История создания первых навигационных пособий

История создания навигационных пособий

 

Работу выполнил Пономарёв Артур,

учащийся 9 класса,

курсант 4 курса ДМЦ «Нептун»

 

Научный руководитель

Кузнецова Г.И., педагог дополнительного образования

МАУ ДО ДМЦ «Нептун»

 

 

г.Березники, Пермский край, 2014г.

Оглавление

1. Введение                                                                                   - 3

2. История создания первых навигационных пособий              - 5

3. Развитие навигационной картографии в России                    - 9

4. Виды современных навигационных пособий                         - 14

5. Перспективы современной навигационной картографии      - 18

6. Заключение                                                                               - 23

7. Список литературы, картографических и навигационных

пособий, использованных в работе                                             - 24

8. Приложения

8.1. Словарь терминов                                                                      - 25

8.2. Список интервьированных судоводителей                               - 27

8.2. Образцы некоторых навигационных пособий                - 28

Введение

 

Судовождение в самом широком смысле слова – это наука о безопасном и экономичном плавании судов в море или по реке.

Отправляясь в путешествие из одного города в другой по суше, мы редко задумываемся о том, что можем сбиться с пути. Заблудиться на автомагистралях, соединяющих наши города, сейчас почти невозможно: вдоль дорог проставлены указательные знаки с названиями городов и населенных пунктов и с указанием расстояния до того или иного пункта. Кроме того, любую нужную в пути информацию можно получить на придорожных постах ГИБДД или автозаправочных станциях.

А как ориентироваться в открытом океане, где нет проложенных дорог, дорожных указателей и столбов?

Каким бы ни было судно – речным, или морским малым каботажным, плавающим на небольшие расстояния вдоль берегов, или большим океанским лайнером, совершающим трансатлантические переходы – перед капитаном стоит главная задача: точно и вовремя привести судно в назначенное время и при этом избежать всех опасностей, которые могут встретиться на пути. А такими опасностями могут быть мели, встречные суда, подводные скалы, плавучие айсберги, острова, рифы и тому подобное.

Решить эту задачу помогают капитану и штурману навигационные карты, пособия и специальные приборы.

Что же такое навигационная карта, и чем она отличается от обычной?

Любая карта – это условное отображение земной поверхности. Наиболее точно земная сферическая поверхность изображена на глобусе. Материки, океаны и моря относительно друг друга расположены почти правильно, их очертания соответствуют тем, что существуют в природе. Однако, глобус непригоден для мореплавания, иначе для верного отображения (и то очень приблизительного из-за несоразмерности масштаба) пути судна потребовался бы глобус диаметром в десятки метров.

Штурману нужна плоская карта, которую без труда можно расположить на столе, и достаточно подробная для обеспечения безопасности и точности плавания. Но как на плоском листе бумаги представить часть сферической поверхности Земли так, чтобы неизбежные искажения пропорций материков и океанов были минимальны и не мешали точно ориентироваться, чтобы линия курса на карте изображалась прямой линией, а углы на карте были равны углам на поверхности Земли? Над этой задачей картографы работали давно и изобрели немало способов условного изображения – картографических проекций поверхности Земли на плоскости. И сейчас моряки и речники пользуются достаточно удобными и подробными картами.

За лаконичным и во многом условным языком этих пособий – огромный запас сведений, накопленных поколениями мореплавателей и исследователей. В них отражен замечательный труд всех, кто создавал в море или на реке, а также на берегу средства для обеспечения безопасности плавания.

Я - курсант кружка «Рулевые-мотористы» Детского морского центра «Нептун». Как и всем курсантам, мне предстоит летняя судоводительская практика, где особо необходимо умение читать навигационные карты и пользоваться другими навигационными пособиями. На занятиях по лоции еще на 1 курсе мы начали знакомиться с некоторыми из них, и у меня уже тогда возникал вопрос: «Когда появились первые карты и лоции? Какими они были? И, наконец, благодаря кому мы имеем в своем пользовании достаточно точные и достоверные карты? А наступит ли такое время, когда карты для судовождения будут не нужны?»

Актуальность избранной темы заключается в том, что в литературе довольно часто встречается описание истории изобретения и применения географических карт и картографических пособий. Факты применения их для нужд судовождения описаны эпизодически. И почти не встречается описание истории появления навигационных карт и лоцийных руководств для судов внутреннего плавания, их многообразие и перспективы применения в наш XXI век – век спутниковой навигации

Поэтому цель моего исследования – систематизировать сведения об истории создания навигационных пособий.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Изучить сведения об истории создания навигационных пособий;

2. Классифицировать виды современных навигационных пособий;

3. Обобщить и проанализировать современное состояние и перспективы картографии в части создания и применения навигационных пособий.

Объект исследования – история картографии.

Предмет исследования – история создания и перспективы применения навигационных пособий.

Гипотеза – история создания навигационных пособий во всем их разнообразии шла параллельно развитию картографической науки, развитию мореплавания и судоходства по внутренним водным путям, географическим открытиям и исследованиям, созданию и применению на флоте современных навигационных технических средств.

Методы исследования:

Ø изучение документальных и литературных источников по истории картографии;

Ø систематизация и классификация навигационных пособий;

Ø обобщение полученных данных;

Ø анализ перспектив создания и применения навигационных пособий.

 

 

История создания первых навигационных пособий

 

Карта – замечательное изобретение человеческой цивилизации, один из самых удивительных способов познания окружающего мира.

Историки и археологи обнаружили картографические рисунки на стенах пещер, каменных плитах, египетском папирусе, китайских шелковых тканях, русской бересте и медных скифских вазах. Упоминание о картах есть даже в Библии. Там сказано: «И ты, сын человеческий, возьми себе кирпич, и положи его перед собою, и начертай на нем путь в город Иерусалим». Речь здесь идет о карте на глиняной табличке: такие изображения хорошо известны историкам.

В верховьях Вишеры до сих пор сохранились рисунки, сделанные красной краской на большой высоте на камнях Писаном и Моховом: ясно видны медведь, собака, человек и несколько неясных изображений. Историки считают, что эти рисунки – часть древней карты первобытных охотников. Причем профессор Кротов отмечает, что «сделанные фигурные надписи по типу сходны с надписями на скалах Онежского озера, на берегах Томи и во многих местах на утесистых берегах Енисея».

Накопление гидрографических и судоводительских знаний порождало естественное стремление закрепить приобретенный опыт. Это стремление получало выражение в составлении руководств для плавания, лоций, морских и речных карт и других навигационных пособий.

Некоторые исследователи считают, что лоции появились раньше карт. Наверно, это были описания прибрежных маршрутов плавания, в которых отмечалось всё, что могло помочь мореплаванию. Древнейшей из дошедших до нас лоций был труд грека Скилака «Перипл», написанный вероятно, в начале VI в. до н.э. «Перипл» дает сведения о расстояниях между портами, о якорных стоянках, навигационных опасностях, оборудовании портов и т.п. Несколько иной характер носит описание плавания, совершенного IVв. до н.э. Пифеем из Массилии. Начатое в Средиземном море, оно было доведено до берегов Англии и Шотландии, включало обследование Норвежских фиордов и устьев рек северо-западной Германии и описывало легендарную страну полуночного Солнца – Туле, под которой, возможно, следует подразумевать Исландию. Плиний старший (23 – 79 г.г. н.э.), как известно, бывший и флотоводцем, в свою знаменитую «естественную историю» включил и материалы по лоции. В дальнейшем многочисленные лоции появляются в большинстве европейских стран, французы и англичане выпускают «дорожники» и «морские путеводители», составляются лоции арабами и китайцами в ХIV-ХV в.в.

Однако имеются единичные сведения, редко приводимые в пособиях по картографии, что первые морские карты для прибрежного плавания судов появились в Китае ещё в III в. н.э. (к сожалению, они не сохранились). Искусство их изготовления получило там особенно бурное развитие в ХII-ХIII в.в., когда там был создан могущественный флот.

Первым картографом считается Анаксимандр Милетский (610-546 г.г. до н.э.). Однако его карты, хотя и были выполнены в масштабе, совсем не ориентировались по сторонам света. Грек Дикарх Мессинский (350-290 г.г. до н.э.) впервые составил карту, на которую нанес всю территорию, известную со времен походов Александра Македонского. Он ориентировал карту относительно линии «восток-запад», которая проходила на ней по продольной оси Средиземного моря.

Карту Дикарха существенно улучшил, применив сеть из меридианов и параллелей, знаменитый греческий математик, отец географии Эратосфен Киренский (276-194г.г. до н.э.). Ему удалось первым в истории определить радиус земного шара, который получился у него равным 6311 км[1]. Он произвел первые градусные измерения и впервые предложил две различные проекции для отображения земной поверхности. Поэтому его называют основателем учения о картографической проекции.

Изобретателем плоской карты с нанесением полной градусной сетки считается Марин Тирский (около 100 г. н.э.), стоявший у истоков математической географии. Однако английский историк и естествоиспытатель Д.Нидхем считает, что первую географическую карту с градусной сеткой изготовил и использовал китайский ученый Ужан Хэн, живший во II в. н.э., который «набросил сеть[2] на небеса и землю и таким образом исчислил их».

На рубеже ХIV столетия в европейских странах открывается новая страница в истории карт. Компас, поначалу известный как занятная восточная игрушка, приходит к ним на службу. Теперь уже история географических карт тесно сплетается с историей компаса, отныне им предстоит идти рядом. Портулан[3] – так называлась компасная морская карта, которую имели теперь все европейские моряки. На картах изображалась роза румбов и компасные линии от порта к порту, которые помогали штурманам находить и наносить на карту курс корабля. На портуланах впервые был введен линейный масштаб. Портуланы стали подлинной зарей морской картографии.

Известная Пизанская карта – прообраз портулана, который считается одной из первых морских карт, дошедших до нас, датируется примерно 1275г. На нем изображена береговая полоса Средиземного моря. Предполагают, что эту карту составил Петр Висконте из Генуи.

Ряд морских историков (Норденшельд, Вагнер, Брейзинг) высказывают мнение, что портуланы являются связующим звеном между Греко-римскими картами и картами эпохи Возрождения. Они составлены на основании практических результатов мореплавания, а не являются продуктом каких-то более ранних знаний.

Портуланы использовались, прежде всего, в каботажном плавании. Поначалу единицей масштаба была древнегреческая миля, а на более поздних картах стала применяться морская миля. Большинство первых карт имело восточную ориентацию. Сказывалось влияние библейской географии, согласно которой именно в этой стороне света находился рай, а позже ожидалось второе пришествие Христа. С ХIV века «норд» («север») стал помещаться в верхней кромке карты. Размер портуланов редко превышал квадрат со стороной 40 см.

Главным поставщиком карт-портуланов была Венеция. Именно венецианскому картографу Батисте Агнезе принадлежит заслуга в составлении первой карты России в 1525г. Основные данные он получил от русского посла Дмитрия Герасимова, находившегося в Ватикане при папе Клименте.

Однако обеспечить дальние плавания портуланы не могли. На них изображались районы, удаленные от берегов в лучшем случае на сотни миль. Да и не так много было известно тогда о дальних странах. Еще Америка оставалась неведомой.

Много сделала для развития картографии и мореходства португальская школа навигации, основанная принцем Генрихом Мореплавателем (1394-1460г.г.) в Сагрише. В ней учились Христофор Колумб и Васко да Гама, другие выдающиеся мореплаватели.

В конце ХVв. Португалия становится подлинной колыбелью навигационной науки и мореплавания, страной самых опытных лоцманов и кораблестроителей, географов и картографов.

Не ранее 1500г. появились градуированные морские карты с масштабом широт, наносимым на одном из меридианов. Экватор начали делить на градусы после того, как линия «восток-запад» компасной картушки на портуланах, постепенно снижалась к югу, и, наконец, совпала с нулевой широтой.

Генриху Мореплавателю принадлежит идея известных морских прямоугольных карт.

В 1545г. вышло в свет на португальском языке первое сочинение, полностью посвященное вопросам судовождения. Это книга Педро де Медина (1483-1576г.г.) «Искусство навигации». Вскоре она была переведена на другие европейские языки.

В книгу входила плоская карта Средиземного моря, Атлантического и части Тихого океанов. Однако точность карты была невысокой.

До наших дней дошла старая испанская плоская морская карта, датированная 1550г. На карте указан её составитель – Маттео Прунес. На ней изображены Средиземное море и часть Атлантического океана с побережьем Западной Европы.

В ХVI в. пальма первенств в искусстве картографии переходит к антверпенской школе. Несколько оригинальных морских карт издал в 1581г. в Антверпене картограф Михаил Куанье, а три года спустя в свет вышел первый атлас голландских карт. Всеобщую географическую карту сделал в 1592г. Петр Планциус. На неё нанесли все, что было известно после открытия Америки Колумбом.

Революционный переворот в морской картографии совершил фламандский математик и географ Герхард Кремер (1512-1594г.г.), больше известный под латинизированным именем Меркатора. В 1569г. он в Дуйсберге создал свою знаменитую карту, основанную на принципах равноугольной цилиндрической проекции. Карта и проекция получили название меркаторских.

О том, что эта проекция предназначалась в первую очередь для нужд кораблевождения, свидетельствует заголовок первой карты, гласивший: «Новое и наиболее полное изображение Земного шара, проверенное и приспособленное для применения в навигации».

Меркаторская карта получила исключительно широкое распространение и до сих пор не утратила своего значения. Её применяют и географы, и мореплаватели.

Первые навигационные карты меркаторской проекции, вполне пригодные для мореплавания в определенном районе океана, изготовили француз Молинукс в 1595г. и англичанин Райт в 1600г.

Вскоре преимущества меркаторских карт оказались настолько очевидными, что ими стали пользоваться в судовождении повсеместно, а карты с другими принципами построения вовсе перестали применяться в штурманской практике, кроме случаев плавания в очень высоких широтах.

До ХVIIв. корабли, уходившие в дальние плавания, снабжались, главным образом, голландскими меркаторскими картами. Англичане стали от них отказываться с 1671г., когда был издан атлас под названием «Английский лоцман» Джона Селлера, а позже и каталог Ост-Индский кампании, содержавший 347 карт для плавания от Британских островов до Индии и Китая.

В первой половине ХVIIв. в большинстве европейских стран учреждаются гидрографические департаменты, в ведение которых полностью перешла морская картография.

Первый каталог адмиралтейских карт, изданный английскими гидрографами в 1830г., содержал 962 карты, а через 50 лет в каталоге уже имелось около 3000 карт.