Навігаційні прилади та інструменти. Пристрій магнітного компасу

Морський компас працює за тим же принципом, що і звичайний туристичний, де стрілка завжди стає лінією північ-південь.

Головна відмінність між цими двома компасами полягає в тому, що в морському компасі є кілька стрілок, прикріплених до картушки знизу так, щоб, коли стрілки відхиляються, карту відхилялася разом з ними, при цьому позначка «північ» збігається з північним магнітним полюсом. Це робиться для зручності зняття показань, тому що в морі картопля обертається повільніше, ніж стрілка. Для того, щоб ще більшою мірою сповільнити обертання, корпус компасу заповнюється рідиною, звичайно незамерзаючою сумішшю спиртів.

Земна куля оточена магнітним полем. Оскільки магнітна північ і географічна північ не збігаються, магнітний компас вказує не на географічну північ. Різниця між географічною та магнітною північчю називається відміненням

Внутрішній пристрійморського компасу з картоплею

Магнітне поле Землі найкраще ілюструється старим шкільним досвідом, в якому магніт поміщається під листом з металевою тирсою. Тирса шикуються по магнітних лініях, що виходять з полюсів магніту.

Якщо стрілку помістити в магнітне поле Землі, вона так само займе положення вздовж магнітних ліній, що виходять із полюсів. Так, у будь-якій точці земної кулі незакріплена стрілка займе положення вздовж лінії північ-південь. Судно може повернути в будь-який бік, але картопля завжди буде вказувати один і той самий напрямок.

На корпусі компаса є мітка, що вказує на діаметральну (подовжню) лінію судна; напрямок на картушці компаса, що збігається з цією міткою, вказує напрямок компаса, в якому рухається човен. Щоб керувати по компасу, потрібно повертати яхту доти, доки потрібний напрямок на картушці компаса не співпаде з діаметральною лінією.

Відмінювання магнітної стрілки

Географічні північний та південний полюси не збігаються з магнітними полюсами, тому, оскільки на картах всі об'єкти співвідносяться з географічними полюсами, у всіх показаннях магнітних компасів є помилка. Її називають відмінюванням. Ця величина змінюється під час руху по земній кулі. Відмінювання є табличною величиною, його значення для конкретного району вказується у центрі зображення компаса на карті цього місця. Відмінювання визначається як різниця між показанням компаса та географічною північчю, викликана земним магнетизмом; воно буває східним та західним.

Девіація

Існує ще один фактор, що впливає на показання компаса на борту судна та викликає помилки. Йдеться вплив магнітних властивостей обладнання самого човна на стрілки компаса, наприклад сталевих частин мотора і деяких електричних приладів. На яхтах із дерева та склопластику ця помилка буває відносно невеликою, але на металевому судні вона може бути значною.

Приклад карти девіації невеликого човна

Девіація визначається як відхилення компаса від географічної півночі під впливом магнітного поля судна; вона також буває східною та західною.

Девіація змінюється в залежності від напрямку руху човна, тому його слід враховувати щоразу при зміні курсу. Для визначення девіації яхту потрібно вивести на відкрите місце, потім пройти по колу через усі точки компасу. Показання компаса, зняті кожному напрямі, порівнюють із істинними пеленгами, вказаними на морської карті, різниця з-поміж них записується в таблицю, що називається картою девіації (приклад такий карти див. на рис. зліва). Дані цієї карти вказують девіацію будь-якого курсу, яким може слідувати судно, вони враховуються при знятті всіх показань компаса.

Головний компас

Для зменшення коливань картки та полегшення управління судном більшість головних компасів закривають опуклим склом, наповненим рідиною, яка пом'якшує будь-які коливання. Це також зберігає рівень картки незмінним при крені яхти

Іноді налаштовувач-професіонал може зменшити девіацію або звести її нанівець, для цього навколо компаса в кокпіті розміщуються магніти, що коректують. Головний компас на судні регулярно перевіряють, щоб переконатися, що девіація залишається постійною. Зазвичай яхтою керують з урахуванням його показань. Цей компас поміщають у кокпіті біля кермового колеса або румпеля.

Компас для взяття пеленгу

Це невеликий компас, використовуваний взяття пеленгів берегових об'єктів щодо місцезнаходження човна. Існує багато різновидів таких приладів, але всі мають одну спільну рису – портативність, що дозволяє визначати пеленги з будь-якого місця на борту, звідки добре видно береговий об'єкт. У показаннях компасу для пеленгів девіація не враховується, тому результати потрібно порівнювати зі показаннями головного компаса у точці, де визначається пеленг, адже значення девіації можуть різнитися у різних місцях на борту. Зазвичай компас тримають на рівні очей, одночасно використовуючи візир для будівництва берегових об'єктів по одній лінії перед зняттям показань.

Похибка компасу

Оскільки кожне показ компаса містить помилку (магнітне відмінювання і девіацію), перед використанням для навігації його слід коригувати. Дві помилки об'єднуються і після складання або віднімання утворюють похибку компасу:

Відмінність східна 5° + девіація східна 2° = похибка компасу східна 7°

Відмінність східна 5° – девіація західна 2° = похибка компасу східна 3°

Це означає, що коли навігаційним поняттям відповідають назви різних сторін світла (північ і південь, захід і схід), значення з однаковими назвами потрібно складати, а з різними – віднімати.

Якщо похибка східна, показання компаса буде меншим від істинного. Якщо похибка західна, показ компаса буде більшим за істинний.

Кожне показання компаса містить похибку, тому його потрібно обов'язково коригувати для роботи з карткою, де використовуються лише справжні значення.

Курс судна, що прокладається на карті, є істинним (не містить похибок), тому перед використанням управління судном від нього потрібно переходити до компасного.

Аналогічно, пеленг берегового об'єкта, взятий за допомогою ручного компаса, перед нанесенням позначки на карту необхідно перевести в істинний. У процесі переходу можна заплутатись, тому виконувати його потрібно акуратно.

Два наведені нижче приклади полегшать розуміння.

1. На карті прокладено курс з пункту А в пункт Б, його значення (справжнє) дорівнює 266 ° по карту компаса. Похибка компасу є східною і становить 5°. (Оскільки східна похибка, то показання компаса буде менше істинного.) Рульове колесо потрібно повернути за курсом 26 Г (показ компаса), щоб слідувати курсом 266° (істинним) по карті.

2. Пеленг берегового об'єкта, взятий за допомогою ручного компаса, дорівнює 266 °. Похибка східного компасу 5°. Похибка східна, отже, справжній пеленг для прокладання на карті має бути меншим, ніж компасний. Пеленг, що прокладається на карті, дорівнюватиме 261°.

Електронні компаси

Більшість власників яхт і зараз користуються традиційними магнітними компасами, а на великих океанських судах віддають перевагу електронним компасам.

Випускають їх різні модифікації. Існують гірокомпаси, компаси цифрові, лазерні. Лазерні та гірокомпаси дуже дорогі, вони рідко зустрічаються на круїзерах. Їх відрізняє одна перевага: вони не мають похибки, тобто показання компаса є істинним, як у карті.

Більш доступний цифровий компас, популярний серед багатьох яхтсменів, особливо під час переходів через океан. Він усуває або, принаймні, зменшує девіацію, показання в цифрах на його екрані читаються набагато легше, ніж на картушці, що коливається. магнітного компасу. Зручно, що його можна поєднати з пристроєм автопілота та приладами для вимірювання сили та напрямки вітру.

Невід'ємним морехідним інструментом приблизно з кінця середньовіччя є магнітний компас, магнітна стрілка якого вільно обертається в горизонтальній площині, під дією магнітного поля Землі завжди показує на північ. Однак два явища - магнітне відмінювання та девіація - ускладнюють користування компасом. Причина магнітного відмінювання полягає в тому, що північний та південний магнітні полюси не збігаються з географічними. Північний магнітний полюс розташований приблизно 1600 км від географічного Північного полюса на північному сході Канади. Стрілка компаса в місці, що не містить заліза, збігається з магнітним меридіаном і тому, залежно від місця зняття показань з компаса, має більше або менше відхилення. У високих широтах користування магнітним компасом визначення напрями стає неефективним. Чим більша відстань від географічного Північного полюса, тим менше виходить помилка у напрямку, оскільки зменшується кут між північним магнітним полюсом та географічним Північним полюсом. На меридіані, де знаходиться північний магнітний полюс та географічний Північний полюс, магнітне відмінювання різне 0°. У Біскайській затоці вона становить близько 10° на захід, а Середземному морі - близько 2° на схід. Оскільки магнітний полюс, хоч і дуже повільно, змінює своє положення, магнітне відмінювання має щорічно коригуватися. Девіація викликається постійним та змінним магнітними полями корабля, які надають додатковий вплив на магнітну стрілку. Шляхом установки постійних магнітів та магнітно-м'якого заліза поблизу магнітного компаса (компенсуючі засоби, що викликають аналогічні поля протилежного напрямку та такої ж напруженості, як магнітні поля корабля) виправляються (компенсуються) девіаційні похибки. Компенсація має повторюватися щороку. Відповідно до неї складається таблиця відхилень, яка має постійно контролюватись у зв'язку з можливими змінами відхилення залежно від магнітної широти та часу. Такі контрольні виміри фіксуються у девіаційному щоденнику.

Магнітний компас має позначку, яка називається курсовим румбом; він розташований в діаметральній площині судна або паралельно до неї і вказує на картусі компаса курс корабля. Картушка компаса є диском з градуюванням в 360°, де 0° позначає північний, а 180° - південний напрямок. На її нижньому боці укріплені паралельно один до одного магнітні стрілки. Для того, щоб картопля компаса зі своєю магнітною віссю могла встановлюватися в напрямку північного магнітного полюса, вона кріпиться на рухомому вістря і може обертатися щодо свого центру. Корпус компасу разом з магнітами, включаючи картопля, має карданів підвіс, що забезпечує його незалежність від рухів судна і завдяки чому вісь обертання картопля завжди вертикальна. Для поліпшення компенсації хитавиці використовуються переважно рідинні компаси, у яких картопля міститься в казанку компаса, заповненому рідиною. Таким чином, незалежно від рухів судна у горизонтальній площині можна визначити курс корабля та частини світла. На зображенні картопля з силуетом корабля у вертикальній проекції дано курс корабля і магнітне відмінювання, що становлять тут Північного моря 7° на захід. Це означає, що північний магнітний полюс має тут пеленг 7° на захід від географічного Північного полюса. Таким чином, у наведеному прикладі судно слідує курсом не 339 ° а 332 °.

Рух гіроскопа з карданним підвісом (а) та поплавкового гіроскопа (b) під впливом прикладених до осі сил

1 – гіроскоп; 2 – сила; 3 - відхилення наслідок докладання сили

Зі збільшенням швидкості судна зростають вимоги до точності компаса. На всіх морських судах поряд з магнітним компасом використовується гірокомпас, що дозволяє незалежно від усіх магнітних впливів визначити напрямок географічної Півночі і тим самим курс судна. Як відомо, вісь гіроскопа прагне зберегти незмінним своє становище у світовому просторі. Паралельному зміщенню осі гіроскоп не виявляє протидії, силам же, що прагнуть змінити напрямок осі протидіє, і стрілка відхиляється в напрямку обертання гіроскопа. Замість магнітної стрілки рідинний компас має як вказівний елемент гіроскоп з електричним приводом з частотою обертання приблизно 20 тис. об/хв, час пуску якого становить близько 5 год. Гіроскоп кріпиться або поміщається в поплавці таким чином, що його вісь завжди прагне зайняти горизонтальне положення , Так як тільки в такому випадку вона завжди встановлюється у напрямку північ - південь. Момент, спрямований північ, гіроскоп отримує при обертанні Землі, яке, якщо дивитися з півночі, здійснюється проти годинникової стрілки; при цьому північ звернений той кінець осі гіроскопа, щодо якого проти годинникової стрілки обертається і сам гіроскоп.



Установка гіроскопа компаса у напрямку північ - південь на екваторі та на середніх широтах

1 - напрямок руху осі гіроскопа; 2 - підйом осі гіроскопа через обертання Землі; 3 – сила поплавка; 4 - напрямок обертання Землі.

Найпростіше показати дію гіроскопа як покажчик напряму на екваторі. Наприклад, гіроскоп рухається при східно-західному розташуванні осі, тоді завдяки повороту Землі відбувається підйом осі гіроскопа. Цьому підйому протидіє перпендикулярна сила поплавця, що прагне утримати вісь гіроскопа в горизонтальному положенні. У цьому гіроскоп відхиляється перпендикулярно до напрямку сили в такий спосіб, що його вісь повертається до меридіану, т. е. у бік північ - південь. Коли вісь встановлюється у напрямі меридіана, т. е. паралельно осі обертання Землі, завдяки повороту Землі вона отримує ще паралельне зміщення у просторі, якому не чинить опору. Внаслідок впливу сили поплавця та інерції гіроскопа при обертанні в напрямку меридіана вісь гіроскопа відхиляється від напрямку північ - південь, але завдяки обертанню Землі та силі поплавця, що виникає на іншому кінці осі гіроскопа, знову повертається до меридіана. Таким чином, гіроскоп постійно коливається поблизу меридіана (його власне вихідне положення) і внаслідок незначного тертя між поплавком і рідиною (ртутью) дуже повільно приймає положення меридіана. Для прискорення цього процесу в установку компаса вмонтована система стабілізації хитавиці за типом заспокійливої ​​цистерни Фрама. цистерна сприяє тому, що сила поплавця, що прагне повернути вісь гіроскопа в горизонтальну площину, лише частково використовується для цього повороту, інша ж частина при зміщенні центру тяжкості всієї гіроскопічної системи знищується за рахунок рідини, що переливається.

Принцип демпфування гіроскопу компасу

Гірокомпас має так звану помилку курсу, яку необхідно враховувати у навігації. Швидкість судна є певною мірою дуже повільне обертання Землі, яке надає на гіроскоп такий самий вплив, як і саме обертання Землі. Якщо судно слідує курсом південь - північ, змінюється горизонтальна площина і цим напрям осі гіроскопа у просторі, у результаті відбувається відхилення осі гіроскопа на захід, а при протилежному курсі:- на схід. Під час руху судна у східно-західному напрямку виключається виникнення помилки курсу, оскільки лише одне обертання горизонтальної площини поперек напряму осей створює силу, що відхиляє. При обертанні горизонту навколо осі гіроскопа, як із східно-західному курсі, відхилення осі немає. Відхилення осі гіроскопа від меридіана залежить від швидкості судна, його курсу та географічної широти; величина відхилення береться з таблиці помилок курсу та враховується щодо курсу корабля. Для компенсації сил, що виникають насамперед при бортовій хитавиці судна, широко використовуються гірокомпаси з двома або трьома гіроскопами, що відрізняються дуже високою точністю роботи як покажчики напрямку і дозволяють знімати показання з точністю до десятих часток градуса. Найчастіше до гирокомпасу підключається кілька компасов-репиторов (вторинних компасів). За допомогою спеціального електродвигуна кожне обертання плаваючої системи гіроскопа (зміна напряму) у головному компасі передається вторинним компасам. Тому головний компас може встановлюватись у будь-якому місці судна. Як правило, головний компас має повітряне охолодження та встановлюється також на ходовому містку. Вторинні компаси розміщують не тільки в рульовій рубці на ходовому містку, але і на крилах містка, на навігаційному містку та в аварійному кермовому посту. Крім того, вони можуть бути вмонтовані в пеленгаторні компаси, радіопеленгатори, радіолокаційні прилади та системи автоматичного управління судном.



Гіроскоп

а - картопля компаса (у спрощеному вигляді); b - конструкція гірокомпасної системи; з - конструкція компаса із трьома гіроскопами; d – конструкція компаса з двома гіроскопами; е - головний компас

1 – пеленгаторний компас; 2 – рульова колонка; 3 - сигнальний пристрій; 4 – задатчик помилки курсу; 5 – вторинний компас; 6 – штекерний пристрій; 7 - насос охолоджувальної води; 8 – головний компас; 9 – розподільна коробка; 10 - перетворювач; 11 - коробка управління та включення; 12 – мережа; 13 – пускач; 14 – курсограф.

Магнітний компас
Магнітний компас призначений визначення напрямків. По компасу призначається та утримується курс судна, беруться пеленги на маяки та інші предмети, визначаються курсові кути, напрям вітру та течії. Компас використовується при плаванні в морі, великих озерах та водосховищах. Без компаса неможливо утримувати правильний напрямок руху судна під час поганої видимості (туман, снігопад тощо) і втрати видимості берегових орієнтирів.
Будь-який магнітний компас діє на властивості намагніченої стрілки, яка розташовується віссю в площині магнітного меридіана, причому один кінець стрілки (нордовий) завжди звернений у бік північного полюса.
Компас складається з: казанка з картоплею; нактоуза (підставки під казанок); пеленгатора; засобів для знищення девіації.
Залежно від діаметра картопля компас отримує найменування (127-мм компас, 75-мм шлюпковий і катерний компаси і т.д.).
Загальні види цих компасів зображені на Рис. 199.
127-мм магнітний компасє найбільш поширеним і випускається на високому або низькому нактоузі чи настільній плиті.

Котел цього компасу (Рис. 200)являє собою латунний резервуар з двома камерами: основний 1 і 2 додаткової.
Ці камери повідомляються між собою за допомогою чотирьох каналів, прикритих знизу лійкою 3. Верхня камера заповнена спиртовим розчином і зверху закрита дзеркальним склом 8 на гумовій прокладці. Скло притиснуте до казанка азимутальним кільцем, зверху якого нанесені градусні поділки від 0° до 360° – азимутальне коло.
Усередині верхньої камери з двох протилежних сторін закріплені вертикальні мідні зволікання - курсові риси 16.
Нижня камера наповнена рідиною до рівня, що закриває вихідний отвір вирви. Це дозволяє рідини змінювати свій об'єм за зміни температури. При підвищенні температури надлишок рідини з верхньої камери каналами 12 переллється в нижню. При зниженні температури об'єм рідини зменшиться і завдяки пружності стисненого повітря і діафрагми рідина з нижньої камери автоматично повернеться у верхню, заповнивши порожнечу.
Нижня частина казанка закрита латунною чашкою 14 сферичної форми. Дно чашки залито свинцем, що надає стійкості казанку. У центральній частині піддону є отвір для вивертання пробки діафрагми 11з метою заміни шпильки 7 або доливання рідини в казанок.
Латунна шпилька має вістря зі сталі або іридію на одному кінці. На вістря топки 15 накладається картушка. Протилежний кінець шпильки має заплечик і гвинтову нарізку: від заплечика до вістря - правого різьблення, а в протилежний бік - лівого. На ліве різьблення нагвинчується викрутка, що є мідним циліндриком з дерев'яною ручкою. Циліндр має внутрішнє ліве різьблення.
Щоб оглянути шпильку, потрібно казанок покласти піддоном вгору і викрутити пробку 11. Потім, обертаючи викрутку проти годинникової стрілки, нагвинчують її на шпильку. Коли викрутка упреться в заплечик, її продовжують обертати в ту ж сторону до повного винчування шпильки з колонки 6. Після огляду (заміни) шпильки операція проводиться в зворотному порядку: вкручують шпильку на місце за годинниковою стрілкою, а після того як вона упрється заплечиком в колонку, звинчують викрутку.
Картушка (Рис.201)є пустотілим поплавцем з припаєними до нього шістьма магнітними стрілками в мідних пенальчиках. До поплавця прикріплений диск, на який наклеєний паперовий диск із градусними та румбовими поділами. (Рис. 202).Диск картки розбитий від 0" до 360° через 1" за годинниковою стрілкою. V"доводиться точно проти північного кінця магнітних стрілок.
Зовні, у верхній частині казанка, з двох протилежних сторін є припливи - цапфи, якими казанок кладеться на кільце карданового підвісу, а останній - на пружинний підвіс нактоуза.
Катерні магнітні компасиз діаметром картопля 75мм (Рис. 199, €)мають аналогічний пристрій. Через малі розміри ціна поділу шкали картки становить 2°, а написи нанесені через 10° і позначені цифрами в 10 разів менше від справжніх значень. Наприклад: цифра 3 відповідає значенню 30°;
12-120"; 23-230 ° і тд.
Нактоуз катерного компасу є тумбою розмірами 240х390х680мм. , виготовлену із силуміну. Внизу нактоуз має фланець для кріплення до палуби судна.
Катерний компас може бути встановлений на спеціальному кронштейні силуміновому, пристосованому для кріплення його до стінки рубки.
Нактоуз та кронштейн мають девіаційний прилад.
У верхній частині нактоуза розміщено казанок компаса. У середній частині крім девіаційного приладу є блок живлення освітлення компаса, що складається з реостата та вимикача. Джерелом харчування може бути як бортова мережа, а також акумуляторна батарея.
Шлюпковий компасскладається з казанка з компасною рідиною, картопля і футляра з масляним ліхтарем. (Рис. 199, в)Картушка має лише дві магнітні стрілки, шкала розбита на двоградусні поділки. Позначення на картушці значень градусів таке саме як і у катерного 75-мм компаса, тобто цифра 2 відповідає 20 °; 6 - 60"; 17 - 170 ° і тд.
Вага картопля в рідині при t = +20 "С становить близько 2,2 р.Котел шлюпкового компаса по своєму пристрої подібний до котелка 127-мм компаса.
Корпус футляра складається із двох частин. Нижня має циліндричну форму, у якій на пружинному підвісі встановлюється котелок компаса. Верхня частина є знімною і є ковпак із заскленою передньою стінкою, через яку проводиться спостереження за показаннями компаса.
До бічної стінки ковпака прикріплено масляний ліхтар для освітлення картопля.
Девіаційний прилад шлюпковий компас не обладнаний, т.к. призначений для дерев'яних шлюпок, які не мають металу.
Пеленгатори.Для взяття пеленгів і курсових кутів на предмети (маяки) і світила компас забезпечується спеціальним приладом, який називається пеленгатором. Найчастіше використовуються звичайні пеленгатори та пеленгатор Каврайського. Шлюпкові компаси пеленгаторів не мають.
Звичайний пеленгатор (мал. 203)виготовлений з латуні та складається з суцільного кільця, очної та предметної мішеней.
Оскільки азимутальний коло котелка у очної мішені закривається пеленгатором, то індекс на пеленгаторі, яким проводиться відлік курсових кутів, як і 0" азимутального кола, для зручності зняття відліків зміщені вліво на 30°.
Очна мета є латунну планку з поздовжнім прорізом посередині. Для світлого часу доби мета має накладну шторку з більш тонким прорізом. На планку надіта скляна призма у спеціальній оправі, яка слугує для зняття відліку взятого пеленгу з картопля. Відліки картки, видимі до призму, повинні читатися праворуч наліво. До оправи призми прикріплено два світлофільтри.
Пеленгатор Каврайського (мал. 204)відрізняється від звичайного пеленгатора тим, що замість очної та предметної мішені на ньому встановлено спеціальну призму з лінзою та коліматор (спеціальний візир). Точність взяття пеленгу при нишпоренні судна не залежить від точності наведення візирної площини пеленгатора на об'єкт, що пеленгується. Це відбувається тому, що грані призми відображають шкалу картки таким чином, що її зображення стає вертикальним. Завдяки цьому пеленгований об'єкт стосується зображення шкали картки та відлік пеленгу береться за точкою торкання.

Пеленгатор катерного компасу (мал. 205)відноситься до типу звичайних і його застосування при пеленгуванні полягає у взятті через тригранну збільшувальну призму відліків пеленгу по картушці компаса.
Судноводи маломірних суден, не обладнаних катерними компасами, можуть використовувати ручні компаси пеленгатори. В даний час є цілий ряд таких компасів. Компаси традиційних видів мають ручку. На котелку встановлено призму для зчитування показань компаса. Коли проріз на призмі збігається із напрямком на маяк (предмет), через призму зчитують показання пеленгу. При взятті пеленга компас цього типу слід тримати на витягнутій руці.
Сучасні ручні компаси-пеленгатори можна тримати безпосередньо біля ока.
Останнє досягнення - це повністю автоматизований ручний компас-пеленгатор електронним пристроєм, що орієнтується по магнітному полю та моментально видає цифровий результатна індикаторі.
Встановлення та користування компасом.Компас на судні встановлюється те щоб його курсові риси перебували у діаметральної площині чи паралельно їй.
Компасний курс відраховується на картці по носовій курсовій межах. Судно вважається на заданому курсі тоді, коли курсова риса збігається із показанням картки, що відповідає призначеному курсу (Рис. 206).
Під час хитавиці або при нишпоренні судна, коли коливання картопля дуже помітні, значення КК приймається як середнє з двох крайніх відліків. Наприклад: одне крайнє значення відліку 44",0; інше 52",0, отже приймаємо КК = "48",0.
Для визначення пеленгу необхідно навести пеленгатор так, щоб нитка предметної мішені була спрямована на середину предмета (маяка), що пеленгується, і знаходилася в середині прорізу очної мішені. Потім, за допомогою призми необхідно зняти відлік, що знаходиться проти нитки, але картушці. При цьому відлік КП завжди відрізняється від пеленгу на 180”.
Пеленгування повинне проводитися, коли судно перебуває на стійкому курсі. Для визначення курсового кута (КУ) пеленгатор необхідно навести на предмет та зняти відлік на азимутальному колі за індексом пеленгатора. Враховуючи, що значення КУ можуть бути від 0" до 180° правого або лівого борту, а азимутальне коло розбите на 360°, то знятий з кола відлік менше 180° відповідатиме КУ правого борту. Якщо цей відлік більший за 180°, то його потрібно відняти з 360", а отриманий результат відповідатиме КУ лівого борту.
При визначенні напрямку вітру та течії слід запам'ятати таке правило: напрям вітру завжди вважається "в компас", а течії - "з компасу".
Догляд за компасом.Компас слід оберігати від ударів, вологи та очищати від бруду, окису. Пеленгатор та азимутальне коло не можна чистити цеглою або маззю. Їх необхідно протирати м'якою ганчіркою і злегка змащувати вазеліном.
Девіаційний прилад має бути густо змащений вазеліном. Нактоуз повинен бути постійно закритий на ключ, щоб унеможливити переміщення м'якого заліза та магнітів. Поблизу магніту не можна тримати залізні та сталеві предмети.
Під час управління катером за компасом судноводію не рекомендується мати при собі металеві ключі, ніж і т.д. вони можуть змінити девіацію компасу. Коли немає потреби в компасі, він повинен бути зачохлий,
Запасні магніти зберігаються в сухому місці, вони повинні бути змащені вазеліном і складені різними полюсами. Картушки зберігаються далеко від магнітів.
Якщо в казанку виникла повітряна бульбашка, яка ускладнює користування компасом, то його видалення проводиться наступним чином. Компас знімають з підвісу та обережно кладуть дном вгору на рівну поверхню. Потім трохи 3-4 рази натискають на пробку діафрагми і плавно повертають казанок склом вгору.
Іноді, коли бульбашка велика, доводиться в казанок доливати рідину. Для цього казанок кладуть дном нагору, відгвинчують пробку і через вирву доливають потрібну кількість рідини.
Часто доводиться стикатися з явищем, що називається застій картопля. Це пов'язано з тим, що картопля через велику силу тертя про шпильку починає повертатися разом зі шпилькою, тобто. разом із судном. Виявити це явище не завжди вдається, тому рекомендується проводити перевірки "на застій".
Перевірка проводиться у наступній послідовності.
Помічається курс з компасу. Потім великий магніт наближають до котелка в напрямку NE, відхиляючи картопля на 5°-7", прибирають магніт і дають картушці заспокоїтися. Помічається новий курс судна. на 5"-7". Після чого магніт прибирають, дають картушці заспокоїтися і знову розраховують різницю курсів. Якщо середня з двох різниць перевищує 2 °, то слід заточити або замінити шпильку як це було розглянуто раніше.
Поняття про гірокомпаси
Гіроскопічний компас(Гірокомпас) - компас, що вказує напрямки в морі і працює незалежно від сил земного магнетизмута магнітного поля на судні.
Принцип дії гірокомпасу заснований на використанні наступних властивостей тіла гіроскопа, що швидко обертається:
1) вісь ротора гіроскопа, що швидко обертається, зберігає незмінним заданий в початковий момент напрямок;
2) під дією зовнішньої сили, прикладеної до гіроскопа (підвішується вантаж), головна вісь повертається перпендикулярно до напрямку дії сили, що використовується для перетворення гіроскопа на гірокомпас.
На роботу гірокомпаса впливають швидкість судна, маневрування, качка, широта місця тощо. Частина цих похибок усувається з допомогою спеціальних пристроїв, частина враховується поправкою гирокомпаса (ЛГК).
Робота (показання) гірокомпаса постійно (особливо при кожній зміні курсу) контролюється шляхом звірення курсів з магнітним компасом. У комплект гірокомпасу входять: основний компас; прилади управління, контролю та живлення; прилади курсовказівки (Рис. 207).

Гірокомпас має низку переваг перед магнітним компасом: велика стійкість на меридіані; відсутність впливу на компас магнітного відмінювання (d) та суднової девіації (8); можливість використовувати в різних приміщеннях судна дублюючі показання компаса приладів - репітерів; можливість вести безперервну автоматичний запискурсу судна під час плавання за допомогою курсографа та використовувати спеціальний прилад - авторульовий, який забезпечує автоматичне керування кермовим приводом, утримуючи судно на заданому курсі без участі кермового.
Недоліки:складність конструкції та потреба в електричному струмі.
Бінокль.Біноклі використовуються судноводітелями для спостереження за навколишнім оточенням (іншими судами, береговими орієнтирами, знаками навігаційної обстановки тощо).
Пристрій призматичного бінокля з поміщеною в окулярі сітки поділів зображено на рис. 208.
Бінокль складається з двох зорових труб, усередині яких змонтовано оптичну систему з лінз та призм. Зорові труби між собою з'єднані рухомо. Обертанням окулярів досягається чіткість зображення для кожної труби окремо.
Ціна розподілу сітки (між довгою та короткою ризиками) дорівнює 0,005 відстані до предмета (Рис.209).
Відстань до маяка (предмета, судна) визначається за такою формулою:

де: S -відстань до мети, м;
h -висота (довжина) предмета, м;
п -кількість поділів за шкалою, що перекривають зображення предмета, од.



Прилади для вимірювання глибин
Ручний лот.Лот – прилад для вимірювання глибин з борту судна.
Ручний лот (Рис. 210)складається з свинцевої або чавунної гирі 1 і лотлина 4. Гиря зроблена у вигляді конуса висотою близько 30 см, вагою 3-5 кг: У верхній частині гирі передбачено вушко 2 для кріплення лотлина. В основі гирі є виїмка, в яку вмазується мило або суміш сала з товченою крейдою. Це дозволяє при вимірі глибини одночасно визначити характер ґрунту по частинках, які пристають до мила або сала.
Лотлін являє собою плетений лин або прядив'яний трос прямого спуску товщиною близько 25 мм і довжиною 52 м. Лотлін розбитий на метри. Рахунок глибини починається від вушка гірі. Кожен метр відзначений на лотлін марками. Марки являють собою зубчики та топірці, вирізані зі шкіри. Десятки метрів відзначаються різнокольоровими клаптями прапорів – флагдуки.
Метри 1, 6,11, 16, 21, 26,31, 36, 41, 46 відзначаються маркою з одним зубцем;
метри 2, 7, 12, 17, 22, 27,32, 37, 41, 47 – двома зубцями;
метри 3,8,13,18,23, 28,33,38, 43, 48 – з трьома зубцями;
метри 4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44, 49 – з чотирма зубцями.
5-й метр відзначається маркою з одним сокирем;
10-й – червоним флагдуком;
15-й - маркою з двома сокирами;
20-й – синім флагдуком;
25-й - маркою з трьома сокирами;
30-й – білим флагдуком;
35-й - маркою з чотирма сокирами;
40-й – жовтим флагдуком;
45-й - маркою з п'ятьма сокирами;
50-й – біло-червоним флагдуком.
Розбивку лотлина можна зобразити у табличній формі.

Окрім зазначених марок і флагдуків від 0 до 15м через кожні 20 см у лотлин впліднюється невеликий вузький ремінець (кінчик), а від 15 до 25 м такий же кінчик сплескується через кожні 50 см. На відстані 1,5 – 2 м від гирі (для маломірних судів цю відстань можна скоротити в 2 рази) упоперек лотлиня сплеснює дерев'яний стрижень 3 - клевант, який служить для зручності кидання лота з борту судна.
Ручним лотом вимірюються глибини до 40 м за швидкості судна менше 3 вузлів. На маломірному судні рекомендується глибини вимірювати при непрацюючому двигуні, щоб виключити випадки намотування лотлина на гвинт. При цьому лотлин труїться у вертикальному положенні доти, доки гиря не досягне ґрунту. Щоб переконатися у цьому; що гиря знаходиться на дні, слід кілька разів її підняти і опустити, після чого помітити марку на поверхні води і по ній визначити глибину.
Якщо судно дрейфує, то кидання лота проводиться з підвітряної сторони за допомогою клеванта. Коли дрейфуюче судно наблизиться до місця падіння гирі на ґрунт швидко проводяться вищезазначені дії і, коли лотлин займе вертикальне положення, відзначається марка на поверхні води та лот вибирається.
Якщо вимірювання глибини проводиться все-таки на ходу, то по-перше, необхідно дотримуватися граничної обережності, щоб не отримати травм і не намотати лотлин на гвинт судна. По-друге, кидання лотліня проводиться з підвітряного борту, при цьому лот, що кидає, бере клевант в одну руку (при киданні з правого борту - в праву, а з лівого - в ліву), а в іншу руку - бухточку лотлиня. Лот кидається після розгойдування гирі вперед у процесі судна. Як тільки гиря досягне дна, швидко вибирається слабина і, при підході судна до місця падіння гірі (лотлин вертикально), необхідно переконатися, що гіря знаходиться на ґрунті та помітити марку. З моменту початку вибірки лотлина і до закінчення цієї процедури рекомендується злегка перекласти кермо у бік борту, з якого проводиться вимірювання глибини.
У нічний час помічається марка на рівні борту, а потім від отриманого значення віднімається. висота борту
Ехолот.
Хоча рідко, але й на маломірних судах застосовуються сучасні вимірювачі глибини. ехолоти (рис. 211).
Принцип дії ехолота заснований на вимірі часу, протягом якого звуковий імпульс досягає дна і після його відображення повертається назад. Після необхідних перетворень (практично це миттєво) на спеціальному табло чи дисплеї висвічується значення глибини і рельєф дна. Крім того, є ехолоти, які дозволяють визначити одночасно характер грунту в даному місці. В даний час з'явився цілий ряд компактних ехолотів, які можуть використовуватись на катерах та яхтах.
Прилади для вимірювання швидкості судна та відстані
Лаг.
Лаг - це прилад, призначений для вимірювання швидкості судна і пройденої ним відстані.
Ручний лаг (мал. 212)застосовується, як правило, лише на невеликих судах. Він складається із важкого фанерного трикутника сектора; прикріпленого до ліня – лаглиню. До нижньої кромки сектора кріпиться свинцева пластина, яка надає сектору у воді вертикальне положення.
На лаглині ​​кожні 7,71 м зав'язані вузли. Лаглінь виготовляється з більного рослинного троса товщиною 25 мм.
Для вимірювання швидкості сектор кидається за борт і спостерігається кількість вузлів, що пройшли за 15 с. Це число вкаже величину швидкості судна (1 уз. = 7,71 м-коду за 15 с).

Механічний лаг (мал. 213)являє собою прилад, що складається з вертушки, ліня та лічильника. Вертушка буксирується судном на ліні і в залежності від кількості обертів вертушки на лічильнику показується пройдена відстань у милях. Є моделі лічильника, які крім відстані показують і швидкість судна у вузлах, що визначається за кількістю десятих часток милі, пройдених за 6 хвилин.

Вертушковий лагмає вертушку (турбінку) типу млина або турбінки (невеликого гвинта), частота обертання якої с. допомогою електронних засобів або механічних передається па дистанційний покажчик швидкості та пройденої відстані.
Вертушка встановлюється нижче за рівень ватерлінії з кріпленням до корпусу (днища) судна. Ця обставина має перевагу перед механічною лагою, яка з-за буксируючого линя не може застосовуватися в місцях інтенсивного руху суден.
Гідродинамічний лаг (рис. 214).
В основу роботи цього лага покладено вимірювання швидкісного тиску води за допомогою так званої трубки Піто і мембрани. Під час стоянки судна на мембрану з обох боків діє рівний статичний тиск води. З початком руху мембрану знизу починає впливати швидкісний тиск, пропорційно квадрату швидкості натікання води, тобто. швидкість ходу судна. При цьому. мембрана починає прогинатися вгору і через шток передавати свій тиск стрілці. Кут відхилення стрілки від первісного положення пропорційний швидкості ходу судна. Для вимірювання пройденої відстані використовується електромеханічна схема, яка автоматично підраховує пройдену відстань.
Гідродинамічні лаги вимірюють швидкість ходу судна більш точно, ніж механічні та електромеханічні, але через висувну трубку Піто можуть бути пошкоджені при плаванні на мілководді.
Поняття про радіонавігаційні прилади
Радіонавігаційні прилади(РНП) застосовуються на судах для визначення місця судна (обсервації) у морі за допомогою радіохвиль та особливо успішно використовуються під час плавання в умовах обмеженої видимості, коли визначити місце судна візуальними способами неможливо.
РНП можна поділити на три групи

: станції радіолокації; радіомаяки та радіопеленгатори; радіонавігаційні системи.
Радіолокаційні станції(РЛЗ). Радіолокаційною станцією називають пристрій, призначений для виявлення надводних об'єктів та вимірювання напрямків та відстаней до них. Перша вітчизняна РЛС "Нептун" була встановлена ​​на морських судах у 1951 році, потім з'явилися і досі використовуються моряками станції типу "Дон", "Донець", "Океан", "Ківач", "Лоція" та ін.
Принцип дії РЛС заснований на випромінюванні та прийомі відбитих від об'єктів радіохвиль. Отримані спостереження (відстань, курсові кути, пеленги), що знімаються з індикатора, використовуються для визначення місця судна, його проведення у вузьках, тумані та для безпечної розбіжності з іншими суднами. Кожен опромінений об'єкт видно на екрані РЛС у вигляді світлої плями або смуги ехо-сигналу, що відрізняються за величиною, яскравістю та формою (Рис.215).
Точність визначення місця та забезпечення безпеки плавання залежать від уміння судноводія розпізнавати об'єкти із зображення на індикаторі місцевості та його натренованості брати напрямки (пеленги) та відстані до цих об'єктів.
Відстань до об'єкта вимірюється на екрані РЛС здопомогою кілець дальності, а відлік курсового кута проводиться щодо діаметральної площини (по курсу) за нерухомою шкалою при наведенні на ціль (зображення об'єкта) візира. Одночасно з виміром курсового кута (КУ) знімається з компасу курс судна (КК). Істинний пеленг розраховується за відомою формулою: ІП = КК±ДК±КУ.
У тому випадку, коли РЛС поєднана з гірокомпасом та зображення орієнтовані по норду, зі шкал індикатора можна зняти не тільки КУ, але й компасний пеленг (КП).
Найпоширенішими та простими методамивизначення місця за допомогою РЛС є: визначення за двома, трьома та більше відстанями до нанесених на карті об'єктів (зняті з екрана відстані відкладаються циркулем-вимірювачем на карті і знаходиться точка перетину дуг); визначення по пеленгу на об'єкт та відстані до нього (на карті за допомогою лінійки та транспортира прокладається лінія справжнього пеленгу на опізнаний об'єкт і від цього об'єкта циркулем на лінії пеленгу відкладається відстань, отримана в результаті цих дій, точка на карті є обсервованим місцем судна).
Є й інші методи визначення місця судна з використанням РЛС, які докладно викладені в навчальних посібникахдля професійних судноводіїв морського флоту
Радіомаяки та радіопеленгатори.
Радіомаяк -передає радіостанція кругової або спрямованої дії, вказана на карті в певних координатах, і випромінює сигнали у вигляді точок і тире (букви азбуки Морзе) через антену. Як правило, морські радіомаяки працюють у середньохвильовому діапазоні (800-1200 м).
Радіопеленгатор -приймальний пристрій, призначений для визначення напрямку (пеленгування) на джерело випромінювання радіохвиль (радіомаяк). На судах широко використовуються радіопеленгатори трьох видів: слухові, автоматичні та візуальні.
В основі визначення напрямку на радіомаяк лежить властивість рамкової антени, що полягає в тому, що сила прийому сигналів залежить від кута між площиною рамкової антени (рамки) та напрямки радіосигналу.
Якщо площину рамки розташувати під кутом 90" до напрямку радіомаяка, то сила звуку в радіоприймачі буде мінімальною, тобто дорівнює нулю. При зміні цього кута в будь-який бік сила звуку збільшується.
Радіопеленгування полягає в тому, щоб поворотом рамкової антени досягти мінімуму чутності радіосигналу і до нього визначити напрямок на радіомаяк. При цьому пеленгатор, як правило, пов'язаний з гірокомпасом і судноводій відразу визначає радіопеленг на маяк, якщо на судні немає гірокомпасу, то береться курсовий кут на цей маяк і в цей же момент фіксується компасний курс. Потім за допомогою відомих формул та обліку відповідних компасних та радіопоправок розраховується справжній напрямок на радіомаяк, який прокладається на карті. Взявши і розрахувавши два або три радіопеленг на різні радіомаяки, визначається місце знаходження судна.
Радіонавігаційні системи(РНР). Суднові РІС - це комплекс радіоелектронних пристроїв, призначених для забезпечення безпечного судноводіння (визначення місця судна, проведення суден на небезпечних для плавання ділянках) незалежно від гідрометеоумов та оптичної видимості.

РНС складається з трьох взаємопов'язаних частин: радіопередаючих берегових або інших станцій з відомими координатами; берегової спеціальної апаратури, за допомогою якої здійснюється керування передавальними станціями; суднових прийомоіндикаторів, які приймають сигнали радіопередаючих станцій та за допомогою обчислювальної техніки автоматично визначають місце судна та інші навігаційні дані. При цьому на судні використовуються спеціальні радіонавігаційні карти та таблиці залежно від типу РНР. В даний час є системи, які забезпечують визначення місця судна з точністю до кількох метрів. Для правильного використання РНС судноводію необхідна спеціальна підготовка.
Прокладний інструмент
Циркуль-вимірювач(Рис. 216, в)складається з двох розсувних ніжок із гострими голками на кінцях. Призначений для вимірювання та відкладання відстаней на морській карті.
Транспортир (Рис. 216, а)служить побудови заданих кутів на карті, виміру вже побудованих кутів. Транспортир виготовляється з немагнітного матеріалу і є дугою, що дорівнює половині кола. Кінці цієї дуги по діаметру з'єднані лінійкою, у середині якої є виріз (ризику).
Зовнішній зріз дуги транспортира розбитий на 180" через I", кожні 5" відзначені більш довгою рисою, а через кожні 10" зроблено цифрові позначення. Для виміру кутів від 0" до 360" на транспортирі є дві шкали. Зовнішня шкала служить для вимірювання кутів першої та четвертої чвертей, а внутрішня шкала - другої та третьої чвертей (нижньої половини картопля).
Паралельна лінійка(Рис. 216, 6)служить щодо паралельних ліній і складається з двох лінійок, з'єднаних між собою мідними планками на шарнірах. Лінійки розсуваються і зближуються впритул, залишаючись паралельними одна одній.
Протрактор(Рис. 216, г) використовується для отримання на карті місця судна по двох горизонтальних кутах, виміряних між трьома орієнтирами. Він складається з кругового лімба, трьох лінійок, у тому числі середня - нерухома, а бічні - рухливі. За допомогою лімбу та відситних барабанів рухомі лінійки можна встановити під заданими кутами до робочого зрізу нерухомої лінійки. Центр кола протрактора є загальною вершиною обох кутів, що має отвір для олівця або кнопку-фіксатор
.Роликова паралельна лінійкамає два обертові ролики, що дозволяють легко перекочувати лінійку по карті. При необхідності ролики можуть бути зафіксовані (застопорені), що унеможливлює зміщення.
Прокладчик Хурстаскладається з обертового диска і лінійки, що повертається, на прозорій пластині з прямокутною сіткою. Диск має маркування аналогічне до картушки компаса. Його можна зупинити в будь-якому положенні і закріпити. Таким чином, при роботі з компасними пеленгами легко врахувати поправку компаса. Так, якщо ДК - - 9",0, потрібно повернути диск проти годинникової стрілки до позначки 9", доки вона не співпаде з центральною вертикальною лінією прямокутної сітки. Потім закріпити диск у цьому положенні центральним гвинтом. Тепер усі справжні курси та пеленги, прокладені на карті, автоматично переводять у компасні. Для цього достатньо поєднати з лінією на карті лінійку, що повертається, і прочитати на диску відповідний компасний кут.
Олівецьдля роботи на карті має бути м'яким. Хімічні та кольорові олівці не застосовуються. Заточувати олівець слід лопаткою.
Гумкадля стирання ліній олівця на карті повинна бути достатньо м'якою, щоб не пошкодити карту.
Призначення, пристрій та принцип дії секстану
Секстанкутомірний інструмент відбивного типу для вимірювання висот небесних світил та кутів (вертикальних та горизонтальних) на земній поверхні.
Ідея влаштування секстану належить І.Ньютону (1699р.) і заснована на вимірі кута між площиною істинного горизонту та напрямком на світило з використанням дзеркал.
Пристрій секстануСНО-М вітчизняного виробництва зображено рос. 217, Майже всі типи секстанов, зокрема. і зарубіжного виробництва дуже схожі і відрізняються один від одного тільки конструкцією окремих деталей.
Виміряний секстаном кут показується в градусах індексом алідади (10), а хвилини знімаються з відлікового барабана (13), десяті частки хвилини при цьому визначаються на око. Поділу лімба і барабана покриті складом, що світиться. Секстан - точний прилад, що зберігається у спеціальному футлярі із затискачем, його слід оберігати від ударів, поштовхів, вогкості та різких коливань температури повітря. При роботі секстан береться тільки за ручку (2) або раму (9), а ставиться тільки на ніжки (14).
Для кожного секстану виробником надається формуляр, в якому наводиться таблиця значень інструментальних поправок для обліку під час вимірювання кутів. Ці зміни з часом змінюються, тому рекомендується не рідше одного разу на три роки здавати секстан на переатестацію. У суднових умовах необхідно не рідше ніж раз на три місяці перевіряти паралельність осі труби (8) площині лімба (11), не рідше одного разу на тиждень перевіряти перпендикулярність дзеркал (4,7) площині лімба (11).
Техніка вимірювання вертикального кута і висоти світила.Для вимірювання вертикального кута секстан береться в праву рукута у вертикальному положенні прямує трубою на основу предмета (маяк, судно, заводська труба, знак тощо). Потім стопором (12) пересувається алідада (10) так, щоб підвести двічі відбите зображення верхньої частини предмета до його основи. Після чого знімається у градусах відлік (Рис. 218)за індексом алідади (10) відповідно до поділу лімбу (11), а хвилини їхдесяті частки - з відлікового барабана (13). Знятий відлік виправляють виправленням індексу секстану і отриманий результат буде відповідати величині вертикального кута на даний предмет.
Щоб виміряти горизонтальний кут між двома орієнтирами (маяками), секстан розташовується горизонтально так, щоб через трубу в полі зору судноводія спостерігалися обидва орієнтири. Потім за допомогою пересування алідади та обертання барабана ці орієнтири поєднуються, і знімається відлік, який виправляється поправкою індексу.
Для вимірювання висоти світила алідаду встановлюється на нульовий поділ лімба і труба секстану у вертикальному положенні наводиться на світло так, щоб воно було видно двічі відбитим у малому дзеркалі. Потім, повільно опускаючи трубу секстану вниз (одночасно рухаючи лівою рукою алідаду вперед, щоб не упустити з поля зору труби двічі відбите світило) до появи лінії горизонту, обертанням відлікового барабана з одночасним плавним похитуванням секстану навколо осі, необхідно поєднати цю верхнім або нижнім краєм диска Місяця чи Сонця. Відлік знімається раніше зазначеному порядку.
Вимірювання висоти світила рекомендується повторити та вивести середнє значення, що гарантує підвищену точність вимірювання.
Час у момент закінчення вимірювання вертикального кута або висоти світила якнайточніше засікається по хронометру. Якщо це утруднено, то використовується секундомір, який включається в зазначений момент, а потім, після його вимкнення з одночасним фіксуванням часу хронометра, віднімаються показання секундоміра.
Виміряна висота виправляється поправкою індексу та рядом інших поправок, що виключають викривлення та заломлення світлових променів у неоднорідній атмосфері. Вимірювання висот світил на маломірних судах практично не здійснюється, за винятком морських прогулянкових суден, які здійснюють плавання у відкритому морі та керуються професійними судноводіями.
Виправлення індексу. Через ослаблення гвинтів, які кріплять мале дзеркало, порушується паралельність дзеркал і місце нуля не співпадає з відміткою 0" (360") шкали лімба.
Різниця між 0" (360") шкали та відліком при даному положенні дзеркал називається
поправкою індексу – i.
Поправка індексу повинна визначатися перед кожним використанням секстану для вимірювання кута та висоти. Існує кілька способів визначення поправки індексу: за Сонцем; по зірці; по видимому горизонту; з близьких предметів (Рис. 219).
Суть визначення i полягає у наступному. Алідада встановлюється на відлік близький до "О", а труба на різкість по оку спостерігача. Після цього обертанням відлікового барабана поєднується прямовидне і двічі відображене зображення об'єкта і по лімбу знімається відлік індексу Oi. Поправка індексу розраховується за формулою:
i = 360°-0i
Поправка має знак "+", якщо І, менше 360°, або знак "-", якщо Оi більше 360".

Прилади для вимірювання часу
Вимірювання часу на судні необхідне вирішення навігаційних, астрономічних, експлуатаційних, інших цілей.
На суднах морського та внутрішнього водного транспорту використовуються такі системи часу.
Грінвічський або всесвітній час(Trp) – час нульового меридіана.
Місцевий час(Тм) – час на даному меридіані.
Поясний час(Тп) – місцевий середній час центрального меридіана даного часового поясу.
Московський час(Тмоск) - декретний час другого часового поясу, прийняте у Росії під час упорядкування розкладів транспорту.
Судновий час(Ті) - час того часового поясу, за яким фактично поставлено судновий годинник на даний момент.
Для вимірювання часу використовуються різні прилади.
Морський хронометр(Рис. 220).Цей прилад служить визначення досить точного гринвичского часу, його часто називають хранителем всесвітнього часу. Висока точність ходу та його рівномірність забезпечуються спеціальними регуляторами. Великий циферблат розбитий на 12 годин і має годинну і хвилинну стрілку. На одному з двох малих циферблатів стрілка відраховує з кунди, на іншому – час, що минув з моменту останнього заводу хронометра. Зберігається хронометр у спеціальному ящику на кардановому підвісі, який забезпечує стан спокою годинниковому механізму під час хитавиці.
Заводиться хронометр щодобово в один і той же час (зазвичай о 8 годині).
Виправлення хронометра(Різниця між Тгр і показанням хронометра) визначається по радіосигналах точного часу і щодоби фіксується в спеціальному журналі.
Палубний годинник.Встановлюються за грінвічським часом та за відсутності на судні хронометра, виконують його функцію.
Механізм годинника має підвищену точність. Циферблат розбитий на 12 поділів і має годинну, хвилинну та центральну секундну стрілки.
Судновий або морський годинник.Призначення суднового годинника - показувати судовий час, за яким організується служба та повсякденне життя на судні. Їх встановлюють у каютах та службових приміщеннях. Годинник має круглий циферблат, розбитий на 12 або 24 годинних поділу, годинну, хвилинну та центральну секундну стрілки. Як правило, завод годинника тижневий.
Крім зазначених приладів на судах застосовуються наручний годинникта секундоміри, призначення та пристрій яких відоме кожному.
Морські карти
Мапа -це зменшене узагальнене зображення земної поверхні на площині, виконане за певним способом та масштабом.

Враховуючи, що Земля має сферичну форму, її поверхня, зображена на площині, завжди матиме спотворення. Якщо розрізати сферичну поверхню на частини по меридіанам і накласти ці частини на площину, то зображення цієї поверхні вийде не тільки спотвореною, але й матиме розриви. .
Для вирішення навігаційних завдань користуються плоскими зображеннями земної поверхні – картами, у яких спотворення зумовлені певним математичним законом.
Опускаючи теорію математичних розрахунків і побудов різних картографічних проекцій, слід зазначити, що ще в 1569 голландським картографом Герардом Кремером, відомим під ім'ям Меркатора, була запропонована проекція, яка відповідала всім вимогам, що висуваються до морських навігаційних карт. Ця проекція називається меркаторской і ній: лінія шляху руху судна зображується прямою лінією; величина виміряних з судна кутів між орієнтирами біля відповідає величинам кутів між тими ж орієнтирами на карті; масштаб у межах карти змінюється плавно та в невеликих межах, що забезпечує допустимі для безпечного судноводіння спотворення довжин на карті, припустимих помилок графічних побудов та вимірювань на карті, що виконуються за допомогою інструмента прокладки.
На рис. 221. зображено оформлення рамок меркаторської карти із зазначенням географічних координат.
Для вимірювання відстані, і навіть різниці широт, бічні рамки карти розбиті ділянки у Р, тобто. на морські милі. Так як при побудові карти меридіани витягуються не рівномірно, то морські милі зображуються різними по довжині ділянками, що збільшуються при віддаленні від екватора (до N або до S).
При вимірі відстані в будь-якій широті слід користуватися меркаторськими милями, взятими з бічної рамки карти в тій самій широті.
Класифікація морських карток

Морські карти призначаються як ведення навігаційної прокладки, так отримання судоводителями різних відомостей про район плавання.
Карти поділяються на дві основні групи: навігаційні; допоміжні та довідкові.
Навігаційні карти у свою чергу поділяються на морські, радіонавігаційні, навігаційні промислові та карти внутрішніх водних шляхів.
Морські навігаційнікарти складають основну масу карток, що використовуються на судах, і на них нанесено рельєф дна, характер берега, навігаційні небезпеки, фарватери та рекомендовані курси засобу навігаційного обладнання та інші елементи.
Залежно від масштабів морські навігаційні карти поділяються на:
генеральні карти(масштаб 1:100000,0 - 1:5000000), що використовуються при плаванні у відкритому морі у значному віддаленні від берегів;
дорожні карти. (масштаб 1:100000 -1:500000) найбільш поширені і використовуються для забезпечення плавання на відстані від берегів (іноді поза видимістю берегових орієнтирів). Зазвичай, цих картах ведеться прокладка;
приватні карти(масштаб 1:25000 – 1:50000) призначаються для плавання в районах, складних у навігаційному відношенні (при проході вузькостей, у шхерах тощо);
плани(Маштаб 1:500 - 1:25000) призначені для орієнтування при заходах суден на рейди, в порти, в бухти і т.п. Відмінністю планів від карт є те, що на них рамки не розбиваються на градуси і хвилини. Для вимірювання відстаней на планах розміщуються лінійні масштаби в метрах та кабельтових.
Радіонавігаційні карти
призначаються визначення місця з допомогою радіонавігаційних систем з нанесеними спеціальними сітками ізоліній.
Промислові навігаційні карти(Маштаб 1:100000 -1:500000) - це звичайні навігаційні карти, розбиті на промислові квадрати і містять більш докладні характеристики грунтів.
Карти внутрішніх водних рутей(Маштаб 1:5000 -1:100000) призначаються для плавання по річках, озерах, водосховищах і каналах.
Допоміжні та картки - це картографічні видання, що містять додаткові відомості про умови плавання у конкретних басейнах.
Читання картки
Враховуючи, що ступінь подробиці зображення місцевості залежить від масштабу карти, то з усіх карток, що є на даний район, завжди слід скористатися карткою найбільшого масштабу.
Читання карти починається з вивчення її заголовка, на якому вказуються назва зображеного району моря, масштаб, відомості про нуль глибини, прийняті одиниці для вказівки глибин та висот предметів, дані про магнітних відмінюваннях. Потім слід ознайомитися з надрукованими на карті примітками та попередженнями, з датами видання картки та внесення до неї останньої коректури.
У складних для плавання районах рекомендується "збільшити наочність" карти шляхом виділення на ній найважливіших елементів. І тому олівцем наносяться дуги, відповідні дальності видимості орієнтирів, заштриховуються небезпечні сектори вогнів, проводяться лінії небезпечних (огороджуючих) пеленгів тощо. При плаванні в малообследованных районах слід виявляти особливу обережність, т.к. на шляху проходження можуть мати місце навігаційні небезпеки (мілини, банки, висихаючі камені тощо), які не вказані на карті.
Основні завдання, які вирішуються на морських картах
Основними завданнями, що вирішуються на картах за допомогою інструмента прокладки, є:
Завдання 1.Зняти з карти координати заданої точки.
Поставивши одну ніжку циркуля за цю точку, іншу ніжку відсунути доти, доки вона не торкнеться (при описі дуги) найближчої, нанесеної на карті, паралелі. Знявши таким чином відстань до найближчої паралелі, перенести циркуль без зміни розчину його ніжок до найближчої бічної (правої або лівої) рамки картки. Одну ніжку поставити на паралель, до якої виміряно відстань, іншу направити по рамці у бік паралелі заданої точки і у вістря голки цієї ніжки циркуля зняти по рамці відлік широти з точністю до 0,1 найменшого поділу, нанесеного на рамці карти.
Аналогічно визначається і довгота точки, з тією різницею, що береться відстань від заданої точки до найближчого до неї меридіана, а потім циркуль приставляється до верхньої або нижньої рамки карти, з якої знімається значення довготи заданої точки.
Завдання 2.Нанести точку на карту за заданими координатами.Це завдання зворотна першою і може вирішуватися двома способами.
а) Приклавши на карті паралельну лінійку до найближчої паралелі та підвівши її до заданої широти (позначка на рамці робиться олівцем заздалегідь), олівцем у районі заданої довготи вздовж зрізу лінійки проводиться тонка лінія. Потім, приклавши лінійку до найближчого від заданої довготи меридіану, підвести її до позначки заданої довготи на верхній (нижній) рамці карти і окреслити олівцем відрізок тонкої лінії до перетину з першою лінією. Перетин двох нанесених ліній на карті є точкою.
6) Приклавши паралельну лінійку до паралелі, найближчої до заданої широти, підвести до заданої широти. Потім розчином циркуля, рівним відстані значення заданої довготи до найближчого меридіана, знятого з горизонтальної рамки, робиться укол по зрізу лінійки від того ж меридіана бік заданої довготи. Крапка, позначена уколом циркуля, шукається.
Завдання 3.Виміряти відстань між двома точками на карті.
Якщо відстань можна взяти одним розчином циркуля, то одна ніжка циркуля прикладається до початкової точки, інша до кінцевої. Потім, не допускаючи зміни розчину циркуля, приставити циркуль вертикальної (бічної правої або лівої) рамці карти в широті, де лежать точки, між якими вимірюється відстань, і зняти кількість хвилин з точністю до 0,1. Наприклад, по вертикальній рамці розчину циркуля відповідає 12",3 це означає, що відстань між точками становить 12,3 милі (1 миля і 3 кабельтова).
Якщо одним розчином циркуля не можна охопити всі відстані між точками, то його слід розбити на частини і кожну частину виміряти окремо, приставляючи циркуль до вертикальної рамки карти в районі широти, яка відповідає виміряній частині. Потім виміряні відстані частин складаються щоб одержати шуканої відстані між точками.
Завдання 4.Прокласти від заданої точки справжній напрямок.
Приклавши транспортир спільно з паралельною лінійкою на карту дугою вгору так, щоб центральна ризику транспортира збіглася з найближчим до заданої точки меридіаном, слід повернути транспортир і лінійку вправо або вліво до збігу того ж меридіана зі штрихом на дузі транспорту. Потім необхідно прибрати транспортир, а лінійку розсунути до заданої точки та провести від неї олівцем пряму лінію у належному напрямку.
Завдання 5.Визначити напрямок прокладеної на карті лінії.
До прокладеного напрямку на карті прикладається паралельна лінійка і до неї приставляється транспортир. Потім, переміщуючи транспортир уздовж лінійки, необхідно досягти збігу його центральної ризики з одним із меридіанів на карті. Розподіл транспортира на дузі, якою проходить той самий меридіан, показує справжній напрямок. При цьому якщо заданий напрямок становить гострий кут з північною частиною меридіана, то йому відповідає верхній відлік на дузі транспортира, якщо тупий, - то нижній.
Завдання 6.Відкласти від даної точки за заданим напрямком відому відстань.
Проклавши від точки вказаний напрямок (завдання 4), необхідно взяти циркулем з вертикальної рамки у відповідній широті задану відстань і відкласти його на прокладеній лінії. При знятті відстаней між двома точками слід дотримуватись правил, зазначених у задачі 3.
Завдання 7. Перенести цю точку з однієї картки на іншу.
а) Зняти з однієї карти широту та довготу (завдання 1) та за отриманими координатами нанести цю крапку на іншу карту (завдання 2).
б) Зняти з однієї карти напрямок на задану точку та вимірявши відстань до неї від зображеного на карті будь-якого помітного орієнтира (маяк, знак, мис тощо), що є на обох картах, провести на другій карті від цієї точки зняте напрямок та відкласти по ньому в масштабі другої карти виміряну відстань.
Від уміння та навичок вирішувати зазначені завдання на. карті залежить правильне ведення навігаційної прокладки, нанесення обсервованих точок та здійснення інших графічних побудов. Тому судноводію, який керує судном у морських районах з використанням навігаційних карт, необхідно шляхом тренувань домогтися бездоганного вирішення завдань, пов'язаних з графічними побудовами, зняттям та нанесенням географічних координат, відстаней та справжніх напрямків на морській карті.

Компас— основний навігаційний прилад, який служить визначення курсу судна, визначення напрямів (пеленгів) різні об'єкти. На судах застосовуються магнітні та гіроскопічні компаси.

Магнітні компасивикористовуються як резервні та контрольних приладів. За призначенням магнітні компаси поділяються на основні та дорожні.
Головний компас встановлюють на верхньому містку в діаметральній площині судна, щоб забезпечити гарний оглядпо всьому обрію (рис. 3.1).
Зображення шкали картки за допомогою оптичної системи проектується на дзеркальний відбивач, встановлений перед кермовим (рис. 3.2).
Шляховий магнітний компас встановлюють у рульовій рубці. Якщо головний компас має телескопічну передачу відліку до кермового посту, то колійний компас не встановлюють.
На магнітну стрілку на судні діє суднове магнітне поле. Воно є сукупністю двох магнітних полів: поля Землі та поля суднового заліза. Цим пояснюється, що вісь магнітної стрілки розташовується за магнітному меридіану, а площині компасного меридіана. Кут між площинами магнітного та компасного меридіанів називається девіацією. В комплект компаса входять: котелок з картушкою, нактоуз, девіаційний прилад, оптична система і пеленгатор.
На рятувальних шлюпках використовується легкий, невеликий компас, не закріплений стаціонарно (мал. 3.3).

Гірокомпас- механічний покажчик напряму істинного (географічного) меридіана, призначений для визначення курсу об'єкта, а також азимуту (пеленгу) напряму, що орієнтується (рис. 3.4 - 3.5). Принцип дії гірокомпасу заснований на використанні властивостей гіроскопа та добового обертання Землі.
Гірокомпаси мають дві переваги перед магнітними компасами:
- вони показують напрямок на істинний полюс, тобто. ту точку, якою проходить вісь обертання Землі, тоді як магнітний компас вказує напрямок на магнітний полюс;
- вони набагато менш чутливі до зовнішніх магнітних полів, наприклад, тих полів, які утворюються феромагнітними деталями корпусу судна.
Найпростіший гірокомпас складається з гіроскопа, підвішеного всередині порожньої кулі, що плаває в рідині; вага кулі з гіроскопом такий, що його центр тяжіння розташовується на осі кулі в нижній частині, коли вісь обертання гіроскопа горизонтальна.
Гірокомпас може видавати помилки виміру. Наприклад, різка зміна курсу чи швидкості викликають девіацію, і вона існуватиме доти, доки гіроскоп не відпрацює таку зміну. На більшості сучасних судів є системи супутникової навігації (типу GPS) та/або інші навігаційні засоби, які передають у вбудований комп'ютер гірокомпасу виправлення. Сучасні конструкції лазерних гіроскопів не видають таких помилок, оскільки замість механічних елементів у них використається принцип різниці оптичного шляху.


Електронний компаспобудований на принципі визначення координат через супутникові системинавігації (рис. 3.6). Принцип дії компасу:
1. на підставі сигналів із супутників визначаються координати приймача системи супутникової навігації;
2. засікається момент часу, коли було зроблено визначення координат;
3. очікується певний інтервал часу;
4. повторно визначається місце розташування об'єкта;
5. на підставі координат двох точок та розміру часового інтервалу обчислюється вектор швидкості руху:
напрямок руху;
швидкість руху.


Наступного дня фрегат "Дзвінкий" знову безтурботно біг під вітрилами у відкритому океані, а на його палубі тривали заняття.

- Насамперед хочу вам сказати, що моряки говорять не "до про мпас", а "комп а с", – повідомив Яків Платонович, бо настала черга познайомитися з цим мореплавним інструментом. -

Доказом цього є ще одна морська пісня письменника Олександра Гріна, вона мені дуже подобається.

Південний Хрест там сяє вдалині,

З першим вітром прокинеться комп ас.

Бог, зберігаючи кораблі,

Так помилує нас…

Щоб Бог справді зберігав корабель у далекому плаванні, моряки самі повинні вміло керувати своїм судном. І компас у цій справі – їхній головний і надійний помічник.

Звичайно, морський компас відрізняється від сухопутного компасу не лише наголосом у назві.

– Ще й завбільшки, так? - Запитав Вася.

– Величина – це само собою. – Але є й важлива різниця в конструкції.

У звичайному туристичному або шкільному компасі голкою ходить магнітна стрілка. Ходить своїм кінцем над круглою шкалою з поділами та літерами.

А у морському компасі на голці влаштувалася сама шкала.

Називається вона КАРТ У ШКА. Схоже на слово картка. Така кругла картка з поділами градусів, з непромокаючого картону чи пластмаси.

– Хіба компас заливає хвилями? – здивувався Антон.

- Ні звичайно. Він закритий зверху водонепроникним склом із гумовою прокладкою. Непромокання картушці потрібна для іншого ... Давайте розберемо пристрій морського компасу докладніше, тоді ви все зрозумієте.

Яків Платонович відкрив шафу і дістав невеликий чорний посуд. Замість ручок біля посудини навколо верхньої частини розташовувалося кільце.

- Котелок! – здивувався Антон. – На багатті закоптився…

- Ти правий. Цей корпус корабельного магнітного компасу так і називається казанок. Дно в нього тяжке. Тому, коли котелок підвішують у цьому кільці (воно називається к арданово кільце), компас зберігає рівне горизонтальне положення при будь-якій хитавиці.

Але, звичайно, казан не закопчений, а пофарбований у чорний колір. Взагалі він латунний. Залізним його робити не можна, магнітні стрілки відразу збилися б з пантелику.

На дні котелка встановлюють шпильку з вістрям з дуже міцного металу. На шпильці і сидить картопля.

Картопля компаса влаштована так. У центрі її укріплений пустотілий, з тонкої латуні, поплавець. Він схожий на плескату кульку. У нижній частині його – маленька перевернута філіжанка з твердого каменю (зазвичай з агату). Називається вона т о п к а (схоже на слово "топ", чи не так?). Топкою поплавець і надівається на вістря шпильки. Сидить на шпильці він дуже легко. У казанок налита спеціальна рідина, а в рідині поплавець робить картопля майже невагомою.

– Так ось навіщо картопля непромокальна! Тому що у рідині! – здогадався Антон.

– Невагома картопля, звичайно, легше крутиться на голці, – зауважив Слава.

– І крім того, – сказав Яків Платонович, – рідина служить для картопля гальмом: не дає їй крутитися без мети і надто сильно бовтатися…

Але, якщо говорити точно, картопля всередині компасу і не крутиться. Майже. Принаймні вона завжди намагається залишитися нерухомою. А крутиться навколо неї компасний казанок. Разом із кораблем. Так-так!.. Справа в тому, що внизу до поплавця прикріплені стрілки – намагнічені сталеві смужки у свинцевих пенальчиках. Їх декілька. У деяких компасах буває дві, а ось у цьому, російського зразка, цілих шість...

– Для рівноваги? - Запитав Слава.

- Не тільки. Декілька стрілок точніше, ніж одна, витримують напрямок "північ - південь".

Зберігаючи таке положення, стрілки утримують і поплавець із картушкою. Тому картопля своєю північною позначкою (там цифра 0 і літера N) завжди дивиться на північ, у який би бік не йшло судно.

Бачите, що виходить? Корабель змінює курс, корпус його повертається, з ним повертається і котелок компаса з натягнутим у ньому чорним зволіканням – курсовою ниткою. А картопля завдяки стрілкам завжди в одному положенні. Курсова нитка ходить перед краєм і показує курс. Тому що на картусі нанесені позначення країн світу та всі 360 градусів. Нуль градусів точно збігається із півночі.

Пристрій компасу

Коли треба визначити, куди йде судно, дивляться на компас і повідомляють, що вказує курсова нитка. Наприклад: "Курс сорок п'ять градусів" або "курс норд-ост".

- А що таке "норд-ост"? - Запитала Ксеня.

- Північний схід. Але про це трохи згодом. Закінчимо питання про влаштування компасу.

Дивіться, у рідині під склом плаває пляшечка. Справа в тому, що цей компас старий мені подарували його, коли він уже відслужив свій термін. А взагалі в рідині бульбашок бути не повинно. Для цього на дні компаса є спеціальна пружна пластина - мембрану, а під нею маленька камера з повітрям. Мембрана за рахунок пружності повітря підпирає рідину та вичавлює бульбашки.

Компаси бувають різних розмірів. Вони різняться по діаметру (тобто поперечної ширини) картопля. Цей ось – великий, 127-міліметровий. Він ставиться на великих судах. Бувають менше – 100-міліметрові. А є шлюпкові компаси, у них картопля 75-міліметрова.

– Прямо як калібр у снарядів, – зауважив Вася.

– Так. Але компас - річ мирна, служить для безпеки плавання. Без нього у відкрите море не піде жоден капітан.

– А що за рідина у казанку? - Запитав допитливий Слава. - Вона не замерзне, якщо корабель попливе серед льодів, біля полюса?

- Вона не замерзає навіть у міцний мороз. Іноді це суміш гліцерину та спирту. А в компасах цієї системи – просто розчин етилового спирту, інакше кажучи, винного…

Вася хихикнув. Яків Платонович теж посміхнувся:

- Так, існує з цього приводу чимало анекдотів: про штурманів, які вилили в себе вміст казанка і переплутали північ з півднем... Пам'ятаєте, я розповідав про свято Нептуна, яке влаштували на баркентині практиканти? Був у їхній виставі і такий епізод: під час іспиту Нептун ставить запитання:

Ну а хто тепер мені скаже,

що таке л і с е ль – з пірт?

Ви-то, звичайно, пам'ятайте, що це деталь рангоуту для додаткового вітрила. Але у виставі "безглуздим" курсантам це невідомо. І один хоробро відповідає:

Але це, зрозуміло, заради сміху. Я зустрічав у житті всяких моряків, у тому числі й тих, хто любив сьорбнути зайва. Але таких дурнів, які намагалися б для цього використати вміст компасного казанка, не бачив жодного разу… Ну, посміялися і поїхали далі.

На великому судні зазвичай є кілька компасів. Головний з них так і називається – головний. Він встановлюється на верхньому містку, по ньому призначається курс судна та перевіряються показання інших компасів. Шляховий компас стоїть перед штурвалом - по ньому кермовий веде судно. У різних місцях корабля можуть стояти ще кілька компасів – запасні та додаткового контролю.

В одному морському музеї бачив старовинний компас спеціально для капітана. Він – перевернутий. Замість дна в казанку скло, і через нього видно картопля. Такий компас пригвинчувався до стелі каюти. Капітан міг стежити за курсом, не встаючи з ліжка. Поспав, розплющив очі, переконався, що все гаразд і – можна дивитися сни далі, поки досвідчені помічники на вахті.

Але зазвичай компаси кріплять не на стелі, а на спеціальних тумбочках - дерев'яних або немагнітного сплаву.

Така тумбочка називається НАКТОУЗ. У перекладі з голландської – "нічний будиночок". Тому що на такій тумбочці компас завжди під спеціальним чохлом чи ковпаком – як у будиночку під дахом. І ночами там горить лампочка. У тиху погоду це виглядає затишно – наче вогник у лісовій хатинці. Пам'ятаю, в одній книжці я прочитав такі вірші:

Ми без вогнів пливемо у темряві,

Уникнувши всіх погонь.

І лише крадькома на кормі

Горить, як свічка на вікні,

Нактоузний вогонь.

Нактоузи бувають різних форм. У нас на "Меридіані" біля штурвала стояв дерев'яний, а ковпак над компасом був схожий на мідний шолом водолаза з циліндричними приставками з боків. Це були запасні масляні лампи для підсвічування картопля - на той випадок, якщо зіпсується двигун, не стане електрики і згасне лампочка в денці компасного казанка.

А всередині будь-якого нактоуз є спеціальний пристрій з магнітами, щоб усувати помилки компаса.

– Хіба у компасі бувають помилки? - Здивувався Вася.

- Звичайно. На кожному судні, навіть на дерев'яному, чимало заліза. Воно дуже впливає на магнітні стрілки під картушкою... Ті, хто читав книгу "П'ятнадцятирічний капітан", пам'ятають, як лиходій Негоро засунув під компас залізний брус. Картушка збилася, і бригантина "Пілігрим" пропливла повз Америку... Ну, зараз таких величезних помилок бути не може, але дрібних прикрих похибок – скільки завгодно.

До речі, відхилення компасної картки під впливом корабельного заліза називається д е в і а ц і я. Щоб зменшити її, стоять у нактоузі магніти-регулятори.

Але зовсім прибрати девіацію вдається рідко. Тому штурман завжди повинен враховувати її під час прокладання курсу – додавати або віднімати градуси поправки.

А ще необхідно враховувати магнітні скленення.

Справа в тому, що географічні полюси Землі – Північний та Південний – не співпадають із магнітними полюсами, які управляють компасними стрілками. Наприклад, Північний магнітний полюс знаходиться у Гренландії. Магнітні полюси відхиляють стрілки від справжньої півночі та півдня. Вдалині від полюсів це не дуже помітно, а в полярних водах різниця велика. Ось ця різниця між напрямками на магнітний і географічний полюс називається магнітним склененням. Воно вимірюється в градусах і буває східним або західним – залежно від того, куди магнітна сила тягне картопля від географічного полюса. Точніше, від меридіана, який через цей полюс проходить.

Треба сказати, що через магнітні полюситакож можна провести меридіани. Вони так і називаються - магнітні. А меридіани, що йдуть через географічні полюси, носять назву - істинні.

Магнітне відмінювання – це кут між істинним та магнітним меридіаном.



Щоб полегшити роботу штурманів, на морських картах друкують компасні картки та на них вказують – яке відмінювання у цьому районі моря.

Зі схилянням і девіацією завжди багато метушні, і щоб уникнути її, інженери вигадали компаси без магнітних стрілок, – повідомив Яків Платонович.

- Як же ці компаси працюють? – здивувався Слава.

- Зараз поясню... Ксеня, я вчора лагодив твій велосипед і зняв переднє колесо. Будь ласка, принеси його з передпокою.

Звісно, ​​Вася випередив Ксеню та приніс колесо сам.

– Слава, тримай його за вісь, з двох боків, – наказав Яків Платонович. – А решту постарайтеся розкрутити… Обережніше… Обережніше, але сильніше… Ось так. А тепер, Славо, спробуй швидко повернути вісь, змінити нахил колеса.

Слава спробував. Не вийшло! Стрімко шурхотіло в повітрі колесо не слухалося хлопця! Воно зі своєю віссю хотіло залишитися в колишньому становищі.

– Ось бачите! – зрадовано сказав Яків Платонович. – Це називається еф фект т г і р о с к о п а.

Г і р о с к о п - це диск, що швидко обертається, або дзига. Він завжди намагається зберегти становище своєї осі у просторі.

- Як дитяча дзиґа! – вигукнув Антон. - Вона теж не падає, коли крутиться!

- Правильно! Юла - теж гіроскоп ... Тепер уявіть, що один кінець осі спрямований на північ, а інший таким чином дивиться на південь. Розкручуємо диск… Ось – замість стрілки. І не треба жодного намагнічування.

– Як просто! - Вигукнула Ксеня.

- Ні, друзі. Це я намагаюся простіше пояснити. Насправді вісь не буде довго дивитися на полюси: адже Земля змінює положення в просторі - на відміну від гіроскопа. Тому компас, який називається г і р о с к о п і ч е с к і м, - дуже складний пристрій. У ньому ціла система дзиґів-гіроскопів, вони заховані всередині пустотілої кулі – гіросфери. Гіросфера має дивовижну властивість. Коли за допомогою електрики в ній запускаються гіроскопи, вона під їх дією, а також під дією обертання Землі сама встає в потрібну позицію - північною відміткою свого кільця точно на Північний географічний полюс.

Щоправда, робить це гіросфера не одразу, поступово. І квапити її не слід. Тому гірокомпас перед плаванням включають заздалегідь.

– От би подивитися, – сказав Слава, який нарешті опустив колесо (втомилися руки).

– На жаль, у мене гірокомпасу немає. Це дуже дорога штука і, до того ж, громіздка. Розміром з барила ... Гірокомпас встановлюється в глибині корпусу судна, щоб менше було всяких механічних впливів.

- І туди, в глибину, штурман щоразу лазить, щоб перевірити курс? – засмутився Слава.

- Зовсім ні! Від цього компаса, який називається матка, тягнуться електрокабелі до спеціальних приладів – ріпітер, у перекладі російською мовою "репітер" означає "повторюючий".

Репітери схожі на магнітні компаси. Тільки їх картоплями управляють не магнітні стрілки, а електросигнали, що йдуть від гірокомпас. І на всіх репітерах – однакові свідчення.

Зручність у тому, що репітерів може бути скільки завгодно і можна їх розставити по всьому судну.

- Але, значить, є якась незручність? – здогадливо спитав Слава.

– На жаль, є. Гирокомпас – прилад примхливий… У нас на баркентині був штурман, котрий любив розповідати одну історію-анекдот, з таким собі одеським гумором.

"Пливуть Чорним морем два теплоходи. Один вахтовий кричить з борту іншому:

- Гей, брати-морячки, куди прямуєте дорогу?!

- Це що ж, ви самі не бачите? Зрозуміло, що на Одесу-маму!

- Ні, ви послухайте, що ця людина мені каже! Це ми йдемо на Одесу, а ви акуратно навпаки!

- Що ви мені розповідаєте, юначе! Де у нас Одеса? На півночі! А де в нас сонечко? Назад на півдні, тому що зараз акуратно дванадцята година. Воно нам світить у корму. Отже, ми й прямуємо на північ!

- Та що ж ви хочете сказати? Що сонце щодня опівдні обов'язково буває на півдні?

– Ха! Такої простої астрономії не знаєте? Як же ви тоді своє корито, вибачте, по морю водите?

– Та у нас же гірокомпас!

- І в нас! Він і каже курс на північ!

- Так і у нас на північ!.. Хлопці, кличте капітана на місток, з географією повна мамалига!.."

Виявилося, що на одному судні гіросфера в матці взяла та за власним капризом і розгорнулася на сто вісімдесят градусів. Тобто задом наперед. Іноді вони можуть викидати такі фокуси. Тому потрібне око та око…

Коли перестали сміятися, Яків Платонович продовжував:

- Ну, а крім того, гірокомпас залежить від електроживлення. А якщо раптом аварія з машиною та електрики немає? Якось з нами відбулася така історія біля Азорських островів – вирубався двигун. Ну гаразд, йдемо під вітрилами. А куди йти, якщо гірокомпас вимкнено? Ось тут і врятував нас магнітний компас. Старий, заслужений, але надійний – він ніколи не вимикається.

На найсучасніших судах магнітні компаси стоять обов'язково. Чи мало що буває в морі. Судно має втрачати здатність до плавання, якщо зникла енергія. Особливо вітрильник. Тому на судні завжди мають бути інструменти, які не залежать від електрики.

- Закон патефона, - сказала Ксеня.

– Що за закон? - Здивувався Вася.

– Це дідусь його вигадав. Коли ми зустрічали Новий рік, раптом згасло світло, аварія в трансформаторній будці. У всьому будинку крики та скарги: люстри не горять, гірлянди на ялинках згасли, телевізори не працюють. А дідусь запалив свічки та витяг старий патефон. Ну, знаєте, така валіза з пружиною всередині та ручкою для заводу, і поставив платівку:

Що ж ви, друзі, засмутилися?

Чи пісні морські забули?

І ми добре так святкували. Навіть трохи прикро було, коли ввімкнулась електрика.

- Якщо вже гирокомпаса, може, подивимося патефон? - Запропонував простодушний першокласник Антон. – І послухаємо платівки?

Яків Платонович сказав, що це можна.

І незабаром потертий патефон, який зберігся у боцмана Перишкіна з дитинства, грав платівку з пісенькою з такого самого старого фільму "Діти капітана Гранта":

Жив відважний капітан,

Він об'їхав багато країн.

Коти сиділи біля патефона та слухали, нахиливши голови. Синтаксис хотів помацати блискучу головку мембрани, але Яків Платонович сказав: "Я тебе..." І розчепірена Сінькина лапа завмерла в повітрі.

- А диск у патефона теж майже гіроскоп, - зауважив Вася, - Ось як крутиться!

Платівка закінчилася. І, перш ніж її перевернути, Яків Платонович повідомив:

– Із компасом ми ще не закінчили. Завтра я розповім вам про поділ на його картушці.