Море – подвижная изменчивая среда, и человеку для целей навигации приходится использовать какие-то контакты с твердью. Иногда достаточно открывшегося вдали маяка, или измерения серии глубин, чтобы с чувством глубокого удовлетворения «определиться» – понять, где ты находишься. В качестве «тверди» можно использовать и космические объекты с известными характеристиками, на чем и основаны все современные спутниковые системы позиционирования.
В связи с установленными выше ограничениями, выберем для нашей аварийной навигации самое простое и романтичное – магнитный компас и небо с солнцем и звездами.
Компас
Магнитное поле Земли
К счастью для путешествующих, наша планета представляет собой большой шарообразный магнит, и довольно сильный, а полюса этого магнита находятся неподалеку от географических полюсов планеты. Поскольку разноименные полюса магнита притягиваются, то достаточно положить на воду намагниченную иголку с кусочком пробки, и вы получите направление на Север! Или на Юг! Ну, или примерно в том направлении…
Магнитный компас – древнейший навигационный прибор, причем он не потерял своего значения до наших дней. Даже если ваши судовые компасы уничтожены катаклизмом или врагами, аварийный компас обычно можно сделать из подручных средств. (Магнит на яхте, чтобы намагнитить иголку, наверняка найдется – почти у всех современных отверток – магнитный кончик, прекрасные магниты есть в динамиках аудиосистем…)
Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими и они заметно двигаются из года в год. Во многих частях планеты наблюдаются магнитные аномалии, где показаниям магнитного компаса нельзя доверять. На лодках с корпусом из стали придется учитывать его влияние на компас и компенсировать хитроумными способами. Изредка возникают магнитные бури… Да, здесь есть подводные камни, и не все так просто, тем не менее, магнитное поле Земли успешно используется людьми для навигации уже две тысячи лет.
Рис.1. Морской компас. МК=108°
Морской компас – это как раз то, что связывает морехода с «твердой частью планеты». Его вращающаяся часть – магнитная картушка, установленная на острие (топке) и помещенная в жидкость – ориентирована вдоль линий магнитного поля (магнитного меридиана), и лодка вместе с экипажем вращаются при изменении курса вокруг этого неподвижного «центра мира».
Курс – это угол между направлением на север и носом лодки. Картушка компаса размечена по часовой стрелке в градусах от 0 до 360 и в основных румбах, у которых есть имена. Это север – норд (N), юг – зюйд (S), восток – ост (E), и запад – вест (W). Компас устанавливается на судне так, чтобы его курсовая линия была параллельна линии курса лодки.
При всей очевидности такой установки, в молодые годы я чудом не выскочил на мель ночью в условиях плохой видимости в результате того, что курсовая линия компаса на катамаране была ошибочно выставлена под небольшим углом к ДП.
Есть простой способ проверки установки компаса на лодке. В штилевую погоду с лодки, идущей по компасному курсу, бросают за борт буек. Через несколько минут разворачивают лодку полной перекладкой руля носом на наш буек и через некоторое время проверяют новый курс. В идеальном варианте разница показаний компаса должна составить 180°. Если нет – придется регулировать положение компаса.
Поскольку для целей навигации нужен истинный курс, то есть угол, который отсчитывается от направления на географический север, нам нужно добавить определение:
Магнитное склонение d (declination) – угол между географическим и магнитным меридианами в точке наблюдения на земной поверхности. Значение d (+) или E, если северный конец стрелки магнитного компаса отклонен к востоку от географического меридиана, и
