Беседа четвертая.
Компас и деление горизонта на румбы и градусы.
Компас — (Compass) — мореходный инструмент, служащий для непрерывного указания в море компасного курса корабля и для определения в случае надобности направлений на различные видимые с корабля земные предметы или небесные светила. Компас для мореплавателя является наиболее важным мореходным инструментом. Существующие в настоящее время компасы по принципам их устройства можно разделить на три категории: магнитные, электромеханические или гироскопические и особого устройства.
Самый распространенный и используемый в быту, так сказать, — компас магнитый.
При устройстве оных пользуются общеизвестным свойством магнитной стрелки, свободно вращающейся на вертикальной оси, устанавливаться в каждом месте земной поверхности по направлению магнитного меридиана и таким образом указывать вполне определенное направление в горизонтальной плоскости. Относительно этого указываемого магнитною стрелкою направления и можно определять как курсы корабля, так и пеленги различных предметов.
ТСС. Магнитный компас.
Выглядеть он может совершенно по разному, например так выглядит 127 мм. шлюпочный компас с нактоузом.
Прелесть! Прост, надежен, неприхотлив. С удовольствием имел бы такой как музейно-рабочий экспонат. Может есть у кого?
А вот так выглядит KM69 -1. Помнится, их любили ставить на лодки ЛЭС (Ленинградской Экспериментальной Судоверфи).
Надо отдать должное — говно редкое.
Ну а такие PLASTIMO OFFSHORE 105 COMPASS можно часто встретить уже на сегодняшних маломерных судах.
В давние, давние времена, для простоты снятия показаний с компаса, условно горизонт разделили на румбы.
Коротенько так: линии N—S и W—Е (Ost, для совсем старых педантов, как я) указывают направления в плоскости горизонта, которые принимают за главные. Однако знания лишь четырех указанных направлений для точной ориентировки наблюдателя недостаточно. Поэтому каждую четверть горизонта делят еще на восемь частей, а весь горизонт, таким образом, на 32 части, которые называются румбами.
Такая система деления горизонта называется румбовой.
В румбовой системе счет направлений ведется в румбах по четвертям горизонта от точек N и S по направлению к W или E (Ost). При этом румбы имеют соответствующие наименования и порядковые номера от 0 до 8 в каждой четверти (рис).
Румбы N и S называются главными, или нулевыми, так как от них ведется счет всех румбов. Румбы W и E (Ost) также называются главными румбами и на них заканчивается счет румбов в каждой четверти.
Половинные румбы каждой четверти называются четвертными. Они делят четверти пополам и их обозначают начальными буквами главных румбов, между которыми они расположены; NO, SЕ, SW, NW. По наименованию этих румбов называются и четверти плоскости горизонта.
Румбы, расположенные между главными и четвертными, называются трехбуквенными румбами. Их названия образуются сочетанием наименования ближайшего главного и затем четвертного румба. Так получаются трехбуквенные румбы каждой четверти: NNЕ, ЕNЕ, ЕSЕ, SSЕ, SSW, WSW, WNW, NNW.
Морской компас Из чего это сделано
Остальные румбы называются нечетными промежуточными. Их названия образуются сочетанием наименования ближайшего главного или четвертного румба с прибавлением голландского слова «ten» (предлог направления «к») и наименования главного румба, в сторону которого отсчитывается нечетный румб. Например, в NO-й четверти: 1-й румб —NtE , 3-й румб — NEtN, 5-й румб — NEtE, 7-й румб —EtN. Аналогично образуются наименования нечетных промежуточных румбов в остальных четвертях.
Румбовая система в настоящее время сохранилась для указания приближенных направлений, например при указании направления ветра.
Совсем недавно, в начале двадцатого столетия появилась очень простая и удобная круговая система деления горизонта, которая в настоящее время является общепризнанной и основной. В этой системе весь горизонт разбит на 360° и счет направлений ведется от 0°, совпадающего с N-й частью истинного меридиана, по часовой стрелке до 360° (рис). Учитывая, что точке N соответствует 0 или 360°, а точке S — 180°, нетрудно переходить от четвертной системы счета к круговой и обратно.
Я, например, пользую обе системы, румбовую и круговую. Почему? Не знаю, право. Круговая удобна своей простотой. Румбовая же, видимо, романтично звучит. Ну и правило хорошего тона, сказать: — ветер отошел с Норда (N) на Норд-Ист (NE). А не выродить: — ветер дул оттуда, а теперь отсюда.
Это удел убогих, не любящих и не уважающих ни моря, ни традиции, ни самые основные морские знания.
Источник: navigatorpirate.livejournal.com
Компас
Ко́мпас — прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Применяется для определения направления, в котором движется морское, воздушное судно, наземное транспортное средство; направления, в котором идет пешеход; направления на некоторый объект или ориентир. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.
Описание конструкции
Для определения направления в компасе есть картушка – это круговая шкала с 360 делителями (каждая из них отвечает одному угловому градусу), размеченными так, что отчет ведется от нуля по часовой стрелке.
Обычно направлению на север (норд, N) отвечает 0°, на восток (ост, O, E) — 90°, на юг (зюйд, S) — 180°, на запад (вест, W) — 270°. Это главные компасные румбы (страны мира).
Между ними расположены «четвертные» румбы: норд-ост, или (45°), зюйд-ост, или (135°), зюйд-вест, или (225°) и норд-вест, или (315°).
Между четвертными и главными расположены 16 «основных» румбов, таких как, норд-норд-ост и норд-норд-вест (когда-то было еще 16 румбов, таких как, «норд-тень-вест», которые назывались просто румбами).
История возникновения
Модель китайского компаса периода династии Хань
Само слово «компас» произошло от древнебританского «compass», означавшего «круг». Большинство современных историков утверждает, что компас был изобретен в Китае в I в. до н. э. Хотя есть свидетельства, что данный прибор существовал еще во 2-м тыс. до н. э. В любом случае тогда компас являл собой небольшой кусок намагниченного металла, который был прикреплен к деревянной планке, находившейся в сосуде с водой.
Такой компас использовался при движении по пустыням. Также им пользовались астрологи. История открытия компаса гласит, что в арабском мире он появился в VIII в., а в европейских странах — только в XII в. Первыми названный прибор переняли у арабов итальянцы. Затем компас начали использовать испанцы, португальцы и французы. Последними о новом приборе узнали немцы и англичане.
Но и в то время устройство компаса оставалось максимально простым: магнитная стрелка укреплялась на пробке и опускалась в воду. Именно в воде пробка, дополненная стрелкой, ориентировалась соответствующим образом. В XI в. все в том же Китае появилась стрелка компаса, которую изготовляли из искусственного магнита. Как правило, ее делали в форме рыбки.
Дорожный компас и солнечные часы, XVIII век
История создания компаса была продолжена в XIV веке. Эстафету принял итальянец Ф. Джойя, который сумел значительно усовершенствовать этот прибор. В частности, он решил надеть магнитную стрелку на вертикальную шпильку. Это нехитрое, на первый взгляд, приспособление помогло значительно улучшить компас. Кроме того, к стрелке была прикреплена катушка, разбитая на 16 румбов.
Спустя два столетия деление катушки уже составляло 32 румба, а коробку со стрелкой начали помещать в специальном карданном подвесе. Таким образом, качка корабля переставала влиять на компас. В XVII в. компас оборудовали вращающейся линейкой, что помогло более точно отсчитывать направление. В XVIII в. у него появился пеленгатор.
Но на этом история создания компаса не заканчивается. В 1838 г. был найден способ нейтрализации влияния на данное устройство железных изделий корабля. А в 1908 г. появился гирокомпас, ставший основным навигационным прибором. Именно он всегда указывает на север.
Сегодня точное направление движения можно узнать при помощи спутниковой навигации, тем не менее много судов оснащены магнитными компасами. Их используют для дополнительной проверки или на случай технических неполадок. Таким образом, история создания компаса насчитывает даже не сотни, а тысячи лет.
Виды
Магнитный компас
В приборе, указывающем направление, должно быть некое опорное направление, от которого отсчитывались бы все другие. В магнитном компасе таким направлением служит линия, соединяющая Северный и Южный полюса Земли. В этом направлении сам собой устанавливается магнитный стержень, если его подвесить так, чтобы он мог свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости. Дело в том, что в магнитном поле Земли на магнитный стержень действует вращающая пара сил, устанавливающая его в направлении магнитного поля. В магнитном компасе роль такого стержня играет намагниченная стрелка, которая при измерении сама устанавливается параллельно магнитному полю Земли.
Стрелочный компас
СТРЕЛОЧНЫЙ КОМПАС с арретиром для стрелки. 1 — намагниченная стрелка; 2 — стеклянная или пластиковая крышка с разметкой компасных направлений; 3 — каменный (часовой) подпятник; 4 — арретир для закрепления стрелки в нерабочем положении; 5 — ось.
Это самый распространенный вид магнитного компаса. Он часто применяется в карманном варианте. В стрелочном компасе имеется тонкая магнитная стрелка, установленная свободно в своей средней точке на вертикальной оси, что позволяет ей поворачиваться в горизонтальной плоскости. Северный конец стрелки помечен, и соосно с ней закреплена картушка.
При измерении компас необходимо держать в руке или установить на штативе так, чтобы плоскость вращения стрелки была строго горизонтальна. Тогда северный конец стрелки будет указывать на северный магнитный полюс Земли. Компас, приспособленный для топографов, представляет собой пеленгаторный прибор, т.е. прибор для измерения азимута. Он обычно снабжен зрительной трубой, которую поворачивают до совмещения с нужным объектом, чтобы затем считать по картушке азимут объекта.
Жидкостный компас
Жидкосный компас
Жидкостный компас, или компас с плавающей картушкой, — это самый точный и стабильный из всех магнитных компасов. Он часто применяется на морских судах и потому называется судовым. Конструкции такого компаса разнообразны; в типичном варианте он представляет собой наполненный жидкостью «котелок», в котором на вертикальной оси закреплена алюминиевая картушка.
По разные стороны от оси к картушке снизу прикреплены пара или две пары магнитов. В центре картушки имеется полый полусферический выступ — поплавок, ослабляющий нажим на опору оси (когда котелок наполнен компасной жидкостью). Ось картушки, пропущенная через центр поплавка, опирается на каменный подпятник, изготовляемый обычно из синтетического сапфира.
Подпятник закреплен на неподвижном диске с «курсовой чертой». В нижней части котелка имеются два отверстия, через которые жидкость может переливаться в расширительную камеру, компенсируя изменения давления и температуры. В верхней части котелка закреплено азимутное, или пеленгаторное, кольцо. Оно позволяет определять направление на различные объекты относительно курса судна.
Котелок компаса закреплен в своем подвесе на внутреннем кольце универсального (карданного) шарнира, в котором он может свободно поворачиваться, сохраняя горизонтальное положение, в условиях качки. Котелок компаса закрепляется так, что его специальная стрелка или метка, называемая курсовой, либо черная линия, называемая курсовой чертой, указывает на нос судна. При изменении курса судна картушка компаса удерживается на месте магнитами, неизменно сохраняющими свое направление север — юг. По смещению курсовой метки или черты относительно картушки можно контролировать изменения курса.
Гирокомпас
Гирокомпас
Гироко́мпас — механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления. Его идея была предложена французским учёным Фуко.
Устройство
Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна.
Принцип действия
Предположим, ротор начал вращаться вокруг своей оси, направление которой отлично от земной оси. В силу закона сохранения момента импульса, ротор будет сохранять свою ориентацию в пространстве. Поскольку Земля вращается, неподвижный относительно Земли наблюдатель видит, что ось гироскопа делает оборот за 24 часа.
Такой вращающийся гироскоп сам по себе не является навигационным средством. Для возникновения прецессии ротор удерживают в плоскости горизонта, например, с помощью груза, удерживающего ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности. В этом случае сила тяжести будет создавать крутящий момент, и ось ротора будет поворачиваться на истинный север. Поскольку груз удерживает ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности, ось никогда не может совпадать с осью вращения Земли (кроме как на экваторе).
Литература и источники информации
- Истроия создания компаса
- Компас на Википедии
- Энциклопедия Кольера
Источник: wiki.wargaming.net
Виды судовых компасов на примерах моделей лидеров отрасли
Судовой компас с древних времен является важнейшим элементом навигации. Прообраз современных компасов, как считается, зародился в Европе на рубеже XII-XIII веков, когда магнитная стрелка была размещена в воде на пробковом основании и самопроизвольно ориентировалась по линиям магнитного поля Земли.
Затем конструктивно стрелка переместилась на вертикально расположенную иглу, появилась так называемая картушка, то есть круг, разделенный на румбы, и даже подвес, благодаря которому судовая качка перестала оказывать влияние на точность компаса.
Древние цивилизации скорее всего тоже в том или ином виде использовали компасы в тех редких случаях, когда людям удавалось обнаружить магнитный железняк, что для того времени было редкостью, и воспользоваться его свойствами.Магнитный компас – самая простая и самая древняя конструкция, основанная на взаимодействии магнитной стрелки с магнитным полем Земли в результате которого стрелка принимает положение, указывающее на северный и южный магнитные полюса. Точность магнитных компасов сильно зависит от наличия рядом металлических предметов или даже других компасов, вблизи которых стрелка может отклоняться от истинного направления.
Развитие идеи магнитного компаса было реализована после изобретения электромагнитов, заключающих в себе две обмотки – статор и ротор. В такой конструкции магнитное поле Земли используется в качестве статора, а рамка с обмоткой внутри компаса – ротора. При движении в магнитном поле Земли рамка отклоняется должным образом, сохраняя относительную ориентацию в пространстве.
Этот вид компаса имеет значительное преимущество над магнитным, так как не имеет наводок от внешних металлических элементов (например, обшивка транспортного средства), движущихся в том же направлении. Однако для работы такого компаса требуется высокая скорость движения, поэтому основное применение ему нашлось в авиации.
Гирокомпасы указывают направление при помощи гироскопов, принцип работы которых основан на взаимосвязи вращения Земли и вращающегося диска конструкции. Так называемая прецессия гироскопа, возникающая вследствие земного вращения позволяет выделять нужное направление.
Этот вид компасов имеет значительное преимущество над всеми магнитными, так как указывает не на магнитные полюсы, а на истинные север и юг, через которые проведена условная ось вращения Земли. Это свойство более полезно для правильной навигации. Плюс также и в том, что гироскопические компасы как и электромагнитные не зависят от наличия рядом металлических предметов.
С развитием спутниковых технологий появились модели компасов, работа которых не зависит ни от магнитного поля Земли, ни от ее вращения, поскольку ориентируются на спутниковые сигналы. Спутниковые компасы отличаются высокой надежностью, интегрируются в судовые системы, помехоустойчивы и широко распространены в современном мире.
Так называемые электронные компасы – это общение всех устройств подобного рода, совместимых с судовым навигационным оборудованием и вобравшим в себя все технические достижения последнего времени. Компания Маринэк — крупный поставщик судового оборудования – предлагает в категории навигационного оборудования все виды судовых компасов от отечественных и зарубежных производителей.
Широкий выбор судовых компасов, а также дополнительный сервис, который специалисты Маринэк оказывают при продаже, а именно, монтаж, пусконаладку и дальнейшее сопровождение, помогут подобрать самый подходящий вариант и в сжатые сроки установить его на судне любого типа. Современные магнитные компасы, безусловно, стали значительно сложнее с того времени, как были изобретены.
Теперь это, как правило, комплексный прибор, сочетающий в себе использование различных физических эффектов. Магнитный компас Азимут-90М, созданный российскими конструкторами, служит для непрерывного указания судового курса, имеет сертификаты РМРС и РРР, надежно защищен от электромагнитных помех, прост и удобен в работе.
Некоторые магнитные компасы могут совмещать в себе также и гироскоп, являясь также и гирокомпасом. Например, модель от японского производителя Furuno PG-700, имеющая также сертификат РМРС. Этот компас можно интегрировать в бортовую сеть посредством интерфейса NMEA2000.
В Интернет-магазине Маринэк помимо магнитных представлен широкий выбор гироскопических компасов, в частности от «Пермской научно-производственной приборостроительной компании». Гирокомпас PGM-C-010 с сертификатом РМРС обладает высокой точностью и может использоваться в широтах вплоть до 85-ой параллели, нечувствителен к судовой качке, а также высоким скоростям.
Выполненный в виде моноблока в прочном корпусе гирокомпас PGM-C-010 соответствует требованиям Международной Морской Организации, надежен и прост в использовании, обеспечивает быстрый рабочий старт и самотест. Спутниковые компасы наиболее широко представлены на мировых рынках, их поставляют все известные поставщики судового оборудования, предлагая различные реализации этого устройства разной степени сложности.
Например, сертифицированная РМРС корейская модель Samyung SGC-750 выполнена с высококонтрастным цветным 5.6-дюймовым дисплеем и двумя антеннами в комплекте, позволяет отображать данные в нескольких режимах и обеспечивает высокоскоростной обмен данными. Спутниковый компас JRC JLR-30 обеспечивает надежную синхронизацию с такими судовыми системами как РЛС, АИС, картплоттеры и эхолоты, другие навигационные устройства.
Точность определения местоположения достигается также при помощи двух антенн. Помимо сигналов спутников этот спутниковый компас может использовать сигналы маяков DGPS, предоставляя конечному пользователю еще большую точность данных. Электронный компас Samyung SE-700 имеет интерфейсы RS232/422, NMEA0183 и не содержит дисплея, подразумевая подключение совместимого внешнего.
Наряду с этим, электронный компас совместим с широким перечнем внешнего оборудования, в которое он способен передавать точные данные о местоположении. В качестве получателя данных может служить оборудование ЭКНИС, АИС, радары и ARPA-радары.
Развитие технологий и нормативной базы позволяет производителям поставлять на рынки большое количество устройств, способных работать совместно с навигационными системами любых видов. Судовые компасы, предлагаемые компанией Маринэк, представляют собой модели, отобранные специалистами компании с течением времени и при участии в различных проектах. В каталоге Маринэк можно выбрать судовой компас для любого типа судна, совместимый практически с любой судовой сетью. Специалисты Маринэк смогут подобрать требуемую модель компаса исходя из ваших начальных условий, создав уникальное решение, реализация которого будет оптимальна с точки зрения соотношения цены и качества. Обратившись в Маринэк в поисках судового компаса, вы можете не сомневаться в благополучном исходе нашего партнерства, подкрепленного значительным практическим опытом специалистов Маринэк и высоким качеством предлагаемого ими оборудования.
Источник: seacomm.ru
p_i_f
Обыкновенный магнитный компас (компас Адрианова) знаком каждому школьнику. Положил на ладонь, отпустил стопор (арретир), дождался, пока стрелка покажет на север – и все дела! А в темноте он ещё и светится, что ужасно круто!
Компас Адрианова
Существуют более сложные разновидности этого прибора – артиллерийский компас, горный компас, морской компас в кардановом подвесе.
Артиллерийский компас
Принцип работы у них у всех одинаковый – намагниченная стрелка поворачивается в магнитном поле Земли.
Горный компас
Достоинства у всех у них тоже одинаковые – конструкция простая, стоимость относительно невысокая, работать с ними легко.
Судовой магнитный компас
Недостатки у магнитных компасов тоже одни и те же. Во-первых, они «боятся» металлических предметов – показания компаса могут испортить обычные ножницы или нож. Они «сходят с ума» в местах магнитных аномалий (например, крупных залежей железных руд). Наконец, они показывают направление на магнитный полюс Земли, а не на географический – то есть далеко не всегда правильно указывают направление. В высоких широтах (например, в Арктике или в Антарктиде) магнитный компас «врёт» так сильно, что прокладывать по нему курс/путь становится нереально.
Индукционный, он же электромагнитный
В школе на уроках физики в 8 классе учительница показывает очень интересный опыт: берёт магнит, катушку из проволоки и эту катушку двигает вдоль магнита – и в ней откуда ни возьмись вдруг появляется электрический ток! Это интереснейшее явление называется электромагнитной индукцией – в проводнике, движущемся поперёк линий магнитного поля, возникает электрический ток.
Учёные подумали: «Но ведь корабль или самолёт тоже движутся внутри магнитного поля Земли! Значит, в катушке из провода внутри этого корабля или самолёта должен возникать слабый ток, причём его сила зависит от того, в какую сторону направлена катушка!». Так появился на свет индукционный компас – в нём используются две или три катушки, в которых ток «наводится» магнитным полем нашей планеты.
Индукционный компас
Главный плюс такого компаса – он не боится металлических предметов и деталей вблизи. Под такой можно сколько хочешь подкладывать топор – а он всё равно будет точно показывать направление! Главный минус – индукционный компас работает только в движении, причём желательно с высокой скоростью. Прочие минусы – требует электропитания, сложная конструкция и, как обычный магнитный компас, очень сильно «врёт» в высоких широтах.
Астрокомпас, он же солнечный и звёздный
Приблизительно определять направление «по солнцу» и «по звёздам» люди умели уже тысячи лет назад. Скажем, в полдень солнце показывает на юг. А ночью полярная звезда показывает на север. Нельзя ли на основе этого принципа сделать точные компасы, пригодные для лётчиков и судоводителей? – задумались специалисты. Оказалось, можно!
Так появился на свет астрокомпас. Астрокомпасы бывают солнечные и звёздные.
Один из первых в нашей стране солнечных компасов («солнечный указатель курса», сокращённо «СУК») был установлен на самолёт АНТ-25, на котором лётчики Чкалов, Байдуков и Беляков совершили первый в мире межконтинентальный перелёт через северный полюс. Там, где магнитный компас не справлялся, солнечный компас отработал безукоризненно.
Солнечный компас
Основа любого астрокомпаса – подвижный визир и часовой механизм. Если астрокомпас солнечный, штурману достаточно указать широту, точное время и навести визир на солнце; в результате прибор тут же покажет точное направление на север и позволит установить нужный курс корабля или самолёта. Если астрокомпас звёздный, штурману нужно предварительно выбрать определённую яркую звезду (навигационную звезду) и настроить астрокомпас под её небесные координаты. Дальнейший ход работы полностью совпадает с солнечным компасом.
Звездный компас
Преимущества астрокомпаса понятны – он точен, он показывает истинный север, ему не страшны никакие магнитные аномалии или металлические предметы. Однако недостатки тоже есть – он довольно сложен в конструкции, для работы с астрокомпасом нужен опытный штурман, знающий звёздное небо. Астрокомпас не работает в условиях шторма, сильной болтанки и банальной облачной погоды. Если небо закрыто тучами – самый лучший астрокомпас становится бесполезным. Наконец, солнечный компас бесполезен ночью, а звёздный – днём, сами понимаете почему.
Гирокомпас, или что можно сделать из детской игрушки
Была ли у вас в детстве юла? Она же волчок? Да наверняка была – это одна из самых древних и популярных во всём мире детских игрушек. Даже в «Азбуке» какое слово на букву «Ю» всегда рисуют? Раскрути юлу – и она стоит ровно, не падает, сохраняет своё положение в пространстве, даже если её толкнуть или осторожно перенести в другое место.
«У Юры была Юла». Казалось бы, при чём тут компас?
«А нельзя ли свойство юлы удерживать постоянное направление использовать для определения направления на север?» – подумали изобретатели. Дело было не простое и успехом увенчалось далеко не с первой попытки – но в результате на свет появился «компас-юла». Научное название юлы – гироскоп, поэтому новый прибор назвали гирокомпас.
Гирокомпас в разрезе. Видна «юла» в кардановом подвесе
Внутри гирокомпаса – массивный быстро вращающийся ротор в кардановом подвесе. Ротор стремится сохранять положение в пространстве. Но ведь наша с вами Земля тоже вращается, верно? Поэтому угол наклона ротора в подвесе постепенно изменяется.
Если специальным противовесом перевести ротор в горизонтальную плоскость, он как бы сам по себе медленно повернётся и укажет нам на север – то есть ось его вращения встанет в плоскости оси вращения Земли. Сложно, но эффективно.
Современный судовый гирокомпас
Достоинства гирокомпаса – он показывает истинный север, ему не страшны магнитные помехи, он не зависит от погоды или времени суток. Недостатки? Он требует электропитания, он очень тяжёлый (больше 25 килограммов!), он сложен в обращении и настройке.
Радиокомпас, или сплошная автоматика
Сразу после открытия радио в конце XIX века учёным стало ясно, что радио можно использовать для определения пеленга – то есть направления на источник радиосигнала. Достаточно создать поворачивающуюся антенну – если развернуть её к источнику «лицом», сигнал будет самым сильным, если повернуть «боком», то самым слабым. Если установить на земле постоянно работающий радиопередатчик (радиомаяк), а вращающуюся антенну и приёмник поставить на корабль или самолёт, то штурман, зная частоту радиомаяка и его координаты (из специального справочника), может быстро определить направление на маяк – и, соответственно, направление на север и курс судна. Созданное устройство назвали автоматическим радиокомпасом.
Циферблат радиокомпаса. Обратите внимание, тут две стрелки для двух радиомаяков
Автоматический радиокомпас – штука очень удобная. Достаточно просто задать частоту и «поймать» сигнал маяка, а дальше радиокомпас сам определит направление и покажет верный курс пилоту на приборной доске. Сейчас по всей Земле установлены тысячи радиомаяков, позволяющих судам и самолётам уверенно держать курс даже в самую ненастную погоду. Работа с радиомаяками настолько удобна и эффективна, что даже появившиеся в последние 30 лет навигационные спутниковые системы GPS и ГЛОНАСС не смогли их вытеснить.
Панель управления современным цифровым радиокомпасом
Достоинства радиокомпаса – удобство, автоматический режим работы, высочайшая точность. Недостатки – требует электропитания, а главное – требует «видимости» хотя бы одного радиомаяка. Если из-за атмосферных помех (например, во время гроз или магнитных бурь) или дальности ни один радиомаяк «не слышен», радиокомпас превращается в бесполезный набор металла и электроники.
Нетрудно догадаться, что у всех типов компасов есть как достоинства, так и недостатки. Именно поэтому на всех современных судах и самолётах такие системы дублируются, иногда многократно.
Например, на судне может стоять и проверенный столетиями магнитный компас, и гирокомпас, и радиокомпас, и астрономический компас, и ультрасовременный GPS-навигатор – причём хороший штурман (и капитан тоже) просто обязаны уметь обращаться со всеми этими приборами. Выйдет из строя один – воспользуемся другим, не уверены в показаниях вот этого – сравним с показаниями вот того. Глубокие разносторонние знания – вот основа безопасности вождения судов и самолётов, даже в наш компьютерный век. Автоматическая прокладка курса – это хорошо, но автоматику тоже необходимо постоянно проверять и перепроверять человеку! Иначе может случиться беда – скажем, как с круизным лайнером Costa Concordia в 2012 году.
Источник: p-i-f.livejournal.com