Современному человеку, пользующемуся навигатором, очень трудно представить себе путешествие в неизведанные края без этого прибора. Навигатор выполняет самые сложные задачи за человека – высчитывает верный курс и прокладывает удобный и быстрый путь. Нам остается просто следовать точным указаниям волшебного изобретения. Практически каждый из нас может позволить себе такую, казалось бы, простую вещь – навигатор. А как же обстояли дела в прошлых веках? Изначально, люди вынуждены были самостоятельно прокладывать себе маршрут практически вслепую, высчитывать курс. У большинства великих мореплавателей, имена которых донесла до нас история (Колумб, Маггелан), не было даже приблизительных карт тех местностей, куда они направлялись. В те времена ориентирование и навигация считались сверхсложными и тонкими науками, а любая ошибка могла стоить путешественникам жизни.
Карта Европы Герарда Меркатора.
Самым первым навигационным прибором считается так называемая колесница, которая указывает на юг.
Легенда гласит, что прибор был изобретен в Китае более 4,5 тысячи лет назад, а изобрел его Хуан Ди, известный также как "Желтый Император". Персонаж этот почти мифический. Это китайский аналог легендарного короля Артура. Желтый Император считается прародителем всего многочисленного китайского народа, а также известен как основоположник даосизма.
Легендарный Хуан-ди
| 
|
Колесница на протяжении многовековой истории Китая совершенствовалась несколько раз. Доподлинно известно, что это приспособление существовало в двухсотом году нашей эры. Очень мудрено устроенный механизм действовал по весьма простому принципу: фигурка, закреплённая на колеснице в виде человека с вытянутой рукой, указывала только на юг. Таким образом, при повороте или же смене движения, человек мог точно определить четыре стороны света. Именно этот принцип заложен в основу большинства навигационных изобретений в последующих веках, и становится понятно, какой прибор мореплаватели позаимствовали у китайцев. Однако, современные компасы, в свою очередь, указывают на север, а не на юг.
На помощь человеку пришла и астрономическая навигация. Вплоть до сегодняшнего дня существует определенный ряд методов, который позволяет определить широту и долготу с помощью астрономических вычислений и наблюдений. Многие методы были разработаны несколько веков назад и представляют исторический интерес.
Совершать путешествия люди начали за долгое время до появления компаса и его применения по назначению. Не могли же они ориентироваться только по звездному небу. Ответ вопрос был буквально поднят со дна 4 апреля 1900 года: греческие водолазы исследовали затонувший корабль и обнаружили на нем древний механизм, который позже назвали антикитерским механизмом.
Антикитерский механизм – это своеобразное механическое устройство, содержащее тридцать бронзовых шестерен. Весь механизм находится в прямоугольном деревянном корпусе, на двух его бронзовых панелях расположены циферблаты со стрелками. Механизм предназначался для астрономических расчетов, с помощью него можно было определить дату приблизительно сорока двух астрономических событий. Именно это устройство и является первым навигационным прибором в Древней Греции.
Еще один навигационный прибор, послуживший прототипом для многих приборов современности – астролябия. Астролябию изобрела женщина по имени Гипатия Александрийская. Создала она ее примерно в 370 году до нашей эры, а применять астролябию начали изначально для того, чтобы измерить высоты объектов в архитектурном деле. Намного позже, в XII-м веке, астролябию начали использовать и в Европе для того, чтобы измерить высоту небесных тел.
Прибор квадрант. Был впервые упомянут в истории приблизительно в 1460 году. Квадрант примитивнее астролябии, но принцип тот же – определение местонахождения судна по звездам. Квадрант и астролябия, в свою очередь, прототипы секстанта. Отличительная особенность секстанта, заключается в том, что при его использовании высота солнца измеряется относительно линии горизонта, а не относительно самого прибора. Это позволило добиться большей точности в измерениях (даже при сильной качке корабля). Принцип определения описал еще Исаак Ньютон. Он, не опубликовал его, так что «отцом» секстанта считается английский математик Джон Хейли.
Компас, предположительно, также был изобретен в Китае во времена династии Сун (960−1274 гг). Использовался он в основном при переходах через степи и пустыни.
Подробно описан компас был лишь в XII-м веке. В Европе этот прибор появился приблизительно в XI-м столетии, правда, он был не сильно похож на современный компас. Изначально это была магнитная стрелка, закрепленная на пробке. Это нехитрое устройство опускалось в воду. В воде стрелка ориентировалась нужным образом. Существуют предположения, что именно такой компас использовали скандинавские мореплаватели, которые, как мы знаем, около 1000 года впервые пересекли Атлантику и побывали в Америке, которая, впрочем, тогда еще так не называлась. В дальнейшем компас не раз совершенствовался.
Первые корабельные компасы
| 
|
Джероламо Кардано.
| Деления картушки – румбы, были придуманы итальянцем Флавио Джойя, который жил XIV-м веке. Позднее, что бы избежать проблем с качкой, которая влияла на работу компаса, стали использовать так называемый карданов подвес. Эта знаменитая опора носит имя человека, который не только не изобретал ее, но даже и не претендовал на авторство - итальянец Джероламо Кардано просто описал это устройство. |
| В XVII веке сразу три страны (Англия, Франция и Голландия) объявили очень приличные по тем временам гранты (денежные выплаты) тому, кто сможет найти способ верного и точного определения долготы. Многие ученые, включая самого Галилео Галилея, предлагали свои разработки. Ученый из Голландии по имени Фризиус Гемме, выдвинул предложение определения долготы при помощи сравнения времени в порту отправки со временем в точке нахождения. В 1749 году Джон Харрисон создал точные часы, которые помогли воплотить идею в жизнь. Хронометр, который он создал, стал неотделимой частью корабля, когда тот выходил в плавание, а долготу определяли по временной разнице между Гринвичем и точкой нахождения. |