Amióta az ember a Földön él, azóta találta ki a tájékozódási módokat. Őseink számára a szárazföldön való utazás általában az irány, az időjárási viszonyok és a természeti erőforrások elérhetőségének kérdése volt. A hatalmas tengeren való navigálás azonban mindig is bonyolultabbnak és veszélyesebbnek bizonyult, a számítási hibák a legjobb esetben is hosszabb utazáshoz, rosszabb esetben katasztrófához vezettek.

A tudományos és matematikai alapú navigációs műszerek feltalálása előtt a hajósok a napra és a csillagokra támaszkodtak, hogy megmondják az időt és meghatározzák, hol vannak a végtelennek és jellegtelennek tűnő óceánon. Évszázadokon át az égi navigáció segített a hajósokat biztonságosan célba juttatni, és az erre való képesség nagyra becsült készséggé vált.

De honnan ered az égi navigáció, és miért használják néha még ma is?

Az égi navigáció művészete 4000 éves múltra tekint vissza.

Az első ismert nyugati civilizáció, amely óceáni navigációs technikákat fejlesztett ki, a föníciaiak voltak i. e. 2000 körül. Ők kezdetleges térképeket használtak, és a Napot és a csillagokat figyelték az irányok meghatározásához, majd az évezred végére pontosabban ismerték a csillagképeket, a napfogyatkozásokat és a Hold mozgását, ami lehetővé tette a biztonságosabb és közvetlenebb utazást a Földközi-tengeren mind a 2000-es, mind a 2000-es években.nappal és éjszaka.

A hajóról leeresztett hangmérő súlyokat is használtak, amelyek segítettek a tengerészeknek meghatározni a víz mélységét, és jelezték, hogy a hajó milyen közel van a szárazföldhöz.

Antiküthérai mechanika, Kr. e. 150-100. Athéni Nemzeti Régészeti Múzeum.

Képhitel: Wikimedia Commons

Az ókori görögök valószínűleg az égi navigációt is használták: egy 1900-ban Antiküthéra kis szigetének közelében felfedezett roncsban egy Antiküthérai mechanizmus néven ismert szerkezetet találtak. . A három korrodált lapos bronzdarabból álló, számos fogaskerékkel és kerékkel ellátott műszerről úgy gondolják, hogy a világ első "analóg számítógépe" volt, és valószínűleg navigációs eszközként használták, amely az égitestek mozgását értette meg a Kr. e. 3. vagy 2. században.

A fejlesztések a "felfedezések korában" történtek.

A 16. századra a "felfedezések kora" nagy előrelépéseket tett a tengeri navigáció terén. Ennek ellenére évszázadokba telt, amíg a globális tengeri navigáció lehetővé vált. Egészen a 15. századig a hajósok alapvetően part menti hajósok voltak: a nyílt tengeren való hajózás még mindig a kiszámítható széllel, árapályokkal és áramlatokkal rendelkező régiókra korlátozódott, vagy olyan területekre, ahol széles kontinentális talapzat állt rendelkezésre.követni.

A földrajzi szélesség (a Földön északról délre elhelyezkedés) pontos meghatározása az égi navigáció egyik első korai vívmánya volt, és az északi féltekén viszonylag könnyen elvégezhető volt a Nap vagy a csillagok segítségével. A szögmérő műszerek, mint például a hajós asztrolábium, a Nap déli magasságát mérték, és a fokban megadott szög a hajó földrajzi szélességének felelt meg.

A szélességmérő műszerek közé tartozott még a horoszkóp, a keresztpálca és a szextáns, amelyek hasonló célt szolgáltak. Az 1400-as évek végére a szélességmérő műszerek egyre pontosabbá váltak. A földrajzi hosszúság (a Földön nyugatról keletre eső hely) mérése azonban még mindig nem volt lehetséges, ami azt jelentette, hogy a felfedezők soha nem tudták pontosan meghatározni helyzetüket a tengeren.

Iránytűk és tengeri térképek segítettek a navigációban

A navigációt segítő egyik legkorábbi ember alkotta eszköz a hajós iránytű volt, amely a mágneses iránytű egy korai formája volt. A korai hajósok azonban gyakran gondolták, hogy az iránytűik pontatlanok, mert nem értették a mágneses eltérés fogalmát, amely a valódi földrajzi észak és a mágneses észak közötti szöget jelenti. Ehelyett a kezdetleges iránytűket főleg arra használták, hogy segítsenek azonosítani a mágneses irányt.irányból fújt a szél, amikor a nap nem volt látható.

A 13. század közepén a hajósok felismerték a térképek és a hajózási térképek értékét, amelyek segítségével feljegyezhették utazásaikat. Bár a korai térképek nem voltak rendkívül pontosak, értékesnek tartották őket, és ezért gyakran titokban tartották a többi hajós előtt. A földrajzi szélesség és hosszúság nem volt feltüntetve. A nagyobb kikötők között azonban volt egy "iránytűrózsa", amely jelezte az útvonalat.utazási irány.

"Az iránytű (sarki kő) feltalálása", Gdańsk, 1590 után.

Képhitel: Wikimedia Commons

Az ókori hajósok is alkalmazták a "holtpontra számítást", amelyet ma is utolsó mentsvárként tartanak számon. A módszer megkövetelte, hogy a navigátor aprólékos megfigyeléseket végezzen és aprólékos feljegyzéseket vezessen, amelyekben olyan elemeket vett figyelembe, mint az iránytű iránya, a sebesség és az áramlatok, hogy meghatározhassa a hajó helyzetét. Ha tévedett, az katasztrófát jelenthetett.

A "holdtávolságokat" az időméréshez használták.

A "holdtávolságok" vagy "holdtávolságok" első elméletét, a pontos tengeri idő meghatározásának korai módszerét a pontos időmérés és a műholdak feltalálása előtt 1524-ben tették közzé. A Hold és egy másik égitest vagy égitestek közötti szögtávolság lehetővé tette a navigátor számára a földrajzi szélesség és hosszúság kiszámítását, ami kulcsfontosságú lépés volt a greenwichi idő meghatározásában.

A holdtávolság-módszert széles körben használták mindaddig, amíg a 18. században megbízható tengeri kronométerek nem váltak elérhetővé, és körülbelül 1850-től kezdve megfizethetővé. A 20. század elejéig használták kisebb hajókon is, amelyek nem engedhették meg maguknak a kronométert, vagy a kronométer hibája esetén a módszerre kellett hagyatkozniuk.

Bár a holdtávolságokat ma már általában csak hobbisták számítják ki, a módszer újra megjelenik az égi navigációs tanfolyamokon, hogy csökkentse a globális navigációs műholdrendszerektől (GNSS) való teljes függőséget.

Ma az égi navigáció az utolsó lehetőség.

Két hajós tiszt szextánssal méri a nap magasságát, 1963.

Képhitel: Wikimedia Commons

Az égi navigációt még mindig használják a magánjachtok, különösen a világ nagy távolságokat bejáró vitorlásai. Az égi navigáció ismeretét akkor is alapvető készségnek tekintik, ha a szárazföld látótávolságán kívülre merészkednek, mivel a műholdas navigációs technológia időnként meghibásodhat.

Napjainkban a számítógépek, a műholdak és a globális helymeghatározó rendszer (GPS) forradalmasította a modern navigációt, lehetővé téve az emberek számára, hogy hatalmas óceánokon hajózzanak át, a világ másik végére repüljenek, sőt, még az űrben is felfedezzék a világűrben való utazást.

A modern technológia fejlődését tükrözi a navigátor modern szerepe is a tengeren, aki ahelyett, hogy a fedélzeten állna és a napot és a csillagokat bámulná, ma már általában a fedélzet alatt tartózkodik.