Тема 10: основы навигации.

1. Морские навигационные карты.

Навигация занимает ведущее место в науке кораблевождения. Эта дисциплина разрабатывает теоретические обоснования и практические приемы вождения кораблей и обеспечивает решение следующих задач: выбор безопасного и наиболее выгодного пути движения корабля для выполнения стоящих перед ним задач; ведение счисления пути корабля в ходе плавания; определение места корабля по различным ориентирам и радионавигационным системам.

Кроме навигации кораблевождение как наука включает морскую астронавигацию, лоцию, технические средства навигации, гидрометеорологию и маневрирование. Морская астронавигация решает задачи определения места корабля в море по небесным светилам. Лоция и морская гидрометеорология изучают навигационно-гидрографические и гидрометеорологические условия в морях и океанах. Технические средства навигации содержат теорию и практику использования штурманских приборов. Маневрирование изучает законы использования подвижности кораблей для достижения победы в морском бою.

Теория и практика кораблевождения складывались в течение многих веков. В разработку этой науки большой вклад внесли русские и советские ученые П. Я. Гамалея, М. В. Ломоносов, А. Н. Крылов, Н. А. Сакеллари, А. И. Берг и другие.

Выбор безопасного и наиболее выгодного пути движения корабля зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются: стоящая перед кораблем задача, место и сроки ее решения; навигационная, гидрометеорологическая, а в военное время и оперативно-тактическая обстановка в районе плавания. Важнейшим пособием для изучения района плавания и выбора наивыгоднейшего пути корабля являются морские карты. На них также производятся расчеты при решении различных задач кораблевождения, показываются дислокация и боевые действия своих сил и сил противника.

Основным типом морских карт являются навигационные карты. В зависимости от масштаба и назначения они подразделяются на генеральные, путевые, частные и планы. Генеральные карты, на которых изображаются целые моря, океаны или их большая часть, служат для общего изучения условий плавания. На путевых картах ведется прокладка пути корабля во время плавания. Они имеют разный масштаб (от 1:100 ООО до 1:500 000), но достаточно крупный, чтобы при ведении счисления пути корабля и определениях места корабля не делать больших ошибок из-за малого масштаба карты. Частными картами, имеющими более крупный масштаб (от 1:25 000 до 1:75 000), пользуются для кораблевождения в непосредственной близости от берегов и в узких местах. На планах, составленных в еще более крупных масштабах, изображаются с большими подробностями бухты, порты, якорные стоянки и т. д.

При движении корабля постоянно приходится чертить на карте (прокладывать) путь корабля и строить углы, под которыми с корабля видны различные береговые предметы. Поэтому морская карта должна быть такой, чтобы линия курса корабля изображалась на ней прямой и не было искажений

Этим требованиям удовлетворяют карты, построенные в проекции, предложенной в 1569 году фламандским картографом Меркатором.

Для того чтобы получить меркаторскую проекцию, географический глобус окружают цилиндром так, чтобы ось цилиндра совпала с осью глобуса, а поверхность цилиндра касалась экватора (рис. 10.1). Спроектировав из центра глобуса меридианы и параллели на поверхность цилиндра и развернув его на плоскость, получают картографическую сетку, в которой меридианы и параллели изображены прямыми взаимно перпендикулярными линиями. Но при этом все параллели вытягиваются и становятся равными по величине между собой и равными экватору. Меридианы также как бы растягиваются пропорционально растяжению параллелей. Это вызывает изменение масштаба карты в зависимости от широты. Следовательно, главный масштаб, указанный в заголовке карты, сохраняет свое значение только вдоль определенной параллели, называемой главной параллелью. Главная параллель устанавливается для навигационных карт каждого моря, например: Балтийского моря - 60° с.ш., Черного и Азовского морей - 44° с.ш. Масштабы, сохраняющиеся постоянными вдоль других параллелей и увеличивающиеся по мере удаления от главной параллели к полюсу, называются частными.

Рис. 10.1. Построение меркаторской проекции Прежде чем пользоваться морской картой, ее следует изучить, для чего надо уметь читать карту. Это значит разбираться во всех условных обозначениях и дополняющих их сокращенных надписях, нанесенных на карту, «расшифровки» которых сведены в одну книгу «Условные знаки для морских карт и планов». На картах условными знаками обозначено все, что имеет значение для безопасного плавания: приметные с моря здания, маяки и характер их огней, знаки, буи и вехи, ограждающие опасные для плавания места, фарватеры, глубины, характер грунта, затонувшие суда и другие данные. Так как навигационное оборудование и обстановка плавания изменяются, морские карты корректируются. Корректура производится на основании Извещений мореплавателям. К морским картам относятся также справочные карты, которые содержат различные характеристики морских районов. Это карты