Д.М.Лебедев

Плавание А.И.Чирикова на пакетботе "Св.Павел"

к побережьям Америки

СУДНО «СВ. ПАВЕЛ» И НАВИГАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА ЭКСПЕДИЦИИ

Cудно «Св. Павел», которое по терминологии того времени называлось «пакетботом», было однопалубным деревянным бри-гом т.е. имело две мачты, каждую с двумя реями, на которых под-нимались нижние паруса — фок и грот, а над ними фор-марсель н грот-марсель. Кроме того, на фок-мачте имелся стаксель и кливер - носовые треугольные паруса, а на грот-мачте кормовой косой парус, называющийся бизанью. Впереди на носу выдавался бушприт, на котором ставили прямоугольный парус - блинд. Оснастка была пеньковая, проволочных тросов, принятых в наше время, еще не было. Имелось два становых якоря и один запасной - верп (фиг. 33)

бриг

Принятая в то время конструкция корпуса - с высокими бортами, очень полным носом и кормой, обеспечивала значиельную мореходность судна, но в то же время делала его тихоходным. Длина судна по килю была равна 80 футам (24,4 м) ширина 22 футам (6,7 м), глубина трюма 9' футам (2,9м). Водоизмещение должно было быть около 200 т, грузоподъемность около 100 т.

Постройка производилась силами и средствами экспедиции в Охотске, и следует отметить. что качество ее было высоким: ежедневная прибыль воды в трюме, судя по записям в журнале, не превышала обычной для такого деревянного судна и осталась такой же к концу почти полугодового плавания в бурном океане. На судне имелись: трюм для грузов, жилое помещение для команды офицерские каюты и камбуз.

Судно было снабжено двумя гребными шлюпками — большой и малой («лонгбот» и «ялбот» Питьевая пресная вода содержалась в деревянных бочках в трюме.

Навигационные приооры и инструменты того времени были вестма примитивными. Пройденное расстояние рассчитывалось по скорости судна, которую измеряли каждый час, бросая с кормы так называемый лаг состоящий из дубовой дощечки в форме сегмента, плавающей в воде на ребре и тонкого линя, размеченного на «узлы» по 50,7 фута (15.4 м). Число «узлов», выбежавших на ходу за корму за полминуты. соответствует пропорционально числу пройденных морских миль (1852 м, или 6080 фут. ) в час ( 6080 фут / 50,7 фут = 3600 сек / 30 сек ) Для измерения времени применялись полуминутные песочные часы так называемые «склянки». Ошибка измерения скорости судна таким способом колеблется в пределами —.25 % в ту или иную сторону, в зависимости от правильности разбивки на узлы линя, от точности склянки и от состояния погоды.

компас

Курс судна, т, е. его направление относительно стран света, определялся по магнитному компасу. 'Картушка компаса (бумажный кружок, наклеенный на стрелки) разбивалась двояко: на 32 румба, называвшихся по-голландски (фиг. 34, а), или на 4 четверти по 90' в каждой (фиг. 34,б). Поправку компаса на магнитное склонение определяли ежедневно, сравнивая табличный азимут солнца при восходе или заходе с азимутом солнца, наблюденным по компасу. Этой поправкой исправляли наблюдаемые по компасу курсы и пеленги (направления на береговые ориентиры), Исправленные курсы и пеленги записывались в журнал: «пеленг», или курс, по «правому» компасу Точность взятия пеленгов на судне в качку была подчас в пределах 10-15', тем более что зачастую вместо визира служила поставленная ребром ладонь наблюдателя. Погрешность, происходящая от влияния на компас судового железа (болтов и т. п.), в то времяне учитывалась; правда, на деревянных судах она была невелика. В поправку курсов вводилась еще поправка на боковой снос судна ветром, так называемый дрейф. Величина угла сноса, т, е. дрейфа, определялась на глаз наблюдением за направлением кильватерной струи за кормой и сравнением с направлением продольной оси самого судна (струя за кормой при дрейфе направлена не вдоль судна., а наискось). При курсах судна расположенных наискось против ветра дрейф мог достигнуть 45.

Высота солнца определялась прибором, называвшимся «градштоком» и представлявшим размеченную рейку. по которой передвигалась поперечная крестовина. Градшток приставляли одним концом к глазу, направив рейку другим концом на горизонт под солнцем, и одновременно передвигали поперечину так, чтобы ее верхний конец коснулся нижнего края солнца. Деления рейки соответствовали углу между направлениями на солнце и на горизонт от глаза наблюдателя, т, е. углу высоты солнца. В измеренную высоту нижнего края солнца вносили исправление на величину полудиаметра солнца и на высоту глаза наблюдателя. Этот угол переводили в «комплемент» (дополнение высоты до 90*). После этого по формуле:

φмерид. = 90* - H + σ

где φ- широта, Н - меридианная высота светила, σ - склонение светла, получали полуденную широту места, обычно с точностью до +- 5'-10'. ПРи измерении высот громадное значение имела опытность наблюдателя и внешние условия.

Помимо градштока существовал другой угломерный инструмент — квадрант, представляющий собой градуированную металлическую дугу в 90' с двумя радиусами неподвижными и одним подвижным. Вдоль нижнего радиуса"была -укреплена подзорная труба, находившаяся на горизонт, а вдоль подвижного радиуса — подзорная труба, находившаяся на светило. Этот прибор был точнее градштока, но требовал неподвижной установки на штативе и применялся при береговых наблюдениях. Использование его на судне почти невозможно из-за качки судна.

Наука судовождения в первой половине XVIII в. была как России, так и за рубежом на весьма низком уровне, не только отношении инструментов и приборов, но и в отношении спобов определения места судна в море. Достаточно сказать, что морские хронометры появились только на грани XVIII и XIX вв. и, что только с тех пор появились способы определения географической долготы места судна в море по наблюдениям светил.

До этого мореплаватели имели возможность определять только свою широту по измерению -полуденной (меридиональной) высоты солнца. При отсутствии наблюдений долгота и широта мест рассчитывались по счислению — способу, существующему и сейчас в качестве основного для расчета места судна (за исходные данные берутся курс и скорость судна), Счисленление и определение места судна в море производятся следу им образом.

Для навигационных целей применяются морские карты, состав нные в проекции Меркатора. Особенностью этой равноугольной проекции, в которой меридианы и параллели взаимно перпендикулярны, является прямолинейный вид всякой локсодромии, что весьма удобно для нанесения на карту курсов и азимутов, Как известно, в море единицей расстояния принята одна морская миля, равная одной минуте окружности земного меридиан . т. е. 1852 м (6080 фут.). На меркаторской карте очень просто измеряются графически все направления по отношению к мерид ну т. е. курсы и пеленги (азимуты), являющиеся основны и данными для навигации. Масштабом служит широтная сетка на параллели измеряемых расстояний. Место судна в море определяется его географическими координатами, отсчет которых на меркаторской карте также очень упрощен. Начальная точка плавания называется пунктом отшествия, конечная - пунктом пришествия; соответственно приняты: широта и долгота отшедшие и пришедшие.

Координаты судна в точке пришествия вычисляются по формулам плоской тригонометрии решением так называемого «навигационного треугольника» по координатам пункта отшествия, курсу К и пройденному расстоянию (плаванию). Гипотенуза есть плавание S. Отрезок меридиана между параллелями отшедшей и пришедшей составляет один катет называемый Р.Ш. (разность широт): другой катет — это отрезок параллели пришествия между меридианами отшествия и пришествия, называемый «отшествием». Все стороны треугольника выражаются в милях. Угол между 5 и меридианом есть курс. По У и Л можно вычислить Р. Ш. и отшествие (в милях).

Так как меридианы сходятся к полюсу, то в разных широтах одной и той же разности долгот, выраженной в градусной мере, соответствует иная величина отшествия, выраженная в милях. Поэтому по величине отшествия можно рассчитать соответствующую разность долгот, а значит, и долготу пункта пришествия. Все эти вычисления производятся по специальным табилцам. Если счисление ведется для одного неизменного курса, то оно называется простым, а если для нескольких переменных, как, например, за сутки, то оно зовется составным. В этом случае при зигзагообразно расположенных курсах пройденный расстояние, измеренное по сумме курсов, конечно, отличается от плавания по среднему курсу, соединяющему- начальную и конечную точки плавания и называемому генеральным курсом.

При составном счислении для каждого отдельного курса рассчитывают Р. Ш. и отшествие, затем алгебраически складывают их (положительные к северу и на восток, отрицательные к юry и на запад), получая генеральную разность широт и отшествие. По этим данным находят генеральную разность долгот а отсюда — широту и долготу точки пришествия.

В журнале судна «Св. Павел» элементы и итоги суточного счисления вписаны в так называемую «полуденную таблицу» на каждый день.

Приводим расшифровку граф таблицы.

Таблица разделена на три столбца, Первый столбец содержит наименование элементов счисления, второй столбец — их величины по счислению, третий — те же элементы, но вправленные в соответствии с обсервованной широтой, если. таковая имеется. (Обычно в счисление вкрадываются ошибки за счет неизвестного течения, неточностей лага, компаса и т. п., поэтому счислимые элементы отличаются от обсервованных.)

В горизонтальные строки вписаны: Расстояние и направление (румб) от начального пункта плавания — «от Авачи». Это расстояние рассчитывали от Авачи для полудня данного дня отыскивая способом счисления генеральное плавание 5' и генеральный курс Л. Затем записано склонение компаса, что не требует пояснения Далее следует «расстояние прибавленное». Это разность в величине генерального плавания с предыдущего полдня; будучи величиной условной, выражающей приращение расстояния от Авачи, она не равна суточному генеральному плаванию. Следующая строка — «разность длины», т. е, разность долгот,— разделена на общую от Авачи ( всего пути), выраженную в градусах и минутах с десятыми долями и «дневную», т.е. за сутки,выраженную также в градусах или в минутах и десятых долях. Далее даются элементы суточного счисления. В строке «расстояние» дано пройденное расстояние по генеральному курсу за сутки в милях. Ниже дан румб генерального курса за сутки. Строка разделена на восточное (О) и западное (W), что зависит от генерального курса, прибавляющего или убавляющ«го долготу. В строке «разность ширины» т. е. разность широт, вписана разность широт за сутки к югу или к северу.

В последней строке вписаны отшедшая и пришедшая широты. В случае если была определена широта места судна в полдень по солнцу, счислимую долготу исправляли по генеральному суточному плаванию У и по новой Р..И. После этого перевычисляли координаты предыдущих счислимых полуденных точек до последнего полдня, в который имели обсервованную широту.

Описанный прием давал уточнение счислимой долготы места только в том случае, если измерение пройденного пути производилось без ошибки, на судно не действовало неизвестное течение, показания компаса не имели ошибок и если рулевые вели судно точно по курсу. На деле же ошибки были неизбежны, и поэтому долгота «исправленная» была мало чем надежнее счислимой.

Прокладывая путь пакетбота «Св. Павел» на современную карту по журналу, мы брали координаты «исправленные», чтобы иметь на нашей карте общую почву для сравнения и проверки сходства пути по журналу и по подлинной карте А. И. Чирикова.

-Когда судно находится в виду берегов, место его определяется взятием направлений (пеленгов) на ориентиры - горы, мысы и т. II. Пересечение двух и более пеленгов, прочерченных на карте от этих ориентиров, графически дает место судна. Однако, если берег не навесом на карту, то проводить пеленги не от чего. В этом случае и«нользуют пеленги для обратной задачи: от места судна, нанесенного на карту по счислению или по обсерваци солнца, проводят пеленги и отмечают глазомерное расстояние до ориентиров, а затем наносят усмотренную береговую черту и ориентиры на карту. Так поступают при морской описи новооткрываемых берегов.

Плавание судна в виду берегов наносится на.карту непрерывной линией по компасу и пройденному расстоянию в масштабе карты вместе с точками, определенными по пеленгам и обервациям.

Из изложенного видно, что точность навигационных методов и средств в XVIII в. была весьма невысока, что требовало от мореплавателей огромного опыта, хорошего глазомера и способности правильно оценить результаты своих наблюдений и расчетов в связи с погодой и другими условиями плавания.