Как мореходы научились определять местоположение судна?

Велики заслуги перед человечеством мореплавателей Средних веков и эпохи Великих географических открытий. При этом методы, которыми они пользовались в своих плаваниях для определения места положения судна, для картирования очертаний берегов и определения их протяженности, мягко говоря, оставляли желать лучшего. Как память о некоторых из этих приемов, в морской навигации до настоящего времени сохранились специфические термины.

Устройство для измерения скорости судна и сегодня называется «лаг» – от английского слова «log» – бревно, деревянная чурка. Эти чурки привязывались к веревке с узелками и бросались с носа корабля за борт. По песочным часам засекалось время, за которое лаг перемещался до кормы, а затем подсчитывалось количество узелков, прошедших при этом через руки стравливающего веревку матроса. Отсюда произошел морской термин – «узел» (по-английски – «knot»), мера скорости движения судна (одна морская миля в час или 1,85 км/час).

Европейские мореходы XV-XVI веков, как и арабские «синдбады» IX-XII веков, понятием «широта» не пользовались, так как ее можно было определить только в моменты лунных и солнечных затмений, которые происходили вовсе не часто. Определения же долготы в открытом море по пройденному кораблем расстоянию, которое рассчитывалось исходя из курса судна и скорости его хода, были настолько приблизительными, что многие тихоокеанские острова и архипелаги успешно «открывались» португальцами и испанцами по нескольку раз. Один из кормчих Магеллана, например, ошибся при определении долготы Филиппин на 52° 55' (!).

К середине XVIII века мореплавателям были известны очертания всех основных материков и островов Атлантического, Тихого и Индийского океанов, за исключением Антарктиды. Однако их положение определялось очень неточно, и большинством карт того времени пользоваться было практически невозможно. В этой связи многие острова и архипелаги, например, Тихого океана, после открытия «терялись» на многие годы.

Только в 1750 году на базе усовершенствованного «квадранта» был создан новый прибор «секстант», впервые позволивший с борта судна определять градус широты. Долгота же, из-за отсутствия возможности точно определять время в морских условиях, при этом вообще не определялась. Точные маятниковые часы, изобретенные в 1657 году Христианом Гюйгенсом, в море были ненадежными. В 1707 году из-за грубой ошибки флагманского штурмана при определении долготы английский флот напоролся на скалы островов Силли, в результате чего бессмысленно погибло много английских моряков. Только после этого, в 1714 году, английский парламент объявил премию в размере 20 тысяч фунтов стерлингов изобретателю точных морских часов. Критерием их точности было условие, чтобы за время рейса от Англии до Вест-Индии и обратно ошибка хода не превысила две минуты.

В 1729 году комиссии парламента был предложен первый образец таких часов, изготовленный английским мастером Джоном Гаррисоном и выдержавший испытания на точность хода в плавании до Лиссабона. Еще тридцать лет понадобилось автору первого «хронометра», чтобы довести свое детище до совершенства. Четвертый образец часов Гаррисона, предложенный им в 1761 году в Бюро долгот при правительстве Великобритании, в рейсе до Ямайки и обратно отстал менее чем на две минуты, а в рейсе до Барбадоса и обратно (156 суток) отставание составило всего 15 секунд. После этого в спорах и судах прошло еще почти пятнадцать лет, в течение которых Джон Гаррисон отстаивал свои авторские права на изобретение. Наконец, в 1775 году восьмидесятидвухлетний бедолага-изобретатель получил все-таки премию, после чего через год умер. Судьбы гениев, как видим, во все времена не отличались легкостью.

Таким образом, на рубеже XVIII и XIX веков морская наука, наконец-таки, получила часы, которые, невзирая на качку, устойчиво показывали точное время, необходимое для измерения географической долготы. После этого началась точная «привязка» открытых земель к карте, что дало возможность определить реальные границы и размеры отдельных частей Мирового океана.