Астролябия моряка , также называемая морской астролябией , была инклинометром, используемым для определения широты судна в море путем измерения полуденной высоты солнца (склонения) или меридианной высоты звезды с известным склонением. Не являясь собственно астролябией , астролябия моряка была скорее градуированным кругом с алидадой, используемым для измерения вертикальных углов. Они были разработаны для использования на лодках в бурной воде и/или при сильном ветре, [1] с которым астролябии плохо справляются. Он был изобретен португальцами , нацией, известной своим морским мастерством, которая доминировала на море в течение многих столетий. В шестнадцатом веке этот инструмент также называли кольцом . [ 2]
Можно найти много дат появления первых астролябий мореплавателя. Самая ранняя дата, 1295 год, предложена астрономом с Майорки Рамоном Луллием . [3] Более поздние даты относятся к концу XV века, когда Сэмюэл Перчас утверждал, что астролябию приспособил для морской навигации Мартин Бехайм , [3] мореплаватель, которого некоторые историки не считают заслуживающим доверия источником [ кто? ] . В любом случае, к концу XV века этот инструмент был, безусловно, известен. Тем не менее, создание и усовершенствование астролябии мореплавателя приписывается португальским мореплавателям в начале португальских открытий . [4] [5] Самое раннее известное описание того, как сделать и использовать морскую астролябию, содержится в работе Мартина Кортеса де Альбакара [ 6] «Искусство мореплавания», опубликованной в 1551 году, [7] хотя основной принцип тот же, что и у архимаятника, использовавшегося при строительстве египетских пирамид .
Существуют веские доказательства того, что морская астролябия произошла непосредственно от планисферической астролябии , поскольку самые ранние образцы сохраняют некоторые маркировки (например, umbra recta и umbra versa ) предшествующего устройства, не имея тех же компонентов. [8]
Морская астролябия заменила или дополнила такие инструменты, как крестовый посох или квадрант, в качестве инструмента навигатора. Морская астролябия использовалась до середины или, самое позднее, до конца 17-го века. [8] Она была заменена более точными и простыми в использовании инструментами, такими как квадрант Дэвиса . К концу 18-го века моряки начали использовать секстант , а затем, начиная с 1980-х годов, глобальные системы позиционирования (GPS).
Хотя их тяжелая латунная конструкция обеспечивает их долговечность в морской среде, [7] морские астролябии сегодня очень редки. В 2017 году было известно о существовании только 108 экземпляров. [10] [11] Самая большая коллекция хранится в музеях Португалии. [5] В Музее науки и истории Корпус-Кристи в Техасе, США, хранится морская астролябия с подтвержденной датой 1554 года, спасенная с обломков судна San Esteban . [12]
Дисковая астролябия, датируемая между 1496 и 1501 годами, в настоящее время старейшая в мире, была обнаружена в 2014 году морским ученым Дэвидом Л. Мирнсом на месте крушения португальского корабля « Эсмеральда» , затонувшего у берегов Омана в 1503 году. [9] [11] Астролябия была подтверждена лазерным сканированием, которое выявило серию из 18 градаций, отмечающих 5-градусные интервалы, и была названа астролябией Содре. Было высказано предположение, что астролябия Содре является переходным инструментом между классической планисферической астролябией, из которой были адаптированы первые морские астролябии из латуни, и астролябией открытого типа, которая вошла в употребление где-то до 1517 года. [13]
Астролябии моряков изготавливались из латуни . Поскольку вес был выгоден при использовании инструмента на качающейся палубе корабля или при сильном ветре, другие материалы, такие как дерево или слоновая кость , были нежелательны, хотя некоторые деревянные морские астролябии были сделаны. Ранние морские астролябии изготавливались из листов латуни. Из-за своего малого веса они, как правило, плохо работали в море. Более тяжелые литые латунные рамы начали изготавливаться в середине шестнадцатого века и были значительно лучше. [2] Поскольку точность инструмента связана с радиусом разделенного круга, они были сделаны настолько большими, насколько это было возможно.
Поскольку большая пластинчатая форма планисферической астролябии делает ее чувствительной к ветру, морская астролябия сделана в форме рамки. Отверстия в раме пропускают ветер, вызывая меньшее движение в инструменте.
Основной функцией прибора было измерение углов. Таким образом, прибор имел кольцо, градуированное в градусах. Ранние приборы были градуированы только на 90°; более поздние приборы градуировались на полный круг в 360° вокруг лимба. Единственной целью спиц было поддерживать точку поворота для алидады . Чтобы понизить центр тяжести прибора и, таким образом, увеличить период его движения в качестве средства его стабилизации, в нижнюю часть прибора внутри кольца обычно добавляли дополнительную латунь. Это ясно видно на нижнем левом приборе, показанном на фотографии выше.
Алидада могла свободно вращаться вокруг штифта , проходящего через центр инструмента. Лопасти алидады были либо прорезаны, либо пробиты отверстием, чтобы пользователь мог выровнять алидаду.
В верхней части астролябии имелось кольцо, позволяющее подвешивать ее вертикально.
.png/1280px-Astrolabe_(PSF).png)
Чтобы использовать астролябию, штурман держал инструмент за кольцо наверху. Это заставляло инструмент оставаться в вертикальной плоскости. Затем штурман выравнивал плоскость астролябии по направлению на интересующий объект. Алидада выравнивалась так, чтобы указывать на объект, и считывалась высота.
При наблюдении за тусклым объектом, например, звездой, навигатор наблюдал объект непосредственно через алидаду. При наблюдении за Солнцем было и безопаснее, и проще позволить тени одного из лопастей алидады отбрасываться на противоположный лопасть.
Он сыграл ключевую роль в эпоху Великих географических открытий , которую начала Португалия. Португальские моряки обучали британских и других моряков (одним из самых известных был итальянец Христофор Колумб ) тому, как пользоваться этим инструментом, который стал ключом к морскому росту и завоеванию других европейских колониальных империй.
Астролябию моряка нужно было подвешивать вертикально, чтобы измерить высоту небесного объекта. Это означало, что ее нельзя было легко использовать на палубе в ветреную погоду. Ее нельзя было легко использовать для измерения угла между двумя объектами, что было необходимо для расчета долготы методом лунного расстояния (хотя эта техника не использовалась, когда инструмент был разработан). Другим ограничением было то, что угловая точность инструмента была прямо пропорциональна длине алидады , которая была не очень длинной.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )