Geminin konumunun belirlenmesi. Gemi tanımı: yöntemler

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

İnsan elinin yarattığı gemiler, denizlerde ve okyanuslarda gezinmeye başladığından, denizciler kendi konumlarını belirleme göreviyle karşı karşıya kaldılar. Devasa dalgalar, fırtınalar ve rüzgara karşı istikameti korumak, karmaşık çok günlük yolculuklar ve pusula tek başına eski denizciler için yeterli değildi. Bugün, GLONASS uydu sistemleri sayesinde geminin konumunun belirlenmesi otomatik olarak gerçekleştirilirken, emrinde sadece yıldızlara göre yönlendirmek için basit cihazlara sahip olan kaptanın konumunu hayal etmek zor. Bununla birlikte, bugün bile, uzmanlaşmış orta ve yüksek uzmanlaşmış eğitim kurumlarının mezunları tüm bu cihazlara sahiptir.

Deniz konumunun temel yöntemleri

Bir geminin üç boyutlu uzayda (konum) iki koordinatlı belirlenmesi, aşağıdakiler dahil yedi yolla gerçekleştirilir:

• En eskisi görseldir.
• Sonra, ama çok daha astronomik değil.
• zaman için hız. Astronomik yöntemle yaklaşık aynı zamanda icat edildi ve genellikle önceki iki yöntemle birlikte kullanılır. Günümüzde rutin işler otomatik hesap makineleriyle yapılıyor;
• Radar, radar ekranındaki resmi deniz haritası ile birleştirmenizi sağlar.
• Radyo yön bulma. Kıyıda sinyal kaynakları olduğunda kullanılabilir.
• Radyonavigasyon, navigasyon cihazının ihtiyaç duyduğu bilgiyi aldığı iletişim araçlarını kullanır.
• Uydu navigasyon yöntemi.

İlk üçü dışındaki tüm yöntemler, 20. yüzyılda meydana gelen teknolojik devrimin sonucuydu. İnsanoğlunun radyo mühendisliği, elektronik, sibernetik alanında yaptığı keşifler ve icatlar ve uzay sektöründe bir atılım olmasaydı bunlar mümkün olmazdı. Artık okyanusta geminin bulunduğu noktayı hesaplamak zor değil, koordinatlarını belirlemek birkaç saniye sürüyor ve kural olarak sürekli izleniyor. Havacılık navigasyonunda ve hatta araba kullanmak gibi “sıradan” bir alanda bile yaklaşık olarak aynı teknolojiler kullanılmaktadır.

Enlem

Bildiğiniz gibi dünya düz değil, biraz yassı bir top şeklinde. Üç boyutlu bir figür üzerindeki noktaların üç Öklid koordinatıyla tanımlanması gerektiği anlaşılıyor, ancak coğrafyacılar ve denizciler için iki tane yeterli. Geminin topografik bir tespitini yapmak için, "kuzey" (veya "güney") enlemi (K veya G olarak kıs altılır) ve batı veya "doğu" boylamı (aksi takdirde - w.d. veya w.d.). Bu değerlerderece olarak ölçülür. Her şey çok basit. Enlemler ekvatordan (0°) kutuplara (90°) kadar hesaplanır ve hangi yönü gösterir: Antarktika'ya daha yakınsa, güney enlemi belirtilir ve Arktik'e doğruysa kuzey enlemi gösterilir. Aynı enlemdeki noktalar paralel denilen çemberler oluşturur. Her birinin farklı bir çapı vardır - ekvatordaki en büyüğünden (yaklaşık 40 bin kilometre) kutupta sıfıra kadar.

Boylam ve uzunluk ölçüleri

Geminin konumunu tek bir koordinatla belirlemek imkansız, yani ikinci bir koordinat var. Boylam, meridyenin yine geri sayımın yürütüldüğü tarafı gösteren koşullu bir sayıdır. Daire 360 ° 'ye bölünmüştür, iki yarısı sırasıyla 180'e eşittir. Ünlü İngiliz gözlemevinden geçen Greenwich meridyeni sıfır olarak kabul edilir. Gezegenin diğer tarafında antipodu var - 180. Bu koordinatların her ikisi de (0° ve 180°), boylam yönünün adı olmadan belirtilir.

Derecelerin yanı sıra dakikalar da vardır - nesnelerin konumunu 60 kat daha fazla doğrulukla gösterirler. Tüm meridyenler eşit uzunlukta olduğundan, denizciler için uzunluk ölçüsü onlardı. Bir mil (denizcilik), herhangi bir meridyenin bir dakikasına karşılık gelir ve 1.852 km'ye eşittir. Metrik sistem çok daha sonra tanıtıldı, bu nedenle gemi gezginleri eski güzel İngiliz milini kullanıyor. Kablo gibi birimler de uygulanabilir - bir milin 1/10'una eşittir. Şaşırtıcı olan, çünkü İngilizlerden önce onlarca yerine onlarca sayılırdı.

Görsel yol

Adından da anlaşılacağı gibi, yöntem denizci ve kaptanın yanı sıra güverte veya teçhizattaki diğer ekip üyelerinin gördüklerine dayanır. Daha önce, yelkenli filo günlerinde ileriye bakma pozisyonu vardı, bu denizcinin direği en üstte, ana direğin özel olarak çitle çevrili bir yerinde - bir dolapta bulunuyordu. Oradan görmek daha iyiydi. Bir geminin konumunu kıyıdaki nesnelerle belirlemek, neye ihtiyacı olduğunu bilen bir yayanın en basit yöntemine benzer, örneğin, Staroportofrankivska Caddesi'ndeki 12 numaradaki bir ev ve doğruluk için başka bir arama kriteri var - karşıda bir eczane. Ancak denizciler için diğer nesneler yer işareti görevi görür: deniz fenerleri, dağlar, adalar veya manzaranın diğer göze çarpan detayları, ancak prensip aynıdır. İki veya daha fazla azimut ölçmeniz gerekir (bu, pusula iğnesi ile yer işaretinin yönü arasındaki açıdır), bunları haritaya koyun ve kesişme noktalarında koordinatlarınızı alın. Tabii ki, geminin böyle bir coğrafi tanımı veya daha doğrusu konumu, yalnızca kıyı görünürlük bölgesinde ve daha sonra açık havalarda geçerlidir. Sis içinde, deniz feneri sireninin sesiyle gezinebilir ve yüzey işaretlerinin yokluğunda, derinliği çok ölçerek sığ suda sürülere dönebilirsiniz.

Denizcilik Hizmetinde Astronomi

En romantik konum yöntemi. 18. yüzyıl civarında, denizciler, gökbilimcilerle birlikte, bir sekstantı (bazen sekstant olarak da adlandırılır, bu da doğrudur) icat etti - geminin yıldızların konumuna göre oldukça doğru bir iki koordinat belirlemesi yapabileceğiniz bir cihaz. gökyüzü. onun cihazıİlk bakışta karmaşıktır, ancak aslında onu nasıl kullanacağınızı oldukça hızlı bir şekilde öğrenebilirsiniz. Tasarımında, cihazı daha önce kesinlikle yatay olarak kurmuş olan Güneş'e veya herhangi bir yıldıza işaret etmesi gereken bir optik sistem vardır. Hassas noktalama için iki ayna (büyük ve küçük) sağlanır ve armatürün açısal yüksekliği ölçeklerle belirlenir. Cihazın yönü pusula ile belirlenir.

Cihazın yaratıcıları, yalnızca yıldızların, ayın ve güneşin ışığına odaklanan, ancak hem navigasyonu öğrenmeyi hem de konum sürecini basitleştiren bir sistem oluşturan eski denizcilerin asırlık deneyimlerini dikkate aldı..

Hesaplama

Başlangıç noktasının (çıkış limanı), hareket saatinin ve hızın koordinatlarını bilerek, rotanın ne zaman ve kaç derece değiştiğini not ederek tüm yörüngeyi haritada çizebilirsiniz. Bu yöntem, yön ve hızın akım ve rüzgardan bağımsız olduğu durumlarda ideal olabilir. Rotanın düzensizliği ve gecikme göstergesinin (hız ölçer) hataları da elde edilen koordinatların doğruluğunu etkiler. Navigatörün emrinde, harita üzerinde paralel çizgiler oluşturmak için özel bir cetvel vardır. Bir deniz gemisinin manevra elemanlarının belirlenmesi bir pusula kullanılarak gerçekleştirilir. Genellikle, yön değiştirme noktasında, gerçek konum diğer mevcut yöntemler kullanılarak belirlenir ve kural olarak, hesaplanan ile çakışmadığından, iki nokta arasında belirsiz bir şekilde bir dalgaya benzeyen bir tür dalgalı çizgi çizilir. salyangoz ve "viskoz olmayan" olarak adlandırılır.

Şu anda gemideçoğu gemi, giriş hızını ve yönünü dikkate alarak zaman değişkeni üzerinden entegrasyon gerçekleştiren otomatik hesaplayıcılarla donatılmıştır.

Radar kullanma

Artık deniz haritalarında beyaz noktalar kalmadı ve deneyimli bir denizci, kıyının ana hatlarını görerek, bakımına emanet edilen deniz aracının nerede olduğunu hemen anlayabilir. Örneğin, siste bile ufukta bir deniz fenerinin ışığını fark ettikten ve sireninin boğuk sesini duyduktan hemen sonra şöyle bir şey söyleyecektir: “Vorontsovsky ateşinin çaprazındayız, mesafe iki mil.” Bu, geminin, koordinatları bilinen deniz fenerine rotasını ve dik yönünü dik açılarla bağlayan bir hat üzerinde belirtilen mesafede olduğu anlamına gelir.

Ancak genellikle sahil çok uzaktadır ve görünür hiçbir yer işareti yoktur. Daha önce, yelken filosunun günlerinde, gemi “sürüklere atıldı”, yelkenleri topladı, bazen, hakim rüzgarların kaprisli doğası ve tabanın tahmin edilemezliği (resifler, sürüler, vb.) biliniyorsa, o zaman onlar demirli ve “hava için denizde bekledi”, yani açıklama. Artık böyle bir zaman kaybına gerek yok ve gezgin, yer bulma ekranına bakarak kıyı şeridini görebiliyor. Nitelikleriniz varsa, radar kullanarak bir gemi belirlemek basit bir iştir. Navigasyon cihazındaki görüntüyü ve ilgili alanın haritasını birleştirmek yeterlidir ve hemen her şey netleşecektir.

Yön bulma ve radyo navigasyon yöntemi

Böyle amatör bir radyo oyunu var - "Fox Hunting". Ev yapımı cihazların yardımıyla, katılımcıları arıyorçalılarda veya ağaçların arkasında saklanan bir "tilki" - çalışan düşük güçlü bir radyo istasyonuna sahip bir oyuncu. Aynı şekilde, yani karşı istihbarat servisleri, yabancı istihbarat servislerinde ikamet edenleri (en azından önceden böyleydi) casus raporları gönderdikleri anda tespit ederek tespit ediyor. Konum belirleme, konum noktasında kesişen en az iki yön gerektirir, ancak çoğu zaman değil. Her zaman bir miktar okuma dağılımı olduğundan ve mutlak doğruluk elde etmek imkansız olduğundan, yataklar bir noktada birleşmez, ancak geometrik merkezinde kişinin konumunu yüksek derecede alması gereken bir tür çok taraflı şekil oluşturur. olasılık. Referans noktaları, kıyıda (örneğin deniz fenerlerinde) özel olarak oluşturulmuş pilot sinyaller veya koordinatları bilinen (bir harita üzerinde çizilir) radyo istasyonlarından gelen radyasyon olabilir.

Radyo iletişimini kullanarak kıyı rotası düzeltmesi de yaygın olarak kullanılmaktadır.

Uydularla

Bugün okyanusta veya denizde kaybolmak neredeyse imkansız. Denizde, havada ve karada hareket eden nesnelerin hareketi, navigasyon ve kurtarma sistemleri, Rus Cospas ve uluslararası Sarsat tarafından izlenir. Doppler prensibine göre çalışırlar. Gemiye özel bir radyo feneri takmak gerekir, ancak yolculuğun başarılı sonucuna olan güvenlik ve güven, ona harcanan paraya değer. Yön bulucular, yer sabit ("yeryüzünde sabit bir nokta üzerinde asılı") uydular üzerinde bulunur,sistemi oluşturan. Bu hizmet ücretsiz olarak sağlanır ve kurtarma işlevine ek olarak, geminin konumu için seyir araması yapar. Uydu navigasyon yöntemi en doğru koordinatları verir, uygulaması zorluk çıkarmaz ve teknolojik çağımızda denizciler en sık kullanır.

Ek parametre - indir

Bir geminin seyrüsefer kabiliyeti ve olası rotası, draftından önemli ölçüde etkilenir. Kural olarak, vücudun daha büyük bir kısmı suya daldırılırsa, hidrodinamik direncinin seviyesi o kadar yüksek olur. Bununla birlikte, örneğin nükleer deniz altılarda istisnalar vardır, su altı rotası yüzeyi aşar ve tamamen boğulması durumunda özel bir yay "ampul" daha iyi düzene sokma etkisi yaratır. Öyle ya da böyle, ancak hareket hızı (strok), ambarlardaki veya tanklardaki kargo kütlesinden (kargo) etkilenir. Bu değeri değerlendirmek için denizciler, teknenin pruva, kıç ve yan kısımlarında (en az altı ölçek) riskli özel işaretler kullanırlar. Bu işaretler ayrı ayrı uygulanır, her geminin kendine ait bir standardı vardır, tek bir standardı yoktur. "Taslak sörvey" adı verilen bir gemideki yükün ağırlığını belirleme tekniği, "taslak işaretlerin" kullanımına dayanır ve başta navigasyon olmak üzere birçok amaç için kullanılır. Dip derinliği her zaman geminin belirli bir geçitten geçmesine izin vermez ve denizci bu faktörü hesaba katmalıdır.

Yelken açanlara sadece omurganın en az iki metre altını dilemek kalır.