Туманный колокол — навигационный знак, используемый в качестве звукового средства навигации в мореплавании , особенно в тумане и при плохой видимости. Плавучие навигационные знаки с колоколами называются буями-колоколами . На судах для подачи звуковых сигналов используется судовой колокол . Из-за более подходящих звуковых генераторов, а также развития и распространения радаров , спутниковой навигации и электронных картографических систем , туманные колокола утратили свое значение для морской навигации.
Начиная с XVIII века, туманные сигналы подавались для мореплавания в Европе, изначально пушками или ружьями . [1] В 1766 году первый колокол для этой цели был установлен в Нидингене на Балтийском море . [2] Первоначально они звонили вручную, что было рутиной во время длительного тумана, [1] другие использовали механизмы, похожие на часовой механизм, который нужно было периодически заводить. [2] Эндрю Морзе-младший в конечном итоге разработал «вечный туманный колокол», который использовался в 1839 году в заливе Пенобскот . [1] [3] Он состоял из длинной деревянной балки, которая двигалась вверх и вниз вместе с волнами, перемещая грузы вверх, которые ударяли по колоколу при движении вниз. Однако поплавок легко уносило морем. Впоследствии были разработаны другие механизмы, часто либо прикрепленные к световым башням , либо размещенные в их собственных колокольнях . [1] [2]
В 1878 году в США было 93 туманных колокола . Однако у колоколов была проблема с низким диапазоном звучания, особенно в ветреную погоду. [1] [2] В Англии большинство механических туманных колоколов были выведены из эксплуатации около 1905 года, в Соединенных Штатах — в 1960-х годах. [2] С тех пор большинство колоколов были заменены гораздо более громкими туманными горнами .
Иногда туманные колокола также служили для ориентирования на суше, например, колокол «Мария» помогал туристам на негостеприимных плато в Обраке найти госпиталь Обрак во Франции .
Буй-колокол — это плавучий морской знак с колоколом , который издает звук волной . Он относится к звуковым буям, а по форме — к сигнальным буям. [5] [6] На морских картах буи-колокола обозначаются как Bell . Развитие этих плавучих морских знаков относится к 19 веку. Первоначально небольшие лодки оснащались колоколами и ставились на якорь. Первый настоящий буй-колокол был разработан в 1852 году лейтенантом Брауном, работавшим в Lighthouse Establishment . Он взял буй и сконструировал крепление для колокола, под которым поместил пластину с радиальными канавками, по которой катилось пушечное ядро и, двигаясь волной, ударяло в колокол. [7] Буй-колокол впервые был использован в 1855 году. [8] Сегодняшние колокольные бочки обычно имеют несколько подвижных молотков, прикрепленных к внешней стороне колокола. [7]
Таким образом, эти звуковые буи использовались до световых буев , которые производились с 1876 года. Той же цели, что и буи-колокола, служат буи-свистки, изобретенные в 1876 году, а также буи-гонги, изобретенные в 1921 году. Последние имеют три или четыре плоских колокола, установленных вертикально друг над другом с разной высотой тона, что делает их акустически отличимыми от одиночных колоколов. Они используются исключительно в Соединенных Штатах и указаны на морских картах с надписью Gong. [9] [10] Эксперименты в этот период по удару в колокола электрическим способом или по замене их полностью электрическими сигнальными системами не увенчались успехом, поскольку электроника была нарушена волной и соленой водой. [7]
Буи-колокола обычно звонят нерегулярно из-за волнения и не имеют фиксированной характеристики . Лишь изредка используются специальные ударные механизмы с регулярным звоном. [5] Буи-колокола в основном подходят в качестве безопасных водных знаков для входов в судоходные каналы со стороны моря. [11] Последний буй-колокол района Везер был перемещен в Немецкий морской музей в Бремерхафене в 2006 году. [12] В Кильском фьорде у Лабё на отмели есть буй-колокол .
Эксперименты с колоколами под водой были впервые проведены в 1826 году в Женевском озере Шарлем -Франсуа Штурмом и Жаном-Даниэлем Колладоном для определения скорости звука . В конце 19 века колокола начали устанавливать на плавучих маяках под поверхностью воды, звук которых принимался кораблями в тумане с помощью стетоскопов или микрофонов . Это развитие подводных сигналов было стимулировано в 1901 году основанием Submarine Signal Co. в Бостоне и разработкой гидрофонов Элишой Греем , среди прочих. Преимущество заключается в том, что распространение звука под водой гораздо более прямолинейно, чем в воздухе, что делает определение местоположения более точным. Однако вскоре колокола были заменены электрическими преобразователями , а идеи генерации и обнаружения подповерхностного звука были использованы Реджинальдом Фессенденом для разработки гидролокаторов . [13] [14] [15] [16] [17]
На бесплатной навигационной карте OpenSeaMap добровольцами было нанесено 175 морских знаков с колоколами в качестве туманных сигналов по сравнению с 12 гонгами, 14 диафонами , 99 свистками, 103 сиренами и 787 туманными горнами (по состоянию на апрель 2024 года). [18] Однако эти цифры неполны и в лучшем случае подходят только для сравнения значимости отдельных звуковых сигналов друг с другом.
Британский писатель Редьярд Киплинг (1865-1936) написал стихотворение «Колокольный буй» , в котором колокол на колокольном буе на отмели сравнивает себя с церковным колоколом и решает, что не хочет «меняться с моим братом на лигу вглубь страны». Церковный колокол, контролируемый властью церкви, должен был бы сражаться с «темными силами» вместо того, чтобы самостоятельно выполнять свою важную работу и бороться с темным морем. [19]
В стихотворении « The Dry Salvages » Т. С. Элиот несколько раз ссылается на туманные колокола, в соответствии с разнообразными морскими образами, используемыми на протяжении всего стихотворения. В Части 1 Элиот ссылается на колокол, который «измеряет время, а не наше время... время, более древнее, чем время хронометров», звонящий от вздутия океана, который «есть и был от начала». В Части II Элиот снова ссылается на «неоспоримый шум колокола последнего благовещения», который слышат неизвестные моряки, пока их лодка дрейфует, медленно протекая. Наконец, в Части IV, молитве Пресвятой Деве Марии , Элиот сравнивает туманный колокол с «вечным Angelus ». [20]