Алекс Кун - Броненосцы Петра Великого -ч.3 Петербург (СИ)
Все? Неа. До самого сложного не дошли. Проекция солнца по поверхности земли чертит не ровную линию, а сложную синусоиду, что неудивительно, вспоминая, про разные наклоны осей планет, осей орбит, да еще и вращения.
Простому смертному, без компьютера, рассчитать эти загульные зигзаги — совершенно нереально. Навигаторы этого и не делают. Есть у них ключевая фраза — «А теперь открываем «морской астрономический ежегодник' в котором перечислены положения солнца, луны, планет и звезд в каждую секунду каждого дня, поправки в зависимости от дня и примерного положения и … «. Мдя. Этот толстенный талмуд таблиц — библия навигаторов. Вот только на малых лодках, в том числе и моей, места для них обычно не находят, все больше полагаясь на технику.
Сразу возникает вопрос — как же мы, маломерщики, так рискуем с навигацией, выходя в море. Мол, еще хвалились, что все предусматриваем и по два раза везде подстраховываемся. Ведь никто не поверит, что шкипера малых лодок заучивают таблицы на память. Кстати, напрасно — есть и такие.
Для остальных существует лазейка, называемая аварийной навигацией.
Надо запомнить три фразы — «В день святого Валентина, солнце, как девушка опаздывает на 14 минут, а через три месяца после этого уже торопиться на 4 минуты», «На Хеллоуин солнце торопиться закончить дела, и приходит раньше на 16 минут, зато за три месяца до этого ленится и опаздывает на 6 минут», «На этих четырех датах солнце держит указанное время в течение плюс-минус двух недель».
Потом эти заученные мнемонические фразы переводят в даты и временные поправки, по которым строят ломаную синусоиду, проходящую через все даты года. Вот и получаем графическую таблицу поправок. Довольно точную, кстати. Добавим сюда поиск поправок на высоту наблюдателя, на рефракцию, на инструментальные погрешности, а особенно на кривые ручки — и станет понятно, чего мы так долго возились с обучением.
К сожалению — секстант это малая часть дела. Замерив высоту солнца в полдень, с учетом всех поправок, имеем только одну координату — широту.
Можно ее и по звездам вычислить, прицеливаясь на полярную звезду все тем же секстантом. Северному полушарию с полярной звездой повезло — она находиться почти точно на оси северного полюса, отстоя от нее на каких-то полградуса. И искать ее легко — опираясь на ковш Большой медведицы. Это все знают. Наверное, кроме моих курсантов-оболтусов. Шкипера поморов на них нет.
Удобна полярная звезда для внесения поправок в магнитные компасы. Да-да, магнитным компасам свойственны ошибки, причем весьма значительные. Мало того, что магнитные полюса не совпадают с географическими — так еще и всякие залежи руд и неоднородности магмы вносят искажения. На современных мне морских картах в обязательном порядке писали поправки к магнитным компасам, которые надо добавлять или вычитать из показаний прибора в каждом конкретном месте, чтоб получить истинное направление на север. Тут у нас этих карт нет. Вообще ничего нет. Даже злость берет. Вот и приходится каждую ясную ночь заставлять навигаторов брать пеленги на полярную звезду и записывать поправки к компасу. Занося их и на карты, которые они же составляли. Муторная работа.
А в южном полушарии все еще сложнее. Там нет звезды рядом с южным полюсом, и прицеливание на эту виртуальную точку вообще напоминает эквилибристику. Ближайшее к южному полюсу созвездие — Южный Крест, четыре звездочки, горящие на концах вымышленного креста. Вертикальный отрезок этого креста и смотрит примерно на ось южного полюса. Если отложить от креста вниз пять его высот, то уткнемся в черноту пространства, где и будет точка южного полюса. Порой даже трафареты делают, чтоб точнее прицелится. Хотя точность все равно никакая. Не повезло южанам. Может поэтому мореплаванье в северном полушарие развивалось интенсивнее, чем в южном. И все крупные морские державы свой путь начинали именно в северном полушарии, под светом полярной звезды.
Так или иначе, широту считать научились. Осталась вторая координата — долгота, чтоб точно вычислить свое место в море. Кстати, как шутили мои учителя — широта — это насколько широко надо развести ножки циркуля или наклонить зеркало секстанта чтоб замерить высоту полярной звезды, или солнца. А долгота — это как долго надо идти до того места, где произвел замеры широты. Очень близкая аналогия. Так что, долготу замеряем часами. И вот тут самый серьезный затык. Технический. Часы для измерений должны быть очень точными. Неточность хода часов на 4 минуты это ошибка по долготе до 100 километров. А главное — часы должны держать эту точность в течение нескольких месяцев минимум, невзирая на перепады температуры, влажности и давления. Про качку не упоминаю — такие часы обычно в карданных подвесах держали, холили и лелеяли. Часы, которые делал завод, за месяц могли запросто уйти на час в любую сторону. Для навигации они не годились. Об этой проблеме знал давно, после первых же экспериментов. Соответственно озадачил часовщиков сделать хоть пару тройку элитных механизмов. Два года их экспериментов и страшное количество потраченных денег дали опытные образцы морского хронометра с точностью хода до 6 минут в месяц. Точнее не получалось. Шедевр, изготовленный ювелирами своего дела. По цене золотого слитка.
И работать с ним нужно было, чуть ли не в перчатках. Заводить строго в одно и то же время, на одинаковое число оборотов заводного ключа, не трясти и ни в коем случае не ронять. Целый ларец-компенсатор для него сделали, с амортизаторами и карданом. Впрочем, и современные мне механические хронометры требуют не менее бережного отношения. Курсантам просто сказал, сколько стоят эти часики и сколько жизней им придется расплачиваться, если они их сломают. Все очень доходчиво.
Теперь курсанты, засекая время, даже дышать старались в сторону. Разница в засеченном времени зенита солнца со временем зенита в известной точке и будет приростом долготы от этой точки. Тут помогли мои карты, на которых имелись точные координаты Архангельска, да и всего побережья Белого моря. Так что, оперлись на гринвичский меридиан. Вот англичане удивятся. Но мне так было проще использовать известные по моим картам точки привязки. Точнее их в этом времени нет ничего. Еще хорошо, что все компрометирующие надписи давно с карт срезал, как, впрочем, со всего своего снаряжения.
Хотя и мои карты врут. На три сотни лет врут, и требуют поправок.
Вообще, жизнь навигатора протекает под лозунгом — «Все врут».
Карты врут, так как земля имеет форму геоида чем-то близкого к приплюснутой сфере — а рисунок со сферы можно перенести на плоский лист только с искажениями, разворачивая сферу дольками меридианов и растягивая эти овальные дольки до прямоугольных полосок, как завещал нам Меркатор.
Секстант врет, потому как земля круглая, горизонт не там, где мы его видим, положения солнца и звезд искажены рефракцией атмосферы. Сами светила выплясывают на своде сложные танцы под музыку зубодробильной небесной механики.
Часы врут, даже если за их стоимость можно купить небольшой корабль. Да еще так непредсказуемо врут, что подобрать к ним поправки нереально.
Компас врет, и чем ближе к полюсам, тем больше. Причем, на каждом десятке пройденных километров он может врать по-своему, и эти поправки надо просто вычислять, сразу занося на карты. Да еще и ошибки самого компаса, как прибора. Положи рядом с ним кусок железа и будет компас врать искренне и несусветно. А ведь на корабле порой полный трюм железа может быть, не говоря уже про возможный железный корпус. Эти ошибки надо юстировать заранее. И все равно, приходиться составлять таблицы поправок — насколько компас врет на каждом курсе просто из-за вредности своего характера или характера груза.
Лаг, которым измеряют скорость судна — врет порой совершенно безбожно, особенно намотав на лопасти измерителя тончайшие нити водорослей. А даже если лаг и чист, он все равно врет, так как судно, особенно парусное, всегда идет по курсу слегка боком, со сносом. Вновь поправки — на ветер, плотность воды, течения.
Штурманская линейка врет — просто не сделать очень мелких делений, их видно не будет, вот и приходится гадать. Особенно когда угольный навигационный карандаш оставляет острием на мелкомасштабной карте точку, закрывающую площадь в десяток квадратных километров. И если штурман, ткнув в эту точку, скажет — «Капитан, мы где-то тут» — и это действительно так — то это отличный штурман, просто экстракласса. Обычно штурмана рисуют треугольники вероятностей, закрывающие сотню квадратных километров, и с сомнением говорят — «Капитан, наверное, мы где-то здесь». И это хорошие штурмана, так как плохие штурмана просто тыкают в карту, даже не особо приглядываясь, и заявляют — «Капитан, мы в этом районе».
Но штурмана врут, как и их приборы. Все, что они могут — твердой рукой снять показания со своих устройств, содержащихся в идеальном порядке, приложить массу сил, избегая неточностей даже в доли градусов, зарыться с головой в таблицы поправок и коэффициентов — вычислять, вычислять и снова вычислять, перепроверяя и сравнивая расчеты астрономические со счислениями хода по лагу, часам и компасу. В результате получить точку размером с озеро Ильмень. После чего взяться вновь за свои инструменты и делать новые измерения, а потом вновь расчеты. И так несколько раз в день. Адов труд, с ценой ошибки — чистилище.
