Измерение глубин диплотом требовало длительного времени. За день удавалось произвести и нанести на карту не более тридцати измерений на глубинах до двухсот метров.
Измерения больших океанских глубин представляли собой еще более трудную задачу. Производились они при помощи лота Брука, состоящего из просверленного ядра, в отверстие которого вставлялась трубка с гусиными перьями. Ядро спускали за борт, свободно стравливая канат, от удара о грунт ядро отделялось от каната, а трубка врезалась в дно и заполнялась грунтом. При измерении глубин более трех тысяч метров ядро достигало дна примерно через час, а на подъем трубки с образцом грунта уходило до трех часов. В целом, с учетом спуска и подъема шлюпки и перехода к месту измерения, на одно измерение затрачивалось около пяти-шести часов. Поэтому экспедиции гидрографов в те времена могли измерять глубины океанов только выборочно в отдельных точках. Измерения не отличались точностью, так как шлюпку сносило, а канат лота мог отклоняться подводными течениями.
В начале XX пека глубоководный лот усовершенствовали, придав грузилу обтекаемую форму и прикрепив к нему стальную пластину в форме хвоста рыбы. Новая конструкция лота, которую назвали рыбо-лотом, давала более точные показания и сокращала время измерения, но применяли рыболот только на малых глубинах.
Предлагались самые различные конструкции лотов: со стеклянной трубкой, в которой поток воды смывал краску; со специальным счетчиком; с измерением вытравленного лотлиня. Был даже создан сигнальный лот, который двигался на глубине вместе с судном. При соприкосновении с грунтом лот всплывал, а на палубе судна звенел звонок, предупреждающий об опасных глубинах.
Конструкторы уже давно пытались использовать свойство звука хорошо распространяться в воде. В 1841 году были произведены опыты с использованием большого колокола, звон которого был слышен за тридцать пять километров. Опыты подтвердили перспективность звуковых волн, распространяющихся в воде, для измерения глубины. В 1904 году норвежский инженер Бергаф предложил способ измерения глубины по времени перемещения звуковых волн от корабля до дна моря и обратно, а в 1913 году немецкий инженер А. Бам взял патент на первый в мире эхолот.
В современных эхолотах используется ультразвук, который распространяется в воде со скоростью до полутора тысяч метров в секунду. Этот довольно сложный прибор имеет датчики, посылающие ультразвуковые колебания сквозь толщу воды, и приемники, фиксирующие сигналы отраженных от дна океана колебаний. Эхолот работает автоматически и способен вести измерения в течение длительного времени непрерывно. Эхолоты не только повысили безопасность мореплавания, но и дали возможность воссоздать картину океанcкого дна на огромных площадях. С помощью эхолотов обнаружены и нанесены на карты многие подводные каньоны и желоба Тихого океана (Марианский желоб и каньон Тонга глубиной одиннадцать тысяч метров). Эхолоты обнаружили и подводные горные хребты: Южно-Антильский, Китовый, Срединно-Атлантическпй, хребет Ломоносова. Некоторые подводные вершины не уступают по высоте Эльбрусу и Монблану и поднимаются почти к самой поверхности океана.
Немаловажное значение в навигационных расчетах и планировании рейсов судна имеет точное измерение скорости, которое производится при помощи специального прибора — лага.
В конце XVI века на судах появился первый лаг, который представлял собой деревянный сектор с прикрепленным к нему канатиком — лаглинем. Лаглинь был разделен на равные части узлами, отстоящими друг от друга на одну стодвадцатую часть мили. Для измерения скорости сектор-поплавок выбрасывали с кормы за борт, он погружался в воду на две трети своей высоты и оставался неподвижным, выполняя роль плавучего якоря. Лаглинь начинал сматываться с вьюшки, а матрос отсчитывал, сколько узлов уходило за борт за полминуты, — это и соответствовало часовой скорости судна в милях. Для удобства измерения скорости ввели единицу измерения — узел, которая сохранилась до наших дней.
Ручным лагом пользовались почти триста лет до конца XIX века, когда был сконструирован механический лаг. К лаглиню крепили вертушку с лопастями, которая в воде начинала вращаться под действием потока воды. Вместе с вертушкой вращался лаглинь, который приводил в действие указатель скорости со шкалой, градуированной в узлах. Чем больше была скорость судна, тем сильнее вращалась вертушка, и стрелка счетчика фиксировала увеличение скорости.
Впоследствии в конструкцию лага было включено электромеханическое устройство, преобразующее вращение вертушки в электрический ток, который по проводам передавался на указатель скорости, счетчик пройденного пути и на автопрокладчик курса. При изменении скорости судна менялись напряжение электрического тока и, следовательно, показания питаемых имприборов. Затем в конструкцию лага были внесены существенные изменения. Вращающуюся вертушку заменил гидравлический датчик, фиксирующий изменение давления встречного потока воды при изменении скорости судна. Гидравлический лаг более удобен и надежен и широко применяется на судах.
В последние годы создан магнитный лаг, действие которого основано на изменении силы магнитного поля в зависимости от скорости потока воды. Этот тип лага обладает высокой точностью измерений, так как на его показания практически не влияют завихрения и трение, возникающие в потоке воды.
«Морская энциклопедия» Громов А.Г.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.