10 головних винаходів в історії мореплавання

10 головних винаходів в історії мореплавання

Перші вітрильні судна

Перші зображення вітрильних кораблів датуються приблизно 5500 до н.е. Вони були знайдені на розписних дисках стародавньої Месопотамії, на території сучасного Кувейту. Ці прості вітрильні човни, що ходили по Нілу, були зроблені з тростини і несли на щоглі одне прямокутне вітрило з папірусу.

Багато стародавніх цивілізацій, включаючи єгиптян, греків та римлян зробили свій внесок у теорію та практику мореплавання. Полінезійці використовували довбані з дерева каное з поплавцями-балансирами, щоб освоювати навколишні острови Також вони створювали навігаційні карти із пов'язаних особливим способом хмиз, Зашифровуючи в них хвильову обстановку та характер течій у регіоні. Інформацію з цих «карт» досвідчені лоцмани на той час мали знати на згадку. 

Карти із прутиків, у яких навігатори Океанії зашифровували розташування островів, характер хвиль та течій у регіоні. Карти з стров Полінезії та Мікронезії

Полінезійська карта

Свої традиції мореплавства мали араби, китайці та індуси. А кораблі вікінгів хоч і рухалися веслами, проте були здатні доходити від розташованих на півночі Атлантики європейських островів до Північної Америки переважно під вітрилом.

Саме європейці міцно захопили першість у розвитку технологій мореплавання під час так званої "Епохи Великих географічних відкриттів".

Рульові весла та перо керма

У міру того, як зростала важливість мореплавання у житті стародавніх цивілізацій, конструктори прагнули створювати інновації, що покращують характеристики кораблів. Одним із ключових технологічних проривів стало рульове весло – винахід, що передував більш сучасному перу керма, що закріплений на кормі.

По суті, такий кермо було просто збільшеним веслом або навіть дошкою, прикріпленою на міделі праворуч або на кормі. Власне, англійська назва правого борту, starboard, і є видозміненим steerboard – борт, на якому кріпиться кермо. Цей винахід дозволило керманичам ефективніше керувати судами.

Вікінги на своїх кораблях використовували тільки кермові весла. А невеликі човни, наче англійських ялик, до цих пір оснащені цим типом керування.

Винахід пера приписують китайцям, Яким спала на думку ідея прикріпити рухомий кермовий механізм позаду корпусу судна. Це сталося приблизно в I столітті нашої ери, за часів династії Хань. А ось західній цивілізації знадобилася ще тисяча років, щоб дійти цього нововведення.

Драккар – оригінальний корабель вікінгів, виявлений 1904 року у Норвегії, зберігається у музеї драккарів в Осло. На борту праворуч розташоване рульове весло

Навігація по зіркам

Перспектива плавання у просторі, позбавленому видимих орієнтирів – як, наприклад, нічне море - І сьогодні виглядає страшно для непосвячених. І те, що давні цивілізації були здатні на це, є ще одним свідченням людського генія.

Астронавігація – метод, який моряки минулих епох використовували, проводячи свої кораблі у темряві чи поза видимістю землі. Він вимагає вимірювань кутів між небесними тілами та горизонтом, точного фіксування часу вимірювань, щоб визначати свої координати та утримувати судно на курсі.

Письмові свідоцтва про прикладне використання астронавігації зустрічаються вже у легендарній «Одіссеє», складеною Гомером близько 3000 років тому. Так, німфа Каліпсо радить Одіссею тримати сузір'я відоме як Велика Ведмедиця чи Ківш на лівому боці, коли він спостерігає деякі інші сузір'я, щоб визначити своє місцезнаходження.

Кіль

Конструктивний брус, що йде від носа корабля до корми і розташований нижче від решти корпусу, був придуманий вікінгами, безстрашними північними мореплавцями. Оскільки їхні кораблі мали прямокутні вітрила, вони були схильні до великого зносу, коли йшли круто до вітру. Кіль зменшував це усунення, збільшував швидкість і робив кораблі вікінгів стійкішими.

Спочатку кілі були невеликими і сильно не впливали на осаду судна. Сьогоднішні стаціонарні кілі можуть досить глибоко йти у воду, перешкоджаючи проходу корабля по мілководді. Проте їх поширення сприяло збільшенню стійкості сучасних судів.

Кіль та перо керма яхти під водою

Кіль надає яхті стійкості, оскільки знижує центр тяжкості і таким чином допомагає утримувати човен від перекидання. А на гоночних яхтах часто роблять хитливі кілі, що відхиляються при необхідності вправо або вліво, які повідомляють човнам момент, що відновлює при крені.

Гоночна яхта команди Brunel. Чітко видно кіль човна і перо керма, що коливається.

Як вибрати якір для свого човна

Латинське (косе) вітрило

Одним із найзначніших проривів в історії мореплавання став винахід так званого латинського вітрила. Це косий вітрило, прикріплений верхньою шкаториною до похилого рейку, нижній кінець якого сягає палуби. Він розташований ніби «вздовж» вітру. І рушійна сила виникає за рахунок різниці тисків між увігнутою та опуклою частинами – так само, як і підйомна сила літакового крила. Таке вітрило дозволяє човну йти круто до вітру зигзагами, змінюючи галси.. І в цьому його конструктивна перевага над прямокутними вітрилами, ефективними лише за повних курсів.

Точний час та місце походження косого вітрила невідомі. Натомість відомо, що він є першим вітрильним озброєнням такого типу. Деякі дослідники припускають, що він був у ході вже у греків у I столітті до н. Інші відносять його до періоду Римської імперії, І-ІІ століття н.е. Також можливо, що це вітрило прийшло в Середземномор'я від арабських чи перських моряків. Полінезійці також винайшли свій тип косого вітрила. Він був безмачтовим, і його конструкція була абсолютно відмінною від тієї, що використовувалася в Середземне море.

Саме латинське вітрило, Що дає судну здатність йти круто до вітру, багато в чому і сприяв наступу епохи Великих географічних відкриттів.

Простота та ефективність латинського вітрила і сьогодні роблять його затребуваним у мореплаванні.

Каракка та перша навколосвітня подорож

Каракка – таким був тип корабля, на якому люди вчинили перше кругосвітнє плавання. На цю подорож іспанської експедиції знадобилося майже чотири роки, і закінчував його не капітан, який починав. Португалець Фернан Магеллан, глава, що вийшла з Іспанії в 1519 експедиції, загинув на Філіппінах в 1521. Іспанець Хуан Себастьян Елькано навів каракку «Вікторія», єдину вцілілу з п'яти кораблів, назад у 1522 році.

Караккі були три- чи чотирищогловими судами, створеними генуезцями в XV столітті для торгових цілей. Їхня місткість дозволяла здійснювати тривалі плавання, що було важливо для європейської колоніальної експансії в епоху Великих відкриттів. Здатні ходити в океані, досить великі щоб впевнено почуватися в суворих водах, караккі несли прямокутне вітрильне озброєння на фок-і грот-щоглах, і косий латинський вітрило на бізані.

Сучасна репліка караккі «Вікторія» — корабля, на якому було здійснено перше в історії людства навколосвітнє плавання

Корабельні двигуни

Звичайно, караккі були фінальним словом у вітрильному кораблебудуванні. Згодом їх перевершили більше швидкохідні кораблі, на кшталт кліперів, що скоротили час перевезення людей та товарів навколо світу. Але наступним новим витком у кораблебудуванні став двигун.

Перші двигуни працювали на пару і були адаптовані для потреб флоту приблизно через сто років після того, як Томас Ньюкомен створив комерційно успішний паровий двигун у 1712 році.

Шотландський інженер Вільям Сімінгтон побудував перший у світі практичний пароплав, "Шарлотту Дандас" 1802 року. А через 17 років судно з паровим двигуном здійснило перший трансатлантичний перехід. У 1819 корабель під назвою «Саванна»вийшов з американського порту Саванна, штат Джорджія, в англійський Ліверпуль.

Удосконалення технології тривало протягом усього століття, поки зрештою на зміну паровим двигунам не прийшли дизеля. Очевидним ефектом від використання двигуна стала можливість йти з постійною швидкістю навіть за несприятливого вітру та погоди.

Пароплав "Шарлотта Дандас" став першим прикладом прикладного використання парового двигуна на флоті

8 порад з економії палива для яхт

Аварійний радіобуй

Поява морського аварійного радіобую (Emergency Position-Indicating Radio Beacons, EPIRB) значно підвищило безпеку морських подорожей.

Включений радіобуй передає сигнал супутниковій пошуково-рятувальній системі Коспас-Сарсат, яка була створена міжнародними зусиллями для виявлення суден, літаків та інших об'єктів, що зазнали аварії.

Хоча радіобуй може бути запущений у ручному режимі, він також має автоматичну функцію спрацьовування в надзвичайній ситуації. Якщо судно починає тонути, баростат на глибині 6-7 метрів перерубує чеку, що утримує стулки захисного контейнера, радіобуй пружиною виштовхується назовні та активується при контакті з водою. Після отримання сигналу наземні служби порятунку зобов'язані на нього відреагувати та здійснити зусилля для виявлення тих, хто вижив.

Аварійні радіобуї

Сигнали аварійних радіобуїв моніторяться міжнародною супутниковою системою Коспас-Сарсат. Головне завдання системи – допомогти рятувальникам виявити тих, хто вижив у катастрофі, протягом так званого «золотого дня» — 24 годин, коли більшості з них може бути надана ефективна допомога

З 1979 року надіслані аварійними буями радіосигнали допомогли врятувати життя десятків тисяч людей. До речі, назва Коспас-Сарсат складається з двох абревіатур, російської та англійської.Розшифровується воно так:смічна Зістема Ппошука Аварійних Зудов-Search And Rescue Satellite-Aided Tracking. У розробці та запуску системи свого часу брали участь США, СРСР, Канада та Франція.

Найменший рятувальний жилет у світі

Персональний радіомаячок PanPan

GPS

Мореплавці та вчені витратили багато зусиль у пошуках способу, який дозволяв би точно визначати місце розташування судна у відкритому морі чи океані.

Останній технічний прорив відбувся тоді, коли кораблі стали оснащуватися GPS-обладнанням. Працюючи за тим же принципом, що й навігатори для автомобілів, система глобального позиціонування. (Global Positioning System, GPS) зробила морську навігацію менш залежною від паперових карток, але більше – від електронних.

GPS-приймачі є частиною космічної навігаційної системи, яка повідомляє інформацію про місцезнаходження судна та часу в будь-яких погодних умовах, у будь-якій точці Земліщо потрапляє в поле зору чотирьох або більше супутників.

Людство пройшло довгий шлях із тих часів, коли морякам доводилося орієнтуватися за зірками. Сьогодні ми йдемо по Світовому Океану за допомогою небесних тіл, створених людьми.

GPS на борту яхт став технічним проривом, який суттєво спростив навігацію.

Інтернет на борту

Це може здатися фантастикою, але хвилі реально зайти в інтернет сидячи на яхті десь посеред океану. Втім, вартує таке задоволення недешево.

Інформаційний вік та доступність гаджетів дали мореплавцям можливість користуватися супутниковим інтернетом далеко від землі, ловити вай-фай з берега або використовувати мобільний інтернет у телефоні за наявності покриття.

Проте ціни на супутниковий інтернет далеко не такі доступні, як гаджети. Залежно від обсягу, трафік може коштувати тисячі доларів. Звісно, ціни знижуватимуться у міру розвитку технологій. І той факт, що, перебуваючи далеко в морі, можна бути на зв'язку зі своїми близькими і навіть ділитися з ними відео, вкотре вказує на те, що ми живемо у світі, де фантастика стає реальністю.

Переклад та редагування: Дмитро БУШУЄВ

Яхтсмени, які вийшли у море без відповідного досвіду

01.03.2019