Штурман — это человек на борту судна или самолета, ответственный за его навигацию . [1] Основная обязанность штурмана — всегда знать местоположение судна или самолета. Обязанности включают планирование путешествия, консультирование капитана судна или командира самолета о предполагаемом времени прибытия в пункты назначения в пути и обеспечение избежания опасностей. Штурман отвечает за поддержание навигационных карт самолета или корабля , навигационных публикаций и навигационного оборудования, и, как правило, несет ответственность за метеорологическое оборудование и связь. С появлением спутниковой навигации усилия, необходимые для точного определения местоположения, сократились на порядки, поэтому вся область пережила революционный переход с 1990-х годов, когда традиционные навигационные задачи, такие как выполнение астронавигации , стали использоваться реже. Использование нескольких независимых методов определения местоположения без опоры исключительно на электронные системы, подверженные сбоям, помогает штурману обнаруживать ошибки. Профессиональные мореплаватели по-прежнему владеют традиционным пилотированием и астронавигацией.
Корабельные штурманы в ВМС США обычно имеют квалификацию офицера надводной войны , за исключением морских летчиков и офицеров-пилотов, назначенных на должности штурманов корабля на борту авианосцев и больших палубных десантных кораблей, и которые имеют квалификацию на уровне, равном уровню офицеров надводной войны. Офицеры береговой охраны США , являющиеся корабельными штурманами, обычно имеют квалификацию катера на уровне, аналогичном ранее упомянутым офицерам ВМС США. Квартирмейстеры являются рядовыми помощниками штурмана и выполняют большую часть технических навигационных обязанностей.
На судах торгового флота и торгового флота вторым помощником капитана обычно является (старший) штурман.
Штурманов иногда также называют «воздушными штурманами» или «штурманами полета». В гражданской авиации это была должность на старых самолетах, как правило, между концом 1910-х и 1970-ми годами, где отдельные члены экипажа (иногда два члена штурманского экипажа) часто отвечали за навигацию полета самолета, включая его навигационное счисление и астронавигацию , особенно при полете над океанами или другими большими безликими областями, где радионавигационные средства изначально не были доступны. С появлением сложных электронных средств воздушной навигации и универсальных космических навигационных систем GPS специальная должность штурмана была упразднена, и ее функции были взяты на себя пилотами-штурманами с двойной лицензией, а еще позже основными пилотами самолета (капитаном и вторым пилотом), что привело к постоянному сокращению числа должностей летного состава на коммерческих рейсах. Современные электронные навигационные системы сделали штурманов гражданской авиации ненужными к началу 1980-х годов. [1]
В военной авиации штурманы по-прежнему активно обучаются и лицензируются в некоторых современных военно-воздушных силах , поскольку электронные навигационные средства не могут считаться действующими во время войны . В военно-воздушных силах мира современные штурманы часто занимаются операциями с оружием и оборонительными системами, а также выполняют обязанности второго пилота, такие как планирование полета и управление топливом, в зависимости от типа, модели и серии самолета. [2] В ВВС США авиационный рейтинг штурмана был расширен за счет добавления офицера боевых систем , в то время как в ВМС США и Корпусе морской пехоты США те офицеры, которые ранее назывались штурманами, офицерами тактических систем или наблюдателями морской авиации, с середины 1960-х годов известны как офицеры военно-морских полетов . Штурманы ВВС США/офицеры боевых систем и офицеры военно-морских полетов USN/USMC должны иметь базовую квалификацию для выполнения задач на своих самолетах или летать с инструктором-навигатором или инструктором NFO, чтобы обеспечить необходимую подготовку для выполнения своих обязанностей.
Штурман военного корабля отвечает за покупку и поддержание своих навигационных карт. Навигационная карта, или просто «карта», представляет собой графическое изображение морского или летного региона и прилегающих прибрежных регионов. В зависимости от масштаба карты, она может показывать глубины воды и высоты суши, естественные особенности морского дна, детали береговой линии, навигационные опасности, расположение естественных и искусственных средств навигации , информацию о приливах и течениях , местные детали магнитного поля Земли , зоны ограниченного полета и искусственные сооружения, такие как гавани , здания и мосты . Навигационные карты являются важными инструментами для морской навигации; многие страны требуют, чтобы суда, особенно коммерческие, имели их на борту. Навигационные карты могут иметь форму карт, напечатанных на бумаге, или компьютеризированных электронных навигационных карт .
Характер водного пути, изображенного на карте, регулярно меняется, и мореплаватель, плавающий по старой или неисправленной карте, навлекает на себя беду. Каждый производитель навигационных карт также предоставляет систему для информирования мореплавателей и летчиков об изменениях, которые влияют на карту. В Соединенных Штатах исправления карт и уведомления о новых изданиях предоставляются различными государственными учреждениями посредством уведомлений для летчиков (NOTAM), уведомлений для мореплавателей , местных уведомлений для мореплавателей , сводок исправлений и широковещательных уведомлений для мореплавателей. Радиопередачи заранее оповещают о срочных исправлениях.
Удобный способ отслеживать исправления — система «карты записи исправлений карт и публикаций». Используя эту систему, штурман не обновляет немедленно каждую карту в портфеле, когда приходит новое Извещение мореплавателям, вместо этого создавая карточку для каждой карты и отмечая исправление на этой карточке. Когда приходит время использовать карту, штурман достает карту и карточку карты и вносит указанные исправления на карту. Эта система гарантирует, что каждая карта будет должным образом исправлена перед использованием. Британские торговые суда получают еженедельные Извещения мореплавателям, выпущенные Адмиралтейством . После получения исправлений все карты исправляются в судовом фолио и заносятся в NP133A (Журнал исправлений карт Адмиралтейства и индекс фолио). Эта система гарантирует, что все карты будут исправлены и обновлены. На глубоководном судне с фолио из более чем трех тысяч карт это может быть трудоемкой и отнимающей много времени задачей для штурмана.
Существуют различные и разнообразные методы корректировки электронных навигационных карт.
Термин «навигационные издания» используется в морских кругах для описания набора публикаций, обычно издаваемых национальными правительствами для использования в целях безопасной навигации кораблей, лодок и аналогичных судов.
Характер водных путей, описанных в любой конкретной морской публикации, регулярно меняется, и мореплаватель, использующий старую или неисправленную публикацию, навлекает на себя беду. Каждый производитель морских публикаций также предоставляет систему для информирования мореплавателей об изменениях, которые влияют на карту. В Соединенных Штатах исправления и уведомления о новых изданиях предоставляются различными государственными учреждениями посредством Notice to Mariners , Local Notice to Mariners , Summary of Corrections и Broadcast Notice to Mariners. Радиопередачи заранее уведомляют о срочных исправлениях. Для обеспечения полной актуальности всех публикаций используются методы, аналогичные методам для морских карт. Существуют различные и разнообразные методы исправления электронных морских публикаций.
Навигатор фокусируется на создании планов прохода судна (или «планов миссии» для целей ВВС США). План миссии или прохода можно обобщить как всеобъемлющее пошаговое описание того, как плавание должно проходить от причала к причалу, включая отчаливание, отправление, часть пути по маршруту, подход и швартовку/прибытие в пункт назначения.
Перед началом каждого рейса штурман должен разработать подробную ментальную модель того, как будет проходить весь рейс. В авиационном сообществе это известно как «летание на стуле». Эта ментальная модель включает в себя нанесение на карту курсов и прогнозирование погоды, приливов и течений. Она включает в себя обновление и проверку аэронавигационных карт , навигационных публикаций , которые могут включать в себя «Руководства по плаванию » и «Крайние лоцманы» , а также прогнозирование различных будущих событий, включая подходы к берегу, узкие проходы и изменения курса, которые произойдут во время рейса. Эта ментальная модель становится стандартом, по которому штурман будет измерять прогресс на пути к цели безопасного и эффективного рейса, и она проявляется в письменном плане перехода.
При работе в команде план перехода/миссии должен быть доведен до сведения штурманской группы на предрейсовой конференции (термин ВВС США — «брифинг миссии»), чтобы гарантировать, что все члены группы разделяют одну и ту же ментальную модель всего путешествия.
Процедуры планирования прохода указаны в резолюциях Международной морской организации , в законах стран-подписантов ИМО (например, в разделе 33 Кодекса федеральных правил США ), а также в ряде профессиональных книг и публикаций USN/USAF. Существует около пятидесяти элементов всеобъемлющего плана прохода в зависимости от размера и типа судна, каждый из которых применим в зависимости от индивидуальной ситуации.
Хороший план прохода будет включать линию пути, нанесенную на самые крупные доступные карты, которые охватывают путь судна. Навигатор будет чертить и перерисовывать линию пути, пока она не станет безопасной, эффективной и соответствующей всем применимым законам и правилам. Когда путь закончен, становится обычной практикой также вводить его в электронные навигационные инструменты, такие как Электронная картографическая информационная система , картплоттер или GPS- устройство.
После начала плавания необходимо отслеживать движение судна по запланированному маршруту. Для этого необходимо определить местоположение судна с использованием стандартных методов, включая счисление пути , радиолокационное определение местоположения, астронавигацию , лоцманскую проводку и электронную навигацию , включая использование GPS и навигационного компьютерного оборудования.
Программное обеспечение для планирования проходов, прогнозы приливов и отливных течений, калькуляторы астрономической навигации, оценщики расходных материалов для топлива, масла, воды и запасов, а также другие полезные приложения.
Навигатор отвечает за обслуживание навигационного оборудования корабля. Навигаторы ВВС США отвечают за устранение неполадок навигационного оборудования во время полета, но наземный персонал по техническому обслуживанию в конечном итоге несет ответственность за ремонт и обслуживание навигационной системы этого самолета.
Лодки и корабли могут использовать несколько глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS) для навигации по всем озерам, морям и океанам мира. Морские устройства GNSS включают функции, полезные на воде, такие как функции «человек за бортом» (MOB), которые позволяют мгновенно отмечать место, где человек упал за борт, что упрощает спасательные работы. GNSS может быть подключена к самоуправляемому рулевому механизму и картплоттерам судов с помощью интерфейса NMEA 0183 , а GNSS также может повысить безопасность судоходства, включив AIS .
Навигаторы часто входят в состав экипажа звездолета в научной фантастике , где их иногда называют астрогаторами, слиянием префиксов «астро» и «навигатор». Согласно сайту цитат научной фантастики для Оксфордского словаря английского языка , самое раннее известное использование этого слова содержится в книге Дэвида Лассера 1931 года «Завоевание космоса» . [3] Согласно этому сайту, а также Brave New Words: The Oxford Dictionary of Science Fiction , оно впервые появилось в научной фантастике в рассказе Стэнли Г. Вайнбаума « Планета сомнений », опубликованном в октябрьском выпуске Astounding Stories за 1935 год . [4]
Главный герой романа Роберта А. Хайнлайна 1953 года «Стармэн Джонс» — астронавигатор.