⌂ → Мужское

Как моряки определяли место в океане без GPS

До появления спутниковой навигации штурман опирался на небо, карту и часы. Широту, то есть положение севернее или южнее экватора, было сравнительно просто вычислить по высоте Солнца или Полярной звезды. Долгота, положение на востоке или западе, долгое время оставалась загадкой. Ответ в итоге нашёл часовщик-самоучка.

Почему долгота оказалась трудной

Корабль, идущий на восток или запад, не оставляет на воде никаких признаков своего пути. Чтобы узнать долготу, нужно знать время. Земля за сутки поворачивается на 360 градусов, то есть на 15 градусов в час. Если сравнить местный полдень с полднем в порту отправления, разница во времени переводится в расстояние. Разница в одну минуту на экваторе соответствует примерно 28 километрам, поэтому даже небольшая ошибка в часах быстро превращается в серьёзный просчёт.

Маятниковые часы в море не работали. Качка, влажность и перепады температуры сбивали ход механизма. Галилей предлагал определять время по затмениям спутников Юпитера, но наблюдать их с качающейся палубы было невозможно.

В октябре 1707 года четыре британских военных корабля налетели на скалы у островов Силли, недалеко от юго-западной оконечности Англии. Погибли более тысячи человек, среди них адмирал Клаудесли Шовелл. Штурманы ошиблись в расчёте места.

Чем точнее часы, тем точнее долгота.

В 1714 году британский парламент принял Акт о долготе и назначил премию до 20 000 фунтов стерлингов тому, кто предложит способ определять долготу с нужной точностью.

Счисление, секстант и полдень

До появления точных инструментов штурманы вели счисление пути. Компас задавал курс, а скорость измеряли лагом. За борт бросали деревянную дощечку с грузом, привязанную к верёвке с узлами. Сколько узлов успевало уйти за время, отмеренное песочными часами, столько и выходило по скорости. Один узел равен одной морской миле в час, то есть 1852 метрам. Ошибки копились, потому что течения и ветер сносили судно в сторону.

Около 1730 года англичанин Джон Хэдли и житель Филадельфии Томас Годфри почти одновременно предложили секстант. Его дуга составляла шестую часть окружности, то есть 60 градусов, но благодаря двойному отражению в зеркалах прибор позволял измерять углы до 120 градусов. С ним можно было определить высоту светила над горизонтом прямо с палубы.

Полдень давал широту.

Лунные расстояния и часы Харрисона

Метод лунных расстояний опирался на движение Луны. Штурман измерял угол между Луной и Солнцем или яркой звездой, а затем по таблицам находил время в Гринвиче. Тобиас Майер составил лунные таблицы, а с 1767 года Морской альманах, который готовил Невил Маскелайн, сделал метод доступнее. Расчёты занимали много времени и требовали аккуратности.

Джон Харрисон родился в 1693 году в Йоркшире. Он работал плотником и делал часы из дерева, затем перешёл к металлу. Его первые морские часы, H1, в 1736 году прошли испытание на пути в Лиссабон и показали хорошую точность. Модель H4 появилась в 1759 году. Её диаметр составлял около 13 сантиметров, и выглядела она скорее как крупные карманные часы, чем как прибор для корабля.

В 1761–1762 годах H4 отправился на Ямайку. За 81 день плавания он отстал всего на пять секунд. Комиссия по долготе сначала потребовала повторных испытаний. Окончательную выплату Харрисон получил лишь в 1773 году, когда ему было восемьдесят лет.

Копию H4 сделал часовщик Ларкам Кендалл, его часы получили обозначение K1. В 1772–1775 годах их взял с собой в экспедицию Джеймс Кук, и на корабле «Резолюшн» хронометр работал исправно.

• Почему нам кажется, что все думают как мы
• Тихие помощники дома: доводчик, пружина на двери и другие механизмы, которые экономят нервы
• Агло: как выдуманный городок попал на карту и стал настоящим