Spravodaj

Kompas

Samozrejme, nemôžeme začať ničím iným než kompasom, s ktorým sa deti učia pracovať už na základnej škole. Toto pomerne jednoduché zariadenie patrilo až do vynálezu moderných systémov k nevyhnutnej výbave každej lode či výpravy. V kompase sa nachádza otočná zmagnetizovaná strelka, ktorá neustále ukazuje na južný magnetický pól (ktorý sa nachádza v blízkosti severného zemepisného pólu). Vďaka tomu môžeme ľahko určiť svetové strany. Kompas však nie je úplne neomylný – strelku môže vychýliť blízkosť silného magnetu a pri dlhších cestách alebo plavbách sa môže prejaviť odchýlka spôsobená rozdielom medzi magnetickým a zemepisným pólom.

Prvé kompasy sa objavili už v starovekej Číne, kde sa však primárne používali na magické obrady. V stredoveku sa potom stali nevyhnutnou navigačnou pomôckou, aj keď sever sa dal približne určiť aj inými spôsobmi (napríklad pomocou Polárky alebo Slnka). Do Európy sa kompasy pravdepodobne dostali cez arabský svet. Najstaršie kompasy pozostávali z misky naplnenej vodou a malej „loďky“ s magnetitom (magnetická hornina). Po položení na zem sa loďka vždy presunula k severnému okraju misky. Až neskôr boli vyvinuté praktickejšie suché kompasy, ktoré sa v takmer nezmenenej podobe používajú dodnes. Presnejšou verziou kompasu je tzv. gyroskopický kompas, vynájdený v 19. storočí, ktorý dokáže určiť pravý sever bez odchýlky. Klasický kompas sa však hodí aj v dnešnej dobe, pretože dokáže určiť sever nezávisle od mobilného signálu či počasia.

České vylepšenie kompasu

Ďalšou variáciou kompasu je buzola (busola), ktorú vymyslel slávny český inžinier Josef Ressel. Táto užitočná pomôcka sa skladá z kompasu a uhlového merača, ktorý nám umožňuje určiť takzvaný azimut, čo je v podstate odchýlka od severu v smere hodinových ručičiek v stupňoch. Ak teda vieme, kde sa nachádzame a zároveň máme mapu a uhlomer (pri troche zručnosti postačí samotná buzola), môžeme jednoducho určiť smer, ktorým sa musíme vydať k zvolenému miestu. Najskôr na mape určíme azimut cieľa (väčšina máp je orientovaná na sever). Následne už len použijeme buzolu, a po zarovnaní kompasovej strelky s hodnotou nula (uhlový merač je otočný), kráčame v smere daného azimutu.

Navigácia pomocou hviezd a Slnka

Pre každého námorníka či cestovateľa bolo vždy kľúčové vedieť, kde sa práve nachádzajú. Na presné určenie potrebujeme poznať dve veci: zemepisnú dĺžku (uhlová vzdialenosť daného poludníka od greenwichského poludníka) a zemepisnú šírku (uhlová vzdialenosť danej rovnobežky od rovníka). Zemepisnú dĺžku možno určiť pomerne jednoducho. Vzhľadom na časový rozdiel štyri minúty na stupeň, stačí poznať aktuálny čas meraného miesta a porovnať ho s časom na greenwichskom poludníku, ktorý sa pri námorných plavbách zisťoval pomocou hodín nastavených na tento čas. Čas miesta, kde sa práve nachádzame, potom ľahko zistíme pomocou Slnka, ktoré je najvyššie o dvanástej hodine.

So zemepisnou šírkou je to už o niečo zložitejšie. Na jej určenie slúžili novovekým objaviteľom astroláb a kvadrant, pomocou ktorých možno určiť výšku nebeských telies, ktorá sa mení v závislosti od zemepisnej šírky. Astroláb bol ťažký kovový kruh so stupnicou a dvoma otočnými ramenami s priezormi v strede. Pri astrolábe však treba dodať, že ide o tzv. námorný astroláb, pretože astronomický astroláb je úplne iné zariadenie, pomocou ktorého sa určoval napríklad presný čas či zmeny hviezdnej oblohy. Kvadrant je jednoduchší nástroj pozostávajúci z uhlomera a lana. Pomocou týchto dvoch prístrojov sa dala zmerať výška Slnka a Polárky voči Zemi a následne vypočítať zemepisná šírka. Tento proces vyžadoval skúseného navigátora, ktorý bol schopný vykonať presné merania a výpočty, do ktorých sa započítavala aj poloha Slnka počas roka. Práve vďaka týmto dvom nástrojom však dokázali Európania – napriek určitej nepresnosti – prekonať oceány.

Sextant

Najznámejšou pomôckou pre astronavigáciu sa však stal sextant, ktorý bol vynájdený v 18. storočí. Princíp práce so sextantom je rovnaký ako pri astrolábe, len je omnoho presnejší. Sextant sa skladá zo 60-stupňovej stupnice (odtiaľ názov sextant – „šestina“) a mechanickej sústavy obsahujúcej dve zrkadlá. Pomocou skrutky pohybujeme zrkadlami dovtedy, kým sa horizont a pozorovaný bod (pri navigácii Slnko) opticky nezakryjú. Zo stupnice potom odčítame hodnotu a vynásobíme ju dvomi. Tento nástroj sa používal veľmi dlho – v podstate až do polovice 20. storočia, kedy ho nahradilo satelitné určovanie polohy, ktoré dnes používa najrozšírenejší systém GPS. Aj dnes si však môžete sextant zadovážiť a vyskúšať si každodenný chlieb navigátorov z konca novoveku.

Wikimedia: Meranie s pomocou sextantu.