История компаса
(часть 1)

Мы знакомимся с ним еще в детстве: намагниченная стрелка указывает одним концом на север, другим — на юг и помогает ориентироваться, определять стороны горизонта. Казалось бы, чего проще. Но это обманчивая простота.
Древние мореплаватели ориентировались днем по Солнцу, ночью по Луне и звездам, главным образом по Полярной звезде. 15 туман и пасмурную погоду моряки старались держаться поближе к берегу.
Путь в заманчивую морскую даль открыла магнитная игла. Египтяне и финикийцы, греки и римляне знали о чудесном магнитном камне — кусках особой железной руды, притягивающей к себе легкие железные предметы. Но никто из жителей этих стран не догадывался о других замечательных свойствах магнита.
Проткнул такую иглу сквозь соломинку, легкую деревяшку или пробку, заставил ее плавать в чаше с водой и сразу узнал, где север и другие страны света. Правда, в шторм от такого «компаса» толку мало: могучие волны и ветер швыряют судно, и где бы ни укрывали чашу с водой, игла на ее поверхности не могла успокоиться.
Но в тихую погоду, когда туман или облака скрывали солнце, а также в темные беззвездные ночи по мореходной игле можно было определять страны света и находить верный путь. Моряки уже смелее удалялись от берегов, сокращая, таким образом, расстояния.
В начале XIII в. путеводная игла была уже так широко известна, что ее даже воспевали поэты. Но суеверная молва заклеймила этот «колдовской» инструмент, созданный будто бы чарами волшобства, и капитаны-католики лишь тайком, исподтишка прибегали к помощи «зловредной и зловещей» иглы.
Поэтому до сих пор точно неизвестно, когда и где были созданы першие настоящие компасы. О них можно судить лишь по случайно уцелевшей рукописи «О магните» французского ученого Петра Перегрина (Пьера де Марикур). В 1269 г. он описал, а может быть, и сам изобрел два компаса.
Представьте себе круглый медный футляр; между крышкой и дном его вертикально установлена серебряная ось, а сквозь отверстия в ней продеты намагниченная игла и медный брусок. На верхнем ободке футляра было нанесено 360 градусных делений и свободно передвигалась диаметральная линейка для отсчета градусов. Этим прибором уже можно было пользоваться как нынешним карманным компасом, но показания его были еще далеки от истины.
Безвестные мастера постепенно совершенствовали компас Перегрина. Чтобы уменьшить трение, иглу в виде удлиненного ромбика-стрелки установили на острие стальной шпильки, укрепленной неподвижно на дне прибора, в его центре. В углубление посередине стрелки была вставлена топка - так называется отшлифованный твердый камень - агат или сапфир. Стрелка только опиралась топкой на острие шпильки, испытывая лишь незначительное трение при поворотах.
Для удобства градусные деления стали наносить не только на ободке крышки, но, кроме того, и на окружности бумажного диска - картушки, которую поместили непосредственно под стрелкой. Чтобы точнее определять направление ветра, особенно важное для парусных кораблей, на картушке изображали 16, а позже 32 луча-румба. Они указывали, кроме главных направлений (север, юг, восток, запад), еще и промежуточные.
Такой компас появился около 1300 г. и быстро получил широкое распространение. Религиозные предрассудки должны были отступить перед интересами торгового и военного судоходства. Однако у прибора был существенный недостаток.
Даже при небольшом волнении, а также из-за качки судна компасная стрелка начинала колебаться, а в шторм непрерывно качалась из стороны в сторону и в самое опасное время оказывалась почти бесполезной. Чтобы предохранить стрелку от колебаний, толчков, сотрясений, еще в XIV в. был приспособлен специальный подвес, благодаря которому компас даже в бурю сохранял горизонтальное положение. Этот прибор позволял в любую погоду вести корабль по назначенному курсу и открыл морякам путь в океаны. Но при всех своих бесспорных и неоценимых достоинствах компас не раз жестоко подводил тех мореплавателей, которые слепо доверяли его показаниям.
Почему же так получалось?
Мореплаватели заметили, что магнитная игла не смотрит точно на юг, а несколько отклоняется от этого направления.
Загадочный каприз стрелки считали ошибкой и называли склонением компаса, обвиняя в этом мастеров, которые, мол, не умеют изготовить хороший, безупречный прибор. Прошло еще три столетия, прежде чем была раскрыта загадка склонения.
Уже во время первого плавания Колумба по Атлантическому океану, 13 сентября 1492 г., участники экспедиции были взволнованы необычайным происшествием: стрелки всех компасов вдруг отклонились к западу, и это склонение через четыре дня превысило 11°. Правда, 30 сентября компасные стрелки уже указывали точно на север, но это не успокоило взволнованных матросов. На командирском судне назревал бунт. К счастью для Колумба, 12 октября была замечена суша.
Великие географические открытия невиданно расширили торговлю и мореплавание не только на западе, но и на востоке. В своих дальних и опасных плаваниях по ледовитым просторам Арктики русские поморы часто пользовались оригинальным компасом — солнечными часами, которые искусные мастера-умельцы вырезали из мамонтовой кости.
В XVI в. корабли уже бороздили все моря и океаны. Капитаны и штурманы на своем опыте убеждались, что склонение компаса не зависит от качества прибора и неодинаково в различных местах.

Источник: http://physiography.ru/content/blogcategory/16/37/

В мире ориентиров

Человек постоянно испытывает необходимость определять свое положение во времени и в пространстве — ориентироваться.
Для этого применяются точнейшие приборы и разнообразные научные методы. Они дают возможность решить, например, очень сложную проблему ориентирования искусственных спутников Земли и космических ракет.
Однако не следует думать, что умение ориентироваться без приборов утратило в нашу эпоху технического прогресса свое практическое значение. Люди самых разнообразных профессий — географы, топографы, геологи, ботаники, лесоводы, охотники — часто могут оказаться и условиях, когда знание природы, умение находить нужное направление, предвидеть изменения погоды имеют весьма важное, а иногда и решающее значение. Большой опыт, накопленный человечеством в этой области, дает возможность использовать для ориентирования самые разнообразные предметы и явления природы — от Солнца и звезд до цветочного лепестка.
Календарь, часы, номера домов, троллейбусов, названия улиц, светофоры, уличные знаки, вывески магазинов, афиши театров — все это помогает нам с наименьшей затратой сил и времени ориентироваться в городских условиях. В степи и в горах, в пустыне или в лесу появляется необходимость в выборе естественных природных ориентиров и в умении ими пользоваться.
Путешественник В. К. Арсенъев не раз выслушивал справедливый упрек от своего проводника, искусного следопыта Дерсу Узала: «Глаза есть — посмотри нету».
Редко кто из нас не примет и на свой счет этот упрек.
Практически человеку приходится ориентироваться на поверхности земли, под землею, на воде, под водой и в воздухе в любое время суток, года и при любой погоде.
Во время ориентирования можно прибегать к помощи косвенных показателей — различных признаков, естественных и искусственных, к помощи случайных предметов и специальных приборов.
Для ориентирования можно также использовать характерные очертания рельефа, водную поверхность, грунты, животных, растения, звуки, свет, тени, запахи, дым, пыль, названия и многие другие ориентиры.
Без большого преувеличения можно сказать, что возможности использования для ориентирования разнообразных предметов и явлений почти безграничны. По сути дела, весь окружающий нас мир в какой-то степени является «миром ориентиров».
Так, например, во время одной из экспедиций по изучению Антарктиды ее участники предпочитали ориентироваться по ветру, а не по компасу, на точность которого сильно влияла близость магнитного полюса.
Т. Семушкин в романе «Алитет уходит в горы» пишет: «Утопая в снегу, низко опустив морды, собаки медленно тянули нарту. Встречный пронизывающий северо-западный ветер нес острые, колючие снежинки и больно хлестал лицо Алитета. Но он сидел на нарте неподвижно, подставив щеку под ветер, и даже не кричал на собак. Пурга кружила всюду, звезды исчезли, и, кроме мелькающих хвостов задней пары собак, ничего не было видно. Стояла глубокая полночь.
Щека Алитета служила ему компасом, и он ехал, определяясь по направлению ветра».
С. В. Обручев, будучи на Чукотке, во время пурги ночью находил дорогу по гребням заструг навевания, расположенным поднятыми ребрами навстречу ветру.
Поучительными примерами умелого ориентирования в тундре и в тайге могут служить выдержки из рассказов В. Арсеньева, которые очень красочно рисуют способность людей выделять подчас совершенно незаметные подробности окружающей Мертвой и живой природы. Этому помогают тонкая наблюдательность и тренированная память, приобретенные навыками и практическим опытом.
«Пусть читатель представит себе большую болотистую и слабо всхолмленную равнину, покрытую снегом. Хоть бы какой-нибудь предмет, на котором можно было бы остановить взгляд и который мог бы служить ориентировочным пунктом: небольшое озеро, одинокая сопка, каменистая россыпь, голая скала... Ничего! Пусто! Ни зверей, ни птиц, никаких следов. Это однообразие утомляло меня, я шел лениво и на планшете отмечал одно только слово: «тундра». Однако проводник вел себя иначе. Он часто оглядывался и внимательно смотрел по сторонам.
— Не сбился ли с дороги наш вожатый? — спросил я у Попова.
— Почему вы так думаете?
— Да он все оглядывается и как будто ищет чего-то.
— А это потому, — ответил Попов, — что он идет здесь первый раз.
— Как же он ведет нас? Какой же он проводник?! — невольно воскликнул я, крайне удивленный.
— Он знает дорогу, — успокоительно сказал Попов. — Ему старик Ингину рассказал путь на шесть дней вперед от хребта Быгин-Быгинен.
Слова моего спутника озадачили меня.
Как же можно запомнить дорогу в тундре, хотя бы на один день, если даже сам ходил по ней! А ведь этот человек запомнил все со слов другого, да еще на шесть суток вперед! Очевидно, тундра для него не так однообразна, как это кажется мне, — он видит то, чего я не замечаю.
Часа три мы шли по оленьим следам и вдруг увидели наш бивак и оленей, пасущихся на воле
К концу третьего дня я стал беспокоиться, что, может быть, мы попали не туда, куда следует.
В это время в палатку вошел эвенк и сообщил, что другой отряд приближается.
Мы вышли наружу, но в тундре царило полное спокойствие — ничего не было видно и ничего не было слышно. Попов рассеял мое недоумение.
— Взгляните на оленей, — сказал он. — Видите, они часто поднимают головы и смотрят в одну сторону.
Через час вновь прибывшие были у нас.
Каково же было мое удивление, когда я услышал, что проводник только что пришедшего отряда тоже шел впервые по этой тундре, по указаниям, данным ему сородичами на девять дней вперед. Может быть, эвенки, эти скитальцы по тайге и тундре, обладают особо развитым чувством ориентировки?»
Несмотря на прекрасное современное оборудование флота, каждый моряк не должен пренебрегать знаниями естественных особенностей и закономерностей природы моря, а продолжать пытливо всматриваться и изучать ее.
Плавание в морях и океанах сопровождается сравнительно быстрой и резкой сменой природных явлений, что для внимательного глаза может служить немаловажным признаком в ориентировании во время приближения судна к суше, мелководью, льдам, рифам и т. д.
Появление ныряльщика-баклана и обычной медузы-аурелии у малознакомых берегов, обильных рифами, предупреждает об их близости и требует осторожности.
В бурном Беринговом море очень затрудняют плавание снежные бури и туманы. Прекрасными ориентирами здесь служат большие птичьи базары. Во время тумана крики птиц предупреждают о близости скал.
Все морские птицы, за исключением чайки-моевки, в северной половине Атлантического океана и на севере Тихого океана в полете молчаливы. Поэтому крики морских птиц ночью дают верное направление на сушу.
Во время первого русского кругосветного плавания на корабле «Надежда» в 1804 г. И. Ф. Крузенштерн заметил на 17° с. ш. и 169° 30' з. д. много птиц и сделал заключение, что поблизости должен быть остров. Открытый через три года в этих местах островок был назван именем Крузенштерна.
Моряки всего мира знают о естественном маяке, который служит одним из ориентиров на Тихом океане у берегов Сальвадора в Центральной Америке. Каждые восемь минут раздается подземный гул, и над кратером вулкана Ицалко появляется клуб дыма, который растет, превращаясь в огромный столб высотой метров в 300. Затем столб начинает растекаться в воздухе. Ветер развевает дым и пепел без следа. Такие извержения следуют одно за другим вот уже более двухсот лет. В темные тропические ночи извержения вулкана видны за сотни километров, так как столб дыма освещается багровым отблеском кипящей лавы.
В Индийском и Тихом океанах появление в воде пестро окрашенных, хорошо заметных с палубы ядовитых морских змей предупреждает о близости берега.
Широко применяемый в современном мореплавании прибор гидрофон — «подводные уши» — дает возможность прослушивать звуки под водой. Слухачи-гидроакустики путем тренировки вырабатывают навыки распознавания звуков, происходящих от движения конвоя судов или подводной лодки, от покачивания на дне моря затонувшего корабля, прохождения косяков рыбы, дельфинов, китов.