8
Będzie trochę o czasie, o tym dlaczego jest niezbędny w Nawigacji i czemu sam kompas na morzu można sobie wsadzić w dupę. Wzorów nie podaję bo zależy mi na tym żebyście zczaili co to Nawigacja i po chuj ten czas w określaniu pozycji na mapie, a nie na formułkach co sobie je możecie znaleźć w internecie, pomijam zboczenie nawigacyjne, wzorzec czasu i objaśnienia loksodromy i ortodromy. Będzie długo, być może wymagająco, trochę technicznie, ale (dla mnie) to bardzo ciekawe.
Do stworzenia tej dzidy zainspirował mnie ten mem:
Do stworzenia tej dzidy zainspirował mnie ten mem:
Ale żeby być precyzyjnym, to po prostu się wkurwiłem na takie przedstawienie sprawy.
Smarowałem komentarz, pisałem go ze 20 minut po czym skasowałem, uznając że co się będę kłócił z debilami w internecie. Ale od lipca (kiedy mem widziałem) temat nie daje mi spokoju, więc słuchajcie:
Co to w ogóle jest czas, jak się go mierzy? Tu jest dużo zagadek, ale na nasze potrzeby pójdziemy za Wikipedią:
"wymiar, dzięki któremu wydarzenia mogą być uporządkowane od przeszłości poprzez teraźniejszość do przyszłości, a także miara czasu trwania zdarzeń i odstępów między nimi"
Możemy za jego pomocą mierzyć np. interwały między tymi samymi pozycjami ziemi na orbicie słonecznej, między fazami księżyca itp itd.
Ale jak określić sam czas? Ano bardzo prosto, wystarczy patyk wbity w ziemię a przesuwający się cień będzie nam wskazywał umowne interwały (co się wiąże z niezgodnościami, bo jak wiemy dni w grudniu i w czerwcu mają różną długość). Ten patyk to GNOMON i ponoć Chińczycy 4000 lat p.n.e. już go używali.
Potem w Egipcie (ok 2000 lat p.n.e) zaczęto używać zegarów słonecznych, w których to DŁUGOŚĆ padającego cienia a nie jego kierunek wyznaczały porę dnia (używane do dziś, a pochylenie patyka zależy od szerokości geograficznej).
Ok, a co w nocy zapytacie?
Ok 4000 lat p.n.e Chińczycy zaczęli używać zegarów wodnych (z jednego wiadra do drugiego kapie ciurkiem woda) ale jak wiemy przepływ jest zależny od wysokości słupa wody i zegar taki jest niedokładny. Tak samo niedokładny jak zegary ogniowe (świeca z podziałkami, lampa oliwna) i piaskowe (klepsydra). Używano tego wszystkiego do około XIV wieku naszej ery, bo wtedy zaczęto częściej używać zegarów mechanicznych, które były wprawiane w ruch obciążnikiem (wymyślone w zależności od źródeł w 724r n.e przez Chińczyka Liang Lingzan lub ok 1000r n.e przez Gerberta z Aurillac-który w 999r został papieżem-jeszcze inne mówią o księdzu Pacificusie w połowie IX wieku).
Potem szła miniaturyzacja tych zegarów, jako napęd weszły sprężyny (pierwsze noszone zegarki to 1510r. P. Henlein/1518r. J. Couldray), potem zegary wahadłowe (Christiaan Huyghens 1656r).
Tu następuje przerwa którą zaraz wypełnię, bo jest kluczowa a wypadałoby dokończyć o tych zegarach.
Smarowałem komentarz, pisałem go ze 20 minut po czym skasowałem, uznając że co się będę kłócił z debilami w internecie. Ale od lipca (kiedy mem widziałem) temat nie daje mi spokoju, więc słuchajcie:
Co to w ogóle jest czas, jak się go mierzy? Tu jest dużo zagadek, ale na nasze potrzeby pójdziemy za Wikipedią:
"wymiar, dzięki któremu wydarzenia mogą być uporządkowane od przeszłości poprzez teraźniejszość do przyszłości, a także miara czasu trwania zdarzeń i odstępów między nimi"
Możemy za jego pomocą mierzyć np. interwały między tymi samymi pozycjami ziemi na orbicie słonecznej, między fazami księżyca itp itd.
Ale jak określić sam czas? Ano bardzo prosto, wystarczy patyk wbity w ziemię a przesuwający się cień będzie nam wskazywał umowne interwały (co się wiąże z niezgodnościami, bo jak wiemy dni w grudniu i w czerwcu mają różną długość). Ten patyk to GNOMON i ponoć Chińczycy 4000 lat p.n.e. już go używali.
Potem w Egipcie (ok 2000 lat p.n.e) zaczęto używać zegarów słonecznych, w których to DŁUGOŚĆ padającego cienia a nie jego kierunek wyznaczały porę dnia (używane do dziś, a pochylenie patyka zależy od szerokości geograficznej).
Ok, a co w nocy zapytacie?
Ok 4000 lat p.n.e Chińczycy zaczęli używać zegarów wodnych (z jednego wiadra do drugiego kapie ciurkiem woda) ale jak wiemy przepływ jest zależny od wysokości słupa wody i zegar taki jest niedokładny. Tak samo niedokładny jak zegary ogniowe (świeca z podziałkami, lampa oliwna) i piaskowe (klepsydra). Używano tego wszystkiego do około XIV wieku naszej ery, bo wtedy zaczęto częściej używać zegarów mechanicznych, które były wprawiane w ruch obciążnikiem (wymyślone w zależności od źródeł w 724r n.e przez Chińczyka Liang Lingzan lub ok 1000r n.e przez Gerberta z Aurillac-który w 999r został papieżem-jeszcze inne mówią o księdzu Pacificusie w połowie IX wieku).
Potem szła miniaturyzacja tych zegarów, jako napęd weszły sprężyny (pierwsze noszone zegarki to 1510r. P. Henlein/1518r. J. Couldray), potem zegary wahadłowe (Christiaan Huyghens 1656r).
Tu następuje przerwa którą zaraz wypełnię, bo jest kluczowa a wypadałoby dokończyć o tych zegarach.
Tu wspomniany Gerbert, zwolennik celibatu, ponoć miał pakt z czarownicą i skonstruował mechaniczną głowę która kiwała na tak lub na nie.
Rozwój badań nad czasem, elektrycznością, elektroniką, elektrotechniką, astronomią, chemią i fizyką doprowadziły w końcu do tego że powstały zegary kwarcowe, zegary atomowe(mylą się o 10 do minus osiemnastej potęgi, czyli 1 sekunda na wiek wszechświata) i pulsarowe (pierwszy zegar pulsarowy powstał w Gdańsku). Dla naszej historii jest to już mało istotne, teraz czas wypełnić przerwę:
Przed wami cieśla, zegarmistrz samouk:
John Harrison
Przed wami cieśla, zegarmistrz samouk:
John Harrison
Który to postanowił wygrać konkurs na rozwiązanie problemu pomiaru długości geograficznej (longitude act).
I go wygrał, w 1773 roku (były z tym przeboje i dopiero wstawiennictwo króla pozwoliło mu odebrać całą nagrodę), ale zanim to zrobił to dużo myślał ( między innymi połączył na zmianę pręty stalowe i mosiężne co wyeliminowało problem zmiany długości wahadła pod wpływem temperatury) i wymyślił 4 wersje zegara:
H-1 w roku 1735, szafa 34kg i 1,2m x 1,2m (mylił się o kilka sekund na dobę)
H-2 w 1741, 39kg ale precyzyjniejszy
H-3 w 1758, 27kg
H-4 w 1759, 1,5kg (zrezygnował z wahadła-podatnego na różną wartość siły grawitacji w różnych miejscach globu-na rzecz balansu i sprężyny)
Poniżej zegar H-3
I go wygrał, w 1773 roku (były z tym przeboje i dopiero wstawiennictwo króla pozwoliło mu odebrać całą nagrodę), ale zanim to zrobił to dużo myślał ( między innymi połączył na zmianę pręty stalowe i mosiężne co wyeliminowało problem zmiany długości wahadła pod wpływem temperatury) i wymyślił 4 wersje zegara:
H-1 w roku 1735, szafa 34kg i 1,2m x 1,2m (mylił się o kilka sekund na dobę)
H-2 w 1741, 39kg ale precyzyjniejszy
H-3 w 1758, 27kg
H-4 w 1759, 1,5kg (zrezygnował z wahadła-podatnego na różną wartość siły grawitacji w różnych miejscach globu-na rzecz balansu i sprężyny)
Poniżej zegar H-3
Dzięki zastosowaniu łożysk z kamieni szlachetnych do zębatek wyeliminował w znacznym stopniu tarcie.
Doprowadziło to do tego, że zegar H-4 w 1761 został zabrany w rejs Anglia-Jamajka by sprawdzić jak się przyda w nawigacji, i sprawdził się mając opóźnienie 1 minuty i 15 sekund (limit Longitude Act to 2 minuty)
Noobra, zapytacie, ale po co tyle gadania o czasie jak nam miejsce na mapie potrzebne xD?
Żeby znaleźć miejsce potrzebujemy dwóch współrzędnych. Punktu przecięcia na osi północ-południe (południkiów) oraz zachód-wschód (równoleżników) . To odpowiednio szerokość i długość geograficzna. Zaczęło to być potrzebne podczas odkrywania tego co za oceanem, bo wcześniej pływało się od punktu do punktu na brzegu, albo "3 dni w tamte stronę "(to duże uproszczenie).
Teraz się skupcie (i zapamiętajcie ten akapit, przyda się do wkładania wspomnianego kompasa w dupe).
W Nawigacji używa się mil morskich, stopni i minut. 1 mila morska to 1852 metry.
Bierze się to stąd, że jak równik (najdłuższy równoleżnik) 40075km podzielisz na 360 to wychodzi 111km, a to dzielone na 60 (minuty kątowe) daje 1852 metry.
1° to 60 minut kątowych, 1 minuta kątowa to 1 mila morska.
Ziemia w godzinę obraca się o 15° (360°/24h).
Porównując lokalne południe (to na statku wyznaczone górowaniem słońca-nie mylić z zenitem) z czasem portu macierzystego (tego który jest na zegarze) otrzymamy długość geograficzną.
Szerokość geograficzną (północ-południe) łatwo określić mierząc kąt padania promieni słonecznych w południe lub wysokość kątową Gwiazdy Polarnej nad horyzontem za pomocą sekstantu.
Czyli mamy punkt przecięcia dwóch linii na mapie.
Jeśli nawigator na środku oceanu ustalił za pomocą sekstantu, że Słońce osiągnęło najwyższy punkt (lokalne południe – 12:00), a jego zegar wskazujący czas w porcie macierzystym (np. w Londynie) pokazywał 15:00, oznaczało to, że statek znajduje się 45° na zachód od Londynu.
A błąd (na równiku) w czasie o jedną minutę to 15 mil morskich (28km), co przy mierzeniu czasu klepsydrą, braku widoczności gwiazd i sztormach mogło doprowadzić do takich przypadków jak śmierć 1400-2000 marynarzy w jednym incydencie (1707 rok, brytyjska Royal Navy się zgubiła i porozbijała o skały).
Jak już wiemy wszystko o czasie to teraz kompas.
Kompas powstał (a gdzieżby indziej xD) w Chinach, w przedziale II w. p.n.e-II w. n.e i początkowo służył do wróżenia, źródła o nawigacji mówią o XI wieku n.e.
Ponownie czas na skupienie.
W Nawigacji używa się kilku rodzajów kierunku północy (punktu odniesienia dla kierunku).
Północ rzeczywista (określana przez południki na mapie)-niezmienna, narysowana na mapie.
Północ magnetyczna (określana przez bieguny magnetyczne ziemi)-przez to że bieguny są w ciągłym ruchu zmienia się.
Występuje tu zjawisko deklinacji - wynika ono z faktu, że oś obrotu Ziemi (bieguny geograficzne) oraz oś pola magnetycznego (bieguny magnetyczne) nie pokrywają się. Igła kompasu odchyla się więc od północy rzeczywistej na wschód lub zachód o określoną w danym miejscu wartość.
Północ kompasowa- to ta którą pokazuje kompas. Nawigator uwzględnia tu dewiację-wpływ magnetyzmu statku i ładunku na odchylenie igły-oraz wyżej wspomnianą deklinację.
Dlatego twierdzenie, że „kierunek jest ważniejszy niż czas”, to pierdolenie.
Jeśli będziesz cały czas płynął w jednym kierunku pokazywanym przez kompas (kursem innym niż 000° i 180°, gdzie po prostu wjeżdżasz prosto w biegun, oraz innym niż 90° lub 270° czyli prosto na wschód lub zachód, gdzie bez końca kręcisz się po równoleżniku) w końcu dopłyniesz do bieguna (no prawie, matematyka mówi że wyrysujesz spiralę i będziesz go okrążał bez końca). Bez CZASU nie wiesz gdzie jesteś.
Doprowadziło to do tego, że zegar H-4 w 1761 został zabrany w rejs Anglia-Jamajka by sprawdzić jak się przyda w nawigacji, i sprawdził się mając opóźnienie 1 minuty i 15 sekund (limit Longitude Act to 2 minuty)
Noobra, zapytacie, ale po co tyle gadania o czasie jak nam miejsce na mapie potrzebne xD?
Żeby znaleźć miejsce potrzebujemy dwóch współrzędnych. Punktu przecięcia na osi północ-południe (południkiów) oraz zachód-wschód (równoleżników) . To odpowiednio szerokość i długość geograficzna. Zaczęło to być potrzebne podczas odkrywania tego co za oceanem, bo wcześniej pływało się od punktu do punktu na brzegu, albo "3 dni w tamte stronę "(to duże uproszczenie).
Teraz się skupcie (i zapamiętajcie ten akapit, przyda się do wkładania wspomnianego kompasa w dupe).
W Nawigacji używa się mil morskich, stopni i minut. 1 mila morska to 1852 metry.
Bierze się to stąd, że jak równik (najdłuższy równoleżnik) 40075km podzielisz na 360 to wychodzi 111km, a to dzielone na 60 (minuty kątowe) daje 1852 metry.
1° to 60 minut kątowych, 1 minuta kątowa to 1 mila morska.
Ziemia w godzinę obraca się o 15° (360°/24h).
Porównując lokalne południe (to na statku wyznaczone górowaniem słońca-nie mylić z zenitem) z czasem portu macierzystego (tego który jest na zegarze) otrzymamy długość geograficzną.
Szerokość geograficzną (północ-południe) łatwo określić mierząc kąt padania promieni słonecznych w południe lub wysokość kątową Gwiazdy Polarnej nad horyzontem za pomocą sekstantu.
Czyli mamy punkt przecięcia dwóch linii na mapie.
Jeśli nawigator na środku oceanu ustalił za pomocą sekstantu, że Słońce osiągnęło najwyższy punkt (lokalne południe – 12:00), a jego zegar wskazujący czas w porcie macierzystym (np. w Londynie) pokazywał 15:00, oznaczało to, że statek znajduje się 45° na zachód od Londynu.
A błąd (na równiku) w czasie o jedną minutę to 15 mil morskich (28km), co przy mierzeniu czasu klepsydrą, braku widoczności gwiazd i sztormach mogło doprowadzić do takich przypadków jak śmierć 1400-2000 marynarzy w jednym incydencie (1707 rok, brytyjska Royal Navy się zgubiła i porozbijała o skały).
Jak już wiemy wszystko o czasie to teraz kompas.
Kompas powstał (a gdzieżby indziej xD) w Chinach, w przedziale II w. p.n.e-II w. n.e i początkowo służył do wróżenia, źródła o nawigacji mówią o XI wieku n.e.
Ponownie czas na skupienie.
W Nawigacji używa się kilku rodzajów kierunku północy (punktu odniesienia dla kierunku).
Północ rzeczywista (określana przez południki na mapie)-niezmienna, narysowana na mapie.
Północ magnetyczna (określana przez bieguny magnetyczne ziemi)-przez to że bieguny są w ciągłym ruchu zmienia się.
Występuje tu zjawisko deklinacji - wynika ono z faktu, że oś obrotu Ziemi (bieguny geograficzne) oraz oś pola magnetycznego (bieguny magnetyczne) nie pokrywają się. Igła kompasu odchyla się więc od północy rzeczywistej na wschód lub zachód o określoną w danym miejscu wartość.
Północ kompasowa- to ta którą pokazuje kompas. Nawigator uwzględnia tu dewiację-wpływ magnetyzmu statku i ładunku na odchylenie igły-oraz wyżej wspomnianą deklinację.
Dlatego twierdzenie, że „kierunek jest ważniejszy niż czas”, to pierdolenie.
Jeśli będziesz cały czas płynął w jednym kierunku pokazywanym przez kompas (kursem innym niż 000° i 180°, gdzie po prostu wjeżdżasz prosto w biegun, oraz innym niż 90° lub 270° czyli prosto na wschód lub zachód, gdzie bez końca kręcisz się po równoleżniku) w końcu dopłyniesz do bieguna (no prawie, matematyka mówi że wyrysujesz spiralę i będziesz go okrążał bez końca). Bez CZASU nie wiesz gdzie jesteś.
Licząc 90 dni na podróż transoceaniczną, razy nawet jedną minutę dziennie opóźnienia w liczeniu czasu, to jest 2500km różnicy (na równiku) xD Dopiero CZAS i naniesienie krzyżyka na mapę mówi ci, w którym miejscu na tej spirali jesteś i kiedy trzeba nanieść korektę. Mając precyzyjny czas, wiesz gdzie jesteś, dopływasz do celu i tym sposobem kompas w dupie nikogo nie uwiera.
Poniżej w przybliżeniu ile to 2500 km.
Poniżej w przybliżeniu ile to 2500 km.
