Глава II
О КОРАБЛЕВОЖДЕНИИ
Кораблевождение — сложная и обширная наука. В нее входят следующие составляющие дисциплины: навигация, мореходная астрономия, лоция, технические средства кораблевождения (ТСК), общая теория маневрирования. Кораблевождение тесно связано с гидрометеорологией и океанографией, так как безаварийное плавание немыслимо без учета особенностей района и гидрометеорологической обстановки.
I. Навигация
1. Форма и размеры Земли. Основные точки и круги на земном шаре. Географические координаты
Слово «навигация» латинское, оно означает — «искусство управления судами». Для успешного овладения искусством навигации необходимо знать основные сведения о Земле и уметь определять направления и расстояния на море.
Земля представляет собой неправильной формы шар. Длина его экваториального радиуса равна 6 378 245 м, а полярного — 6 356863 м. Как видно, экваториальный диаметр Земли длиннее полярного примерно на 42,8 км. Если изобразить отклонение формы Земли от шара на глобусе с поперечником в 1 м по экватору, то его полярная ось будет короче экваториальной на 3,35 мм.
Можно подумать, что горы, высочайшая из которых — Эверест — достигает почти 9 км, должны сильно искажать форму Земли. Но фактически эта гора в масштабе Земли на рельефном глобусе с диаметром 1 м изобразилась бы песчинкой в 3/4 мм. Поэтому, принимая bq. внимание все это, а также незначительность сжатия земного шара, в кораблевождении для большинства задач форму Земли принимают за правильный шар.
Точки касания воображаемой оси, вокруг которой происходит, суточное вращение Земли, с земной поверхностью представляют собой географические полюсы: Северный (Р ) и Южный(Р10) (рис. 18).
Большой круг ECKHD, перпендикулярный оси вращения земного шара, называют плоскостью земного экватора, а геометрическое место точек касания этой плоскости к земной поверхности — экватором, Экватор делит Землю на два полушария — северное и южное. Он является начальной линией для отсчета широт в северном и южном направлениях.
Окружность малого круга ВМА, параллельную экватору и проходящую через точкуМ, называют географической параллелью точкиМ (т. е. данной точки).
Окружность большого круга, проходящую через географические полюсы, называют земным или географическим меридианом. Географический меридиан, который проходит через прежнее место расположения Гринвичской обсерватории (вблизи Лондона), является начальным и делит земной шар на два полушария — восточное и западное. От него ведется счет долгот в восточном и западном направлениях от 0 до 180°. Половину географического меридиана, проходящую от полюса Рск полюсуР через точкуМ, называют меридианом места или меридианом наблюдателя.
Положение любой точки на земной поверхности определяется географическими координатами: широтой, которую в кораблевождении принято обозначать буквой греческого алфавита ср (фи) или русской буквой Ш, и долготой, которая обозначается греческой буквой Л(ламб-да) или русской буквойД.
Широтой места называется угол между плоскостью экватора и линией, соединяющей место наблюдателя на поверхности Земли с центром земного шара. В данном случае широта точки М выражается центральным угломМОК и измеряется дугой меридианаКМ. Широта имеет значение от 0 до 90° в сторону полюсов и называется норд (N) — северная, если определяемая точка находится в северном полушарии, или зюйд(S) — южная, если точка находится в южном полушарии.
Рис. 18. Основные точки и круги на земной поверхности
Долготой места называется угол, заключенный между плоскостью начального (нулевого, гринвичского) меридиана и плоскостью меридиана наблюдателя. Этот угол может иметь значение от 0 до 180°. Он измеряется меньшей дугой экватора, заключенной между указанными меридианами (в данном случае дугой СК), в восточном и западном направлениях. Долгота места может называться ост(Ost)— восточной, если меридиан места расположен в восточном полушарии, или вест(W) — западной, если меридиан места — в западном полушарии.
Таким образом, параллель ВМА является геометрическим местом точек, имеющих одну и ту же широту, а меридианРСМКРЮ — геометрическим местом точек с одинаковой долготой.
Морские карты крупных масштабов, предназначенные для обеспечения плавания вблизи берегов, позволяют снимать с них координаты точки с точностью до десятых долей минуты дуги. Запись координат производится следующим порядком:
