на небесной сфере для того времени в указанную дату.С большим количеством формул и таблиц (всего их около восьми ступеней) я рассчитал, что высота Сириуса составляет 22 ° 05 '. Поскольку моя наблюдаемая высота Сириуса была на 6 футов выше, чем высота, рассчитанная для предполагаемого местоположения, мое истинное положение должно быть на 6 футов ближе к географическому положению Сириуса. Затем я нарисовал так называемую «линию положения», перпендикулярную азимуту Сириуса, и затем я начал весь процесс заново со звезды Регулус и снова с Полярной звезды, которая, как Полярная звезда, является особым случаем. .Пересечение трех линий положения дает исправление.

После всего этого, насколько я могу приблизиться к фактической позиции?

Из диаграммы видно, что мое расчетное положение - в треугольнике, образованном пересечением трех линий положения - находится всего в пяти морских милях от фактического местоположения, заданного мне навигационной системой самолета. На наших картографических картах Северной Атлантики 10 морских миль составляют примерно шестнадцатую часть дюйма. При наших путевых скоростях такой размер кружка погрешности помещает нас в пределах от одной до полутора минут от точного положения.

Процесс навигации может быть сложным, но его концепция проста. Как говорит моя мама, которой сейчас 82: «Когда ты уходишь из дома, ты знаешь, как вернуться».

Окончательное руководство по небесной навигации - Как ориентироваться по звездам?

Нам всем нравится созерцать чистое небо, полное звезд.

И хотя небо впечатляет своим великолепием, особенно в ясную ночь, оно может быть намного больше.

Фактически, небо и расположение звезд также могут использоваться для навигации.

По сути, астрономическая навигация - одна из старейших практик в истории человечества. Ранние навигаторы использовали созвездия и определяли их местоположение и направление.

Это руководство направлено на предоставление всестороннего обзора астрономической навигации, чтобы вы могли лучше понять эту древнюю практику.

Небеса зовут вас и кружатся вокруг вас, являя вам свое вечное великолепие… (Данте, Чистилище, Песнь XIV)

Итак, вот ваш путеводитель по астронавигации, раскрывающий все тайны!

Что такое астрономическая навигация?

Как мы могли определить астрономическую навигацию?

Также именуемый астронавигация, представляет собой практику определения местоположения, позволяющую навигатору путешествовать без необходимости рассматривать приблизительные расчеты для оценки своего местоположения.

С этой целью одним из способов определения астрономической навигации является использование угловых измерений или прицелов или для навигации.

Эти угловые измерения устанавливаются между различными небесными телами, а именно солнцем, луной, планетами или звездой и видимым горизонтом.

Наиболее часто используется солнце.

Тем не менее, навигаторы также будут зависеть от Луны, различных планет, Полярной звезды или одной из 57 отдельных навигационных звезд.

Координаты звезд занесены в морской и воздушный альманахи.

История звездного мореплавания, несомненно, вызывает восхищение. Самые первые мореплаватели позаботились о том, чтобы не терять из виду землю.

В конечном итоге это было одним из важнейших элементов успешной навигации.

Например, греки научились перемещаться по своему архипелагу от острова к острову. А когда поблизости не было земли, они смотрели на небо.

Философ Фалес из Милета считал, что созвездия можно использовать как средство навигации.

С этой целью он научил ионийских моряков оценивать созвездие Медвежонка для навигации. Это было за 600 лет до Рождества Христова.

Учитывая, что некоторые звезды являются относительно фиксированными маркерами, люди с самого начала истории ориентировались в зависимости от положения звезд.

Вы можете возразить, что знание астрономической навигации как можно больше - один из важнейших навыков любителя активного отдыха.

Так же, как вы должны знать, как создать медицинскую аптечку для выживания, и знать основы разведения костра на длительный срок.

Конечно, вы не станете мастером костра в одночасье - это навык, который вы можете развить со временем, проявив настойчивость и целеустремленность.

То же самое можно сказать и о навигации по небесам, которая является сложной задачей для освоения, но она того стоит. Со временем это может оказаться действительно полезным во время кемпинга, треккинга или любого другого вида активного отдыха на свежем воздухе.

На самом деле, если вы увлечены ночными походами, настоятельно рекомендуется знать основы астрономической навигации, о которых мы расскажем ниже.

Кроме того, вы должны избегать множества существенных ошибок, чтобы оставаться в безопасности.

Одна из серьезных ошибок - отсутствие необходимого снаряжения или отсутствие необходимого снаряжения.

Как работает астрономическая навигация?

https://www. youtube.com/watch?v=XWLZKmPU17M

Небесная навигация - это интуитивно понятное средство навигации.

Существовавший до изобретения севера, юга, правого и левого угла, он основан на типичном правиле .

Итак, ключевое правило астрономической навигации - иметь фиксированную известную точку отсчета.

Но откуда взялась эта точка отсчета до изобретения компасов или чего-то подобного?

Полярная звезда рассматривалась как то, что мы сегодня называем Севером.

Даже в наши дни Север - в более широком смысле - Полярная звезда - представляет собой единственную универсальную точку отсчета на Земле.

То же самое можно сказать о Южной звезде, а именно о Сигме Октантис, которая характерна для Южного полушария.

При этом древняя астрономическая навигация не давала информации о вашем точном местоположении.

На самом деле, это мало общего с вашим вектором положения.

До изобретения часов и календарей луна, солнце и звезды были единственными хронометристами , на которых вы могли положиться.

На этой ноте вам нужно было зафиксировать две опорные точки на небе - например, луну и известную звезду.

После этого вы оцените угловое измерение между двумя небесными телами.

Удивительно видеть, что, например, угол между Луной и Регулусом в Индийском океане будет таким же, как и в любом другом месте на Земле.

Кроме того, угол между Луной и Регулусом уникален для того конкретного времени в космосе, угол один и тот же, независимо от того, из какого места в мире вы наблюдаете за ним.

В определенное время каждое отдельное небесное тело имеет географическое положение (GP), которое оценивается в соответствии с его широтой и высотой.

Другими словами, угол между видимым горизонтом и небесным телом связан с расстоянием между местоположением наблюдателя и географическим положением небесного тела.

Угловые измерения

Само собой разумеется, что точность угловых измерений развивалась на протяжении веков.

На самом деле существует простой метод, который подразумевает подержание руки над горизонтом, когда одна рука вытягивается.

Вы можете использовать ширину мизинца, чтобы оценить высоту солнца от плоскости горизонта, таким образом, ожидая времени до заката.

Это связано с тем, что ширина мизинца составляет более 1,5 градусов, если учесть длину вытянутой руки.

Очевидно, существовала значительная потребность в разработке более точных методов измерения; появилось несколько инструментов: астролябия, секстант и октант.

Что касается степени точности, то секстант и октант считаются наиболее точными.

Это потому, что они вычисляют углы от горизонта. Это исключает вероятность ошибок, которые могут быть вызваны размещением указателей инструмента.

В то же время оба они оснащены системой двойных зеркал, которая исключает относительные движения инструмента, обеспечивая устойчивый обзор горизонта.

В терминах астрономической навигации , стоит отметить, что навигаторы вычисляют расстояние на земном шаре, используя следующие измерения: градуса , угловых минуты и угловых секунды .

Между тем морская миля составляет 1852 метра.

Почему 1852 год?

Фактически измеряется как одна минута угла по меридиану.

Как перемещаться по звездам?

Теперь мы хотели бы сосредоточиться на методах навигации.

На самом деле ориентироваться по звездам не так сложно, как может показаться. Фактически, некоторые люди даже говорят, что определять направление по звездам легче, чем научиться пользоваться компасом.

Мы уже упоминали звезды, используемые моряками для навигации, но есть и другие элементы, на которые стоит обратить внимание.

Как найти Полярную звезду?

Навигация по звездам предполагает одну важную вещь: умение найти Полярную звезду.

Конечно, это так важно потому, что он указывает на север (или близко к нему).

Полярная звезда, а именно Полярная звезда, имеет заданное положение; с этой целью он всегда находился в пределах одного градуса от Северного небесного полюса.

Многие люди думают, что Полярная звезда - самая яркая звезда на небе, но это распространенное заблуждение.

Однако верно то, что Полярная звезда - самая яркая звезда в созвездии Малой Медведицы.

Один из способов указать на Полярную звезду - это определить местонахождение Большой Медведицы в Большой Медведице. Позже в руководстве мы подробнее остановимся на созвездиях.

Начните с Merak, следуйте по линии через Dubhe к Polaris

Затем следуйте по ручке вниз к ложке и смотрите на звезды напротив ручки ложки с ковшом.Начните с самой низкой звезды и следуйте по линии мимо другой звезды, не касающейся ручки.

Яркая звезда вдоль этой линии - это Полярная звезда на конце ручки Малой Медведицы, также называемой Малой Медведицей.

Как найти свою широту

Как только вы определите положение Полярной звезды, определение вашей широты станет проще.

Самый простой способ сделать это - использовать секстант или квадрант.

Эти инструменты необходимы и очень полезны, позволяя измерить угол между северным горизонтом и Полярной звездой.

Но как моряки ориентировались по звездам до появления таких удобных инструментов?

Хороший вопрос. и, как и следовало ожидать, есть способ определить свою широту без доступа к инструменту. Все, что нужно, - это протянуть кулак к горизонту.

После этого сложите кулаки за руки, пока не достигнете Полярной звезды. Каждый кулак равен примерно десяти градусам.

Поскольку Полярная звезда всегда находится в пределах 1 градуса от Северного полюса неба, если измеренный угол к Полярной звезде составляет 10 градусов от горизонта, это означает одно: навигатор расположен примерно в 10 градусах к северу от экватора.

Используя этот метод, мы говорим о приблизительном измерении. Навигаторы обычно повышают точность этого расчета, прибегая к исправлениям альманаха или простым таблицам.

Причина, по которой углы обычно рассчитываются от горизонта, заключается в том, что точное определение данной точки над головой - зенита - практически невозможно.

Слово «зенит» происходит от арабского выражения, значение которого следующее:

- наивысший уровень или точка, достигнутая небесным телом на заданном видимом пути в определенной точке наблюдения.

Вы можете задаться вопросом, как ориентироваться, когда горизонт нечеткий. Что ж, в ситуациях, когда горизонт был затуманен или затуманен, штурман прибегал к использованию искусственных горизонтов.

Что такое искусственные горизонты?

Искусственный горизонт выполнен с использованием горизонтальных зеркал посуды с отражающей жидкостью.

Ртуть будет использоваться наиболее часто.

В этом сценарии угол между заданным изображением объекта в небе и отраженным изображением в зеркале вдвое превышает нормальное измерение.

Географический северный полюс и магнитный северный полюс

Большинство людей называют Северный полюс просто Северным.

Тем не менее, широко неизвестно, что на самом деле существует два северных полюса, а именно географический Северный полюс и магнитный Северный полюс.

При использовании компаса стрелка будет указывать на северный магнитный полюс.

Но в чем разница между ними?

Во-первых, причина существования двух северных полюсов в том, что Земля окружена магнитным полем.

У этого магнитного поля есть северный и южный полюсы, что является точным концом магнитного поля.

Поскольку ось Земли не совпадает правильно с магнитным полем, существует два северных полюса и два южных полюса.

Это подводит нас к магнитному склонению, которое включает различие между географическим Северным полюсом и магнитным Северным полюсом.

В зависимости от вашего местоположения угол магнитного склонения будет варьироваться.В определенных частях света угол больше, а в других - меньше.

Имеет ли значение северный магнитный полюс?

Какой из них вы должны следовать, если вам нужно найти свое направление?

В этой ситуации полностью зависеть от компаса не получится, так как он направит вас к Северному магнитному полюсу. Итак, вы должны найти Полярную звезду и соответственно изменить свое направление.

Как измерить долготу?

Если перейти к долготе, ее можно оценить так же, как и широту, с некоторыми отличиями, конечно.

Если вы можете измерить точный угол до Полярной звезды, то использование такого же типа измерения, как звезда западного или восточного горизонта, поможет вам определить долготу.

Тем не менее, дело в том, что каждый час Земля поворачивается на 15 градусов.

Вот почему продольные измерения зависят от времени. Ошибка в несколько минут может привести к значительным ошибкам навигации.

До разработки надежных хронометров навигатор вычислял долготу в зависимости от прохождения Луны или местоположения лун Юпитера.

Однако указать на них могли только профессиональные астрономы.

Это то, что сделало изобретение хронометра в 1761 году Джоном Харрисоном примечательным открытием в области астрономической навигации.

Вы можете рассчитать долготу, найдя точное местное время, когда солнце находится в пике на небе.

Чтобы, например, рассчитать полдень, вам понадобится небольшой вертикальный стержень, вбитый в землю.

Считывание следует проводить, когда тень указывает на север - в северном полушарии.

После этого местные показания должны быть вычтены из GMT (время по Гринвичу) или времени в Англии, Лондоне.

Другими словами, полдень (1200 часов) в непосредственной близости от центральной части Канады будет примерно в 18.00 (18 часов) в Лондоне.

Разница в шесть часов между ними составляет четверть дня, или, проще говоря, 90 градусов 360-градусного круга (Земля).

Однако есть еще один метод измерения долготы, более старый , без использования исключительно хронометра, а именно - расстояние до Луны.

Что нужно знать о лунном расстоянии?

Луна завершает полный оборот вокруг Земли примерно за 27,3 дня, двигаясь с запада на восток.

Для этого в течение дня Луна перемещается на 13,18 градуса при взгляде на Солнце, планеты и звезды.

Следовательно, примерно за час Луна переместится на 0,55 градуса, а через минуту - на 0,009 градуса.

С другой стороны, альманах определяет диапазон геоцентрических лунных расстояний - в частности, способ их выхода из центра Земли.

Поскольку наблюдатель не может найти точный центр Луны или Солнца, для разнообразия, который также использовался навигаторами в качестве второго объекта, наблюдатели будут прибегать к сборникам математических таблиц для оценки вычислений.

На самом деле существует веб-сайт, который предсказывает лунные расстояния с действительно точными измерениями. Вы можете посетить его, если хотите расширить свои знания.

Использование времени

Другой популярный метод навигации по звездам - ​​полагаться на время.

Итак, использование времени означает зависимость от точных часов в попытке оценить время секстантного взгляда.

С развитием новейших технологий время измеряется хронометром, кварцевыми часами или время отображается на GPS.

Традиционно, навигатор оценивает хронометр по секстанту, по определенной географической отметке, обозначенной дипломированным астрономом.

В настоящее время этот навык довольно редок, так как большинство навигаторов больше не могут этого делать.

В то же время история учит нас, что на корабле было бы три хронометра - в сухом помещении, расположенном на корабле.

В основном они использовались для установки часов для взлома прицела.

При этом хронометры никогда не подвергались воздействию внешних факторов, таких как ветер или песок. Сравнивать и противопоставлять хронометры было обязанностью штурмана.

Краткий обзор навигации по звездам

Какие важные советы можно дать при навигации по звездам?

Не существует такой вещи, как единственная формула астрономической навигации , , есть много элементов, на которые стоит обратить внимание.

Однако мы постараемся немного упростить. Вот несколько общих рекомендаций:

  • Во-первых, вы должны понимать и знать основные созвездия и звезды в северном и южном полушариях - мы сразу перейдем к представлению основных созвездий.
  • Далее вам следует сосредоточиться на поиске Севера, расположив звезду Полярную, как мы уже обрисовали ранее.
  • Найдите высоту - это влечет за собой оценку угла между положением Полярной звезды и северным горизонтом.
  • Чтобы найти юг, нужно указать созвездие Ориона; если можешь, тебе следует направить меч Ориона.
  • Если вы хотите определить направление на основе положения звезды, вам следует разместить в земле два колья на расстоянии 1 ярда друг от друга. Выберите яркую звезду на небе, а затем вы должны совместить звезду с вершинами ставок. После этого подождите, пока звезда сама не переместится из своего исходного положения со ставками. Если звезда взошла, значит, вы обращены на восток.Если звезда опустилась, это означает, что вы смотрите на запад. Если звезда переместилась влево, это означает, что вы обращены на север. А если звезда переместится вправо, вы окажетесь лицом к югу.
  • Вы можете прибегнуть к использованию приложения астрономической навигации , , такого как это для iPhone. Также есть приложение для навигации по небесам для Android, которое может пригодиться.

Созвездия, используемые для навигации

Большая Медведица, Большая Медведица (Северное полушарие)

Найти это созвездие довольно легко.

Тем не менее, ваше время и место будут иметь большое значение. Большая Медведица на латыни означает большая медведица.

Причина, по которой это созвездие получило такое название, заключалась в том, что греки думали, что ковш похож на большого медведя.

В каждом курсе астрономической навигации это созвездие упоминается как одно из самых важных.

Северное полушарие

Малая Медведица, Малая Медведица

Еще одно важное созвездие, расположенное в северном полушарии, - это Малая Медведица, которую также называют Маленький Медведь.

После определения местоположения созвездия Малой Медведицы вы обнаружите, что довольно легко определить местоположение Полярной звезды.

Это потому, что это последняя звезда, расположенная наверху ручки Малой Медведицы.

Цефей, Король

Созвездие Цефея также известно как греческое созвездие, получившее название в честь мифического царя Эфиопии Цефея.

Это 27 крупнейшее созвездие, некоторые из соседних с ним созвездий: Дракон (одно из крупнейших созвездий в небе), Камелопардалис, Лебедь, Кассиопея, Лакерта и Малая Медведица.

Что касается созвездия Цефея, то оно включает в себя одну из самых важных звезд - Гранатовую звезду.

Причина, по которой он широко известен, заключается в том, что его легко узнать, поскольку он является одним из крупнейших в Млечном Пути.

Кассиопея, Королева

Созвездие Королевы принадлежит к семейству Персея. Найти созвездие на северном ночном небе относительно легко из-за его сходства с буквой W.

Дракон, Дракон

Созвездие Дракона, что на латыни означает дракон, представляет собой большое созвездие.А для людей, живущих в северном полушарии, Драко не исчезает с горизонта.

Южное полушарие

Киль

Переходя к южному полушарию, стоит упомянуть созвездие Киля.

На ней изображена вторая по яркости звезда на небе, а именно Канопус, а также другие такие же яркие звезды, как знаменитая туманность Киля и Эта Киля.

Центавр

Также греческое созвездие и одно из самых больших на небе - созвездие Центавра состоит из двух самых ярких звезд: Альфа Центавра и Бета Центавра.

Основное созвездие

Основное созвездие, известное как Южный Крест, имеет большое значение и расположено в южном полушарии.

Не позволяйте своему маленькому размеру обмануть вас, он важнее для навигации, чем вы можете подумать на первый взгляд.

Это созвездие в основном видно в Австралии и Новой Зеландии, так как там его можно наблюдать круглый год.

Инструменты и оборудование для астрономической навигации

1. Секстант

Секстант - один из самых важных инструментов, когда дело касается астрономической навигации.

Итак, что такое секстант, для чего используется секстант, кто изобрел секстант, как работает секстант, или каков принцип секстанта?

Это, пожалуй, самые частые вопросы по теме. Мы рассмотрим каждый из них.

Что такое секстант?

Секстант - это инструмент для точного расчета высоты небесного объекта над горизонтом.

Для чего используется секстант?

Измерения высоты используются для оценки географического положения наблюдателя.

Кто изобрел секстант?

Джон Кэмпбелл изобрел секстант - нововведение, которое в конечном итоге изменило мир астрономической навигации.

История секстанта - тоже довольно интересное чтение!

Когда дело доходит до частей секстанта, вы должны знать, что он включает в себя треугольную рамку, нижняя часть которой представляет собой градуированную дугу в 60 градусов.

Как работает секстант?

К плоскости рамки прикреплен телескоп, горизонтально прикрепленный к ней.Перпендикулярно раме установлено небольшое указательное зеркало, прямо в верхней части подвижного указательного рычага.

Радиальное плечо нужно перемещать до тех пор, пока не будет видно отражение звезды в полупрозрачном зеркале - в телескоп должно показаться, что оно совпадает с горизонтом.

Часто угловое расстояние определяется по градуированной дуге секстанта.

Как использовать секстант?

Переходя к использованию секстанта, обратите внимание, что он использует два зеркала.

Обычно одно из зеркал наполовину посеребренное; это позволяет свету проходить. Когда вы путешествуете, вы должны смотреть на горизонт через это зеркало.

Другое зеркало соединено с подвижным кронштейном. В этом зеркале, например, будет отражаться солнечный свет.

Вы можете переместить руку в положение, при котором отражение солнца в зеркале будет отражаться на первом зеркале через окуляр.

Что вы скоро заметите, так это то, что объект, а именно солнце, накладывается на горизонт.Данный угол между ними много раз считывается за пределами шкалы.

Точность секстанта - его главная особенность. Если вас интересует секстант, вы можете найти здесь хороший.

С другой стороны, если вы хотите узнать больше о морском секстанте, видео выше - отличное введение в тему.

Это всеобъемлющий, информативный и один из лучших материалов, который можно найти в Интернете.

2. Хронометр

Хронометр также является ценным инструментом звездной навигации.

Проще говоря, он используется для расчета времени в зависимости от колебаний или изменений влажности, температуры и давления воздуха.

По сути, швейцарские часы славятся самыми точными хронометрами, поскольку они должны быть сертифицированы Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres (COSC), чтобы использовать термин хронометр как одну из их характеристик.

3. Точные часы

Точные часы также являются важным инструментом для навигаторов. Фактически, мореплаватели использовали часы с секстантами для наблюдений за небом.

Важно, чтобы часы были настроены на минуту. Ошибка всего на 30 секунд может привести к ошибке навигации до 12 километров.

Конечно, получить самые точные часы может показаться немного сложным, учитывая разнообразие продуктов, которые вы можете найти на рынке.

Это руководство по уличным часам - хороший ресурс для этого.

4. Рабочий лист уменьшения видимости

Переходя к рабочим листам уменьшения видимости, они использовались для анализа различных прицелов (данных, полученных из секстантов в заданное время) в попытке определить долготу и широту.

5. Текущий морской альманах

Мы уже несколько раз упоминали, что морские альманахи были огромным подспорьем для мореплавателей.

Хотя знание звездной системы навигации было полезно, альманах был полезен по нескольким причинам.

Морской альманах включает в себя таблицы Солнца, Луны, навигационных звезд и планет - информацию, которая помогает мореплавателям находить свое местоположение и которую практически никто не может запомнить!

6.Звездный компас

Другой ключевой инструмент - звездный компас. Но что такое звездный компас? Хотите знать, как пользоваться звездным компасом?

Этот инструмент представляет собой металлический инструмент, который разделяет горизонт на четверти или равные части, известные как дома.

Каждый дом на горизонте помогает запомнить расположение и пути звезд.

Звездный компас представляет собой основу навигационной системы.

С другой стороны, можно также прибегнуть к использованию звездных карт, чтобы найти созвездия, которые более заметны в течение определенного месяца.

Небесная навигация в наше время

За прошедшие годы небесная навигация была отмечена несколькими изобретениями - возможно, наиболее заметным из них была разработка секстанта, а также включение инструментов, которые мы упомянули в списке выше.

Тем не менее, независимо от появления относительно недорогих инструментов, таких как обычный GPS, благоразумные моряки в наше время должны продемонстрировать базовые знания астрономической навигации во время экзаменов на случай, если эти инструменты выйдут из строя.

До 1997 года астрономическая навигация по-прежнему преподавалась в морской пехоте США и военно-морском флоте США, в первую очередь из-за того, что она не подает сигналов, которые могут быть обнаружены противником.

Будущее астрономической навигации

Весной 1993 года ВМС США официально объявили о прекращении курса астрономической навигации.

Именно потому, что он был признан одним из самых сложных и трудоемких неинженерных курсов.

Однако в Гарварде ему преподают, например, как Astronomy 2.

Хотя мы можем сказать, что знание астрономической навигации не исчезнет, ​​постоянно меняющийся мир, в котором мы живем, характеризуется подвижностью.

Итак, делать какие-либо прогнозы сложно!

Дополнительная информация по астрономической навигации

Как ориентироваться по звездам в южном полушарии?

Для навигации в Южном полушарии достаточно знать основные созвездия.

Подобно Северному полушарию, где есть важная звезда, а именно Полярная звезда, в Южном полушарии есть Сигма Октантис, которая расположена в непосредственной близости от Южного полюса.

Группа звезд, известная как созвездие Крюкса (которое мы включили выше), используется для навигационных целей в Южном полушарии.

Для навигации вам нужно будет познакомиться с названиями звезд в созвездии Крюкса.

Найти Юг можно, незаметно проведя линию между Акруксом и Гакруксом - вы должны продлить эту линию еще на 4.5 раз.

Конец линии будет пересекаться с южным полюсом мира.

После рисования еще одной линии ваше тело будет в правильном направлении - восток будет слева от вас, а север - прямо позади вас.

Какие животные используют звезды для навигации?

Есть множество животных, которые используют звездную навигацию.

Речь идет о птицах, рыбах, бабочках, пчелах, морских черепахах, рептилиях, муравьях и песчаных прыгунах.

Интересно отметить, что у норвежцев была довольно специфическая система навигации.

По сути, звезды не видны постоянно; например, летом на высоких широтах не все созвездия различимы.

Вот почему норманны проанализировали поведение птиц.

Например, один из первых норвежских моряков, отправившихся в исследовательское путешествие к Исландии, имел обыкновение держать на своем судне несколько воронов, чтобы определить местонахождение суши.

Они отправляли их в разные стороны, и если они возвращались, это означало, что в этом конкретном направлении ничего не было.Если они не вернулись, вороны нашли землю, как в библейской истории о Ное.

Ключевым достижением было то, что они могли легко найти дорогу обратно. Некоторые предполагают, что это похоже на насекомых, использующих луну для навигации по ночам.

Имея это в виду, очевидно, что животные имеют высокий уровень чувствительности, когда дело доходит до навигации в целом и, вероятно, астрономической навигации.

Последние мысли

3-часовое вводное руководство по астрономической навигации

Знайте звезды, и у вас всегда будет компас (The Revenant)

К этому моменту в нашем путеводителе по астронавигации у вас есть хорошая база знаний.Теперь вам просто нужно несколько инструментов и практика!

Если вы хотите узнать больше об этой захватывающей науке, мы советуем вам приобрести книгу по астрономической навигации, чтобы глубже понять эту тему.

Это поможет вам, если у вас возникнут дополнительные вопросы, например, как ориентироваться по солнцу, что вы должны знать о линии положения астрономической навигации, что такое арабская навигация по звездам и т. Д.

Действительно, в этом домене гораздо больше хранить для вас, чем вы могли представить!

Если вы все еще жаждете получить дополнительную информацию, ниже приводится трехчасовое легкое для понимания вводное руководство по теме астрономической навигации.В нем также рассказывается об основах использования секстанта.

Справочный лист

MPRL | Глобализация знаний в истории

Острова Фиджи расположены в тысяче миль к северу от Новой Зеландии, в «меланезийской» части южной части Тихого океана. Считается, что люди, поселившиеся на Фиджи, мигрировали из Индонезии через Тихий океан, перескакивая с острова на другой рельеф и достигнув Фиджи около 4000 лет назад. Самые старые археологические памятники на Фиджи датируются 1300 годом до нашей эры.

Рис. 19.1: Карта островов Фиджи. Информация

Рис.19.1: Карта островов Фиджи.

В 1998 году у меня была возможность поехать на Фиджи, чтобы оценить астрономию Фиджи и астрономию. Термин «астрономическая навигация» часто связан с математически интенсивным методом определения высоты, который использует секстант и навигационные карты.Здесь небесная навигация используется в самом широком смысле навигации с использованием небесных тел. Когда я нашел исследовательский сайт, мои первые исследования современной навигации на Фиджи показали, что островитяне Мосе считаются лучшими мореплавателями всего Лау, а лауанцы - лучшими моряками на всех Фиджи. «Моче» произносится как «мо-они» на фиджийском означает «до свидания» или «спокойной ночи». Один из островитян из Мосе, Симионе Паки, приобрел национальную известность за то, что совершил плавание из Мосе в Суву, столицу Фиджи, используя «традиционные» методы управления каноэ с двойным корпусом.Я использую «традиционные методы» для обозначения методов, используемых самым старым поколением мореплавателей на Мосе, которым больше семидесяти лет. Используемые таким образом традиционные методы не обязательно указывают на древние методы или даже методы, использовавшиеся до этого старейшего поколения. В 1998 году мне удалось побывать на острове Мосе и собрать интервью со многими людьми, которые путешествовали. В 2003 году я вернулся, чтобы провести дополнительные интервью и проверить информацию, собранную в 1998 году.

Остров Мосе, который находится примерно в 325 километрах (172 морских милях) от столицы Фиджи Сува (рис.1), размером около десяти квадратных километров и примерно круглой формы. Группа Лау простирается примерно на 250 морских миль с севера на юг. Моче находится в Южном Лау и является одним из самых восточных островов в группе. На Моче есть два села: Коротолу и Насау. Сегодня с населением около шестисот человек эти две деревни объединились. Однако архитектурный стиль двух деревень остался отличным: дома в Коротолу в основном имеют овальную форму с одной комнатой, в то время как в Насау дома bure имеют прямоугольную форму с несколькими комнатами, что отражает исторические различия первоначальных поселенцев. .

По словам жителей Моче, когда прибыла группа людей из Тонги, на Мосе жила группа более мелких темнокожих фиджийцев.Жители Тонги попросили разрешения остаться и основали деревню на некотором расстоянии от первоначальной деревни Насау. Около ста лет назад кит был выброшен на берег на рифе недалеко от тонганской деревни, и в течение нескольких месяцев запах разлагающейся туши делал жизнь там невыносимой. Новые поселенцы попросили разрешения переехать на место поближе к Насау и назвали свою новую деревню Коротолу, что означает третья деревня на Фиджи. По оценкам жителей острова Мосе, переезд произошел около ста лет назад, однако Лаура называет дату переезда деревни Лева в Коротолу 1921 годом.Сегодня только потомкам коренных жителей разрешено хоронить мертвых на Моче. Это был единственный случай, который я наблюдал, когда происхождение имело значение. Между двумя группами были и продолжают существовать смешанные браки.

Инжир.19.2: Остатки каноэ, использованных во время знаменитого путешествия в Суву. Информация

Рис. 19.2: Остатки каноэ, использованных во время знаменитого похода в Суву.

Недалеко от Сувы есть группа островитян Мосе в составе диаспоры, проживающая в деревне под названием Корова (четвертая деревня).Сува не только столица, но и крупнейший город Фиджи с населением более 73 000 человек. Я провел предварительное расследование практики судоходства жителей острова Мосе в Корове. Сын Симионе Паки, Семити Кама Паки, живет в Корове и предоставил мне информацию о своем отце, знаменитом путешествии в Суву и позволил мне сфотографировать останки каноэ, использовавшихся в этом путешествии (рис. 19.2). Люди, живущие в Корове, были очень взволнованы возможностью меня изучать навигацию Moce. Они стремились записать свои традиции.

Из информации, предоставленной в Корове, я определил, что островитяне Мосе использовали небесные тела как часть своей навигации.Я принял решение поехать в Мосе и поговорить с Симионе Паки, чтобы узнать больше о методах навигации. Я планировал взять интервью у Паки и других мореплавателей на Моче. Я надеялся обнаружить фиджийские названия и английские эквиваленты как можно большего числа небесных тел, включая те, которые используются для навигации, и получить представление о механике их системы навигации. В этой главе я сообщаю о своих выводах о методах навигации, но обсуждаю только те небесные тела, которые используются в навигации.

Мои методы сбора данных включали интервью, неформальные дискуссии и внимание, пока я путешествовал на лодке. Я использовал выборку снежного кома, чтобы выявить людей, потенциально обладающих знаниями о навигации.Интервью были частично структурированы со списком вопросов, посвященных сбору демографической информации, навыкам навигации и опыту навигации. Интервью проводились на английском языке или на диалекте острова Мос. Хотя я немного владею фиджийским языком, я не мог следовать диалекту моче, поэтому работал с местными переводчиками. Переводчики часто присутствовали на моих собеседованиях, даже когда они проводились на английском языке, и иногда вставляли слова на местном языке, когда было ясно, что собеседник не понимает моего вопроса. Я задокументировал свое исследование с помощью полевых заметок, цифровых записей 2003 года и фотографий. Моей основной целью было изучить их методы навигации с использованием небесных тел, то, что я узнал о технологиях, было второстепенным.

19.2 Методы навигации жителей острова Мосе

В 1998 году мое исследование Моце началось с интервью с Симионе Паки. Далее я взял интервью у нескольких мужчин: моряков и фермеров в возрасте от 54 до 84 лет. Во время этих интервью я сосредоточился на механике их системы навигации, использовании небесных тел для навигации, их знаниях о небесных телах, места, в которые они побывали, и их истории плавания.В рассказах о мореплавании часто говорится о том, как выжить в шторме, урагане или опрокинуться. Некоторые заблудились и импровизировали, чтобы вернуться в Моче. Импровизации включали сокращение размера паруса с помощью ножа или тростникового ножа (мачете), чтобы уменьшить сопротивление ветра, привязку предметов к корпусу для увеличения сопротивления и поддержание их курса, отмечая направление ветра и / или течения в условиях плохой видимости. .

Инжир. 19.3: Симионе Паки

Один из примеров истории выживания был рассказан Джонни Рапуи (около 40 лет), который плыл обратно в Мосе, когда он столкнулся с ураганом. Он уменьшил размер своего паруса, чтобы на него было меньше ветра, и сохранил курс на Мосе.Он прибыл благополучно.

В этом разделе я решил представить повествование о Симионе Паки, восстановленное из моих полевых заметок. Он служит типичным примером стиля навигации жителей острова Мосе, включая направление ветра, визуальные маркеры и знание того, когда нужно сбросить парус и изменить направление.Однако история Паки уникальна, потому что в начале 1990-х он проплыл исключительно большое расстояние, от Мосе до Сувы, используя традиционные методы. Большинство людей проплыли только на территории группы островов Лау. Разница не только в расстоянии, но и в том, что во время плавания в группе Лау человек редко находится вне поля зрения суши, в то время как путь в Суву включает в себя многочасовые участки в открытом океане. Паки также уникален тем, что он еженедельно плавал на других островах в группе Лау и иногда на Тонгу, используя фиджийские каноэ и используя традиционные методы, тогда как другие респонденты совершали несколько длительных путешествий в месяц.Паки 72 года. Сегодня он каждое утро отправляется в свой сад примерно в миле от дома, чтобы собирать овощи для своей семьи. Ниже приводится краткое изложение рассказа Паки.

Поездка в Суву была инициирована одним из сыновей Паки, Метуи.Метуи подумал, что было бы неплохо иметь в Суве традиционные каноэ, на которых туристы могут кататься за определенную плату. На Моче нет лиственных деревьев, поэтому они отправились в Онеату и приобрели для поездки каноэ с двойным корпусом и каноэ с одинарным корпусом. В последнюю неделю февраля 1992 года, по моим подсчетам, в пятницу Симионе Паки, его сын Метуи и третий человек отправились в Суву.

Они отплыли к острову Олоруа (к западу от Мосе) и первоначально планировали переночевать там, но, поскольку погода была такой хорошей, они продолжили путь. Когда они достигли полпути между островом Вануавату и рифом у Таву-на-сичи, ветер дул с востока. Они отправились в плавание на юго-восток к острову Тотоя. Как только Тотоя был замечен, они сбросили парус на остров Моала. Когда они достигли Моалы, ветер сменился на восточно-юго-восточный, поэтому они сменили парус и пошли на запад в сторону Сувы. Ночью в воскресенье они увидели огни Сувы, однако в этот момент ветер был плохим. Они достигли небольшого острова совсем недалеко от Сувы и провели там несколько часов, отдыхая.На следующий день они отправились в Суву и прибыли туда в четыре часа дня в понедельник. На этом повествование заканчивается.

Выслушав, я задал ему вопросы о деталях его путешествия: Вся поездка заняла четыре дня и три ночи. Паки отметил время с помощью радио, которое он нес в своем каноэ. Нет никаких указаний на то, что отслеживание времени было частью его техники навигации. Его техника заключалась в изменении направления при обнаружении определенных островов или рифов. У троицы был собственный запас еды, воды и плита Primus (керосиновая) для приготовления пищи. Паки узнал маршрут, катаясь на торговых судах между Моче и Сувой. И снова цель путешествия заключалась в том, чтобы отправиться в Суву на каноэ в качестве коммерческого предприятия, предлагающего туристам прогулки на фиджийских каноэ.

У этой истории есть вторая часть: в декабре 1993 года Метуи и его друг отправились в Суву на другом двойном каноэ. В последний раз их видели у берегов Моалы, но они так и не достигли места назначения.Месяц спустя их каноэ прибило к Кадаву, острову к югу от Сувы. И Метуи, и его спутник были сочтены мертвыми; их тела так и не были найдены.

Исторически сложилось так, что жители Мосе совершали длительные поездки на Тонгу, для чего требовалось несколько дней плавания, не видя суши, редко до Сувы.Ветры обычно перемещаются с запада на восток в течение части года, а поскольку Тонга находится к востоку от Моче, они будут перемещаться вместе с ветром. По оценкам жителей Моче, последнее большое путешествие на Тонгу они совершили в 1950-х годах. Когда их спросили, почему такие прогулки прекратились, они ответили, что большие традиционные каноэ под названием drua больше не производятся и что путешествие на меньшей лодке непросто. Где-то в 1980-х лодку с тонганцем выбросило на риф. У него закончился бензин, когда он ловил рыбу в водах Тонги, и в течение месяца он плыл по течению.Когда его поприветствовали, он не ответил, потому что подумал, что это еще одна из многих галлюцинаций, которые он испытал, когда плыл по течению. В конце концов его вернули домой, в Тонгу. Эта история о дрейфе показывает, что течение некоторой части года тоже перемещается с востока на запад. Паки также совершал поездки в Тонгу на своем каноэ в качестве проповедника-мирянина. Дразняще, что в 1998 году Паки упомянул (через переводчика), что он использовал «звезду на Тонгу», когда путешествовал на Тонгу. Паки был единственным навигатором Моче, который упомянул эту звезду, и во время моего полевого визита в 2003 году я смог определить, что он имел в виду Венеру.Он использовал закат Венеры вечером на западе, которую он положил за спину, чтобы отправиться на Тонгу.

JH: Когда вы покинули Мосе, вышли в море и направились в сторону Тонги, вы использовали звезды?
СП: Днем мы выехали из Мосе. Мы использовали звезды только вечером с наступлением темноты: Найволабонги.
JH: Эта звезда прямо над Тонгой или?
СП: Да, прямо над Тонгой.Найволабоги возвышается прямо над Тонгой. Найволасига, вы можете увидеть ее вечером.
JH: Ночью Найволабоги сразу после захода солнца.Он находится рядом с солнцем, так что на самом деле он на западе, верно? Где Тонга на востоке.
СП: Я думаю, что он находится прямо над Тонгой, потому что находится на пути солнца. Найволасига приходит рано утром. Найволабоги вечером.
JH: Это единственная звезда, которую вы используете вечером?
СП: Да, звезда, которая прямо позади вас… на западе.

В большинстве случаев, в том числе с Паки, люди предоставляли информацию о небесных объектах, используемых в их системе навигации, только после того, как я спросил, а не во время их описаний того, как они ориентировались. Затем они упоминали Воласигу, Волабоги, Солнце и Луну. Siga означает солнце и день, а bogi означает ночь; vola - марка. Таким образом, в произвольном переводе Volasiga обозначает день, а Volabogi обозначает ночь. Для полноты, vula - это Луна. Мужчины описали использование восхода, заката, восхода луны и захода луны, чтобы обозначить общие направления востока и запада. Воласига и Волабоги - яркие звезды, которые появляются около восхода или заката, т.е.е., планета Венера, когда она появляется около восхода и заката соответственно. Воласига и Волабоги использовались так же, как Солнце и Луна, чтобы получить приблизительную оценку востока и запада. Мужчины сказали, что они были особенно счастливы, когда увидели Воласигу, потому что это означало, что скоро взойдет Солнце. Таким образом, система навигации

островитянина Мосе

включал только Солнце, Луну, Венеру и, возможно, другие видимые планеты, поэтому они использовали только планетные тела и

эти небесные тела использовались только около горизонта, когда они восходили или заходили, чтобы найти восток или запад.

19.3 Первая фаза: Унесенные ветром

Использование небесных тел было лишь частью их навигационной системы, и, учитывая, что навигаторов нужно было побуждать говорить об этом, это не столь важная часть их навигационной системы. Жители острова Мосе в моей первой серии интервью прекрасно знали о проходах через местные рифы, течениях и ветрах в группе Лау. Как и в случае с рассказом Паки, истории, которые они рассказали мне во время интервью, содержали подробную информацию, такую ​​как изменение направления ветра или направления, с которого приходили волны (текущее направление), как отмечалось по тому, как волновые фронты разбивались о корпус. . Когда от них требовалось сменить парус, сколько раз им приходилось менять парус, а также вид на острова и рифы - все это акцентировалось на рассказах. У жителей островов Мосе создалось впечатление, что они установили маршруты путешествий между различными островами группы Лау.В их систему включены естественные маркеры, которые необходимо было увидеть перед сменой паруса.

Рис. 19.4: Схема традиционной навигации Моче.Солнце, Луна и Венера использовались как грубые маркеры востока и запада, когда они находились около горизонта. Рисунок Тины Галлье. Информация

Рис. 19.4: Схема традиционного судоходства по Моче. Солнце, Луна и Венера использовались как грубые маркеры востока и запада, когда они находились около горизонта. Рисунок Тины Галлье.

Система навигации зависела в первую очередь от глубокого знания моделей ветра и течений, а также от знания местоположения рифов и островов, как необитаемых, так и обитаемых.Единственными небесными телами, которые участвовали в их навигации, были Солнце, Луна и Венера. Эти планетные тела использовались для обозначения востока и запада при восходе и заходе солнца и служили грубым компасом, используемым в качестве вспомогательного метода для проверки их направления.

Респонденты учились ориентироваться в детстве, путешествуя на лодках и наблюдая за мореплавателями.Детей привлекают к рыбалке и поездкам между островами, взрослые часто позволяют детям помогать им с парусным спортом и навигацией. Ни один из опрошенных не указал, что взрослые давали формальные уроки парусного спорта, вместо этого дети должны были забирать его на ходу.

Лодка, на которой я плыл в Моче из Сувы, также перевезла около десяти человек, возвращавшихся домой в Моче. Находясь на лодке, я расспросил этих людей об их знаниях в области навигации и пришел к выводу, что некоторые звезды, Луна и Солнце использовались как часть их системы навигации. Таким образом, после проведения первой серии интервью я был сбит с толку, обнаружив, что только Солнце, Луна и планета Венера играли роль в их системе - звезды отсутствовали. Я вернулся к людям, с которыми разговаривал на лодке, и взял у них интервью; они предоставили детали, которые побудили меня провести вторую серию интервью.

19.

4 метода навигации жителей острова Мос, фаза II: звездные навигаторы первого поколения

Вторая группа опрошенных была мужчиной в возрасте 42 лет и в основном проживала на Мосе. Как правило, они много раз ездили в Суву (на правительственных судах), чтобы поработать или навестить родственников.Они закончили начальную школу и часто посещали среднюю школу вдали от Моче в школе на Лакебе или в одной из школ в Суве. Их плавание ограничивалось островами в группе Лау.

Инжир. 19.5: Алиферети Амани (сверху) помогает ремонтировать лодку. Информация

Рис. 19.5: Алиферети Амани (сверху) помогает ремонтировать лодку.

Вторая серия интервью началась с 42-летним Алиферети Амани, которые я представляю как повествование, типичное для более молодых мореплавателей (рис.5). Его рассказ основан на моих полевых заметках. Амани был одним из тех, кого я встретил на корабле в Моче, и, как и в большинстве интервью в этой группе, интервью проводилось на английском языке.

Амани описал, как, путешествуя на другой остров, после выхода с рифа, он ставил Мосе за спину под правильным углом, чтобы добраться до места назначения, пока Мосе не исчезал из поля зрения или на горизонте не появлялся следующий маркер острова. Хотя следующий остров не виден, мужчины Мосе знают его направление относительно Мосе. С наступлением сумерек, если он не достиг пункта назначения, он выбирает звезду, которая отмечает направление, в котором он движется. Он следует за этой звездой, пока не достигнет места назначения.

Опять же, послушав его описание, я задал вопросы, чтобы узнать больше об использовании звезд и другого навигационного оборудования: если звезда, за которой он следует, восходит или заходит, он выбирает другую звезду в правильном направлении.Он сказал, что на небе много звезд, то есть нет недостатка в звездах в том направлении, в котором они хотят двигаться. Звезды, которые он использует, не имеют названий на фиджийском языке. Когда его спросили, он очень твердо заявил, что на Мосе нет магнитных компасов.

Инжир.19.6: В новой системе нет недостатка в звездах в том направлении, в котором они хотят двигаться. Рисунок Тины Галлье. Информация

Рис. 19.6. В новой системе нет недостатка в звездах в том направлении, в котором они хотят двигаться. Рисунок Тины Галлье.

Все опрошенные во втором наборе сказали похожие вещи. Они рассказали, что знают, как покинуть риф, используя Мосе или другие острова в качестве навигационных указателей, а ночью используя звезды в правильном направлении в качестве маяков. Никаких упоминаний о течениях и ветрах не было. Тем не менее, они назвали Волабоги, Воласига, Солнце и Луну и то, как они используются в навигации, в качестве грубых маркеров востока / запада. Все они сказали, что не использовали магнитный компас.

19.5 Технологические изменения: Двигаясь вперед

Вторая серия интервью предоставила информацию о том, как звезды используются в навигации Moce. В оригинальных повествованиях звезды не упоминались, но использовались Солнце, Луна и Венера как часть своего метода навигации. Заметив изменение техники, я начал искать причины, по которым используются разные методы.Я начал исследовать возможность того, что изменение технологии судоходства вызвало изменение в навигации.

Мужчины старшего возраста использовали традиционные каноэ с парусами.Изначально молодые люди учились ходить под парусом, но за последние два десятилетия подвесные моторы стали обычным явлением, и островитяне перешли на деревянные и стеклопластиковые лодки и панты. Сегодня на Моче очень мало традиционных каноэ - даже Паки использует лодку с парусом.

Тот факт, что лодки приводятся в движение подвесными моторами, по-видимому, оказал большее влияние на навигацию, чем форма лодок или материалы, из которых они были построены.Подвесной мотор позволяет лодке двигаться по прямой, независимо от ветра и течения. Подвесной мотор значительно сокращает время в пути, потому что больше не требуется лавирование; кроме того, они фактически маневрировали каноэ, что означает, что для изменения направления они снимали мачту с одного конца каноэ и помещали ее на другой конец каноэ. Маневрирование - гораздо более медленный процесс, чем прихватка. Что касается навигации, это означает, что визуальные маркеры стали доминировать в методах жителей острова Мос. Пеленги по отношению к островам, рифам и звездам, а не настройки паруса и направления ветра акцентировали внимание на повествовании Алиферети Амани и его современников. Именно включение звезд в новый метод делает случай Мосе уникальным в Тихом океане, где в целом методы навигации, использующие небесные тела, находятся в упадке.

Я продолжил, чтобы узнать больше о влиянии подвесного мотора на использование звезд для навигации в оставшихся интервью.Мужчины, использующие новый метод, постоянно говорили, что учились сами или «разобрались» сами. Меня поразил рассказ о пожилом мужчине лет семидесяти, который говорил об использовании звезд для обозначения своего пути домой из Лакебы в Моче, потому что до сих пор я пришел к выводу, что только люди в возрасте от сорока или младше будут использовать новый метод. Однако он сказал мне, что в то время использовал моторную лодку, что соответствовало связи между использованием подвесного мотора и использованием звезд.Как и другие мужчины, он сказал, что сам научился технике использования звезд таким образом. В целом, пользователи подвесных лодок считают, что использование звездочек было самым очевидным занятием ночью во время путешествия. Младшее поколение мореплавателей также рассказывало истории об опрокидывании и сокращении паруса в плохую погоду, но это были истории из их юности, когда они использовали каноэ. Ни один из информаторов не утверждал, что имел формальную военно-морскую или навигационную подготовку, и не описал свои методы и расстояния в морских терминах.

Новая система и старая система навигации по общему признанию неточны, но достаточны для типа навигации, выполняемой жителями острова Мос. Путешествие, совершаемое островитянами Мосе на небольших судах, ограничено пунктами назначения в пределах группы Лау - редко остров или вода, разбивающаяся о риф, не видны во время путешествия. Таким образом, в интервью не были обнаружены навыки самонаведения, необходимые для дальних путешествий по океану.

Новый метод навигации по звездам передается следующему поколению через наблюдение и действие.Дети Моце часто командуют лодками, путешествуя со взрослыми, и им говорят, чтобы мотор был направлен на определенную звезду, путешествуя ночью. Таким образом, их обучение - это скорее обучение для удобства, чем формальное.

Когда я смог лучше сформулировать две техники навигации, я вернулся к первой группе информаторов и спросил их, что они думают о новой технике. Все мужчины хвалили тот факт, что путешествие на моторной лодке намного быстрее, чем на море. Некоторые считали новый метод плохим, потому что пользователи моторных лодок больше не обращали внимания на ветер и течение. Они объяснили, что недостатком столь сильной зависимости от визуальных сигналов является то, что при ухудшении видимости, например, во время шторма или в тумане, они теряются, если не обращают внимания на ветер и течение. Было ясно, что знание ветров и течений считалось наиболее важной частью мореплавания для старых моряков Моче.Они чувствовали, что не следует забывать именно об этом знании.

Ситуация на Мосе - это первый случай, который я обнаружил, когда система астрономической навигации разрабатывалась благодаря внедренной технологии: подвесному мотору. В этом обсуждении я исследую другие случаи в Тихом океане, где новая система навигации включает больше небесных маркеров. Я исследую возможности того, почему звездная система навигации отсутствовала на Моче до появления подвесного мотора. Я касаюсь более ранних исследований фиджийских и лауанских методов навигации, передачи технологий и экономических изменений, связанных с постройкой лодок. В заключение я приведу примеры аналогичных ответов на изменение техники навигации со стороны других сообществ навигаторов.

Из современных исследований тихоокеанских мореплавателей большинство случаев показало потерю небесного аспекта навигации, поскольку навигаторы стали более зависимыми от современного навигационного оборудования. Авторам часто приходилось искать на своих полях несколько оставшихся астрономических навигаторов. В случае с Моче это определенно было не так. В одном из исследований действительно упоминалось изменение техники навигации в сторону небесной, но обстоятельства не включали реакцию на изменение технологии: в книге Льюиса The Voyaging Stars Сиона Мафи с острова Номука в Тонге представлена ​​как кто-то который был формально обучен использованию карт и компаса, но устал ими пользоваться. Он разработал небесную систему, сначала используя компас, чтобы отмечать восход и заход определенных звезд, и, наконец, используя только звезды; .В отличие от дела Моце, он не был мотивирован изменением технологии судоходства.

Другой возможный пример специальной системы астрономической навигации можно найти в книге Файнберга «Морское плавание на современных островах Тихого океана ». В своей статье о жителях острова Нукуману, когда автор спросил, какие звезды используются для навигации, ему ответили, что каждый мореплаватель выбирает свой собственный набор звезд. Автор не поверил, что это правда, но вместо этого подумал, что они скрытны. Ему удалось заставить только одного информатора назвать набор звезд, которые он использовал. Случай Моце может заставить его пересмотреть свой первоначальный вывод, поскольку они также используют звезды, у которых нет официальных названий, и используют звезды, которые удобны для каждой конкретной поездки.

Существует сходство между новым методом навигации Мосе и методами навигации, применяемыми в других частях Тихого океана. В конце 1960-х Дэвид Льюис записал слова тонганского мореплавателя Калони Киенги:

.
Вы направляетесь к этой звезде […], а когда она переместилась слишком высоко и слишком далеко влево, вы следуете за следующей, которая возникнет из той же точки на горизонте.Потом еще и еще, и так до рассвета. Это мы называем кавейнга , звездный путь.

Калони Киенга назвал только первую звезду, на которую он указал Льюису; других следующих звезд он не назвал. Льюис обнаружил, что этот метод используется во многих других частях южной части Тихого океана, где расположение островных групп отмечается восходом и заходом «яркой» звезды, а курс поддерживается путем следования по цепочке менее выдающихся звезд. В настоящее время фиджийцы используют удобную звезду (не обязательно яркую), которая не имеет названия, но также использует последовательные восходящие или заходящие звезды. Эта техника явно знаменует собой начало новой системы кавейнга, подобной .

В этнографии, выполненной Лаурой Томпсон, упоминается методология астрономической навигации, которую она нашла на Кабаре, острове примерно в двадцати морских милях к юго-востоку от Мосе. Ее информатор Рисоло сказал, что на каждом острове было несколько звезд, и когда одна звезда восходит или заходит, выбирается другая. Она четко заявляет, что звездами пользовались только самые опытные мореплаватели. Ее информатор объяснил, что это секретные сведения. Семьдесят лет спустя я взял интервью у племянника информатора Томпсона, который тренировался у его дяди. Он назвал использование звезд для навигации «моим секретным оружием», как и сказал Ризоло. Этот метод звучит идентично тому, который сейчас используется мореплавателями Мосе, однако жители острова Мосе настаивают на том, что они сами научились этому методу, и этот метод не является секретом на острове Мосе.

Почему, учитывая аналогичное традиционное оборудование для катания на лодках по всему Тихому океану, у жителей островов Мосе раньше не было системы кавейнга , тем более что по крайней мере у одного человека на Кабаре была такая система? Является ли система kaveinga типичной для дальних океанских путешествий, которые фиджийцы редко использовали в течение последнего столетия?

Раньше старики говорили, что используют звезды как знак, путешествуя ночью. Если есть одна, две, три звезды, и они яркие и находятся прямо над островом, они сохранят ее и будут использовать звезды в качестве компаса. (Интервью Moce 01/03)

Даже если они научились ориентироваться по звездам, это не означает, что их предки не ориентировались по звездам.Фактически, большинство мореплавателей Мосе считали, что во времена их дедов больше людей знали названия звезд и способы их использования для навигации. Молодые мореплаватели Мосе, возможно, воссоздают старую систему, похожую на Мосе кавейнга , на гораздо меньшем расстоянии. Если новый метод действительно является возрождением более ранней традиции, жители острова Мосе совершенно не подозревают о нем, поскольку все утверждают, что создали новый метод сами. Навигаторы Мосе в обоих наборах интервью действительно думали, что, возможно, их предки знали больше звездных имен, но ни один из них не связал это с утерянной системой навигации, которая больше полагалась на астрономические указатели.Антропологические исследования 1920-х и 1930-х годов не подтверждают мнение о том, что предыдущие поколения знали больше звездных имен; . Хотя ни одно из исследований не содержит информации о навигации Мосе, Хокарт записал традиции многих жителей острова Лау, и, как и сегодня, те, кто использовал звезды для навигации, не знали их названий. Кроме того, возникает вопрос о влиянии Тонги на судоходство Моче. Жители острова Мосе представили свою систему навигации как свою собственную; не было различия между системами, описанными жителями Насау или Коротолу (две деревни на Моче).Если когда-то на Моче и существовало такое различие, так как одна деревня имеет тонганское происхождение, о нем забыли.

На широте Соединенных Штатов - более тридцати градусов северной широты - люди знакомы с Полярной звездой, которая отмечает северный полюс мира. В течение ночи видно, что некоторые созвездия, близкие к Полярной, кружат вокруг полюса, что еще больше подчеркивает расположение северного полюса мира и, следовательно, севера. Таким образом, большинство навигационных систем, которые мы находим на этих широтах, используют Полярную звезду и созвездия, которые позволяют найти Полярную звезду. На широте Фиджи - восемнадцать градусов южной широты - Полярная звезда не видна, и нет очевидного маркера южного полюса мира. Все звезды восходят на востоке и заходят на западе по дуге.Учитывая, что звезды движутся таким образом, очевидный способ использовать звезды для навигации в этой части мира - следовать цепочкам восходящих и заходящих звезд. Как только движение звезд будет понято, возможно, теории передачи техники или возрождения техники больше не нужны для объяснения метода астрономической навигации.

Возвращаясь к вопросу, особенно теперь, учитывая понимание того, как звезды движутся на этих широтах, почему у фиджийцев не было системы, подобной кавейнга ? Я считаю, что, учитывая короткие расстояния, пройденные фиджийцами во время плавания, система, подобная кавейнга , могла оказаться слишком неточной. Я предполагаю, что при плавании на большие расстояния зигзагообразный узор, необходимый для поддержания курса под парусом, будет усреднен до линии. Однако при путешествии на короткие расстояния слишком большое путешествие без сброса паруса может привести к тому, что вы пролетите мимо пункта назначения. Таким образом, установленные маршруты, которые включали, когда нужно лавировать, могли оказаться более точными, чем следование по звездам. У меня нет отзывов об этой теории от жителей острова Мос.

19.

7 Технологические изменения в Lau

Последствия технологических изменений добавляют еще одну сложность к изучению современной астрономической навигации. Почему подвесные моторы были приняты в культуру Моче, но островитяне очень гордятся тем, что на их острове нет магнитных компасов? В самом широком смысле, как люди решают, какую технологию принять, а от какой отказаться? Я исследовал другие случаи изменения водной техники в Лау, пытаясь ответить на следующие вопросы:

Моряки Лауана говорят, что мат-парус лучше парусинового, потому что мат позволяет ветру проходить сквозь него, и поэтому мачту нелегко растянуть или сломать.

Этот отрывок важен, потому что он показывает, что технологии были внедрены в Лау более шестидесяти лет назад. В то время лауанцы не с энтузиазмом применяли новые парусиновые паруса, а вместо этого протестировали их и обнаружили, что их собственные матовые паруса лучше соответствуют их потребностям.Далее:

Утилизированное оборудование с яхт, потерпевших кораблекрушение, обычно адаптировано для использования на парусных каноэ Lauan. При оснащении парусного каноэ используются фрикционные сцепки и простые механические преимущества в сочетании с простой деревянной фурнитурой.

Это показывает, что жители Лау способны адаптировать новую технологию, если есть явное преимущество.

На Мосе подвесной мотор имеет явное преимущество перед парусным спортом, потому что он позволяет быстрее перемещаться между островами. Компас, который они отвергли, и поэтому, следуя логике, их навигационная система должна быть лучше компаса. Компас может оказаться в невыгодном положении, потому что на маленькой лодке шаткая стрелка компаса плохо читается. Или может случиться так, что жители острова Мосе гордятся тем, что знают свое окружение в мельчайших подробностях, и что их репутация лучших моряков на Фиджи каким-то образом связана с тем, что им не нужны компасы.

Жители острова Мосе перешли от использования каноэ к использованию пантов и лодок.Хотя я не расспрашивал штурманов о плюсах и минусах смены лодок, я полагаю, что вместительность новых лодок является преимуществом. Подвесной мотор легко устанавливается на заднюю часть каноэ, а не на конический конец каноэ. Интересно, что Льюис утверждает, что фиджийцы вокруг моря Коро (к западу от Лау, ближе к Вити-Леву) называли свои каноэ waqa ni tagane - лодками мужчин (мальчиков), тогда как панты назывались waqa ni yalewa , как и следовало ожидать, лодками. женщин (девочек).Это разделение может означать, что фиджийское каноэ считается более мужественным, чем панты, или что женщины предпочитают путешествовать в пантах. Я не нашел таких различий на Moce или других ссылках, которые пролили бы свет на это обозначение.

Другой автор, комментирующий внедрение технологий и изменение лодок на Фиджи, - Дж.К. Рот:

Произошло заметное влияние на регулярное использование традиционных, произведенных на Фиджи предметов, за счет появления из-за границы инструментов, утвари и других изделий, которые, как правило, вытесняют прежние, но не всегда полностью вытесняют их.В результате многие представленные предметы существуют в наше время бок о бок с теми, которые они постепенно заменяют. Примеры можно увидеть в любой день и на каждом острове: […] английские рыболовные сети вместо сетей из местных растительных волокон; лодки и лодки вместо долбленых каноэ, некоторые с навесными опорами и парусом […].

Исторически один экономический фактор, который привел к возрождению строительства каноэ и парусного спорта, произошел в 1930-х годах, когда упали цены на копру.Копра - это сушеный фрукт кокоса. Когда цены на копру были высокими, лауанцы отправляли урожай на нефтеперерабатывающие заводы через более крупные государственные и коммерческие суда. Томпсон отмечает, что, хотя цены на копру были высокими, копру собирали и обменивали на товары, и «[…] они начали пренебрегать другими своими экономическими занятиями, такими как рыболовство, садоводство, строительство каноэ и торговля между островами». Как только цены упали, количество лодок, обслуживающих Лау, упало с шести до одной. Лауанцы больше не могли позволить себе оплачивать доставку и начали использовать свои парусные каноэ для перевозки копры.Это обстоятельство позволяет провести историческое сравнение с текущими технологическими изменениями. За время сокращения путешествий на каноэ, потеряли ли лауанцы свои традиционные методы навигации или изменили их? Лишь немногие из жителей острова Мосе были в возрасте 1930-х годов, чтобы ориентироваться в море. Биу (84 года), самый старший штурман, с которым я беседовал, в то время входил в команду одной из самых больших лодок. Однако его карьера на океане была недолгой, потому что он заявил, что большую часть своей жизни был фермером.Он не знал большинства техник навигации, которые практиковали его соседи. Таким образом, интервью с Moce не содержали никакой новой информации, которая могла бы пролить свет на этот вопрос. Несмотря на свою прошлую историю внедрения новых технологий, жители острова Мос сегодня приняли как подвесной мотор, так и изменение конструкции лодки для установки двигателей.

Моче - не единственное место, где я изучал современную астрономическую навигацию.Мое исследование в Военно-морской академии США показало, что вопреки убеждению в том, что астрономическая навигация является непрерывной традицией, уходящей корнями в древность, астрономическая навигация в том виде, в котором ее практиковали военные, не была усовершенствована до изобретения хронометра в конце восемнадцатого века. . Более того, он продолжал модифицироваться за счет инноваций в технологиях, таких как калькулятор и публикации, такие как Морской альманах, а также электронные навигационные инструменты, такие как радар, Loran-C и NAVSTAR GPS.Мое исследование мореплавания рыбаков на острове Керкенна показало, что аспект астрономической навигации их навигационной системы находится в упадке. Однако упадок преподавания астрономической навигации происходит не из-за новых технологий, а из-за образования. Молодые рыбаки теперь ходят в школу, а не на рыбалку. Эти находки, а также случай с Мосе могут заставить ученых-мореплавателей в Тихом океане задуматься о том, насколько древними являются методы навигации. Возможно, более подходящим будет называть наблюдаемые сегодня методы навигации новейшими технологиями или «методами выживания», а не традиционными.Разумно предположить, что методы навигации, не основанные на внешних инструментах, могли практиковаться тысячи лет назад, но я не думаю, что разумно утверждать, что эти методы были переданы без изменений в настоящее время.

Навигаторы Мосе используют сложный метод навигации, который можно свести к двум методам навигации: старая навигационная система подчеркивает навыки, необходимые для плавания, тогда как новый метод идеально подходит для линейного перемещения, которое возможно с использованием двигателей.Новая система навигации включает больше небесных маркеров, чем старая. В частности, старый метод использовал Солнце, Луну и планету Венера в качестве небесных маркеров с востока на запад; новый метод добавляет использование восходящих и заходящих звезд. Есть вероятность, что новый метод использования звезд является возрождением старой навигационной системы, однако данные интервью категорически опровергают такой вывод. Вместо этого штурманы единообразно заявляют, что они изобрели метод использования звездочек и что новая система - самый простой метод для моторных лодок.Я добавляю, что, учитывая движение звезд на этих широтах, использование цепочек звезд - очевидный выбор для навигации, и предполагаю, что для плавания на короткие расстояния заданные маршруты были более практичными, чем следование звездам. Новая навигационная техника является прямым результатом внедрения подвесного мотора.

В своих полевых заметках я написал заявление от 5 августа 1998 года.Я поделился тем, что написал, с тремя фиджийцами, которые согласились с тем, что я написал, и подписали свои имена: Алеферети Амани, Метуисело Муа и Савенака Вакабака. Я включаю сюда первые три абзаца:

После нескольких бесед со стариками и несколькими мужчинами в возрасте от тридцати до сорока лет становится ясно, что подвесной мотор радикально изменил способ навигации на Мосе.Моче были известны своими навыками и опытом в парусном спорте. Они использовали традиционные фиджийские каноэ с парусами, сделанными из воеводства, того же материала, который они используют для своих матов. Старики продолжали и продолжали рассказывать, как они знают течения и ветры, знают дорогу к рифам, из них и вокруг них. Когда их спросили о звездах, [они сказали], что они использовали места захода солнца и восхода луны, чтобы найти стороны света. Потом волибоги и волисига их проверяли. Когда я разговаривал с молодыми людьми, которые сейчас используют подвесные моторы, они говорили об использовании звезд, которые поднимаются над островами или в направлении острова, на который они собираются.Когда эта звезда поднимается слишком высоко, они выбирают другую под ней. Способ передачи для плавания заключался в том, чтобы путешествовать со стариками и просто обращать внимание на то, что они делают. Старики сказали, что единственное, что говорили им отцы, - это как выбраться с рифа, то же самое и для молодых людей.
Подвесной мотор позволяет лодке двигаться по прямой, а не лавировать вперед и назад.Один из стариков сказал, что подвесной мотор плохой, потому что в условиях плохой видимости с парусом вы все еще знаете свой курс, и если вы знаете течение, вы можете сохранить свой курс. С подвесным двигателем, если вы не обращали внимания на фронты волн, вам придется подождать, пока снова не появится видимость.
Другие старики говорят, что подвесной двигатель хорош тем, что вам не нужно крутить гвоздь.Молодые люди приняли подвесные моторы как лодку для повседневного использования [sic]. Они признают, что панты, особенно каноэ из стекловолокна, намного быстрее традиционных каноэ.

Эта запись предназначалась для обобщения моих результатов исследования 1998 года и для того, чтобы поделиться ими с навигаторами Moce.Он отражает роль подвесного мотора и его связь с включением звезд в их методы навигации. Тем не менее, как старая, так и новая системы астрономической навигации неточны, но достаточны для навигационных потребностей современных островитян Мосе.

Moce служит еще одним примером сложного взаимодействия между глобализированными технологиями и навигацией.В 1962 году индонезийским бугам было поручено установить компас на борту лодок размером более пятидесяти двух кубических метров. Подобно дебатам о Моче, традиционные астрономы Бугиса считают, что более молодые мореплаватели слишком полагаются на компас. Старшее поколение использует компас как второстепенную проверку своих небесных методов; . Мое собственное исследование в Военно-морской академии США выявило аналогичные споры о системе глобального позиционирования. В целом, старшие офицеры считают, что слишком большая зависимость от GPS и что искусство астронавигации теряется.Однако официально астрономическая навигация используется для проверки точности координат, возвращаемых Глобальной системой позиционирования, и поэтому астрономическая навигация по-прежнему преподается в Военно-морской академии. Таким образом, жители острова Мосе не уникальны в том, что изменили свою навигационную технику в ответ на глобализацию технологий. Тем не менее, они остаются уникальными в том смысле, что изменение было вызвано подвесным мотором, а не новым типом навигационного устройства.

В конце своей статьи о мореплавании жителей острова Амплетт Питер Лауэр утверждает:

Поскольку люди Амплетта рассматривают возможность покупки моторного катера […], кажется вероятным, что распространение современных транспортных средств может вскоре начать изменять описанные методы передвижения между островами […].

Moce - это пример такого рода изменений. Однако я сомневаюсь, что Лауэр предполагал, что такое изменение может включать использование звезд в системе навигации, ранее лишенной их.

Аммарелл, Джин (1995). Навигационная практика буги юго-западного Сулавеси, Индонезия.В: Мореплавание на современных островах Тихого океана: исследования преемственности и изменений Ред. Ричард Файнберг. ДеКалб, Иллинойс: издательство Северного Иллинойского университета 196-218

- (1999). Bugis Navigation . Нью-Хейвен: Исследования Юго-Восточной Азии Йельского университета.

Файнберг, Ричард (1995). Преемственность и изменения в морских технологиях и практике Нукуману. В: Мореплавание на современных островах Тихого океана: исследования преемственности и изменений Ред. Ричард Файнберг.ДеКалб, Иллинойс: издательство Северного Иллинойского университета, 159-195

Финни, Бен Р. (1976). Pacific Navigation and Voyaging . Веллингтон: полинезийское общество.

- (1994). Путешествие нового открытия: культурная одиссея через Полинезию . Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press.

- (1996). Колонизация островного мира. Труды Американского философского общества 86 (5, Доисторическое поселение в Тихом океане): 71-116

Джиллет, Роберт (1993). Традиционные каноэ в Лау . Сува: Институт тихоокеанских исследований.

Гуденаф, Уорд (1996). Навигация в Западных Каролинах: традиционная наука. В: Обнаженная наука: антропологическое исследование границ, силы и знаний Ред. пользователя Laura Nader. Нью-Йорк: Рутледж 29-42

Гуденаф, Уорд, Ричард Файнберг (1995). Эпилог: мореплавание в Тихом океане, прошлое и настоящее. В: Мореплавание на современных островах Тихого океана: исследования преемственности и изменений Ред.Ричард Файнберг. ДеКалб, Иллинойс: издательство Северного Иллинойского университета 219-230

Хокарт, Артур Морис (1929). Острова Лау, Фиджи . Гонолулу, Гавайи: Музей епископа.

Холбрук, Ярита К. (1998). Звездное плавание рыбаков островитян Керкенна. Вестник археоастрономии и этноастрономии

- (2007). Небесные навигаторы и навигационные рассказы. Культура и космос: журнал истории астрологии и культурной астрономии 9: 69-78

- (неопубликовано). По следам звезд: использование небесных тел в современной навигации ..

Кирх, Патрик Винтон (1997). Народы Лапита: предки океанического мира . Оксфорд: Блэквелл.

Кнапман, Брюс (1976). Вовлечение коренных народов в денежную экономику Лау, Фиджи, 1840–1946 гг. Журнал тихоокеанской истории 11 (3): 167-188

Лэдд, Х. С. (1935). Фиджийцы и их каноэ. Азия 35: 468-473

Лауэр, Питер К.(1976). Плавание с островитянами Амфлетт. В: Pacific Navigation and Voyaging Ed. пользователя Бенн Р. Финни. Воспоминания полинезийского общества. 71-89

Леметр, Ив (1970). Традиционные отношения между островами в Océanie: Tonga. Journal de la Société des Océanistes 26 (27): 93-105

Льюис, Дэвид (1978). Путешествующие звезды: секреты мореплавателей островов Тихого океана . Нью-Йорк: W. W. Norton & Co ..

- (1994). Мы, мореплаватели: древнее искусство поиска земли в Тихом океане .Гонолулу: Гавайский университет Press.

Монтегю, Сьюзан П. (1995). Кадувага: Лодочная гавань Тробриана. В: Мореплавание на современных островах Тихого океана: исследования преемственности и изменений Ред. Ричард Файнберг. ДеКалб, Иллинойс: издательство Северного Иллинойского университета, 55-67

Нейрет, Жан-Мари (1950). Заметки о навигации на острове Иль-Фиджи. Journal de la Société des Océanistes 6: 5-31

Рот, Джордж Кингсли (1953). Фиджийский образ жизни .Мельбурн: Издательство Оксфордского университета.

Томпсон, Лаура (1938). История культуры островов Лау, Фиджи. Американский антрополог 40 (2): 181-197

- (1940). Южный Лау: этнография . Гонолулу, Гавайи: Музей епископа.

- (1972). Фиджийская граница . Нью-Йорк: Octagon Books.

Расчет в двух словах |

Прошло довольно много времени с тех пор, как я купил свой тренировочный секстант и начал думать о том, как научиться ориентироваться по звездам.Но поскольку новый 2020 год уже в самом разгаре, я дал новогоднее обещание проводить больше времени в парусном спорте и заниматься другими делами, связанными с парусным спортом, за счет сокращения рабочего времени. Ну, по крайней мере, таков план. Теперь, проведя некоторое время со своей семьей на Канарском острове Ла Пальма, я действительно нахожу время, чтобы продолжить свой курс астрономической навигации.

Мне всегда нужно много визуализации, чтобы понять контекст: То же самое и с небесной навигацией.

Я не знаю, как вы предпочитаете учиться, но со мной это легко: пока есть история или картинка, я могу лучше усвоить материал.Большинство людей, которых я знаю, говоря о астрономической навигации, говорят, что они не совсем понимают, что именно они вычисляют и в чем состоит весь беспорядок углов, времен и чисел. Итак, я взял у своих детей несколько игрушек Лего, сделал из них довольно красочного моряка и поместил его на, по общему признанию, очень скалистую «Землю», чтобы продемонстрировать первый шаг - по сути - того, что такое звездная навигация - и что в конечном итоге измеряется и вычисляется для определения местоположения корабля.

Подсолнечная точка

Что касается начинающих - и из отзывов других моряков - мне сказали, что «стрелять по солнцу» и определять свое положение по солнцу - это самый простой способ, а для новичков рекомендуемый способ изучения астрономической навигации.Для начала давайте разберемся, что мы здесь делаем: представьте, что вы - Лего-человек на картинке здесь:

Лучи Солнца падают на поверхность Земли параллельно

Свет Солнца падает на Землю по всей поверхности параллельными лучами. Это очень важно понять и визуализировать, чтобы понять технику астрономической навигации. Итак, мы утверждаем, что снимаем солнце ровно в полдень: это 12 часов полудня, когда солнце достигает своей кульминации. Вы можете представить себе, что где-то на планете есть определенное место, где солнечный свет падает на поверхность Земли под углом точно в 90 градусов:

Угол между Солнцем и горизонтом составляет 90 градусов (перпендикулярно) - это подсолнечная точка

. В астрономической навигации это место называется «подсолнечной точкой» или подпунктом.Это очень важно понять, потому что небесная навигация связана с одним единственным местом. Теперь остальная часть истории довольно проста: все, что вы занимаетесь астрономической навигацией, вся эта суматоха и суета, сводится к одному: определить ваше расстояние до этой подточки Солнца.

Определение расстояния до подпункта

Теперь появился секстант. Измеряя угол между горизонтом и Солнцем (ровно в полдень в этот день), вы определяете так называемый «азимут» звездного тела (он работает также со звездами и, конечно, с Луной, код поведения - это одно и тоже).Азимут - это просто другое название угла между Солнцем и горизонтом:

Созерцайте: Теперь наступает точка преткновения всей истории, одна деталь, которая заставила меня наконец понять, что такое астрономическая навигация. Давайте уменьшим масштаб и посмотрим на Землю чуть дальше. Угол, назовем его «Альфа», который мы только что измерили с помощью нашего секстанта, - это угол между Солнцем и горизонтом. Подточка солнца может составлять максимум 90 градусов - в этом случае вы будете точно под солнцем или стоять в самой подточке солнца.Итак, альфа всегда меньше 90 градусов. Давайте посмотрим на следующую картинку:

«Бета» - огромный шаг в понимании астрономической навигации

Нам нужен угол, называемый «Бета». Очевидно, что ставка - это остаток от простой задачи вычитания: 90 минус альфа. Остальное просто: перенесем точку зрения нашего Lego-Sailor в воображаемый центр нашей планеты Земля. Мы берем с собой все ракурсы - а теперь посмотрим на ту самую арку, которую я пытался наложить на картинку выше: вы ее видите?

Вот и все: это (лучшая часть) астрономической навигации

. Поскольку углы остаются прежними, угол Бета напоминает ту же самую арку, которая представляет собой расстояние от подпункта нашего Солнца до Lego-моряка.И вот только простое понимание требуемой системы координат Земли: Потому что один градус на 360-градусном большом круге Земли в реальной жизни составляет 60 миль. То есть один градус равен шестидесяти милям. Бета - в градусах - теперь нужно умножить на 60, чтобы рассчитать расстояние в милях. Итак, бета, умноженная на 60, равняется расстоянию от вас до подпункта Солнца (или любого другого небесного тела, которое вы «застрелили»).

Положение судна с двумя базовыми линиями

В реальной жизни вы получаете расстояние, которое представляет собой местоположение где-то на круге вокруг подобъекта Солнца или любой другой звезды.Это не позиция, это просто большой круг вокруг точки где-то очень далеко - это миллионы возможных позиций. Теперь, конечно, вам нужен второй базовый уровень. Точка пересечения обеих базовых линий и есть ваше положение. В этом есть несколько техник. Если вы начнете снимать солнце, вы будете ждать несколько часов и снова снимете солнце. Теперь подточка Солнца «движется» со скоростью около 900 узлов. Вы можете себе представить, что означает съемка Солнца с опозданием на одну минуту.Или что может означать разница в один градус при измерении угла. Но это на потом. После определения другого бета-теста вам необходимо «рассчитать назад» пройденное расстояние и расстояние, пройденное подпунктом:

Теперь все становится немного сложнее: увидимся в части 3

. Там, где обе исходные линии пересекаются, это положение нашего Lego-моряка в данный момент. Конечно, опытные штурманы будут стрелять по двум звездам ночью одновременно, чтобы не пришлось ждать, пока подпункт Солнца переместится, и чтобы получить сразу две исходные линии.Но в любом случае: время здесь самое главное. Это очень, очень важно: неспособность точно измерить время запрещала морякам определять долготу на века - но это уже другая история.

Для меня понимание конечной точки «90 минус альфа равно бете» и того, что «бета-время 60» равно расстоянию до подпункта, было основным ключом к пониманию астрономической навигации. Теперь позвольте этому осмыслиться на некоторое время, прежде чем мы перейдем к следующим шагам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *