Весло и Парус

  • записи
    113
  • комментариев
    0
  • просмотр
    3 401

Авторы блога:

  • Saygo 114

Об этом блоге

Записи в этом блоге

Saygo

Галеры на берегу

Так ли страшен черт?

А это скверность, но я успокаиваю себя твоею русскою пословицей: «Не так страшен черт, как его малютки».
Н. С. Лесков. Зимний день
В предыдущих описаниях бед, которые грозили деревянным судам античности в теплых водах Средиземного моря, мы лишь наметили пути, которыми можно от этих бед избавиться. Сейчас попробуем разобраться, настолько ли роковыми были эти опасности, что, как писали некоторые авторы, они могли влиять на исход морских сражений («may well have affected the outcome of battles»).

В этом вопросе существуют две противоположные точки зрения. Первая, которую поддерживают американские археологи Штайнмайер и Турфа, исходит из того, что уже после нескольких дней пребывания в воде даже умеренно поврежденные корабельными червями суда настолько пропитывались водой, что их вес увеличивался на 8-9 тонн и маневренность катастрофически падала. Чтобы уменьшить эту опасность, необходимо было каждую ночь вытаскивать военные корабли на берег для просушки их корпуса. Исходя из этой оценки, некоторые ученые приходили к выводу, что в военное время корабли должны были спускать на воду лишь накануне морского сражения, чтобы они не успевали пропитаться водой.

На другой позиции стоят морские историки, в частности Синтия Харрисон, которые исходят из того, что древние мореходы обладали достаточным арсеналом средств для защиты корпусов своих кораблей от излишнего набухания, поэтому длительное пребывание на плаву не являлось критичным для их боеспособности.

Отрицать тот факт, что военные корабли античного периода регулярно вытаскивали на берег для просушки – значит идти против тех свидетельств, которые приведены у древних авторов: Геродота, Фукидида и Ксенофонта. Свидетельства последних двух авторов приведены в наших более ранних рассказах;, на «показаниях» Геродота, которые относились к сражению при Саламине, мы остановимся сейчас.

Геродот сообщает нам, каким образом греческий полководец Фемистокл накануне решающего сражения с флотом персов (480 г. до н.э.) обосновывает необходимость размещения греческих кораблей в узком проливе между материковой Грецией и островом Саламин

Саламин.jpg
Морской Атлас, т.III. ГШ ВМФ, 1958.

Спартанец Эврибиад, который был назначен командующим объединенным греческим флотом, хотел увести корабли к Коринфскому перешейку, на котором находилось сухопутное войско пелопоннесцев. Обращаясь к Эврибиаду, Фемистокл говорит:


«В твоих руках ныне спасение Эллады! Послушайся моего совета и дай здесь морскую битву, а не следуй за теми, кто предлагает отплыть отсюда к Истму. Сравни оба предложения: у Истма придется сражаться с персами в открытом море, а это нам весьма невыгодно, так как наши корабли более тяжелые и числом уступают врагу. С другой стороны, ты потеряешь Саламин, Мегары и Эгину, даже если в остальном нам улыбнется счастье. Ведь за флотом последует и сухопутное войско, и таким образом ты сам приведешь врагов в Пелопоннес и ввергнешь в опасность всю Элладу. Если же ты послушаешься меня, то получишь вот какие выгоды. Во-первых, если мы будем сражаться с небольшим числом кораблей в теснине против большого флота, то, по всей вероятности, одержим решительную победу. Ведь сражаться в теснине выгоднее нам, а в открытом море — противнику. К тому же Саламин, куда мы перевезли жен и детей, также остается в наших руках. И этим ты также достигнешь того, к чему вы больше всего стремитесь. Если ты останешься здесь, то будешь так же хорошо защищать Пелопоннес, как и на Истме, и благоразумно не привлечешь туда врагов. Если дело пойдет так, как я ожидаю, и мы победим на море, то варвары никогда не придут к вам на Истм. Они не проникнут и дальше в Аттику, но обратятся в беспорядочное бегство. И этим мы спасем Мегары, Эгину и Саламин.»
          (Геродот, VIII 60)


Как ни соблазнительно сейчас окунуться в детали битвы при Саламине, мы воздержимся от этого и из всей речи Фемистокла выделим только одну фразу: «наши корабли более тяжелые (βαρυτέρας)».
Что может означать это выражение «более тяжелые»? Почти наверняка то, что греческие корабли были менее быстроходными и маневренными. Вспомним, с каким удовлетворением персы потирали руки, когда они впервые увидели греческие корабли:


Когда экипаж и военачальники на кораблях Ксеркса увидели плывущие на них малочисленные вражеские корабли, они также снялись с якорей и вышли в открытое море. Персы считали эллинов совершенно безумными и надеялись без труда захватить их корабли. И их надежды были вполне обоснованы. Ведь персы видели, сколь мало кораблей у эллинов и во сколько раз их собственный флот больше и лучше на плаву
          (Геродот, VIII 10.1)


Чем можно объяснить более низкое качество греческих кораблей?

Прежде всего, необходимо учесть, что эти триеры по большей части были построены греческими городами, которые до того никогда не имели этого типа кораблей. Даже если предположить, что существенной разницы между между триерой и пентеконтором нет, по размерам они все же отличаются (50 гребцов на пентеконторе и в среднем 170 на триере).

Penteconter-Hermitage.jpg
Изображение корабля (пентеконтор?) на стене храма в Нимфее. Крым. III век до н. э., Эрмитаж.

Существенное увеличение размеров строящихся кораблей не могло обойтись без досадных промахов, так что конструкции первых афинских триер были, понятно, несовершенны. Но нам неизвестно, какие из этих промахов делали афинские триеры тяжелее. Патриархи современной истории античного флота в большинстве своем полагают, что при Саламине греческие корабли были тяжелее не из-за конструкционных недочетов, а по причине небрежения к тщательной очистке подводной части их корпусов и несвоевременной просушке их на берегу. В отличие от персов, которые во время первой же своей остановки в Дориске после пересечения Дарданнел вытащили корабли на берег, очистили и просушили их корпуса:


А все корабли, пришедшие в Дориск, Ксеркс велел навархам причалить к соседнему с Дориском побережью, где лежат самофракийские города Сала и Зона, а на самом конце его находится знаменитый мыс Серрий. Область эта еще издревле принадлежала киконам. К этому-то побережью навархи и причалили свои корабли и затем вытащили на берег для просушки.
          (Геродот, VII 59.3)


Никто их древних авторов не отмечает, что подобную процедуру прошли и греческие корабли. Моррисон м др., например, полагают, что греки не могли этого сделать из-за опасений снизить боеготовность своего флота перед лицом персидской угрозы. При этом они исходят, вероятно, из приведенного Фукидидом письма (см. нашу ссылку выше) афинского полководца Никия в народное собрание Афин, в котором тот писал: «Неприятельские корабли открыто производят маневры, и в их воле и напасть на нас, и больше, чем у нас, возможности ставить корабли на просушку, потому что им не нужно стоять на якоре для наблюдения.». Ситуация в Сиракузах в 416 г до н.э., по мнению названных нами историков, видимо, мало чем отличалась от обстановки при Саламине в 480 г. поэтому греки пропустили столь важную процедуру перед Саламинским сражением, чем серьезно утяжелили свои корабли: греческие корабли не вытаскивали на берег с осени 481 года.

Но было ли это пренебрежение «плановым ППР» главной причиной, по которой греческие триеры были тяжелее персидских?

Во-первых, мы наверное не знаем, проводили ли греки обработку своих кораблей на берегу накануне битвы при Саламине. Из того письма Никия, которое мы обсуждали выше, явствует, что вытаскивание триер на берег было заурядным явлением, которое не всегда и отмечалось как-то особо. Так что нет оснований у нас утверждать, что раз нет тому письменных свидетельств, то и процедуры самой не было. Так что списывать все на нерадивость греческих моряков пока не будем.

Во-вторых, а почему мы должны исключать некие конструктивные особенности греческих триер по сравнению с персидскими?
Обратимся к свидетельству Плутарха, которое мы находим в его жизнеописании героя Саламинского сражения Кимона.


Кимон спешно двинулся из Книда и Триопия на двухстах превосходных триерах, построенных Фемистоклом, которые с самого начала отличались быстротой хода и подвижностью. Теперь Кимон уширил их и соединил палубы мостками, чтобы, приняв на борт значительное число гоплитов, они обладали большею силой в бою.
          Плутарх. Сравнительные жизнеописания. Т. 1, 1994. Кимон. Перевод В.В. Петуховой


В комментариях и примечаниях к Плутарху конструктивные изменения, внесенные Кимоном, обычно трактуются следующим образом: триеры Фемистокла имели палубный настил для воинов только на носу и на корме, теперь же на переброшенных Кимоном мостках они могли размещаться вдоль всего борта. Сказать, что на деле все так и было, мы не можем: очень уж неопределенные термины используются в тексте Плутарха: Кимон то ли «уширил» их, то ли сделал палубу «более плоской» (platys). Соединил ли он носовой и кормовой настилы продольными палубами вдоль бортов, или связал существующие ранее бортовые проходы новыми поперечными настилами, – мы тоже сказать определенно не можем. Но для нас существенно другое: реконструированные тем или иным образом триеры стали тяжелее, плюс дополнительный вес, как полагают, 40 или 50 гоплитов в полном вооружении, это еще почти пять дополнительных тонн груза. Существенное утяжеление.

А что же с поглощением воды корпусами триер, пораженных корабельными червями? Конечно же, оно имело место, хотя и не в таких катастрофических масштабах, как отмечали исследователи, которых мы упоминали в начале поста. Эти исследователи делали выводы на основе экспериментов с незащищенной древесиной. Корпуса же кораблей с библейских времен, как мы отмечали в предыдущих постах, проходили специальную обработку. В чем состояла эта обработка и какие материалы при этом использовались – об этом будет наш следующий пост.

Via

Saygo

Галеры на берегу

Тянем-потянем

Товарищ Борщина
                  даже орала,
фартуком
         пот
                  оттирая с физии ―
«Без лифта
         на 5-й этаж
                  пешкодралом
тащи
         18 кило провизии!»
В. В. Маяковский. Важнейший совет домашней хозяйке
 
В предыдущих постах мы рассмотрели случаи, когда гребцы триеры (все или их часть) разгоняли веслами корабль, который с хода выскакивал на берег, или вытаскивали судно на своих руках, полностью или частично поднимая его в воздух. Сейчас рассмотрим ущу один, не менее очевидный способ, при котором все гребцы тянут за специально заведенные тросы, разгоняют корабль и с разгона вытаскивают его на берег.

Beaching1.jpg

Ранее мы полагали, что при вытаскивании триеры на берег принимают участие все 200 ее гребцов. Но вот какую надпись обнаружили археологи в середине прошлого века в Афинах:


Невозможно вытащить [корабль], если имеется менее 40 человек, спустить его на воду силами менее 20 человек, осмолить или поднять его [для заведения тросовых обручей] силами менее 50 человек.


В этой надписи устанавливается минимум работников для выполнения трех указанных операций. Учитывая, что эта надпись обнаружена в районе крытых эллингов, в которых хранились только военные корабли, и только на военных кораблях заводили тросовые обручи для укрепления корпуса (см. например здесь), и что стандартным афинским военным кораблем той эпохи была триера, мы можем сделать заключение, что именно об этом типе кораблей идет речь в надписи.

Еще одно предварительное замечание необходимо сделать. Триеры в эллинги затаскивали не по голому грунту, а по настилу, слипу. Наклон его равнялся 1:10, или 5,71°. Ранее мы видели, что для вытаскивания триер на необорудованный берег также могли использоваться деревянные направляющие – фаланги, и что при крутых берегах моряки делали траншеи, чтобы уменьшить величину уклона до 1:10.

Известно, что человек, который за горизонтальный трос тянет груз, способен развивать силу, в полтора раза превышающую его вес. Т.е., при наших первоначальных допущениях, человек весом 70 кг способен развивать тягу 105 кг. Силами команды в 40 человек, о которой говорится в надписи, можно развить тягу 4200 кг. Далее следует простое рассмотрение механики движения тела по наклонной плоскости:

Слип1.jpg
Сила трения равна произведению силы нормального давления на коэффициент трения

Fтр = kтр mg×cosα

Коэффициент трения скольжения дерева по песку – около 0,5.

Плюс мы должны добавить проекцию силы тяжести триеры на направление наклонной плоскости mg×sinα, которую также должны преодолеть тянущие корабль матросы

Fтяги = mg × (sinα + kтр×cosα)

При наших исходных данных получим

4200 = mg × (0,0995+0,5×0,995);

отсюда поднимаемый командой вес mg= 7035 кг, что явно меньше веса триеры. Следовательно, при вытаскивании триер надо было использовать наклонный слип из фаланг или катки. Коэффициент трения дерева по мокрому дереву равен 0,2-0,25. При этих исходных данных команда в 40 человек сможет вытащить на берег корабль весом до 14 тонн. Это уже ближе к весу порожней триеры. Если же в работе участвует не только специальная команда, а все 200 гребцов триеры, то они способны вытащить на берег порожнюю триеру весом до 70 тонн, что с лихвой перекрывает все допустимые размеры кораблей Древней Греции.

Впрочем, здесь не все так просто. Рассмотрим для примера часть таблицы коэффициентов трения для движения дуба по дубу в зависимости от направления волокон и применяемой смазки.

Friction.jpg
Источник: Appletons' cyclopaedia of applied mechanics, 1880-Vol.1, p.851

Анализ приведенных данных показывает, что неправильно подобранная смазка может привести лишь к незначительному уменьшению коэффициента трения. Опытные изыскания показали, что наилучшего эффекта можно достичь, применяя для смазки сосновый дёготь (pine tar). Проблему может доставить частичная растворимость дегтя в воде, что приводит к ухудшению его свойств при нанесении на мокрый корпус или слип.

Необходимо еще учитывать, что мы рассматривали коэффициент трения скольжения. Если триера покоится, то для выведения ее из состояния покоя, т.е. страгивания с места, необходимо приложить большее усилие: коэффициент трения покоя на 20-50% выше коэффициента трения скольжения. Поэтому, чтобы облегчить себе работу, гребцы отводили триеру метров на 15 от берега, затем разгоняли ее на тросовом буксире и, не останавливаясь, тянули до нужного места.

Некоторое улучшение антифрикционных свойств при вытаскивании триер на берег отмечается, когда поверхность, по которой движется корпус корабля, не деревянная, а представляет собой отполированный природный камень. Комбинируя его с соответствующими смазками коэффициент трения можно уменьшить вплоть до 0,065-0,08. А это уже гарантирует подъем триеры весом до 36 тонн даже силами команды в 40 человек.

Продолжение последует.

Via

Saygo

Галеры на берегу

Червоядие

Завхоз ―
         у него
                  продовольствия выбор
по свежести
         всех первей,
а он
         сегодня
                  рад, как рыба,
полной
         руке
                  червей.
В. В. Маяковский. Весенняя ночь

Waterdichtmaken van de romp van een schip, Reinier Nooms, 1651 - 1652.jpg
Обработка подводной части корабля против корабельных червей и обрастания

В заключительной части комедии Аристофана «Всадники» (424 г. до н.э.) хор исполняет песню о том, как триеры пришли на собрание и самая старшая из них рассказала о происходящих в городе событиях: «Один дурной гражданин по имени Гипербол потребовал 100 триер для экспедиции в Карфаген.» При этом известии самая юная из триер воскликнула, что никогда Гипербол не будет командовать ею и что она предпочитает быть изъеденной червями и состариться здесь. Другая внесла предложение: раз проект об экспедиции нравится афинянам, плыть на всех парусах в Тезейон или в святилище Эвменид и искать там убежища. (Аристофан. Всадники. 1300–1310. Пересказ сделал В.В. Головня)

Мы приводим этот пассаж из-за двух строк Аристофана, которые нас интересуют в свете нашего рассказа о греческих триерах, а именно тех, где упоминаются корабельные черви:


‘ἀποτρόπαἰ οὐ δῆτ᾽ ἐμοῦ γ᾽ ἄρξει ποτ᾽, ἀλλ᾽ ἐάν με χρῇ,
ὑπὸ τερηδόνων σαπεῖσ᾽ ἐνταῦθα καταγηράσομαι
Если ж нужно, то состарюсь,
От червей здесь буду тлеть;
          (пер. А.Станкевича)


Следующее упоминание этого моллюска τερηδών (Teredo navalis) в древнегреческой литературе мы встречаем почти сто лет спустя у Теофраста в «Исследовании о растениях», где разговор идет уже на профессиональном языке:


Говорят, что «морской червь» больше истачивает сосну, чем пихту: пихта суха, в сосне же имеется сладость, и ее тем больше, чем сосна смолистее. Морской червь точит все деревья, кроме маслины, садовой и дикой: их он не трогает, потому что они горьки. Морской червь точит деревья, которые гниют в морской воде, а короед и thrips — те, которые гниют в земле. Морской червь заводится только на море. Размерами он мал, но с большой головой и зубами.
Thrips похож на короеда, который постепенно пробуравливает бревна. Поправить этот ущерб легко: смола, которой обмазывают судно перед спуском на воду, затягивает все отверстия. Вред, нанесенный морским червем, исправить невозможно.
          [Hist.Pl., 5.4.4]


Аристофан и Теофраст – самые ранние и достаточно информативные источники о корабельных червях, этом биче всех тепловодных акваторий Мирового океана. Хотя и называют его червем, но на самом деле это двустворчатый моллюск.

Shipworm.jpg
Корабельный червь (Teredo navalis L., 1758)

Просто он отличается очень длинным червеобразным телом с вздутым передним концом («большая голова» у Теофраста). Ходы, которые корабельный червь протачивает в дереве, имеют длину до 2 м и диаметр до 5 см. Проделывает он их с помощью маленькой раковины, створки которой покрыты зазубренными ребрами («зубами»). Работа червей быстро разрушает всякое дерево. Дубовая свая, в которой поселились корабельные черви, через 4-5 лет становится уже негодной.

teredo-navalis_albero.jpg

В начале XIX века поведение и анатомия корабельного червя вдохновили французского инженера Марка Брюнеля. Пронаблюдав, как створки раковины корабельного червя одновременно позволяют ему прокладывать ход и защищают его от давления разбухающей древесины, Брюнель спроектировал модульную железную конструкцию для прокладки тоннелей — проходческий щит, позволивший рабочим успешно прокладывать тоннель под очень нестабильным руслом Темзы.

Thames_tunnel_shield.png
Изображение XIX века, возможно из Illustrated London News.

Аристофан и Теофраст знали, о чем говорили. Аристофан жил в эпоху наибольшего расцвета триер, когда сотни таких кораблей участвовали в морской войне на стороне Афин, а Теофраст находился в непосредственном контакте с флотоводцами первых эллинистических правителей. С легкой руки этих древнегреческих писателей образ корабельных червей стал широко использоваться в работах античных авторов как синоним скрытого, но неотвратимого разрушения изнутри. (Впрочем, приоритет Аристофана в этом вопросе оспаривается некоторыми схоластами, которые полагают, что цитируемый отрывок есть буквальный пересказ из более ранней комедии V в. до н.э.)

Как бы то ни было, но века спустя кораблестроители и мореплаватели осознали грозящую опасность и стали искать пути противостояния ей. Наибольшее распространение получили крытые эллинги, о которых мы говорили ранее, и перемещение гребных кораблей на берег на весь зимний период. Установлено, что хранение галер в межсезонье на берегу увеличивало общий срок их службы в два раза. Такая операция вела к гибели всего поколения корабельных червей предыдущего года. Следует отметить, что кратковременное осушение корпуса корабля не является гибельным для моллюсков, так как они закупоривают свою ячейку, сохраняя в ней воду, необходимую для их жизнедеятельности. Правда, деформации и напряжения, возникающие при вытаскивании корабля на берег, разрушают ходы моллюсков, что ведет к их осушению и гибели червей.

Сохранившиеся записи о продолжительности службы афинских триер дают основание для утверждений, что в среднем этот срок составлял 20 лет, а по некоторым данным и того больше. В то же время поставленные уже в наше время эксперименты показывают, что корабельное дерево в морской воде может продержаться 4-5 лет, после чего безнадежно разрушается корабельными червями. Сопоставляя эти две цифры, обычно делается вывод, что большую часть своей службы античные триеры проводили на берегу. Но здесь мы натыкаемся на некие подводные камни. И главный из них: в экспериментах исследуются конструкции из незащищенного дерева, в то время как на практике уже в то время корабельные корпуса защищались различными способами. Ведь еще в Ветхом Завете мы читаем, что повелевая Ною сделать ковчег, господь говорит:


Сделай себе ковчег из дерева гофер; отделения сделай в ковчеге и осмоли его смолою внутри и снаружи.
          Бытие, Глава 6, стих 14


И в последовавшие за этим исторические времена имеется множество разнообразных, литературных и материальных, свидетельств того, что на корпуса судов наносили различные защитные покрытия. Неудивительно, что и в Илиаде, и в Одиссее излюбленным эпитетом Гомера для корабля является «черный». Единственное материальное свидетельство, оставшееся от триер, – таран из Атлита, – подтверждает, что «смола была везде: в швах и на поверхности, поверх таранного бруса и вокруг штевня» (J. R. Steffy, 1999). Таким образом, мы приходим к выводу, что заключение о периоде, который античные гребные суда проводили на берегу, требует уточнения.

Наличие покрытия корпуса требовало также более деликатного подхода к вытаскиванию кораблей на берег, при возможности используя для этой цели «фаланги» (см. предыдущий пост), и избегая волочения корабля по песку или гальке.

Все те проблемы, с которыми сталкивались моряки Древней Греции, были свойственны и флоту Рима.

navalia.jpg
Римские триеры в крытых береговых эллингах navalia, на левом берегу Тибра

На берег вытаскивали даже самые крупные корабли. Так, когда римляне захватили флагманский корабль македонского царя Персея, они построили для него специальный крытый эллинг.

Вот как пишет об этом Тит Ливий:


Сам Павел (Луций Эмилий Павел) прибыл в Рим спустя несколько дней — он поднялся вверх по Тибру на царском корабле, столь громадном, что двигали его гребцы в шестнадцать рядов, украшенном македонской добычей — отменным оружием и царскими тканями. По берегам толпился народ, высыпавший встречать полководца.

Царевы корабли, захваченные у македонян, невиданно огромные, вытащили на Марсово поле.
          (Livy 45.35.3 и 42.12)


Борьба с червоядием была одной из важнейших задач и в русском флоте, особенно для тех его соединений, которые базировались в Черном море. На протяжении многих лет моряки-черноморцы вели поиски состава, который был бы «достаточным к удержанию червей от вступления в дерево и источения онаго». Но более подробно о том, как боролись с червями и другими напастями в более поздние эпохи, мы поговорим в последующих постах.

Via

Saygo

Галеры на берегу

Фаланги афинян

Но Величий неких тайна
Мне до времени открылась,
Я Высокое познал.
А. А. Блок. «Как свершилось, как случилось?..»
 
Сделаем небольшое добавление к предыдущему посту.

Istm.jpg
Перевод триер волоком через Коринфский перешеек

Чем больше мы углубляемся в проблему перемещения кораблей с воды на сушу, тем чаще перед нами встают загадки, разрешить которые не всегда удается. Но иногда удача улыбается. Как, например, в следующем случае.

Во второй песне Илиады, которую, как мы знаем, даже Осип Мандельштам смог с ходу прочесть лишь до половины, есть пассаж, смысл которого остается темным в переводах наших авторов. Речь идет о том, куда поставил Аякс свои двенадцать кораблей, которые он привел из Саламина:


Мощный Аякс Теламонид двенадцать судов саламинских
Вывел и с оными стал, где стояли афинян фаланги.
Пер. Гнедич
Мощный Аякс Теламоний двенадцать судов саламинских
Вывел с собою и стал, где стояли фаланги афинян.
Пер. Вересаев
          Гомер. Илиада. 2.557-8


Не дает разъяснений и наше обращение к первоисточнику


Αἴας δ᾽ ἐκ Σαλαμῖνος ἄγεν δυοκαίδεκα νῆας,
στῆσε δ᾽ ἄγων ἵν᾽ Ἀθηναίων ἵσταντο φάλαγγες
          Hom.Ill. 2.557-8


Что за афинские фаланги имеет в виду Гомер, а следом за ним Гнедич и Вересаев?

Обычные словари нам ответа не дают. Конечно, словари не обходят фаланги Александра Македонского


То, что было невозможно, он замыслил, он свершил,
Блеск фаланги македонской видел Ганг и видел Нил.
          В. Я. Брюсов. Смерть Александра


И фаланги пальцев – это тоже известно.


Только
          у пальца безымянного
                            на последней фаланге
три
          из-под бриллианта -
                          выщетинились волосика.
          В. В. Маяковский. Страсти Маяковского


Но какие во времена Трои фаланги Македонского?

На помощь приходит идеографический словарь лексикографа и софиста II века н.э. Юлия Поллукса:


τά δέ των νεωλκών ξύλα, όΐς ύποβληθεισιν έφέλκονται αϊ νήες, φάλαγγες και φαλάγγια
Деревянные направляющие, которые ставят под корабли и по которым их тащат называются фалангами.
          Julius Pollux. Onomasticon. 7.190.7


Таким образом получается, что греческие корабли вытаскивали на берег по деревянным направляющим, после чего по бортам к ним ставили подпорки.

Но откуда взять такие направляющие и вдобавок еще подпорки на необорудованном пляже, куда вынужденно вытаскивали свои суда древние греки? Это значит, что их греческие моряки должны были брать с собой на борт перед отходом из родного порта. То, что это именно так, косвенно подтверждается указанием Аполлония Родосского в Аргонавтике. Когда умирал аргонавт, на его могиле ставили как раз «корабельную фалангу» (νηίου ἐκ κοτίνοιο φάλαγξ – Apol.2.843)


На берегу затем курган был насыпан высокий
Этому мужу. На нем есть знак в назиданье потомкам —
Дикой маслины ствол корабельный листвой зеленеет
Возле подножья скалы Ахеронтской.
          Пер. Г.Ф. Церетели


Обсуждение темы продолжим в следующих постах.

Via

Saygo

Галеры на берегу

По суху аки по морю

Животворящему его прихода слуху
От Ладоги в Неву флот следует по суху.
М. В. Ломоносов. Петр Великий
 
Исследуя дальше процессы перемещения греческих триер с моря на сушу, мы встречаемся с некими подсобными предварительными операциями. Так, когда данайцы под Троей, поддавшись на провокацию Агамемнона, бросаются к своим кораблям, чтобы вернуться на родину, первое, что они делают – очищают траншеи, которые были выкопаны 10 лет назад при вытаскивании кораблей на берег:


Кинулись все к кораблям. Под ногами бегущих вздымалась
Тучами пыль. Приказанья давали друг другу хвататься
За корабли поскорей и тащить их в широкое море.
Чистили спешно канавы. До неба вздымалися крики
Рвущихся ехать домой. У судов выбивали подпорки.
          Илиада, 2.151-4. пер. Вересаева


Troy ships.jpg

О том, что при передвижении корабля по суше в прибрежной полосе делали специальные траншеи говорит и Аполлоний Родосский в своей Аргонавтике. Вот как он описывает спуск на воду корабля Арго силами его экипажа:


Прежде всего, как наставил их Арг, опоясали судно,
Крепко сплетенным канатом они, натянув его туго
С той и с другой стороны, чтобы крепче держалися гвозди
В брусьях и смело корабль мог бы встретить волн шумных набеги. 370
По ширине корабля, сколько места она занимала,
Землю взрывали они, а также у носа, насколько
Должен корабль был руками влекомый продвинуться к морю,
И чем дальше, тем больше снижали пространство для киля...
          Аполлоний Родосский. Аргонавтика. Кн. I, Пер. Г.Ф. Церетели


С помощью указанных траншей уклон берегового пляжа удавалось уменьшить со стандартных для Средиземноморья уклонов 1:5 до 1:10.

Еще одна интересная деталь. Мы до сих пор говорили о военных триерах, и это может привести нас к заключению, что на берег вытаскивали только военные корабли. Эту гипотезу, казалось, подкрепляет также тот факт, что киль у военной триеры изготавливали из прочного дуба, в то время как кили купеческих судов были как правило сосновые. Вот как писал об этом Теофраст:


Пихта, сосна и «кедр», говоря вообще, идут для постройки судов: триеры и военные корабли делают из пихты, потому что она легка, а торговые суда — из сосны, потому что она не гниет. В некоторых местностях за неимением пихты и триеры делают из сосны. В Сирии и Финикии триеры строят из можжевельника — в этих странах и в сосне недостаток, — а на Кипре из алеппской сосны: она в изобилии растет на этом острове и ценится там выше сосны.
(2) Из этих деревьев приготовляют все части судна кроме киля: для триеры киль делают из дуба, чтобы он выдержал, если триеру придется тащить волоком, а для грузовых судов — из сосны. Если судно приходится тащить волоком, то под сосновый киль подкладывают еще и дубовый, а в судах меньшего размера — буковый.

          Феофраст. Исследование о растениях. Перевод Сергеенко М.Е. (1951) (V, vii, 2).


Однако не будем категоричными: и купеческие суда зачастую вытаскивали на берег на ночь. Помимо вопросов безопасности ночевки и сушки корпуса, такая операция позволяла заменить якорную стоянку, требовавшую удобного места и сложного по тем временам якорного устройства.
Кроме того, вытащенное на мелководье или берег судно позволяло без помех и сложных подъемных механизмов обеспечивать погрузку и разгрузку товаров. Это практиковалось как в античные времена
 
0_1c21c_d6c02226_XL.jpg
 

Мозаика III в. из Hadrumetum (близ Суса, Тунис). Музей г. Бардо.

так и во времена не столь отдаленные:

Beaching.jpg
Разгрузка шмаки Fairy Dell, вытащенной на берег. XIX в. Морской музей. Гринвич.

В предыдущем рассказе мы отметили, что невозможно было использовать механические устройства типа брашпилей или воротов для облегчения перемещения кораблей по суше из-за проблем с креплением механизмов на зыбких грунтах. Однако, если берег был каменистым, то на нем удавалось закреплять передвижные вороты, брашпили (по гречески они назывались ὁλκός (holkos). Именно этот термин использует Фукидид, описывая перевод кораблей спартанцев волоком через Коринфский перешеек (Истм). К сожалению, в переводе этого места Истории наши переводчики избегали уточнять, с помощью какого механизма перемещались корабли:


καὶ αὐτοὶ πρῶτοι ἀφίκοντο, καὶ ὁλκοὺς παρεσκεύαζον τῶν νεῶν ἐν τῷ Ἰσθμῷ ὡς ὑπεροίσοντες ἐκ τῆς Κορίνθου ἐς τὴν πρὸς Ἀθήνας θάλασσαν καὶ ναυσὶ καὶ πεζῷ ἅμα ἐπιόντες.
Сами лакедемоняне прибыли туда первые и занялись на Истме изготовлением перевозочных орудий для того, чтобы перетащить свои корабли из Коринфа через перешеек в море, обращенное к Афинам; они собирались напасть на врага разом с моря и с суши.
Перевод Ф. Мищенко
Первыми прибыли на Истм сами лакедемоняне и сразу принялись готовить волок для перевода кораблей через Истм из Коринфского моря в Саронический залив.
Перевод Стратановского.
          Фукидид, 3.15.1


Дорога-волок через Коринфский перешеек длиной 6 км и шириной 3-4 м, замощённая каменными плитами с глубокими желобами, в которые помещали деревянные полозья, смазанные жиром, называлась по-гречески δίολκος - диолк. По диолку волоком перетаскивали лёгкие военные корабли и небольшие купеческие суда, а также грузы на колесных платформах, которые толкали рабы. Эта дорога была построена в VI в. до н. э. и использовалась по назначению вплоть до IX в.

Diolkos,_Western_End._Pic_04.jpg
Западная оконечность диолка, современное состояние

Естественно, что едва ли не основной заботой греческих судостроителей, занятых изготовлением военных кораблей, было уменьшение веса конструкций их корпуса. Известный морской историк Кассон называет военные корабли древних греков «разросшимися гоночными лодками» (an overgrown racing shell). Чтобы увеличить транспортабельность военных гребных кораблей их иногда изготавливали из отдельных секций, которые можно было легко переносить по суше и быстро собирать в нужном месте. Именно так были доставлены корабли Александра Македонского в Вавилон из Средиземного моря. Об этом рассказывает нам Арриан в своем Анабасисе:


Александр застал, по словам Аристобула, в Вавилоне флот, поднявшийся из Персидского моря вверх по Евфрату (начальником был Неарх), и другой, прибывший из Финикии: 2 пентеры от финикийцев, 3 тетреры, 12 триер и около 30 тридцативесельных судов. Их всех в разобранном виде доставили из Финикии к Евфрату, в город Фапсак; там их собрали и сбили, и они уже по реке спустились к Вавилону.
          Арриан. Поход Александра. – Алетейя, 1993 г.


На Востоке этот способ практиковался с глубокой древности.

Конечно же, требование минимизировать вес корабля заставляло следить за недопустимым набуханием корпуса в воде. Ксенофонт в Элленике («Греческой истории») рассказывает о том, как спартанский флотоводец Лисандр перед сражением с афинским флотом у мыса Нотий вытащил свои корабли на берег для просушки:


Лисандр, когда его флот был собран к бою, вытащив на берег девяносто кораблей, находившихся в Эфесе, пребывал в бездействии, пока корабли конопатились и просушива¬лись. Алкивиад же, услышав, что Фрасибул вышел из Гелле¬спонта, чтобы окружить осадными сооружениями Фокерею, переправился к нему, оставив во главе флота своего кормче¬го Антиоха, причем запретил ему нападать на корабли Ли-сандра. Антиох же вплыл из Нотия в Эфесскую гавань лишь с двумя кораблями — с тем, на котором он был кормчим, и еще одним — и прошел перед самым носом кораблей Лисандра. Лисандр сначала преследовал его, стащив в воду лишь несколько кораблей из своей эскадры; когда же афиняне пришли на помощь Антиоху с большим количеством кораблей, тогда и он выстроил все свои корабли в боевой порядок и поплыл против афинян. После этого и афиняне выплыли из Нотия, стащив в воду остальные триэры. Затем началось сражение, причем лакедемоняне стояли в боевом порядке, а афинские суда были беспорядочно рассеяны; бой продол¬жался до тех пор, пока афиняне не обратились в бегство, потеряв пятнадцать триэр.
          Пер. С.Я. Лурье


Battle-of-Notium.jpg
Сражение у мыса Нотий (406 г. до н.э.)

О большом значении просушки кораблей для их боеготовности мы можем прочитать и у Фукидида:


Ведь, как мне удалось узнать, враги собираются напасть на наши осадные укрепления не только на суше, но одновременно и с моря на кораблях. И пусть вас не удивляют вражеские замыслы о нападении с моря. Действительно, наш флот (как это знают и наши враги) вначале был в превосходном состоянии: наши корабли были сухими, а команда в полном составе. Теперь же корабли пропитались водой, столько времени уже находясь на плаву, и команда поредела. Ведь мы не можем вытащить наши корабли на берег для просушки, потому что при равном, а пожалуй, и большем числе кораблей у неприятеля, нам постоянно приходится ожидать нападения. Неприятельские корабли открыто производят маневры, и в их воле и напасть на нас, и больше, чем у нас, возможности ставить корабли на просушку, потому что им не нужно стоять на якоре для наблюдения.
          Пер. Стратановский


Здесь речь идет о послании афинского полководца Никия в народное собрание Афин, которое он отправил из Сиракуз в 416 г. до н.э., спустя полтора года после того, как флот был спущен на воду. Если вачале флот был «в превосходном состоянии» и афинские корабли были сухими, то по истечении этого срока корабли «пропитались водой».

Замечательное описание путешествия триер по суше мы встречаем в Стратегемах (Военных хитростях) Полиэна. Повествуя об отражении в 397 г. до н.э сиракузским тираном Дионисием Старшим нападения карфагенского полководца Гамилькона на остров Мотия, который тогда находился под властью Сиракуз,
 

Сицилия.jpg

Полиэн пишет:


Дионисий, когда Гимилькон приплыл и загородил вход в Мотийскую гавань, сам, выведя из Мотии пехоту, расположился лагерем напротив и призвал моряков и воинов не бояться и приготовиться к переправе триер через окружающую гавань возвышенность. Место было ровное и глинистое шириной в двадцать стадий. Огородив это место бревнами, воины перевели через него за один день восемьдесят триер. Гимилькон, испугавшись, как бы Дионисий, переправив флот через возвышенность, напав на карфагенян у входа в гавань и заперев их там, не уничтожил их, отплыл при попутном северном ветре. Дионисий же и Мотию, и гавань, и флот спас.
          Пер. Косинцева И.В.


Двадцать стадий – это около 3,5 км. Речь здесь, конечно, идет о сицилийском береге Мотийской гавани, так как сам остров совсем маленький, 850×750 м.

Мотия.jpg

Лучше понять эту операцию нам поможет другое ее описание, которое сделал Диодор Сицилийский в Исторической библиотеке (кн. XIV):


50. (1) Тем временем Гимилькон, флотоводец карѳагенян, прослышав, что Дионисий вытащил свои боевые корабли на сушу, немедленно снарядил сто лучших триер; он допускал, что если появится внезапно, то легко захватит в гавани вытащенные на берег суда, и станет хозяйничать на море. Разом добившись этого, но полагал, что не только снимет осаду Мотия, но и перенесёт войну в город сиракузян. (2) Поэтому, выйдя в плавание с сотней кораблей, к ночи он прибыл в Селинунт, миновал мыс Лилибей, и на рассвете достиг Мотии. Поскольку своим появлением он застал врага врасплох, то часть кораблей стоящих на якоре у берега он протаранил, а другие поджёг, так как Дионисий не мог прийти к ним на помощь. (3) Затем он вошёл в гавань и выстроил свои корабли, как будто собирался атаковать вытащенные на берег суда противника. Дионисий сосредоточил свою армию у входа в гавань; но видя, что враг хочет напасть на корабли, оставленные в гавани, не рискнул спускать корабли на воду в гавани, поскольку он осознавал, что узкий проход позволит лишь нескольким кораблям противостоять многократно превосходящим силам противника. (4) В результате, воспользовавшись многочисленностью своих солдат, он без препятствий перетащил корабли по земле и благополучно спустил на воду за пределами гавани. Гимилькон атаковал первые корабли, но был удержан множеством снарядов, ибо Дионисий посадил на корабли большое число лучников и пращников, а кроме того сиракузяне убили много врагов, пуская с берега остроконечные стрелы при помощи катапульт. Это оружие породило великий страх, потому что было новым изобретением тех дней. В итоге Гимилькон не сумел добиться исполнения замысла и отплыл обратно в Ливию, решив, что морское сражение будет неблагоприятным, так как вражеских кораблей было в два раза больше.
          Пер. Мещанский Д.В.


diodore14_02Мотий и Лилибей.png

Мы привели далеко не все примеры, когда античные корабли превращались в амфибии, но даже эти случаи показывают нам, что древним кораблестроителям приходилось принимать во внимание такую особенность использования водоходных средств. Продолжим это обсуждение в следующий раз.

Via

Saygo

Галеры на берегу

"Хо-ли-хо-хуп!"

На вопрос, какие корабли безопаснее, длинные военные или круглые торговые, он сказал: "Вытащенные на берег".
Афиней. Пир мудрецов (Ἀθήναιος Δειπνοσοφισταί)
В предыдущих наших постах при обсуждения отдельных сторон движения корабля несколько раз возникал вопрос о том, как моряки прошлых эпох производили уход за подводной частью корпуса. Высказывались сомнения в том, что возможно было регулярно силами экипажа вытаскивать для этой цели суда на берег. Было непонимание механизма кренгования и килевания судов на плаву. Помимо этого, мы совсем не раскрыли, какие материалы и инструменты использовались для смазки подводной части галер с целью снижения показателя шероховатости корпуса. Есть еще много других подобных вопросов, связанных с этой темой (борьба с обрастанием корпуса, пагубное влияние морских червей и борьба с червоядием, обжиг и чистка подводной части и много других), освещение которых назрело. Поэтому выделим время и рассмотрим все это обстоятельно и подробно.

Shipshed.jpg
Афинский военный корабль в крытом эллинге, Пирей. (художник Г.Накас)

До того, как широкое распространение получили доки, сухие и плавучие, существовали принципиально два способа проведения обработки подводной части корпуса судна: один – вытащить корабль на берег и там спокойно работать с его подводной частью. Второй – накренить корабль, находящийся в воде, до такой степени, чтобы появился доступ к подводной части корпуса с одного из бортов. Оба способа имели свои плюсы и минусы и свои опасности, которых не всегда удавалось избежать.

Начнем с самого старого и проверенного способа, при котором требующее обработки или ремонта судно вытаскивали на сушу.

Естественно, первые такие операции мы встречаем в акватории Средиземного моря. Особенность этого бассейна – относительно небольшие приливо-отливные явления, что сильно ограничивало естественный способ перевода судна с моря на берег: выйти на удобное место и дождаться, когда вода уйдет вместе с отливом. Поэтому приходилось прибегать к другим способам.

Самым естественным из них было разогнать судно до максимальной скорости и, используя инерцию движения, «с разгона» выскочить на отлогий берег. Конечно, в этом случае повышенные требования предъявлялись к прочности плавсредства: удар-то по носовой части корабля мог быть нешуточным. Тем не менее к этому способу прибегали еще древние греки в эпоху Гомера.


Острова было нельзя различить нам глазами во мраке.
Также не видели мы и высоких, на берег бегущих
Волн до поры, как суда наши прочные врезались в сушу.
К суше пристав, на судах паруса мы немедля спустили…
          Гомер, Одиссея, 9.146–49. (пер. Вересаева)


Гомер в последующих стихах дает ясное представление, насколько далеко удавалось завести корабль на берег таким способом:


Зная то место, к нему подошли мореходцы; корабль их
Целой почти половиною на берег вспрянул — так быстро
Мчался он, веслами сильных гребцов понуждаемый к бегу.
(пер. Жуковского)
Все наперед это знавши, в залив они въехали. Быстро
До половины взбежал на сушу корабль их с разбега:
Руки могучих гребцов корабль этот веслами гнали.
(пер. Вересаева)
          Гомер, Одиссея, 13.113–15


По этой причине, значительная часть батальных сцен, изображение которых мы встречаем на вазах того периода, происходит как раз на носовых частях кораблей, вытащенных на берег наполовину. Т.е. попали они туда как раз «с разбегу».

CassonWarshipOnShore.jpg
Более подробно об этих триерах говорилось в постах, посвященных Гомеровским кораблям

Если мы приглядимся к носовой оконечности на этих «галерах», то можем прийти к заключению, что она спроектирована не столько для нанесения таранных ударов, сколько для облегчения выхода корпуса галеры на прибрежную полосу из песка или гальки. Подход к берегу носом, а не кормой, характерен именно для отмеченных случаев. Стандартным, как мы знаем, оставалось причаливание галеры к берегу именно кормой. Это повелось еще со времен Илиады:


И кровью земля заструилась.
Гектор же, раз ухватясь за корабль, не пускал его, крепко
За украшенье держа кормовое. Кричал он троянцам:
"Дайте огня и крик боевой испустите все вместе!
Зевс дает нам день, - отплату за все! Суждено нам
Взять корабли, против воли богов к нам приплывшие в Трою,
Столько принесшие бед из-за трусости наших старейшин!
Я пред кормами судов собирался сражаться, они же
И самого не пустили меня, и народ удержали.
Если, однако, в те дни нам широко гремящий Кронион
Ум повредил, то сегодня он сам и зовет и ведет нас!"
          Iliad, 15. 716–22 пер.Вересаева


И об этом мы подробно рассказывали, когда говорили о гомеровских кораблях.

Одним из вариантов описанного способа перевода судна на берег является следующий: гребцы разгоняют триеру до максимальной скорости, после чего все быстро переходят на корму. Нос поднимается над водой, а это облегчает его всхождение на прибрежную полосу суши. Руль или рули при этом кладут на борт, и триера, поворачивая, оказывается на берегу в положении параллельно линии прибоя. Правда, в этом случае труднее спускать корабль на воду в случае экстренной необходимости, что ограничивало круг возможностей использования такого варианта. В данном варианте на борту могла оставаться только часть экипажа, остальные гребцы действовали на берегу, обеспечивая надлежащее положение триеры.

Вторым способом перевести корабль на берег является использование физической силы его экипажа: гребцы совместными усилиями переносят триеру на берег. Посмотрим, при каких условиях возможен такой вариант. Рассмотрим его для греческой триеры.

Предварительно скажем несколько слов о казалось бы лишнем здесь понятии боеготовности флота в античные времена. Корабли должны были во всеоружии встретить врага на морских подступах к городу даже при неожиданном появлении флота противника. Казалось бы отсюда логично, если боевые корабли будут находиться постоянно наплаву в родной гавани. Однако это ошибочный тезис. Дело в том, что подводные части судов в водах Средиземного моря страдали от морских червей, которые буквально буравили доски обшивки в бесчисленном множестве точек. Корабль, поврежденный червями, быстро впитывал воду, становился тяжелым и маломаневренным, фактически непригодным к бою. Чтобы избежать этой беды, корабли военного флота ждали противника в специальных крытых эллингах на берегу, где они просыхали от предшествующих морских походов.

zea.1.jpg
Реконструкция крытых эллингов в Зеа (Пирей, Афины, Морской музей)

Существует даже теория, что триеры вытаскивали на берег для просушки каждую ночь.

3a-ArtisticReonstructionZeaShipsheds-330BC.jpg
Общий вид крытых эллингов в Зеа. Реконструкция художника Г.Накаса.

Мы ниже подробнее опишем все связанные с этим детали, а сейчас лишь отметим, что развалины таких эллингов дожили до наших времен.

Эниады.jpg

Изучая их, можно с большой достоверностью оценить размеры кораблей, для которых они были предназначены (обсуждение этого вопроса мы дадим в отдельной части). Получается, что максимальная длина триеры была 35-36,5 м, а максимальна ширина 3-3,7 м. Знание этих размерений не позволяет, увы, с точностью определить водоизмещение триер. В зависимости от принимаемых гипотез о полноте обводов подводной части корпуса различные исследователи приходили к заключению о водоизмещении греческой триеры IV века до н.э. в диапазоне от 36 до 110 тонн. При этом доводы в пользу того или иного варианта были весьма умозрительны и не дают возможности их проверки. А из дошедших до нас материальных остатков античных греческих триер известен едва ли не единственный бронзовый таран из Атлита, да и то в его отношении высказывались сомнения, был ли он частью триеры.

Конечно, можно было не поднимать все судно, а лишь приподнимать его часть, а оставшуюся волочить по песку, что давало бы возможность вытаскивать на берег корабли весом до 45 тонн. Но тогда возникает другая проблема. Смоляная обмазка триер после такой транспортировки полностью сдиралась и корпус необходимо было бы обрабатывать вновь. А это непростая, трудоемкая операция. Кроме того встает вопрос о прочности набора корпуса, который мог бы выдержать концентрацию сил в точках их приложения при подъеме корабля в воздух. Иными словами, не останутся ли отдельные детали в руках гребцов, учитывая, какие силы при этом действуют.

Исследования специалистов по физиологии человека показывают, что средний работник весом в70 кг способен нести на своих плечах груз максимальным весом 90 кг. В случае, когда груз несут несколько человек, или действуют они в неудобной позе, цифра существенно уменьшается – до 45-70 кг на одного человека.

Если предположить, что хорошо тренированный экипаж триеры способен действовать синхронно (а к такой работе они приучены в процессе гребли) и выдерживать нагрузку до 90 кг на человека, то в этом случае он сможет вынести на берег триеру максимальным весом 18 тонн, что означает подъем корабля водоизмещением (с учетом веса экипажа из 200 человек) 32 тонны.

В этой связи интересно вспомнить отрывок из работы известного ученого Элвина Тоффлера «Третья волна» (1980) о синхронизации усилий работающих людей.


Даже в древнейших обществах труд был тщательно организован во времени. Воины-охотники обычно работали вместе, чтобы поймать свою жертву. Рыболовы согласовывали свои усилия при гребле или вытаскивании сети. Много лет назад Джордж Томсон показал, каким образом различные трудовые потребности отражаются в народных песнях. Для гребца время маркировалось простым звукосочетанием из двух слогов, чем-то вроде "О-оп!". Второй слог указывает на момент максимального усилия, а первый был связан с подготовительным этапом. Он отмечал, что вытаскивать лодку тяжелее, чем грести, "а потому моменты напряженных усилий занимают большие интервалы времени", и, как мы видим в ирландском крике "Хо-ли-хо-хуп!", сопровождающем вытаскивание лодки, связаны с более длительным приготовлением к последнему усилию (Или у нас «Раз-два-взяли!» - g._g.))." До тех пор пока Вторая волна не ввела машинное производство и не смолкли песни рабочих, такого рода синхронизация усилий была в целом органичной и естественной.
          Элвин Тоффлер, Третья волна. Пер. Бурмистров К.


О привычности матросов к скоординированным, синхронизированным действиям говорит и наша народная мудрость. Мы уже как-то упоминали фразу из Владимира Даля:

                  «У нас ночью корову со двора увели, верно матросы!» – «Кабы матросы, так бы услышали: они бы трёкали!»

Конечно, напрашивается вопрос об использовании в этом процессе катков или воротов. Но если речь идет о песчаном береге, то катки там вряд ли будут эффективны, да и ось ворота или шпиля в такой почве тоже надежно закрепить не удастся. Также не находит подтверждение версия о том, что для облегчения судна каждый раз, когда его отправляли на берег, из него предварительно выгружали балласт. Если учесть, что на берег корабли могли для сушки вытаскивать каждую ночь, то ни о какой боеготовности триер с выгруженным балластом не могло быть и речи. К тому же, некоторые писатели вообще сомневаются, что на триерах был балласт.

Продолжение последует.

Via

Saygo
Энергетические характеристики галеры

На весла тяжко налегли рабы,
И в море мерно выплыли галеры.
Г. А. Шенгели. Ex oriente umbra

Галера-Пюже.jpg
Фрагмент рисунка Пьера Пюже «Галера салютует на рейде Марселя» (1655), Musée des Beaux Arts, Marseille.

Специалисты по физиологии подсчитали, что обычный человек может развивать мощность 140 ватт в течение 10 часов, 170 ватт на протяжении 4 часов и 200 ватт – в течение только одного часа (Scherrer, J., Précis de physiologie du travail, Paris, 1981)

В наших расчетах мы установили, что при скорости галеры 5 узлов, при отсутствии встречного ветра и при темпе гребли 21 гребок в минуту, при чистом и хорошо смазанном корпусе (шероховатость 0,2 мм) загребной развивает среднюю мощность 183 ватта (производимая работа 522,4 дж за 2,857 сек). Т.е. загребной работает близко к пределу своих физических возможностей.

Физиологический предел.png

При такой нагрузке физические силы покидают гребца через один час работы при скорости галеры 5 узлов.
Комит королевской галеры Масс (Masse) писал в своих заметках по управлению галерами:


En sortant du port, supposez que le temps soit calme, l'usage des galères du roy est de faire voguer avant tout pendant quatre orloges, ce qui fait deux heure
Выйдя из порта при спокойном море, королевские галеры должны идти в режиме avant tout в течение четырех склянок, что равно двум часам.


В случае нашей галеры рекомендация Масса означает, что лишь один час из двух предписанных галера может идти со скоростью 5 узлов, после чего ей необходимо снизить скорость хотя бы до 4 узлов. Если же патрон галеры пожелает увеличить темп гребли до 26 гребков в минуту (один гребок за 2,3 сек), скорость галеры достигнет 6 узлов, но эта скорость потребует от загребного развить мощность 300 ватт, почти половину лошадиной силы. Такой темп гребцы смогут выдержать не более 15 минут.

Темп_гребли.jpg

Ясно, что приемлемым решением в этом случае будет переход галеры с режима avant tout, когда гребут все гребцы, на режим à quartier, когда по очереди задействованы носовая и кормовая группа гребцов. Длительность смены не превышала двух часов, но это давало возможность незадействованной смене отдохнуть, а если требуется – то и спокойно принять пищу. Зато это давало возможность поддерживать приемлемую скорость хода на протяжении до 10 часов без истощения сил гребцов. При темпе гребли 23 гребка в минуту и скорости 4 узла загребному требовалось поддерживать мощность 174 ватта, что уже значительно ниже предельных 200 ватт. Если же гребцы уставали, мудрый комит переходил на темп 20 гребков в минуту, когда при скорости 3,5 узла загребной затрачивал всего 136 ватт.

Но давайте вспомним, что до сих пор мы подразумевали, что галера находится практически в идеальных условиях, при отсутствии встречного ветра. Рассмотрим такой сценарий. Галера выходит из порта в другой порт, расположенный на расстоянии приблизительно 30 морских миль. Преодолев половину маршрута в режиме à quartier, галера попала в полосу слабого встречного ветра скоростью 2 м/с. Условия перехода не позволяют изменить курс, чтобы поставить парус. Тогда комит подает команду «Avant tout!», чтобы не потерять ход. Гребут все гребцы, но этот режим не может продолжаться более одного часа. До якорной стоянки еще не менее трех часов. В это время легкий бриз превращается в умеренный встречный ветер скоростью 3-4, временами до 5 метров в секунду. Такой ветер, обычный для парусных судов, его даже особо не отмечали в бортовых журналах, для галеры становится крайне неблагоприятным обстоятельством. Скорость галеры падает до 3,5, затем до 2 узлов, несмотря на то, что загребной выходит на предел своих физических возможностей. Если же встречный ветер достигнет скорости 6 м/с, галера вовсе прекращает продвижение по курсу. У патрона не остается других решений, кроме как поменять курс. Вывод – галера не способна преодолевать встречный ветер скоростью более 5 м/с.

Скорость_ветра.jpg
Мощность, развиваемая гребцом за один цикл гребли в зависимости от скорости встречного ветра (чистый корпус и обычный режим гребли)

Состояние корпуса является также существенным фактором. При скорости 5 узлов разница в необходимой мощности гребцов между чистым и смазанным корпусом (шероховатость 0,2 мм) и грязным корпусом (шероховатость 0,5 мм) различается на 15 %. Не удивительно поэтому, что командование галер настаивало на проведении кренования и смазки корпуса горячей смесью топленого сала и гудрона (эта операция называлась espalmage) не реже одного раза в месяц на протяжении кампании галеры.

carenage.jpg
Работы по очистке корпуса корабля при креновании. Художник ROUX Antoine Joseph Ange (1798)

Интендант галер Арнуль так писал по этому поводу


Quant une galère est espalmée à plein, elle va bien plus gayement, et soulage la chiourme comme un carosse gressé
Когда галера основательно очищена и смазана, она бежит намного резвее, подобно хорошо смазанной повозке, и значительно облегчает работу гребцов.


На этом мы остановимся, чтобы вновь вернуться к навигационным инструментам эпохи Дрейка. Это отступление было временным и предпринято было всего лишь для того, чтобы высказать сомнение в том, что КПД галеры «никакое и стремится куда-то в ноль». По крайней мере, он в разы больше чем у паровоза )

 

Saygo
В комментариях к последним постам было высказано пожелание сопроводить текст анимацией.
Вот прекрасный образец такой анимации, хотя и не связанной на все 100% с тезисами нашей темы.
Мне нравится.

Via

Saygo
Гребцы

Пушкин — с монаршьих
Рук руководством
Бившийся так же
Насмерть — как бьется
(Мощь — прибывала,
Сила — росла)
С мускулом вала
Мускул весла.
М. И. Цветаева. «Преодоленье...»
 
Что-то загрустили мои читатели, уже нет предложений заменить гребцов электрической тягой… Непросто, понимаю. Но давайте соберемся и доведем дело до конца.

В конце последнего поста мы подсчитали реальную работу, исходя из законов, связанных с веслом. Проще всего было бы сейчас разделить эту работу в равных долях на пять гребцов, которые в нашем случае сидят на одной банке и гребут одним веслом. Но это противоречило бы тому, что мы видели в нашем предыдущем рассказе. Поэтому поступим по-другому.

Работа A это произведение силы F на элементарное расстояние d, пройденное в направлении действия силы: A = F · d.  Допустим, что каждый гребец прилагает к веслу одинаковую силу. Обозначив перемещение весла у каждого из этих гребцов как d1, d2, d3, d4 и d5 , работу каждого из пяти гребцов можно записать в виде:
A1 = F · d1
A2 = F · d2
A3 = F · d3
A4 = F · d4
A5 = F · d5

Естественно, A1 > A2 > A3 > A4 > A5(см. чертеж)
Весло1.jpg
Опустим в нашем рассмотрении пятого гребца («квинтерола») по причине, которую мы указали выше: на этом месте находились самые слабые, порой больные, или уставшие гребцы. Общая работа
A = A1 + A2 + A3 + A4
A = (F · d1) + (F · d2) + (F · d3) + (F · d4)
A = F(d1 + d2 + d3 + d4)
A = F· d1 (1 + d2/d1 + d3/d1 + d4/d1)

Мы знаем длины рычагов между кистями рук гребцов и уключиной, которые мы привели в исходных данных и обозначили l1, l2, l3, l4. Из приведенного чертежа ясна пропроциональность
d2/d1 = l2/l1;   d3/d1 = l3/l1;    d4/d1 = l4/l1

Отсюда
A = F· d1 (1 + l2/l1+ l3/l1 + l4/l1).

Подставив значения, получим
A = F· d1 (1 + 2,27).

F· d1, как нам понятно, это работа загребного (мы обозначили ее в таблице в конце предыдущей части AΣзаг.) Тогда общая работа гребцов на одном весле
A = 3,27 · AΣзаг

В таблице, которую мы поместили в конце прошлого поста, есть графа, содержание которой мы пока не разъяснили. Речь идет о работе против силы инерции тела самого загребного гребца Азаг. Известно, что тело массой m при движении с линейной скоростью v имеет кинетическую энергию ½ mv2. Переходя от скорости v1 к скорости v2 (v2 > v1), тело должно затратить энергию ½ m(v22v12). В случае, когда (v2 < v1), энергию тело приобретает. Ясно, что линейная скорость гребца соответствует скорости весла, которым он работает (здесь уместно напомнить, что гребцы на галере  на этапе проводки весла не гребут, сгибая руки, их руки всегда остаются выпрямленными). Линейная скорость, мы об этом уже писали, равна произведению угловой скорости на расстояние между центром вращения и движущимся телом. Но ввиду того, что в уравнении кинетической энергии мы должны рассматривать не скорость движения рук гребца, а скорость перемещения его центра тяжести, который расположен ниже точки захвата весла, необходимо ввести коррекцию в расчеты. Эксперименты показывают, что эта коррекция удовлетворительно осуществляется коэффициентом k = 1/1,5. Тогда работа загребного по преодолению силы инерции его тела на каждом элементарном участке движения i будет равняться

Аiзаг = ½ ×65×3,76×k×(·(ωi2 – ω(i-1)2)

Прибавив эту работу к трем другим составляющим, которые были рассмотрены ранее, получим окончательно выражение для работы загребного
 
AiΣзаг = [(Ai+AiI+Aim):3,27] + Аiзаг

Значения этой величины приведены в таблице предыдущего поста для каждого из 26 элементарных перемещений i.

Последние несколько членов для этой работы имеют отрицательный знак. Теоретически это понятно, но в реальности потраченные гребцом силы не восстанавливаются и поэтому около 28 % работы загребного – это чистые потери. Поэтому для того, чтобы определить полную работу, произведенную загребным, необходимо брать не алгебраическую сумму ее составных частей, а сумму их абсолютных величин. Тогда получим

 
A полн = 275, 36 джоулей

Зная работу загребного на этапе проводки весла в воде, можно найти среднюю мощность, которая требуется для производства этой работы. Для этого нам необходимо знать длительность этой фазы процесса. Снова вернемся к таблице, в последней колонке которой показана длительность каждого этапа. Получена эта величина из выражения скорости весла по отношению к галере
Vв/галi = dцд/Ti

а именно
Ti = dцд/ Vв/галi

Элементарное перемещение центра давления определяется из пропорции, содержащей отношения известных нам величин, дающих отстояние от уключины кромки весла и центра давления.

 Складывая элементарные промежутки времени из последней колонки таблицы, получим искомое время T = 0,850 сек.

Искомая мощность равняется
W = A полн /T = 323,95 ватт

Теперь нам надо рассчитать энергетические затраты на этапе заноса весла. Эти затраты не оказывают непосредственного влияния на движение галеры, но без них обойтись невозможно.

Сначала определим длительность фазы заноса, когда лопасть весла движется по воздуху в сторону носа галеры. Сделать это можно легко, вычтя из продолжительности гребка (60 секунд деленные на темп гребли – 21 гребок/минуту, что составляет 2,857 сек) время проводки весла, которое мы только что вычислили (0,850 сек). Не забудем, что какая-то часть времени затрачивается на ввод лопасти в воду и вынос ее из воды. Положив на каждое из этих действий по 0,1 сек, окончательно получим

 
Тзанос = (2,857 – 0,85) – 0,2 = 1,807 сек.

Полученный результат дает возможность подсчитать среднюю угловую скорость весла на этапе его заноса (в этом случае у нас нет необходимость делить перемещение весла на элементарные отрезки). Она равна отношению углового перемещения в радианах ко времени перемещения в секундах. Учитывая, что угол перемещения мал, он может быть заменен тангенсом угла, который  равен (см. исходные данные) отношению амплитуды движения лопасти в воде (Dлоп = 2,60 м) к длине от конца лопасти до уключины (LR = 8,045 м).
 
ωзанос= (2,60:8,045) : 1,807 = 0,179 рад/сек

Теперь по отработанной уже методике вычислим работу по предолению инерции весла (10,7 джоулей) и инерции тела гребца (13,1 джоулей). Учитывая, что во время заноса весла гребец еще и перемещается по вертикали (по приведенной выше диаграмме можно оценить величину этого перемещения h = 0,35 м), необходимо учесть работу по этому перемещению, равную произведению m·g·h = 223,2 дж. Таким образом, общая работа во время заноса весла, равная сумме указанных выше значений, 247 дж. Отсюда мы можем вычислить мощность, которую должен развить загребной на этапе заноса весла

Wзан = 247 : 1,807 = 136,69 ватт

Мы подошли к концу наших вычислений. Мы получили все, что хотели, в отношении одного гребца - загребного:
- полную работу за время проводки весла (275,4 дж)
- полную работу за время заноса весла (247 дж)
Сложив их, мы получим полную работу загребного за один гребок

 
Ацикл/заг= 522,36 джоулей.

А отюда один шаг до вычисления коэффициентов полезного действия (1) на этапе проводки и (2) за весь гребок. Для этого всего лишь надо разделить вычисленную нами ранее необходимую для движения галеры работу гребцов на одном весле на этапе проводки (Авесл= 356,9 джоулей) на 3,27 и получить работу загребного на одном весле Авесл/заг
Авесл/заг = 109,14 дж.
 
Разделив эту величину на полную работу загребного на этапе проводки A полн = 275, 36 джоулей, получим КПД загребного во время фазы проводки весла (0,396).

Подобным же образом получим КПД загребного на протяжении всего гребка:

 
Авесл/заг / Ацикл/заг = 0,209


Для тех, кто потерял нить рассуждений или вычислений, приведем итоговую таблицу
 
Итоговая таблица
Допущения и результаты расчетов, основанных на модели движения стандартной галеры

Итоговая таблица.jpg
 

Примечание. Режим Avant tout относится к случаю, когда обстановка требовала присутствия на веслах всех гребцов. Режим à quartier – режим экономного хода. В гребле участвует половина гребцов.

Это еще не все. Мы должны проанализировать полученные данные и разобраться с физиологией и физическими возможностями гребцов. Об этом в следующий раз.

Via

Saygo
Весло

Они нагибаются сразу
И весла заносят вдруг.
В. А. Луговской. Клинкер

Галера на веслах.jpg
Галера на веслах

После предварительных замечаний, которые мы сделали прошлый раз, перейдем к вычислению сопротивления движению лопасти весла в воде по уравнению (**). Повторим его


Rвгидр =½ ρ·Sл· Свгидр· Vвесл2

Вычисления мы должны проводить для каждой секции i, на которую разбит весь путь весла в воде.

Площадь погруженной части лопасти Sлi равна произведению ее ширины Cd или хорды (хорда в аэро- и гидродинамике — отрезок прямой, соединяющей две наиболее удаленные друг от друга точки профиля), которая остается постоянной, на длину погруженной части Lлi, величина которой меняется в ходе гребка: Sлi = Cd × Lлi.

Далее определимся с величиной скорости весла в воде Vвесл. Согласно закону о сложении скоростей скорость весла относительно воды равна векторной сумме скоростей весла относительно галеры и скорости галеры. Так как эти векторы направлены в противоположные стороны, то

Vвеслi = Vв/галi – Vгал
 

Скорость весла.jpg

ω – угловая скорость весла относительно галеры
Vв/гал – линейная скорость лопасти весла относительно галеры
Vгал – скорость галеры относительно воды

Скорость галеры берем из исходных данных. Найдем скорость весла относительно корабля Vв/гал. Так как весло описывает дугу окружности вокруг центра вращения – уключины, то линейная скорость кромки лопасти будет равна произведению угловой скорости весла на расстояние между центром вращения и кромкой лопасти. Значения последних двух параметров известны и приведены ранее. Все значения переменных величин берем средними по длине секции. Вместо длины весла от уключины до кромки лопасти используем длину от уключины до центра давления лопасти, в той же точке вычисляем скорость весла относительно галеры. В результате получаем 26 значений величины сопротивления движению лопасти весла в воде для 26 секций.

Умножив величину этой силы сопротивления на путь, проходимый центром давления лопасти (последний легко получить из закона пропорциональности из пути, проходимого кромкой весла), получим работу, необходимую для преодоления гидродинамического сопротивления для каждой секции Аiвесл. Сложив по всем секциям, окончательно получим значение работы для весла Авесл, необходимое для движения с заданной скоростью. В идеале это значение должно совпасть со значением, вычисленным в предпоследнем посте. Однако если тщательно выполнить все указанные выше процедуры, получается значение Авесл = 261,9 джоулей , что отличается от найденного раньше значения (356,9 дж). Скорее всего погрешность возникла в ходе использования нашего метода проб и ошибок в установлении коэффициента угловой скорости весла ω. Введем поправочный коэффициент K = 1,0313 к угловой скорости для наших значений скорости (5 узлов) и темпа гребли (21 гребок/мин), что позволит, используя взвешенные с этим коэффициентом значения, свести все концы с концами и использовать полученную модель для дальнейших расчетов.

Но не радуйтесь раньше времени, это далеко не всё. Нам надо еще оценить значение дополнительной работы, которая не затрачивается напрямую на продвижение галеры, но является сопутствующим элементом, приводящим к дополнительны нагрузкам на гребцов и истощающим их силы. Первой рассмотрим работу, затрачиваемую на преодоление момента инерции весла. Весло, естественно, обладает некоторой инерцией, которую требуется преодолеть, чтобы привести его в движение. Момент инерции измеряется в м2×кг, для нашего весла мы присвоили ему обозначение IR. Если весло имеет угловую скорость ω, то при движении оно приобретает кинетическую энергию вращения

½ · IR ·ω2

На начальном этапе гребка угловая скорость весла растет, а так как приобретаемая веслом энергия на каждом этапе равна

½ · IR ·(ω22 – ω12),

где ω2, ω1 – угловые скорости в конце и в начале этапа. Весло приобретает, накапливает энергию. На конечном этапе картина меняется, энергия меняет знак с положительного на отрицательный, весло отдает энергию. Эту картину мы можем видеть в приведенной ниже таблице, когда энергия инерции весла постепенно уменьшается до 16-й секции, где она становится равной нулю, после чего меняет знак.

Еще одной «дополнительной» работой является работа против гидродинамической силы, вызванной сопротивлением присоединенной массы воды. Коротко природу этого сопротивления можно объяснить так: вследствие наличия сил вязкость весло при своем движении выводит из состояния покоя прилегающие к нему частицы жидкости, а те – соседние с ними частицы и т.д. Таким образом, жидкость в некотором объеме W приходит в движение. Следовательно, часть энергии, прикладываемой к веслу извне расходуется не только на преодоление инерции самого весла, но и на изменение кинетической энергии в жидком объеме W. Мы не будем здесь приводить всю последовательность вычислений работы по преодолению инерции присоединенной массы, ввиду того, что удельный вес этой работы в общем значении работы гребцов невелик. Желающие могут познакомиться с этим процессом здесь.

Добавив рассмотренные дополнительные работы к работе против сил гидродинамического сопротивления движению галеры, получим «реальную» работу, рассчитанную со стороны весла, для каждого элементарного перемещения весла.

Сведем полученные данные в таблицу

Таблица
Работа одиночного гребца на этапе проводки весла в воде

Работа.jpg
 
В этой таблице учтена также энергия, затраченная на противодействие инерции самого гребца, но о ней мы поговорим в следующий раз, когда речь пойдет о закономерностях, связанных с этой работой.

Via

Saygo
Гребцы и весла

На галерах огромных и смрадных,
В потном зное и мраке сыром,
Под шипенье бичей беспощадных
Мы склонялись над грузным веслом.
Э. Г. Багрицкий. Моряки (1923)

Прежде чем вернуться к нашим расчетам, вспомним работу гребцов на различных этапах гребка, о которой мы рассказали в посте Стиль a scaloccio – особенности гребли. В первую очередь рассмотрим этап от погружения лопасти весла в воду (после заноса гребцами лопасти в самую крайнюю позицию к носу; валек весла находятся в самой крайней точке к корме) до мгновения, когда гребцы заканчивают гребок, «падают» на банку и поднимают лопасть весла из воды.

0_9ac15_44fd067e_XXL.jpg
Гребцы тосканской галеры

Вычислим сопротивление движению лопасти весла в воде.

Rвгидр =½ ρ·Sл· Свгидр· Vвесл2, (**)

где Rвгидр – гидродинамическое сопротивление движению весла, ньютоны
ρ – плотность морской воды;
Sл – площадь погруженной части лопасти весла
Свгидр – коэффициент гидродинамического сопротивления погруженной части лопасти весла
Vвесл – скорость весла по отношению к воде.

Мы уже встречались с подобного типа выражениями выше, однако сейчас все входящие в него величины, за исключением плотности воды, не являются постоянными. Поэтому поступим так. Перемещение лопасти весла (2,60 м) разделим на 26 «элементарных» секций по 10 см, присвоив каждой индекс i; каждой из секций будет соответствовать своя глубина погружения лопасти Lлi и угловая скорость весла ωi. Значения этих величин не найти, конечно, в документах той эпохи, которую мы изучаем. Законы их изменения приходится конструировать, исходя из эмпирических данных. В рассказе о системе гребли a scaloccio , ссылку на который мы привели в начале поста, приведены схемы движения загребного в процессе гребка. Если мы совместим эти схемы на одной диаграмме и соединим точки, соответствующие кистям рук гребца, кривой линией, то получим диаграмму движения кистей рук загребного на протяжении одного цикла. (Для тех, кто не читал предыдущие записи по галерам в этом журнале полезно взглянуть на пост «Рабочее место гребца» для понимания дальнейшего текста).

Диаграмма загребного.jpg
Диаграмма работы загребного на стандартной галере.

Подобные же траектории движения имеют руки всех других гребцов на банке.

Диаграмма гребцов.jpg
Диаграмма работы всех гребцов одной банки.

Естественно, что траектория движения лопасти весла в воде в течение одного цикла будет подобна изображенным на схемах траекториям. Цикл очень короткий (не надо путать с натужной греблей рабов в популярных фильмах). На стандартной галере угол перемещения весла за один гребок – 18°. Этот маленький угол компенсируется высоким темпом гребли, как минимум 20 гребков в минуту (в нашем случае – 21 гребок), так что время одного цикла около 3 секунд. В обсуждениях гребли на галерах считается, что чем ближе гребец к борту, тем легче ему грести. В некотором отношении это так, траектория движения веса у них короче, но надо учитывать, что условия работы ближних к борту гребцов тяжелее: весло расположено под углом к воде, и гребцам у борта приходится в прямом смысле горбатиться для проводки весла, а пятый гребец вообще должен складываться пополам. Конечно, из-за неудобной позы вклад этих гребцов в общие усилия незначителен, поэтому на эти места ставили самых тщедушных гребцов или тех, кто нуждался в отдыхе.

Диаграммы гребли показывают, что основная нагрузка приходится на ноги гребцов. Руки задействованы в основном при погружении весла в воду и извлечении его, т.е. работают на отрезке длиной 20-30 см. Мышцы спины и брюшного пресса больше всего задействованы, когда гребцы откидываются назад на последнем этапе гребка.

Конечно, кинематика и динамика гребли зависели от режима гребли. Коротко о режимах можно прочитать здесь , здесь и в других постах по ссылке «гребля-режимы», а посмотреть схему работы гребцов в каждом из этих режимов – на следующей картинке

Гребля-режимы.jpg

После того, как мы вспомнили характер работы гребцов и положение весел при различных режимах гребли, вернемся к нашему выражению для сопротивление движению лопасти весла в воде. Проведем необходимые вычисления для каждого отрезка i движения весла.

Прежде всего установим закон изменения длины погруженной части лопасти весла. Нам уже известна траектория движения конца лопасти в воде: она подобна траектории движения рук загребного и пропорциональна отношению длины весла от кромки до уключины к длине весла от уключины до рук загребного. Проанализировав движение весда графически или на модели мы сможем установить значение длины погруженной части лопасти нашего конкретного весла для каждого i. Конечно, неизбежны погрешности, но, думаю, мы общими усилиями определим их в конце нашей работы.

Приведем график длины погруженной в воду части весла для каждого значения i.

Длина_лопасти.jpg


Определение закона для угловой скорости представляет собой более трудную задачу. Кривая этой закономерности не будет подобна кривой длини погруженной лопасти, и появляется сдвиг по времени между этими двумя кривыми. Отличаются они и по форме. Поэтому здесь остается самая известная палочка-выручалчка: метод проб и ошибок. В результате приходим к следующей кривой:

Угловая_скорость.jpg


У меня в распоряжении есть таблицы значений для каждой из этих двух кривых, но, думаю, не будем перегружать пост их публикацией.

Еще раз уясним для себя, что энергия, необходимая для движения галеры с заданной скоростью, и энергия, в действительности производимая в ходе работы гребцов, не совпадают. отношение между «теоретической» и «реальной» энергиями есть ничто иное как коэффициент полезного действия мускульного «двигателя». Выше мы определили «теоретическую» мощность. Теперь нам предстоит перейти к реальной. Но сделаем мы это уже в следующей части нашего рассказа.

Via

Saygo
Мощность галерного «двигателя»

Только в квадратах, иль нет, расстояний их мощность?
В них вся преемственность духа людей и народов,
В них обретается всё, что проявлено духом,
Что отвоевано в тяжких усильях от плоти.
К. К. Случевский. Загробные песни.
 
Выше мы выяснили, какое сопротивление движению испытывает стандартная французская галера, которая движется со скоростью 5 узлов при отсутствии встречного ветра.

Для преодоления этого сопротивления гребцам необходимо затратить энергию.

Гребцы.jpg

а) по преодолению сопротивления воды.

За время t галера переместится на расстояние D1 относительно воды, при этом будет совершена работа (в джоулях):

Eгидр = Rгидр x D1

Так как D1= Vгал x t, то

Eгидр = Rгидр x Vгал x t

Заменив Rгидр его выражением, получим

Eгидр = ½ ρ· Ω·Сгидр· Vгал3 · t

b) по преодолению воздушного сопротивления.

За время t галера переместится на расстояние D2 относительно воздуха, при этом будет совершена работа (в джоулях):

Eаэр = Rаэр x D2

На основании закона о сложении скоростей, скорость надстроек галеры по отношению к воздуху равняется Vгал + Vветр , отсюда

Vгал + Vветр = D2 / t

и

D2 = (Vгал + Vветр) × t


Следовательно,

Eаэр = Rаэр×(Vгал + Vветр) × t

После замены Rаэр его выражением, получим

Eаэр = ρ/2× Ω × Саэр × (Vгал + Vветр)3 × t

Полная энергия, которую надо затратить для движения галеры равна

Eполн = Eгидр + Eаэр

или, подставив выражения величин

Eполн = ½ ρ· Ω·Сгидр· Vгал3 · t + ½ ρ × Ω × Саэр × (Vгал + Vветр)3 × t = ½ ρ· Ω·[ Сгидр· Vгал3 + Саэр × (Vгал + Vветр)3]× t

Учитывая, что мощность равняется отношению энергии ко времени (работе в единицу времени): W = E/t, получим

Wполн = ½ ρ· Ω·[ Сгидр· Vгал3 + Саэр × (Vгал + Vветр)3] (*)

Мы можем раскрыть это выражение и получить формулу для вычисления мощности, необходимой для движения галеры с заданной скоростью, при учете скорости встречного ветра. Но делать этого не будем, чтобы не загромождать текст, а сразу приведем выражение для нашего случая, когда встречный ветер равняется нулю:

Wполн = ½ ρ· Ω·( Сгидр + Саэр ) × Vгал3

Вот как это выражение можно представить на графике

Мощность.jpg
Мощность, необходимая для движения галеры при отсутствии встречного ветра, как функция от скорости галеры

Справочно приведем графики для случая с учетом ветра

Мощность1.jpg

Мощность, необходимая для движения галеры как функция от скорости встречного ветра.

Подставив наши значения в выражение (*), получим

Wполн = ½ ·1026 × 253(0.002635 + 0.00025) × 2.5723

Т.е приблизительно 6371 вт.

Зная необходимую для движения мощность, легко найти работу, которую совершают гребцы за один цикл гребли, за один гребок. Необходимое для этого цикла время легко вычислить, зная темп гребли:

tцикл = 60 / T = 60/21 = 2,857 секунды.

Производимая при этом работа Ацикл = 6 371 × 2.857 = 18 202 джоулей.
Если предположить, что эффективность гребцов на каждом весле одинакова, работа гребцов на одном весле

Авесл = 18202 /51 = 356, 9 джоулей.

Эту величину мы вывели из соображений об энгергии, необходимой для преодоления сопротивления движению галеры. В следующий раз мы взглянем на эту же проблему с другой стороны, изучая законы, связанные с работой весла.

Via

Saygo
Сопротивление движению гребных судов

Что Марсу при свете такой арифметики
Узоры людских словоблудий?
Саша Черный. Проект
 
В последние несколько дней в журнале уважаемого pro_vladimir несколько раз поднималась тема галер, в том числе и вопросы, относящиеся к энергетическим характеристикам «мускульного двигателя» подобного типа кораблей. В ходе дискуссии делались ссылки и на мой пост Скорость галер, входящий в тематическую подборку, посвященную факторам, ограничивающим использование галер. В том давнем рассказе я обещал обстоятельно рассмотреть этот вопрос позже, что и выполняю, хотя и с отсрочкой более чем в восемь лет.

В продолжение обсуждения основных характеристик галеры сегодня остановимся на ее ходкости, т.е. способности корабля развивать и сохранять заданную скорость при минимальной мощности его «мускульного двигателя».

Рассматриваемая тема достаточно сложна, она предусматривает разные подходы для античных гребных судов и для галер Средневековья и Нового времени. Логичней было бы начать именно с трирем и других полирем античности, но по галерам Нового времени имеется больше достоверных данных, поэтому методику лучше отработать на них.

Сложность темы также в том, что она лежит на пересечении нескольких наук: истории, теории корабля, гидро- и аэродинамики, эргономики, физиологии человека.

Понятно, что методика расчетов во многом определяется той системой гребли, которая существовала на той или иной галере. В качестве предварительного обзора этой темы, возможно, стоит посмотреть мой пост, посвященный краткой истории развития систем гребли. Эволюция систем гребли как раз диктовалась стремлением повысить эффективность галерного «двигателя». Самый простой путь – увеличение числа гребцов – быстро приводил в тупик, связанный с невозможностью бесконечно увеличивать размеры корабля. Приходилось искать другие способы.

Перейдем к существу темы. Для рассмотрения выберем образец французской стандартной галеры с системой гребли a scaloccio, из тех, которые строили на марсельской верфи в 1680-1690 гг.

Galère Louis XIV.jpg
Галеры Людовика XIV.

Выбор объясняется просто: это одна из немногих галер, для которой необходимые нам численные значения величин можно получить не только из косвенных оценок, но и из прямых указаний в рукописных и чертежных документах, дошедших до наших дней.

Ниже приведена таблица величин, необходимых для наших расчетов, в которой указано, взята ли величина из документа (Изм.) или получена путем оценки (Оцен).

Таблица I
Величины и оценки величин, необходимых для модели движения галеры

1. Корпус галеры
 
 
  Размер Обозначение Категория
величины
Длина по ватерлинии 42,52 м Lвл Изм.
Ширина по миделю 6,045 м b Изм.
Площадь смоченной поверхности 253 м2 Ω Оцен.
Площадь надводной части корпуса 63 м2 Sк Оцен.
 

2. Весло
 
 
  Размер Обозначение Категория
величины
Длина от уключины до рукоятки загребного 3,76 м LG Изм.
Длина от конца лопасти до уключины 8,045 м LR Изм.
Наибольшая ширина лопасти 0,179 м Cd Изм.
Общая масса 130 кг Оцен.
Момент инерции 1,096 м2×кг IR Оцен.
Амплитуда движения лопасти в воде 2,60 м Dлоп Оцен.
 

3. Гребцы
 
 
  Размер Обозначение Категория
величины
Амплитуда перемещения кистей рук загребного 1,215 м Dрзаг Оцен.
Расстояние от кистей рук загребного до уключины 3,76 м l1 Изм.
Расстояние от кистей рук 2-го гребца до уключины 3,28 м l2 Оцен.
Расстояние от кистей рук 3-го гребца до уключины 2,84 м l3 Оцен.
Расстояние от кистей рук 4-го гребца до уключины 2,40 м l4 Оцен.
Расстояние от кистей рук 5-го гребца до уключины 1,96 м l5 Оцен.
Масса тела загребного 65 кг Мзаг Оцен.


Размеры категории «Изм.» сняты в основном со строительных чертежей, хранящихся в Национальной библиотеке и Морском музее Франции. Вот пример таких чертежей:

Строительный чертеж галеры.jpg


Строительный чертеж галеры1.jpg
Из альбома Plans et détails des éléments constitutits d'une galère, 1730. (Коллекция дюка Ришелье).

На таких чертежах есть, как правило, два масштаба: для общего плана и для деталей. Единица длины – фут (пье, pied, pied de roi = 0,324 м).

Теперь приведем пример, как могут быть получены оценочные величины. К примеру, площадь смоченной поверхности подводной части галеры. По теоретическому чертежу галеры La Réale из Морского музея, исполненному в масштабе 1:75, можно подсчитать площадь смоченной поверхности этой галеры.

Методика такого подсчета несложна. На проекции „корпус" теоретического чертежа измеряют половины периметров подводной (смоченной) части каждого шпангоута судна Пi /2 (удобнее всего указанную операцию производить с помощью курвиметра).

Теорчертеж.jpg
Зная масштаб чертежа, переходим от чертежного размера к полупериметрам реальных шпангоутов Рi /2 м. Находим суммы для каждой пары соседних шпангоутов Рi /2 + Рi+1 /2. Вычисляем по данным чертежа с учетом масштаба ширину каждой шпации ΔLi м. Затем следует вычисление смоченной поверхности i-той шпации (Рi/2 + Рi+1/2)· ΔLi м2, после чего и всей смоченной поверхности галеры:

Ф1.jpg

Предположив, что формы корпусов стандартной галеры и галеры La Réale идтентичны (а это так и есть в реальности), из закона пропорциональности соответствующих площадей обеих галер получим

Ф2.jpg

откуда

Ф3.jpg

Мы не будем рассматривать задачу в общем виде, это потребует от нас большого объема абстрактных выкладок. Попытаемся решить задачу для конкретного случая
- скорость галеры (Vгал) – 5 узлов (2,572 м/с)
- скорость ветра (Vветр) – 0.
- шероховатость корпуса (h) – 0,2 мм.
- темп гребли (T) – 21 гребок в минуту.
- число весел (Nвес) – 51.

Начнем с оценки мощности, необходимой для движения галеры. Будем учитывать два вида сопротивления движению: гидродинамическое и аэродинамическое (воздушное).

Полное сопротивление воды (гидродинамическое сопротивление) движению судна можно рассматривать в виде суммы
R = Rf + Rk + Rw,
где Rf – сопротивление трения;
Rk– сопротивление формы;
Rw– волновое сопротивление.
Природа этих сил различна. Первые две обусловлены вязкостью жидкости. На корпусе галеры силы вязкости вызывают касательные напряжения, которые, суммируясь, дают силу, направленную против движения судна; она и называется сопротивлением трения Rf. Однако, силы вязкости кроме того приводят к изменению давлений, распределенных по смоченной поверхности судна, по сравнению с теми, которые имели бы место при обтекании корпуса идеальной жидкостью, лишенной свойства вязкости. Это изменение давлений, особенно падение давлений в кормовой части, приводит к дополнительной силе, называемой сопротивлением формы или вихревым сопротивлением и обозначаемой Rk.

Последний компонент в нашей формуле связан с образованием судовых волн, т.е. определяется свойством весомости жидкости (вспомним, что возникающие при движении судна волны имеют гравитационный характер).

При рассматриваемых нами скоростях движения львиную долю гидродинамического сопротивления составляет сопротивление трения. Доля сопротивления формы Rk в полном сопротивлении воды для морских судов составляет 8–15% величины R. Удельное значение волнового сопротивления зависит от относительной скорости судна или числа Фруда Fr:

Frud.jpg

где v – скорость судна;
L – длина судна.
Опыты показывают, что при сравнительно малых скоростях движения, примерно до Fr = 0,25 , основную часть сопротивления составляет сопротивление трения (до 75 %); волновое сопротивление при этом не превышает 15–20 %. Примерное соотношение компонентов сопротивления приведено на следующем графике (полное сопротивление при каждой скорости хода принимается за 100 %).

Сопротивление.jpg

Зависимость гидродинамического сопротивления от числа Фруда.

Для случая нашей галеры число Фруда равно 0,12. А это значит что определяющим, даже подавляющим компонентом в общей формуле является сопротивление трения. Оно обычно рассчитывается как сопротивление эквивалентной пластины, имеющей площадь, равновеликую площади смоченной поверхности корпуса судна и длину, равную длине судна по действующей ватерлинии, с введением поправок на влияние кривизны и шероховатости корпуса. Коэффициент трения для этог случая приведен в следующей ниже таблице (Источник: Architecture du Voilier par Pierre Gutelle. Tome 1, page 43):

Таблица II
Величина коэффициента трения сf
Скорость галеры
(узлы)
Шероховатость (мм)
0,15 0,2 0,5 1
2 0,00254 0,00254 0,00296 0,00416
3 0,00238 0,00246 0,00301 0,00416
3,5 0,00235 0,00244 0,00305 0,00416
4 0,00233 0,00244 0,00309 0,00416
4,5 0,00233 0,00244 0,00311 0,00416
5 0,00233 0,00244 0,00313 0,00416
5,5 0,00233 0,00244 0,00314 0,00416
6 0,00233 0,00245 0,00315 0,00416
7 0,00233 0,00247 0,00316 0,00416

Далее будем рассматривать обе составляющие вязкостного сопротивления как один член

св = сf · (1 + cш).

в котором сопротивление формы учтено с помощью специального коэффициента cш. Его величина для нашего случая оценивается значением 0,08 (оценка основана на результатах экспериментов, опубликована в S. Bindel, Hydrodynamique navale, t. II, 1973) .

Окончательно для вязкостного сопротивления в нашем случае получаем

св = 0,00244 x (1 + 0,08) = 0,002635.

Как мы уже говорили выше, волновым сопротивлением для нашего случая при Vгал = 5 узлов можно пренебречь, поэтому мы можем принять общее значение коэффициента гидродинамического сопротивления движению галеры Сгидр равным св.

Учитывая, что общий вид формулы для любой силы, действующей на тело в потоке жидкости, имеет вид

Ф4.jpg

где ρ – плотность жидкости;
с – безразмерный коэффициент, зависящий от формы тела, направления набегающего потока и свойств жидкости;
S – характерная площадь тела;
v – скорость корабля по отношению к воде.
для нашего случая мы получим:

Ф5.jpg

Для аэродинамического (воздушного) сопротивления надводной части галеры мы получим точно такую же по структуре формулу

Ф6.jpg

Напомним, что скорость встречного ветра мы положили равной 0. Коэффициент аэродинамического сопротивления галеры Саэр (учитывающий воздушное сопротивление надводных частей корпуса) берут равным отношению площади надводных частей к смоченной поверхности, деленному на 1000:

Ф7.jpg


Остановимся пока, чтобы передохнуть. Понятно, что чтение такого текста не всем по душе. Но я вспоминаю, как в детстве прочитал роман Жюля Верна «Вокруг Луны». Видит бог, сейчас я забыл из него все, кроме формулы, которая там приведена.

Ж.Верн.jpg

Помните?:


– Что же это значит? -- спросил Мишель.
– Это значит,– ответил Николь,– что одна вторая V в квадрате минус V нулевое в квадрате равно gr, помноженное на r, деленное на х, минус единица плюс m прим, деленное на m, умноженное на r, деленное на d минус х, минус r, деленное на d минус r...
– Икс плюс игрек на закорках у зета и верхом на р, – расхохотался Мишель.– И все это тебе понятно, капитан?
– Ничего нет понятнее.


Продолжение последует.

Via

Saygo
Навигационные инструменты для определения географической широты

А кончу тем, что для примера
Я от людей уйду рыбачить.
В. В. Каменский. Моя карьера
 
Новый этап в развитии техники навигации начался, когда, наряду с расстояниями и направлениями, мореплаватели стали учитывать значения географической широты. Широта в арсенале корабельного штурмана стала первым параметром из тех, которые можно определить только с помощью астрономических наблюдений. Простейшими из астрономических величин, напрямую связанных с широтой, являются углы возвышения Полярной звезды и Солнца над горизонтом. Поэтому первыми астрономическими инструментами, появившимися на борту корабля, стали угломерные инструменты.

Englands Famous Discoverers.jpg
Знаменитые английские мореплаватели (Englands Famous Discoverers. Cap Davies. Sr Walter Rawleigh, Sr. Hugh Willoughby, Cap: Smith) National Maritime Museum, Гринвич, Лондон.

Естественно, в первую очередь на ум приходит астролябия.
Действительно, астролябия появилась в Древней Греции, была усовершенствована учеными Востока, а в Западную Европу проникла еще в XII веке. Для корабельных нужд она была приспособлена, как считается, моряком на португальской службе, уроженцем Нюрнберга Мартином Бехаймом по прозвищу "Богемец". При этом исходят, видимо, из следующего утверждения Сэмюэла Перчеса (Samuel Purchas, мы коротко писали о нем раньше):


After that (the discovery of compass) Henry, sonne of John the First, King of Portugal, began to make voyages of discoverie up on the Coast of Africa, and John the Second seconded that enterprise and used the helpe of Mathematicians, Roderigo and Joseph, his Physicians, and Martin Bahamus by whom the Astrolabie was applyed to the Art of Navigation, and benefit of the Mariner, before used onely in Astronomic"
После этого (открытия компаса) Генрих, сын короля Португалии Жуана I, стал организовывать экспедиции вдоль побережья Африки. Жуан II поддержал это предприятие, прибегнув к содействию математиков Родриго и Йозефа, своих медиков, и Мартина Бахамуса, который применил астролябию, до того использовавшуюся только в астрономии, для искусства навигации на пользу мореходам.
          Purchas, his Pilgrimage, 1613, Book I., Chapt. 9.


Однако это не совсем там. Бехайм просто внес изменения в конструкцию прибора, заменив тяжелые и неудобные деревянные части латунными, более подходящими для морских условий. Первое же появление астролябий на борту корабля было отмечено нашим старым знакомым Раймундом Луллием еще в 1295 году. Но его свидетельства почему-то во внимание не принимают, и считается, что на борту корабля морская астролябия появилась в 1481 году. А первое описание способа изготовления морской астролябии и инструкции по применению ее на корабле мы встречаем у Мартина Кортеса де Альбакара в 1551году.

От сложного астрономического прибора в его морском варианте осталось только плоское металлическое кольцо, размеченное в градусах, в центре которого на оси вращалась подвижная линейка (алидада) с двумя визирными мушками. Зачастую вместо одного визира в каждой мушке делали два отверстия разного размера. Одно, меньшее, для случая, когда брали высоту яркого солнца. Если солнце было затянуто облаками, или в случае, когда брали высоту звезды, использовалось большее отверстие.

Астролябия.jpg

При измерении углов один наблюдатель держал нить с подвешенной на ней астролябией, другой поворачивал линейку, измеряя высоту светила, а третий производил отсчеты по шкале, нанесенной на диске астролябии.

В музеях порой выставлены под видом морских астролябий небольшие, богато украшенные, почти ювелирные инструменты. Давайте посмотрим, что писал по поводу размера астролябий английский ученый-гуманист и математик Томас Бландевилл (Thomas Blundeville ):


But broad astrolabes though they bee thereby the truer, yet for that they are subject to the force of the wind and thereby ever moving and unstable, are nothing meete to take the altitude of anything, and especially upon the sea which thing to avoid, the Spaniards doe commonly make their astrolabes or rings narrow and weightie which for the most part are not much above 5 inches broad and yet doe weigh at the least 4 pound, and to that end the lower part is made a great deal thicker than the upper part towards the Ring or handle. Notwithstanding most of our English Pilots that be skilfull doe make their Sea Astrolabes or Rings sixe or seven inches broad and therewith verie massive and heavie, not easie to be moved with everie winde, in which the spaces of the degrees be the larger and thereby the truer
Астролябии большого размера, хотя они более точны, все же подвергаются большему воздействию ветра и от этого более подвижны и нестабильны, отчего непригодны для измерения высоты объекта, особенно на море. Чтобы избежать этого, испанцы обычно делают свои астролябии или кольца меньшими по размерам и более тяжелыми, по большей части не более 5 дюймов в диаметре при весе в 4 фунта, при этом нижнюю часть инструмента делают более толстой, чем верхнюю, прилегающую к кольцу или рукоятке. Несмотря на это, наши квалифицированные английские штурмана делают свои морские астролябии диаметром шесть или семь дюймов, очень массивными и тяжелыми, которые не столь легко поддаются воздействию ветра, к тому же расстояние между делениями у них больше, и, следовательно, они точнее.
          M. Blundeville, His Exercises Containing Eight Treatiser… (1613)

 

Astrolabio_Aveiro_Lisboa_ca1600.jpg
Морская астролябия, обнаруженная на месте кораблекрушения в Ria de Aveiro, Португалия в 1994 году. Museo de la Marina de Lisboa.

Очевидно, что при малейшей качке наблюдения с помощью астролябии невозможны, и даже при отсутствии качки неточны. В бортовом журнале Колумба имеется следующая запись за 3 февраля 1493 года (на участке возвращения корабля в Кастилию):


Воскресенье, 3 февраля. Этой ночью при ветре с кормы и спокойном, хвала богу, море прошли 29 лиг. Адмиралу показалось, что [Полярная] звезда стоит в небе здесь так же высоко, как у мыса Сан Висенте. Высоту ее он не мог определить ни астролябией, ни квадрантом – мешало волнение.
          Х.Колумб Дневник первого путешествия (пер. Яков М. Свет)


Этот и подобные ему случаи показывают, что для использования в море астролябия должна иметь по крайней мере такие размеры и вес, которые описаны Бландевиллом и которые позволяли бы использовать ее в различных условиях погоды и состояния моря.

Sjöastrolabium_Skoklosters_slott.jpg
Морская астролябия,1626 год.

Однако достичь приемлемых результатов, как правило, не удавалось. Не удивительно поэтому, что астролябия не пользовалась особой популярностью у моряков, а если и использовалась. то во время, когда корабль приставал к берегу или находился на якорной стоянке в защищенном от волнения месте.

Параллельно с астролябией на кораблях использовался и другой старинный углломерный инструмент – квадрант. Мореплаватели начали его использовать даже раньше (1460). Так, на титульном листе первого ваггонера (мы уже показывали его раньше) сначала был изображен квадрант, а затем уже астролябия
 
название или описание

Титульный лист первого «ваггонера», том 1 (кликабельно)
  
Quadrant_1600.jpg
Морской квадрант, ок. 1600 г.

Квадрант представлял собой изготовленный из дерева или металла плоский сектор с прямым углом и проведенной из его центра дугой, размечанной в градусах. К центру, в котором сходились стороны угла, подвешивали отвес. Одна кромка квадранта снабжалась двумя визирами.

Первыми стали применять квадрант на кораблях португальцы, измеряя высоту Полярной звезды, первоначально в целях определения расстояния от места своего нахождения до Лиссабона. Когда в распоряжении мореплавателей появились первые таблицы солнечного склонения, квадрант стали использовать для определения высоты солнца над горизонтом в градусах. Морской квадрант требовал присутствия двух наблюдателей: один совмещал визиры с направлением на солнце или звезду, второй фиксировал положение отвеса. Точность наблюдений, как и в случае с астролябией, зависела от состояния моря. Несомненным достоинством квадранта по сравнению с астролябией являлось наличие отвеса, т.е. наблюдение можно было вести даже тогда, когда линия горизонта на была видна, ночью или в непогоду. Так, как, например, делал это Депардье-Христофор Колумб в историко-приключенческой драме Ридли Скотта «1492: Завоевание рая»

КвадрантКолумбjpg.jpg

Использование астролябии и квадранта на кораблях в течение XVII века постепенно сошло на нет. Джон Селлер в своей книге Practical Navigation (1669) даже не упоминает астролябию. Английский мореплаватель Джон Дейвис (1550 – 1605, это он изображен внизу слева на групповом портрете английских мореплавателей, приведенном в начале поста с усовершенствованным им посохом Якова в руках), спустя всего лишь сто лет после Колумба, защищал преимущества посоха Якова (изображен третьим сверху на показанном выше вагоннере) по сравнению с астролябией и квадрантом.

Посох Якова (baculus Jacobi, или Градшток (град-боген), а также radius astronomicus («астрономический радиус»), cross staff (поперечный жезл), virga visoria (зрительная трость); у португальцев и испанцев он был известен как balhestila или ballestilla из-за сходства этого прибора с арбалетом; по этой же причине французы называли инструмент arbalete или arbalestrille), являлся, подобно астролябии и квадранту, одним из первых инструментов, служащих для измерения углов, а следовательно, и определения широты, в мореходной астрономии. Происхождение названия неясно, некоторые производят его от внешнего сходства инструмента с созвездием Ориона, которое на некоторых картах звездного неба в Средние века именовался Иаковом.

Не могу не привести здесь статью из Морского словаря К.И.Самойлова с описанием этого инструмента. Она часто цитируется, однако без указания на источник.


ГРАДШТОК, ГРАД БОК, ГРАД-БОГЕН
(Cross-staff, Jacob's staff) — старинный инструмент, употреблявшийся для измерения высот светил. Г. состоял из деревянного четырехгранного бруска, длиной около 0,9 м (3 ф.), называвшегося флеш (стрела), и продолговатой дощечки — марто (молоток). Марто имело на средине четырехугольное отверстие и надевалось на флеш таким образом, чтобы угол между ними составлял 90°. Таких марто имелось четыре штуки различной величины, принадлежащие соответствующим граням флеша. Грани разбивались на градусы высоты следующим образом: первая — от 40° до 90°, вторая — от 30° до 60°, третья — от 20° до 50° и четвертая — от 10° до 30°. Чтобы взять высоту светила, наблюдатель приставлял глаз к глазному концу флеша и, держа инструмент так, чтобы воображаемая плоскость, проходящая через флеш и марто, находилась бы в плоскости вертикала, двигал марто, добиваясь такого положения, при котором светило было видно по верхнему краю марто, а горизонт — по нижнему. Отсчет высоты светила производился по соответствующей грани флеша, в точке на которой остановилось марто. Г. назывался иначе — краштаф (от английского Cross-staff) или радиус.
          Самойлов К. И. Морской словарь. - М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941

 

Посох Якова.jpg
Простота этого инструмента способствовала его широкому распространению в практической навигации, о чем мы можем прочитать в трактате Джона Селлара Practical navigation. С изобретателем посоха Якова история примерно такая же, как с изобретателем компаса: есть много мифов, но ни один из них не подтверждается научными фактами.

Более подробно историю градштока и его усовершенствованных вариантов мы рассмотрим позже. Тогда же опишем такой интересный угломерный навигационный прибор, как камаль. Сейчас же сделаем небольшой перерыв в освещении темы истории навигации XV-XVII вв., чтобы ответить на некоторые вопросы по галерам, которые возникли в последних постах журнала.

Via

Saygo

Морские карты

Правило marteloio

исчезли тонкие эфиры
даже в пустынях арифметики не стало сил аскету пребывать в одиночестве.
Д. Хармс. Хню
Помимо двух названных в предыдущем рассказе целей, для которых служили карты-портоланы, назовем еще одну

3. – Для графического отображения оптимальных направлений возвращения к намеченному курсу, если корабль сбился с него, а также для нахождения убежища на суше.

Эту задачу можно легко решить если на корабле определили текущее местоположение. Точность этого определения во многом зависела от дисциплины рулевого, строгого соблюдения временных интервалов (дисциплины юнги, который следил за песочными часами и вовремя их переворачивал. Чтобы повысить объективность контроля времени на корабле стали назначать двух юнг для этой цели: один на носу и другой на корме), от способности штурмана точно оценить скорость корабля и пройденное им расстояние. Немалое значение имел и контроль курса корабля на каждом галсе при лавировании. Приведем один пример, относящийся ко второй половине пятнадцатого века.

В нашем журнале мы уже пару раз встречались с Феликсом Фабри (1441 – 1502), проповедником доминиканского ордена. Фабри дважды совершил паломничество к Гробу господню, о чем оставил довольно подробные записки Fratris Felicis Fabri Evagatorium in Terrae Sanctae.

graffiti, Pozzi prison, Venice.jpg
Граффити на стене камеры в тюрьме Pozzi, Венеция. Быт заключенных тюрьмы описан Фабри в 1484 году, когда галера с паломниками посетила Венецию.

В записках Фабри мы, в частности, читаем:


Vicesima quarta, quae est festum S. Johannis Baptistae, mane vidimus Cyprum, cujus tamen aspectus perturbavit rectores galeae, quia viderunt, se multum a recto maris tramite declinasse, et verum iter per obdormitionem amisisse: nimis enim ad laevum fuerat galea projecta; et si non dormivissent rectores; hoc mane in aliquo portu Cypri optato galea stetisset. Quapropter facta est contentio et indignatio inter patronum et gubernatores: et rectores inter se concertabant, et galeotos iuculpabant. Avertebant ergo galeam a coepto itinere ad dextram, et circa vesperas ad veram maris semitam revenimus.
Рано утром двадцать четвертого, на день святого Иоанна Крестителя, мы увидели Кипр. Заметив его, кормчие нашей галеры очень расстроились, обнаружив, что пока они спали, галера сильно отклонилась от своего курса влево. Если бы рулевые не проспали, галера этим утром уже стояла бы на якоре в желаемой гавани Кипра. Между капитаном и рулевыми завязался спор и перебранка; кормчие бранились и спорили между собой, во всем винили матросов. В конце концов они повернули галеру вправо от прежнего направления, и к вечерней молитве мы вернулись на правильный курс.
          Fratris Felicis Fabri Evagatorium in Terrae Sanctae


Как мы видим из этого отрывка, не только ветер и волны могли сбить корабль с намеченного курса, но влиял и «человеческий фактор», короче говоря, разгильдяйство членов экипажа.

Таким образом, как бы мы ни стремились все предусмотреть заранее, как бы ни пытались привлечь свой опыт для предварительного расчета курса следования к намеченной цели, корабль в отсутствии береговых ориентиров оказывался в стороне от намеченного пути следования. Кроме того, при неблагоприятном ветре, когда судно не могло следовать намеченным курсом, оно вынуждено было лавировать, т.е., совершая галсы, отклоняться от генерального курса.

Вот в таких и им подобных случаях и возникала необходимость в применении методики возвращения к желаемому курсу, основу которой составляет правило мартелойо.

Раймунд Луллий, который, как мы знаем, в трактате «Древо наук» (между 1295 и 1296 годами) первый наметил способы решения проблемы, сформулировал наш вопрос следующим образом:

«los mariners com mesuren les milles en la mer?»
Как моряки измеряют [пройденное] расстояние на море?

Ответ на него, который позднее и был назван «Правилом мартелойо», Луллий дал в терминах того времени, в толковании которых у наших ученых мужей единства пока нет.

Впервые таблицы marteloio, помещенные на портолан-картах, упоминаются в инвентарной ведомости 1390 г., обнаруженной в бумагах матери генуэзского историка Oberto Foglietta: Martelogium . . . item carta una prò navigando. Martelogium – это латинизированное marteloio. В каталонской литературе метод обычно называли Raxon de Marteloio. Итальянцы чаще использовали термин Toleta de Marteloio.

В явном виде таблица вместе с графическм изображением правила marteloio впервые появляется, как мы уже писали, в качестве приложения к атласу Андреа Бьянко 1436 года, который автор назвал Atlante Nautico.

marteloio.jpg

Первый лист атласа Atlante Nautico, посвященный методу marteloio

Авторство Андреа Бьянко подтверждается следующей надписью:

Andreas Biancho.jpg
Andreas. biancho. de ueneciis me fecit. m.cccc. xxxvj.

В левом верхнем углу первого листа атласа помещено введение в метод, начало которого гласит:


“questo si xe lo amaistramento de navegar per la raxon de Marteloio como apar / per questo tondo e quadro e per la toleta per la qual podema saver chose chomo xe / la toleta a mente e daver andar per ogna parte del mondo senca mexura / e senca sesto choncosia che alguna per son ache vora far questa raxon eli a luogo / a saver ben moltiplichar chen partir …
Это способ научиться, как совершать плавание с помощью системы ‘marteloio’ , представленной кругом, квадратом и таблицей, которые помогают нам узнать и запомнить наизусть способы путешествия к любой части света без линейки и без циркуля… Желающий использовать эту систему должен уметь только умножать и делить.


Далее описывается способ пользования таблицей и графиком, однако язык этого описания довольно сложный и вряд ли без помощи инструктора в нем мог разобраться средний навигатор той эпохи.

Скажем несколько слов о структуре таблицы. Toleta состоит из двух отдельных панелей-таблиц по три колонки в каждой.

таблица мартелойо1.jpg
В первой колонке каждой панели приведено зачение угла Δ (в румбах) между фактическим курсом и желаемым курсом. Мы помним, что один румб соответствует 11 ¼ °, т.е. восемь румбов, которые приведены в таблице, это ровно четверть окружности, 90° (один квадрант).

Каждая панель предназначена для решения самостоятельной задачи. Задача для левой панели может быть сформулирована следующим образом:


Если невозможно идти желаемым курсом из-за неблагоприятного ветра, то насколько далеко корабль отклонится от этого курса, если по фактическому курсу пройдено какое-то определенное расстояние (в этом конкретном случае – 100 миль)?

 

marteloio-fig1.jpg

Отклонение от генерального курса, т.е. кратчайшее расстояние от текущего положения судна до генерального курса (измеряемое, как известно, по перпедникуляру), называли alargar. Расстояние, показывающее насколько корабль приблизился к цели плавания при движении по фактическому курсу, называлось avançar.

Численное решение этой задачи приведено во второй и третьей колонке первой панели. Значения приведены для случая, когда корабль прошел по фактическому курсу 100 миль. При наших современных знаниях тригонометрии эта таблица должна выглядеть следующим образом. (Различные отклонения значений в опубликованных таблицах вызваны скорее ошибками округления, чем принципиальными отличиями от базовой таблицы.)

Таблица.jpg

Приведенные цифры соответствуют ситуации, когда корабль прошел по фактическому курсу 100 миль. Значения для alargar и avançar берем из того ряда таблицы, который соответствует нашему углу Δ.

Правая панель таблицы мартелойо предназначена для решения второй задачи.


Если ветер изменился и корабль может вернуться на желаемый курс, какое расстояние он должен пройти до возвращения на этот курс и на какое расстояние к цели плавания он приблизится во время этого возвращения?


Ответ на этот вопрос дают значения из пятой и шестой колонок таблицы из атласа А.Бьянко. Графически это выглядит так

marteloio-fig2.jpg

Расстояние, которое корабль должен пройти до того, как он вернется на линию первоначального желаемого курса, называли retorno , а то, насколько ближе корабль окажется к цели путешествия, – по-прежнему avançar. Все значения в таблице приводятся для отклонения от курса (alargar), равного 10 милям. Значения для других расстояний, как и в первом случае, находятся известным способом решения пропорций.

На приведенной репродукции первого листа из атласа А.Бьянко мы видим еще одно пособие для решения навигационных задач на картах-портоланах. Это так называемые tondo e quadro, «круг и квадрат». Оно приведено, видимо, для тех навигаторов, которые не могли делить и умножать.

Tondo_e_quadro_(Bianco,_1436).jpg

Круг на этой схеме играет вспомогательную роль, он лишь позволяет построить румбовые линии (в случае атласа 1436 года мы видим 32-лучевую розу ветров). Из левого верхнего угла квадрата исходят 16 лучей, т.е. угол между лучами равен половине румба, или 5,625 градуса. В других атласах (например, атласе Cornaro) имеем только восемь лучей, т.е. угол между ними равняется одному румбу. Т.е. они представляют нижнюю правую часть 32-лучевой розы ветров.
Над квадратом с сеткой 8х8 (сторона каждого малого квадрата сетки равняется 20 милям) расположен масштаб, состоящий из верхней и нижней частей.

Marteloio_grid_scale.jpg

В верхней части масштаба, предназначенного для 20-мильной стороны квадрата, расстояние между черными точками соответствует одной миле. Нижняя часть предназначена для 100-мильной стороны квадрата, разделенной на две части по 50 миль каждая, которые разделены черными точками и красными линиями на участки по 10 миль.

Херувим с циркулем на верхней стороне квадрата подсказывает, как следует пользоваться изображением для определения alargar и avançar, не прибегая к вычислениям.

Покажем на примере, как можно использовать «круг и квадрат» для целей навигации. Сначала для удобства представим схему в упрощенном виде.

Tondo_e_quadro.jpg

Румбовые линии 0q, 1q, 2q и т.д. проведены через один румб.

Пусть корабль прошел 120 миль по курсу, отклоняющемуся на два румба к югу от генерального курса (для определенности, будем считать, что нам нужно двигаться на ост)

Tondo_e_quadro_(calculation).jpg

Принимая верхнюю сторону большого квадрата за направление к цели (желаемый генеральный курс), с помощью 20-мильного масштаба и циркуля отложим на румбовой линии 2q (линия фактического курса) 120 миль, отметим конец точкой B. Проведем с помощью линейки прямую линию до пересечения с линией генерального курса в точке С. Отрезок BC даст нам значение alargar (46 миль), а AC – avançar (111 миль). Таким образом наш неграмотный навигатор, не знающий арифметики, легко справился с поставленной навигационной задачей.

Аналогично можно решить и другие задачи, возникающие в процессе навигационного счисления.

Дальнейшее развитие средств навигации мы проследим в следующий раз.

Via

Saygo

Морские карты

Применение портолан-карт в морской практике (продолжение)

Движенья нет, сказал мудрец брадатый.
Другой смолчал и стал пред ним ходить.
Сильнее бы не мог он возразить;
Хвалили все ответ замысловатый.
Но, господа, забавный случай сей
Другой пример на память мне приводит;
Ведь каждый день пред нами солнце ходит,
Однако ж прав упрямый Галилей.
А.С.Пушкин «Движение»

compasK064119.jpg
Фрагмент миниатюры из манускрипта Gautier de Metz «Image du Monde». Человек с компасом и угольником. Вторая четверть 15 века. British Library. Harley 334

В предыдущем повествовании мы уклонились от подробного рассказа о методе использовании морских карт, описанном в трактате Раймунда Луллия «Древо наук» (Arbor Scientiae). Это объясняется тем, что для понимания этих текстов требуется специальный подход, основанный на объяснении путей и способов проникновения математики в навигационное искусство в тринадцатом веке. Есть люди, которые, как мы видели ранее, находясь в трезвом уме, утверждают, что кругосветное плавание Фрэнсиса Дрейка осуществлялось «по интуиции», т.е. наугад. Можно только вообразить, что эти люди сказали бы о моряках тринадцатого века, которые осмеливались выходить в море за три столетия до Дрейка.

Для нас основной вопрос сейчас – использовались ли портолан-карты на борту корабля, и если использовались, то как. Джеймс Келли (1995) полагает, что карты почти наверняка использовались для следующих целей:

1 – Планирования путешествий.
Подтверждение такого использования портотлан-карт можно найти в работе венецианского географа, путешественника и политического деятеля Марино Санудо Старшего Liber secretorum fidelium crucis, которую он направил папе Иоанну XXII в сентябре 1321 года для обоснования плана нового крестового похода в Святую Землю. Комплект карт, приложенный к этому труду, исполнен, скорее всего, Пьетро Весконте. Он открывается картой мира ‘mappamundi’, исполненной в стиле морской карты

A80131-28.jpg

Далее идет портолан-карта Атлантического побережья и западного Средиземноморья , после чего карты центральной части Средиземного моря и Красного моря

add_ms_27376_ff180v-181r.jpg
 

add_ms_27376_ff181v-182r.jpg
 

add_ms_27376_ff182v-183r.jpg

Карту Восточного Средиземноморья из этого комплекта мы уже показывали в нашем рассказе о масштабах на портолан-картах.
Последними следуют карты Святой земли и план укреплений Акры и Иерусалима.

add_ms_27376_ff188v-189r.jpg
 

add_ms_27376_ff189v-190r.jpg

В наборе присутствует также карта Черного моря.

Полный набор карт для планирования стратегической операции группы стран на приморском направлении!

В принципе, на картах, предназначенных для планирования операций должны были оставаться следы планируемых маршрутов. Но учитывая большую стоимость карт, рабочие записи на них велись свинцовым карандашом (две части свинца и одна часть олова, тщательно откованные молотком). Такие записи легко удалялись хлебными крошками, универсальным ластиком того времени. Второй способ уберечь карту от порчи – использование кальки. В трактате «Книга об искусстве» (Il Libro dell'Arte) итальянского художника той эпохи Ченнино Ченнини (Cennino Cennini) дается подробнейшая инструкция по изготовлению кальки различными способами. При желании этой инструкцией можно легко воспользоваться и сегодня. Можно было также записывать в своем рабочем дневнике все отрезки маршрута, как это делал, например, Христофор Колумб во время своего третьего путешествия. Он записал курс вест-тень-зюйд, которым отряд следовал нк протяжении 850 лиг от острова Ферро, пока не приблизился, как считал Колумб, к Доминикане (на самом деле это было побережье Южной Америки), после чего записывал все изменения курса до прибытия в Испаньолу (Гаити). Правда, нет информации, использовал ли он при этом карту.

2 – Для наглядного представления положения корабля в море.

Процесс определения места корабля в море в то время начинался с пункта отправления. В старой русской штурманской лексике он назывался пунктом отшествия:


Тотъ Пунктъ, отъ котораго судно начинаетъ плаваніе называютъ Пунктомъ Отшествія, а тотъ до котораго судно, по окончанiи плаванія достигаетъ, пунктомъ Пришествія.
          Шишков _ Морской словарь (по наукам до мореплавания относящимся) (1835).


Прошло сто лет, и адмирал К.И.Самойлов дает более корявое определение:


ОТШЕДШИЙ ПУНКТ
(Point left, point of departure) — пункт, из которого судно начало свое плавание.
          Самойлов К. И. Морской словарь. - М.-Л. 1941


Задача рулевого состояла в том, чтобы удерживать судно на определенном направлении. Это начальное направление, в отсутствии компаса, могло определяться просто по створу двух ориентиров на берегу, например. А выдерживать начальное направление можно было по кильватерному следу, попутному потоку: просто следить, чтобы он оставался прямым. Правда, имеется существенное ограничение: море должно быть спокойным, чтобы попутный след быстро не разрушался, и, естественно, необходимо, чтобы было светлое время суток. Поэтому навигация в Средиземном море осуществлялась в основном в виду берегов, а пересечение моря проводилось по известным из опыта направлениям.

Появление компаса на борту кораблей существенно упростило задачу следования по заданному направлению. Хотя штурманы не сразу отказались от контроля курса по кильватерному следу. Лишь изобретение «сухого» магнитного компаса, магнитной стрелки на оси и компасной розы дало возможность рулевому переместиться с палубы в рулевую рубку, где он мог постоянно сверять курс корабля с показаниями компаса. В это же время появились первые математические таблицы и графические приемы, позволяющие не только следовать заданным курсом, но и возвращаться к нему, если волею ветра и течений корабль сносило в сторону.

В прошлый раз мы уже касались появления первых тригонометрических расчетов у Луллия.

Метод, описанный Луллием, в дальнейшем получил название Raxon de marteloio – «Правило мартелойо». Современные авторы не пришли к единому мнению, что означает термин marteloio.

Норденшельд, в частности, писал, что это название связано с обычаем «бить склянки», отмечать текущее время ударами в корабельный колокол, рынду, и испанское слово 'marteloio’ означает то, чем ударяют, «молоток». Raxon можно перевести как «счисление»; таким образом, 'raxon de marteloio' может означать навигационное счисление на каждый час, или на вахту. Келли к гипотезе Норденшельда добавляет, что в нашем случае под marteloio следует понимать не тот предмет, которым ударяют в корабельный колокол, и не человека, который это делает, а звук рынды, звон который сопровождает этот процесс. Учитывая, что по склянкам осуществлялась смена вахтенной смены, к звону рынды добавлялся шум множества людей, которые в это время находились на палубе. Таким образом, marteloio означало, в конечном итоге, смену вахты. А так как при смене вахты на палубе находилось как минимум две дежурные смены, то штурман пользовался этим моментом для перемены галса при лавировании корабля, операции, требовавшей большого количества матросов.

Мы не знаем, было ли это так на самом деле, но версия достаточно убедительная. Результат смены галса записывался в рабочий блокнот или фиксировался на специальной чертежной доске. Один или два раза в сутки, на восходе или на закате (как это делал Колумб), подсчитывался итоговый результат всех произведенных маневров, который переносился на карту для установления нового местоположения корабля. Чтобы предохранить дорогую карту от повреждений, прокладку могли вести не на ней, а на кальке или специальной чертежной доске. И лишь в отдельных случаях результаты этой работы переносились на карту с помощью циркулей.

Продолжим обсуждать эту тему в следующий раз.

Via

Saygo

Морские карты

Применение портолан-карт в морской практике

- Перестаньте разглагольствовать о Раймунде Луллии, -сказала леди, теряя терпение, - и пошлите-ка сюда капеллана. Вы все стали тут слишком умничать, пользуясь долгими и частыми отлучками вашего господина.
Вальтер Скотт. Аббат
Сохранившиеся документы свидетельствуют о возрождении в одиннадцатом веке активного мореходства в Средиземном море. Генуя и Пиза, после изгнания мусульман с Корсики и Сардинии, превратились в крупные морские государства. Успехи нормандских завоевателей на Сицилии, союз между Венецией и Византией, первые крестовые походы еще больше способствовали формированию мореходства в Средиземноморье. Эта тенденция получила развитие и в XII-XIII веках в ходе частых конфликтов между христианами и мусульманами и между самими христианскими державами. Наряду с уже существующими на средиземноморскую арену вышло новое государство, претендующее на свое место в регионе: королевство Арагон добилось изгнания мавров с Майорки и других Балеарских островов в период между 1229 и 1231 гг.

Именно в этот период на Средиземном море появляются первые навигационные инструменты. Астролябия впервые упоминается в 1024 году. Уже в XIII в. в описях имущества кораблей отмечены песочные часы (‘orologium’). Посох Якова (vara de Jacob, ballastella, balestilha или khashaba ) впервые описан в начале XIV века. Тогда же был создан прототип секстанта – квадрант. Компас также появляется в Европе в это время.

Medieval_ship_and_compass_(Mandeville).jpg
Моряк, сверяющий курс корабля с показаниями компаса. Первое известное изображение использования компаса на борту корабля. Из копии манускрипта 1403 г. Jehan de Mandeville (John Mandeville), Le livre des merveilles, Bibliotheque national de France

(Мы пока не планируем подробно касаться истории компаса, считая ее хорошо известной. Разве что несколько слов скажем при удобном случае об истории компаса в Китае, которая у нас освещена, на мой взгляд, недостаточно.)

Ранее мы отмечали, что как раз тогда появились первые текстовые портоланы, а за ними и портолан-карты. И если перечисленные выше навигационные инструменты с трудом внедрялись в практику кораблевождения на Средиземном море и их широкое применение не отмечается вплоть до XVIII века, то с морскими картами дело обстоит по другому. Документы той эпохи подтверждают, что портолан-карты использовались на борту кораблей в море начиная с XIII века. Так, в 1354 г. по указанию короля Арагона Педро IV адмирал флота короны Бернат де Кабрера опубликовал регламент (Ordinacions), в котором, в частности, предписывается на каждой большой галере (Galera gruesa) иметь две навигационные карты (dos cartas de marear).

Однако в очень малом числе сохранившихся документов раскрывается, каким образом это использование осуществлялось. Впервые применяемые при этом методы упоминаются в сочинении каталанского мыслителя Раймунда Луллия «Древо наук» (Arbor Scientiae), написанном им в Риме между 1295 и 1296 годами. Луллий, францисканский терциарий с Майорки, описал тригонометрические расчеты (естественно, не используя современной нам символики), которые необходимо произвести для возвращения корабля с реального курса, сложившегося под воздействием ветра и течений, к предварительно проложенному генеральному курсу, ведущему к пункту назначения. Эти тригонометрические расчеты впоследствии были сведены в таблицы, известные как Toleta de Marteloio, которые прилагались к некоторым атласам портолан-карт. Первым таким атласом был атлас Андреа Бьянко (1436). Однако приложенная инструкция по пользованию этой таблицей была очень сложной, носила скорее академический характер и вряд ли подходила для применения в практической навигации. Первый алгоритм, пригодный для практической работы штурмана, мы встречаем в неопубликованном рукописном трактате De Navigatione (1464-65) Бенедетто Котрульи (Benedetto Cotrugli). Хотя к тому времени уже появилась астролябия, однако задачи практической навигации решались без учета значений широты. Это объяснялось особенностями формы и ориентации Средиземного моря, когда в большей части протяженных плаваний широта изменялась незначительно.

Посмотрим, каким образом Котрульи описывает работу штурмана с картой. Прежде всего необходимо было определить текущее положение корабля, затем найти положение пункта назначения и соединить обе эти точки прямой курсовой линией. После этого определяли, какая из румбовых линий на карте более всего подходит к ней по направлению. (Легче всего это сделать с помощью параллельной линейки, но этот навигационный инструмент был изобретен только около 1584 года "богом геометров" (по определению Дж. Бруно) Фабрицио Морденте, а в навигационную практику вошел, дай бог, в семнадцатом веке.)

Courses.jpg

После проведения генерального курса AB, навигатор, основываясь на своих знаниях и опыте, а также сверяясь с записями в текстовых портоланах о господствующих в это регионе ветрах, течениях, о навигационных опасностях по пути следования, выбирал реальный курс AC, которым он должен идти.

Если ветер попутный, а существенных течений нет, то фактический, реальный курс совпадал с генеральным курсом, а следовательно, с соответствующей румбовой линией на карте.

После этих предварительных действий корабль пускался в путь по реальному курсу. Б.Котрульи пишет в своем руководстве, что основной задачей штурмана теперь становится контроль скорости судна. Скорость оценивали, исходя из мореходных качеств корабля, силы ветра и течения. Успех этой работы всецело определялся квалификацией штурмана. (Мы в нашем журнале уже касались способов измерения скорости на ранних этапах морской истории. Здесь уместно будет, видимо, привести отрывок из сочинения Платона Яковлевича Гамалеи, на которого все ссылаются, но никто его почему-то не цитирует:


§. 238. Многіе изъ нихъ (мореплавателей – g._g.), особливо на купеческихъ судахъ, и лага вовсе не упопребляютъ. Они, желая знать ходъ, бросаютъ съ носу, съ подвѣтренной стороны, въ воду щепку, и считаютъ во сколько секундъ дойдетъ она къ кормѣ; откуда, зная длину судна, скорость его вычисляютъ. Секунды считаютъ не по часамъ, а по нѣкоторымъ словамъ, каково естъ эйненъ-твентихъ, которое обыкли они произносить ровно въ секунду.
§. 239. Наконецъ, опытные мореходцы, взглянувъ только на пѣну движущуюся у подвѣтреннаго борта, могутъ заключить о скорости судна, съ точностію до ¼ узла простирающеюся.
          Гамалея, Платон Яковлевич (1766-1817). Теория и практика кораблевождения , ч.I, 1830, с.137)


Чтобы избежать значительных отклонений от курса, чреватых заходом в опасные ддя плавания районы, Котрульи рекомендует штурману определять текущее положение корабля каждый час, откладывая пройденное расстояние на линии курса. Эту операцию он называет apuntar – «нахождение точки» (по-английски операцию называют 'pricking a chart' (накалывание на карту) или иногда ‘taking point’ (взятие точки)). Для операции необходима карта и два циркуля (sestes). Котрульи описывает «нахождение точки» следующим образом. Одним циркулем с линейного масштаба на карте снимают пройденное расстояние, которое оценивают исходя из скорости судна. Затем этим раствором циркуля проводят дугу в направлении предполагаемого движения судна. С помощью второго циркуля проводят курсовую линию, параллельную избранной румбовой линии.

apuntar.jpg
Расчетное место нахождения корабля получается в результате пересечения построенной линии и дуги.

Трактат Бенедетто Котрульи является практически единственным документом, в котором описывается использование портолан-карт для навигации в море. И лишь после начала использования навигационных инструментов и привлечения для практической навигации достижений мореходной астрономии начался новый этап работы штурмана с морскими картами. Но об этом мы расскажем в следующий раз. Тогда же вернемся к Раймунду Луллию и его Toleta de Marteloio.

Via

Saygo

Морские карты

Роза ветров

Полоска, проложенная с севера на юг, называлась линией Розы. На протяжении веков символ Розы ассоциировался с картами и проводниками путешественников. Компас Розы, изображенный почти на каждой карте, отмечал, где находятся север, восток, юг и запад Изначально известный как роза ветров, он указывал направление тридцати двух ветров, в том числе восьми основных, восьми половинчатых и шестнадцати четвертичных. Изображенные на диаграмме в виде круга, эти тридцать две стрелки компаса в точности совпадали с традиционным изображением цветка розы из тридцати двух лепестков. По сей день этот главный навигационный прибор известен как компас Розы, где северное направление всегда обозначается наконечником стрелы. Этот символ называли еще fleur-de-lis.
Дэн Браун. Код да Винчи пер. Наталии Рейн

янин ветер.jpg
Александр Янин. Ветер

Что такое роза ветров знают, очевидно, все. Метеорологи описывают ее как векторную диаграмму, характеризующую режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям. Но нас интересует другой смысл этого термина. Тот, который формально можно описать как «картографическое обозначение основных географических азимутов сторон горизонта в виде звезды с количеством лучей, кратным четырём». Ее еще называют компасной розой,или розой румбов. Но появилась она задолго до того, как морякам в Европе стал известен компас. Еще в древности все направления горизонта были разделены, иногда симметрично, иногда нет, и дующие с этих направлений ветра получили свои названия. Такое распределение ветров по сторонам горизонта и получило название Роза ветров (Rosa ventorum). И только значительно позже в соответствии с розой ветров получили названия румбы компаса.

Много написано о том, сколько направлений ветра использовалось в древности и какие названия они носили. Разобраться в написанном и упорядочить информацию непросто. Но мы попробуем.

Во времена древних цивилизаций различали всего лишь четыре направления ветра, соответствующие четырем сторонам света: север, восток, запад и юг.

У Гомера эти ветра носят названия: север – Борей (βορέης), восток – Эвр (εὖρος), запад –Зефир (ζέφυρος) и юг – Нот (νότοσ). Некоторые особо дотошные читатели Одиссеи откопали у Гомера еще пару ветров

Роза ветров Гомера.jpg
Роза ветров с шестью лучами у Гомера (вариант)

Однако большинство специалистов придерживаются версии с четырьмя ветрами.


Так он сказал и, великие тучи поднявши, трезубцем
Воды взбуровил и бурю воздвиг, отовсюду прикликав
Ветры противные; облако темное вдруг обложило
Море и землю, и тяжкая с грозного неба сошла ночь.
Разом и Эвр, и полуденный Нот, и Зефир, и могучий,
Светлым рожденный Эфиром, Борей взволновали пучину.
          Гомер, Одиссея — Песнь пятая (пер. В.А. Жуковский)


Также четыре ветра мы встречаем и в Старом Завете, и в Новом Завете, хотя названия ветров в Библии отличаются от названий у Гомера.

Направления ветров у древних авторов не были строго фиксированными. У Гомера, например, восток и запад смещались на угол до 40° в зависимости от сезона (так что изображенная выше шестилучевая роза ветров у Гомера может быть всего навсего показывает на одной схеме два сезона – летний и зимний). Названия имели локальный характер и менялись в зависимости от географического положения. Хотя некоторые местные названия распространялись довольно широко и становились общеупотребительными для большого региона. Так, итальянское название северо-восточного ветра было Greco, что понятно, так как в этом направлении находилась Греция. Но этот же термин для северо-восточного ветра получил распространение и в Испании, хотя, конечно, этот ветер уже не дул из Греции.

Названия некоторых ветров определялись их направлением, как например, Septentrio, которое употреблялось для северного ветра наряду с Boreas, Arctos или Thrakias. Очевидно, это название было связано с направлением, в котором находятся семь незаходящих околополярных звезд. А название южного ветра Meridies (вместо Notos или Auster) само собой понятно, так как определяется положением, в котором находится полуденное солнце. Также с направлением связаны названия Oriens и Occidens, а также итальянские Levante и Ponente – это всего лишь термины, эквивалентные понятиям восход и закат.В то же время такие названия ветров, как Euros, Auster, Zephuros, Aquilo и Kaikias - это имена собственные, присвоенные ветрам за то. что они имели какие-либо особые свойства, благоприятные или неблагоприятные. Много внимания разъяснению смысла имен, присвоенных ветрам, уделили такие писатели древности, как Страбон, Гиппократ, Анаксимандр и Теофраст.

Постепенно к четырем основным ветрам добавлялись другие. Так, к северу и югу были добавлены по два триплета: с запада и с востока. Получилось восемь ветров, но мы видим, что они не были равноправны и не находились в равном отстоянии друг от друга. Роза ветров с восемью равноотстоящими ветрами – это уже более поздняя концепция.

Аристотель создал модель из двенадцати ветров.

Роза ветров Аристотель.jpg
Роза ветров с двенадцатью лучами у Аристотеля (вариант)

Рядом с северным ветром он поместил еще два ветра, по одному с каждой стороны. Получилась такая триада {Thrakias , Aparktias, Boreas}. Так же он поступил и на юге: по обе стороны от южного ветра Notos появились Phoinikias и Libonotos. На востоке появилась триада {Kaikias, Apeliotes, Euros}, а на западе - {Libs, Zephuros, Argestes}.

Изобретение розы ветров с двенадцатью равноотстоящими лучами, известной как Роза Тимосфена, приписывают Тимосфену Родосскому, командовавшему в 280х-270х гг. до н.э. флотом египетского царя Птолемея II Филадельфа, автору перипла в 10 книгах «О портах», не дошедшему до нас. Роза Тимосфена практически без изменений дошла до Средних веков, где она заняла господствующее место на появившихся в ту эпоху Картах мира (Mappamundi), в переизданиях Географии Клавдия Птолемея и многих другий трактатах по географии.

Начало использования компаса в навигации и перенос существующих в розе ветров направлений на румбовые линии компаса сразу же выявили недостаточость их количества для точной навигации. Казалось бы столь популярная роза ветров с 12 лучами должна стать основой для дальнейшего усовершенствования путем кратного увеличения числа лучей. Однако здесь сработал другой принцип: усложнение через упрощение. Сначала обратились к восьми румбам, а затем пошло их удвоение до 16 и 32 лучей. Начиная с XIII века морские картографы стали делить горизонт на восемь, шестнадцать и тридцать два направления.

Первое известное изображение восьмиконечной розы ветров в печатной книге мы находим в миланском издании 1521 года дидактической поэмы итальянского астронома Чекко д’Асколи «L’Acerba».

CECCO D&apos;ASCOLI. 1521.jpg
Восьмиконечная роза ветров у CECCO D'ASCOLI. 1521.

Восемь ветров имеют итальянские названия и отмечены готическими начальными буквами этих названий и «дующими головами» восьми херувимов.

Традиция размещать херувимов в медальонах или в окружностях на тех местах, где румбовые линии достигают полей карты имела корни в глубокой истории портолан-карт. Примером может служить портолан-карта 1380 г. картографа с Майорки Гилельмо Солери (Guillelmo Soleri),

Guillelmo Soleri_1380.jpg
Портолан-карта Гильльмо Солери (1380), La Bibliothèque nationale de France

На этой карте север (Tramuntana) отмечен золотой восьмиконечной звездой

Tramontana.jpg

восток (Levant ) – восходящим солнцем

Levant.jpg

юг (Migiorno) – лицом в профиль,

Migiorno.jpg

остальные направления – Greek, Axaloch, Labetes, Ponent и Mestra – написаны готическим стилем в кругах.

Ponent.jpg

Примерно такие же обозначения имелись и на других портолан-картах. Север отмечали стрелой, полярной звездой или семью незаходящими звездами,

Roselli_1465.jpg
Обозначение севера на портолан-карте Роселли, 1465 г.

а позже – изображением геральдической лилии (fleur-de-lis) . Восток почти всегда отмечали крестом.

23123_original.jpg
Joannes Martines, 1567.

Запад иногда изображали в виде заходящего солнца.

Giovanni Quintino. Venice, 1545.jpg
Giovanni Quintino. Венеция, 1545.

Компасные розы, изображенные на так называемой Mappamundi 1500 года, автором которой был штурман Колумба в плавании 1493 года Хуан де ла Коса

1500_map_by_Juan_de_la_Cosa.jpg

не имели никаких знаков или начальных буква на северном румбе, всего лишь черная стрела из центра розы указывала нужное направление.

Juan de la Cosa, of 1500.jpg

Стрела, видимо, не произвольный символ для северного ветра. Как и Полярная звезда. Достаточно взглянуть на гравюру из книги итальянского художника Марко Боскини La Carta del navegar pitoresco (Венеция, 1660),

Marco Boschini (Venice, 1660).jpg

и понять, что женщина – аллегория северного ветра – не случайно изображена под знаком восьмиконечной звезды и с дротиком в руке.

Хотя были порой варианты в названиях различных ветров, три из них не менялись никогда: G – греко (северо-восточный ветер), S – сирокко (юго-восточный) и M – маэстро (северо-западный).

Традиция помещать в центрах пересечения румбовых линий богато раскрашенную розу ветров соблюдалась, начиная с 1375 года, после первого появления компасной розы на портолан-карте из Каталанского атласа.

Compass_rose_from_Catalan_Atlas_(1375).jpg

Как правило, сохранялось и соответствие в раскраске румбов розы ветров с румбовыми линиями: черный цвет для главных ветров, зеленый – для половинных и красный – для четвертных.

Rose from sailing-chart, 1540. Egerton MS.jpg
Роза ветров с портолан-карты 1540 года.

Много еще чего интересного можно рассказать о традиции украшать портолан-карты розами ветров. Отдельного поста заслуживает, например, традиция использовать геральдическую лилию для обозначения севера. Но надо и честь знать. Остановимся, с тем чтобы в следующий раз перейти к основному вопросу из истории портолан-карт: использовались ли они в практической навигации на борту корабля, находящегося в открытом море, а если использовались - то как.

Via

Saygo

Морские карты

Линейные масштабы на портолан-картах

А пусть товарищ Ленин
проверит нас. А вдруг ― не тот масштаб?
Вдруг размахнулись робко?
О. Ф. Берггольц. «Ночь. Петроград. Над Невскою заставой...»
 
На протяжении пяти веков простенький сам по себе метод представления сферической Земли на плоскости портолан-карт с постоянным масштабом верой и правдой служил мореходам и сыграл значительную роль в великих географических открытиях европейцев и их экспансии по всем азимутам. До появления в 1569 году карт меркаторской проекции портолан-карты были основным графическим пособием моряков. Но и после этого почти двести лет они имели широкое хождение. И лишь когда был изобретен морской хронометр и развиты методы определения долготы в море портолан-карты отошли в историю и был совершен окончательный переход к морской навигации, основанной на географических координатах. Краткий по историческим меркам промежуточный этап, начавшийся сразу после внедрения в практику элементарных методов мореходной астрономии и нанесения на портолан-карты масштаба широты, ознаменовался появлением так называемых «плоских» или «широтных» карт. Этот этап заслуживает отдельного разговора и мы постараемся обратиться к нему в будущем.

Grande caraque.jpg

Вся информация, которой владел штурман в эпоху расцвета портолан-карт – это курс и дистанция: курс от места выхода корабля к конечному порту и накопленные в результате длительного опыта мореходов значения расстояний между этими пунктами. Конечно, свои коррективы вносило магнитное склонение, но, к счастью мореходов, хотя у них пока не было возможности сравнить направление на север по магнитному компасу с направлением по звездам, как раз на том историческом отрезке величиной магнитного склонения в Средиземноморье можно было пренебречь без опасных последствий для навигации.

После этого небольшого отступления вернемся к обещанному в прошлый раз продолжению вопроса о масштабе портолан-карт. Здесь нас ждет очередной сюрприз, причем не разрешенный до сих пор. Еще в конце XIX века картографы заметили, что масштабы отдельных бассейнов на портолан-картах не совпадают, а отличаются друг от друга, причем иногда значительно. Так, акватории в районе Валенсийского залива, омывающего восточные берега Испании, или в районе островов Сардиния и Сицилия, были явно меньшего размера, по сравнению с тем, который диктовался масштабом остальной части Средиземного моря. Заметную разницу в масштабах можно обнаружить между акваториями Средиземного моря, Черного моря и Атлантического океана.

Из этих и многих других примеров можно сделать вывод, что портолан-карта была составлена из копий разных по масштабу карт. С другой стороны, можно предположить, что картограф, пытаясь поместить на ограниченном пространстве пергамента помимо Средиземного моря еще и Черное море, и побережье Атлантики, вынужден бы уменьшать размеры новых дополнительных акваторий.

Прежде чем рассказать о том, в каком виде масштабы наносились на карты, скажем, как обычно, несколько слов о принятых единицах измерения. Для портолан-карт использовали единицу, которую называли mia (или miglia, или milliaria). Эта единица длины известна нам только по портоланам и портолан-картам, в других документах она не встречается. Ее величина не была объектом контроля ни со стороны правительства, ни со стороны военной администрации, так как не использовалась в сухопутных измерениях и не прилагалась к исчислению налогов и пошлин. Некоторые авторы полагали, что она равнялась древнеримской миле.

Но была ли Римская миля в Средние века той же, что и во времена Древнего Рима? До нас дошли различные значения мили на разных территориях бывшей империи. Из литературы нам известно, что во времена императоров Римская миля равнялась 1000 Passum («двойных шагов») или 5000 Pedes (футов). Однако до сих пор не найдены эталоны этих мер длины.

Полезно отметить, что в милях расстояния измеряли в римской армии и при строительстве дорог. Моряки обычно использовали стадий (ок. 185 м, почти как современный кабельтов).

В результате различных ухищрений договорились считать одну Римскую милю равной 1,47911 км, или приблизительно 1480 м. Некоторые авторы называют ее итальянской милей.

С появлением иберийской картографической школы (примерно в 1435 году) итальянская миля уступила место кастильской лиге, равной четырем милям.

Практически все портолан-карты снабжались масштабом в виде отрезка ленты (напоминающей по внешнему виду портновский сантиметр или орденскую ленту, у кого какие предпочтения), разделенной на прямоугольные отрезки, которые португальцы называли tronco (‘секция’). У англичан это слово приняло форму «log». Каждую такую секцию делили на пять частей.

Pedro_Reinel_1504_scale.jpg
Масштаб на портолан-карте Педро Рейнеля (ок. 1504 г.). Длина одной секции представляет длину на местности в 12,5 лиг, расстояние между точками – 2,5 лиги.

Существовало две традиции. Согласно первой, длина одной секции составляла 12,5 лиг, т.е. одно маленькое деление равнялось 2,5 лиги. Вторая традиция возникла в шестнадцатом веке, когда на одну секцию приходилось 10 лиг, но эта новая традиция не получила широкого распространения и общим (для старых карт) оставался стандарт, предусматривающий 12,5 лиг (50 миль) на секцию, или 2,5 лиги (10 миль) на одно деление. Из этого стандарта выбивается лишь первая карта-портолан (Пизанская карта), на масштабе которой меньшее деление соответствовало 5 милям (mia).

На первых портолан-картах вид масштаба отличался от принятых позже стандартов. Так, на Пизанской карте он имел в вид «лесенки», заключенной в окружность.

Carta Pisana.jpg

Похожий вид масштаб имел и на второй по времени карте – карте из Кортоны (1300), обнаруженной в 1957 году

Cortona chart.jpg
Портолан-карта из Кортоны. Ориент.1300 г. Biblioteca dell'Accademia Etrusca di Cortona, Италия

Но уже в 1318 году Весконте впервые вывел масштаб из круга и изобразил его в виде буквы L, разделенной на секции и помещенной в угловом поле карты.

Adriatic_map_in_Vesconte_1318_atlas.jpg

До этого Весконте использовал масштаб в виде креста внутри круга, напоминающий масштаб Пизанской карты.

Pietro Vesconte(1313) atlas.jpg

Последние карты Весконте, начиная с 1320 года, имели масшабную ленту на полях карты.


add_ms_27376_ff183v-184r.jpg
Карта-портолан венецианского картографа Весконте (Pietro Vesconte) из двух листов (1327) с изображением Восточного Средиземноморья, включая Крит (в центре). Показаны флаги Салоников и Константинополя. Линейный масштаб на правом и левом полях. British Library, Additional 27376 ff. 183v-184

Еще очень много важного можно сказать о масштабах на портолан-картах. Мы постараемся хотя бы частично поделиться этой интересной информацией в последующих постах, сейчас же завершим эту тему.

Via

Saygo

Морские карты

Портолан-карты: основные характеристики

He does obey every point of the letter that I dropped to betray him. He does smile his face into more lines than is in the new map with the augmentation of the Indies
Он точка в точку следует письму, которое я ему нарочно подкинула, и так улыбается, что теперь на его физиономии больше борозд, чем на новой карте с добавлением Индий.
Уильям Шекспир. Двенадцатая ночь, или что угодно (пер. Э.Л. Линецкой)
 
После краткого знакомства с историей портолан-карт и исторического обзора из книги Лео Багрова обратимся к основным характеристикам, которые были свойственны этому виду морских карт

Grazioso Benincasa _egerton_ms_2855_f007r.jpg
Портолан-карта побережья Западной Африки (1473). Автор – Грациозо Бенинказа (Grazioso Benincasa, 1420-1482?), итальянский картограф. British Library, Egerton Ms. 2855, ff.6v-7

Практически всегда портолан-карты рисовали чернилами по пергаменту, изготовленному, как правило, из шкуры одного животного (теленка, барана или козы; ослиные шкуры на портоланы не пускали). Линия позвоночника имела ориентацию с востока на запад. Лишь для очень больших карт брали две шкуры, склеенные вместе. Изображение наносили на мездровую часть пергамента (противоположную шерсти), которая была более белой и гладкой. Известны лишь два случая (на протяжении XIV–начала XVI вв.), когда портолан-карты исполнялись на бумаге: атлас из пяти листов, исполненный венецианским картографом Giacomo Giroldi, и анонимная карта Каспийского моря 1525 г. с острова Лесина (Хвар). В нерабочем состоянии карта скручивалась в рулон и перевязывалась кожаным ремешком, который крепился в районе «шеи»; таким образом, карта сворачивалась, начиная с широкой ее части и завершая «шеей». Если, конечно, листы карт не переплетались в один атлас.

В этом случае для прочности и предотвращения съеживания, подобно шагреневой коже, листы пергамента крепились на доски или картон.

Атлас.jpg
Атлас карт-портоланов

Ориентация «шеи» пергамента – на восток или на запад – строго не устанавливалась. У Пизанской карты (конец XIII века), как мы помним, «шея» была обращена на восток. Такую же ориентацию имела и бóльшая часть других карт той эпохи. Но в XV веке картина изменилась, и значительная часть карт-портоланов имела уже противоположную ориентацию. Имеется мнение (Kelly, 1977), что такое изменение стало следствием переноса активности в морской торговле, а следовательно, и в мореплавании, с востока на запад. Если пользователь больше путешествовал, например, по восточному Средиземноморью, то ему удобнее было иметь именно эту часть карты у «шеи», чтобы каждый раз не разматывать всю карту полностью. Однако абсолютно строгого подтверждения этого правила на практике нет.

Даже спустя век после изобретения книгопечатания практически все морские карты рисовали от руки. Пожалуй, единственным исключением были отдельные карты Грациозо Бенинказа, который исполнял некоторые элементы вручную по предварительно сделанным печатным оттискам основных контурных линий карты (см. рис. в начале поста).

Типовой набор картографа, работающего с портулан-картами, включал: черные, красные и зеленые чернила, гусиные перья, очень острый перочинный нож, стили (острые палочки), свинцовый карандаш и несколько линеек с прямыми кромками. Кроме того, картограф имел пару циркулей (назывались они ‘sestes’ или ‘compasso’; морской компас, как мы увидим позже, в то время называли ‘bussola’).

Cosmographe.jpg
Космограф в рабочем кабинете. Гравюра Philippe Galle (1537-1612), Национальная библиотека Франции.

Обратимся теперь к изображению на карте. Еще раз подчеркнем, что методы, которые были положены в основу построения портолан-карт – плод современных размышлений. Нам до сих пор ничего не известно о том, какие теоретические основы и почему были использованы создателями этих удивительных карт.

Первое, что бросается в глаза – это паутина румбовых линий. Их так много, что даже Шекспир не удержался и использовал этот образ в своей «Двенадцатой ночи», вложив в уста служанки Марии слова, приведенные в эпиграфе к данному посту.

Мы еще не забыли, как румбовые линии определил Л.Багров: «линии, выходящие радиально из центра в направлениях ветров или румбов компаса». Еще более кратко дал определение румбовой линии в свое словаре Бутаков: «Румб на карте».

На первый взгляд румбовые линии расположены совершенно хаотично, однако при ближайшем рассмотрении можно обнаружить гармонию в этом расположении. Одна или две соприкасающиеся вспомогательные окружности, едва намеченные тонкими линиями (их называли circulo oculto – невидимые окружности) занимают практически все пространство карты. Вспомогательную окружность процарапывали на пергаменте циркулем или чертили свинцовым карандашом, который потом стирали.

Из центра circulo oculto (или из центров, если окружностей было две) через каждые 45° проводили тонкие черные линии, образующие четыре направления: север-юг, восток-запад, северо-восток – юго-запад, северо-запад – юго-восток. (Мы говорим черные, но на некоторых картах видим коричневые или красно-коричневые линии. Это объясняется тем, что для черного цвета использовались железо-галловые чернила, цвет которых на самом деле был скорее коричневым и во многом зависел от состава и обработки используемых для их изготовления чернильных орешков.) Эти черные румбовые линии обозначали восемь главных направлений или «ветров». Мы о них поговорим подробнее позже, когда речь будет идти о розе ветров. Но сейчас хочу отметить некоторую особенность в терминологии, связанную с румбовыми линиями.

В русской литературе, относящейся к морской навигации, румбом называют (1) направление к точкам видимого горизонта относительно стран света или угол между двумя такими направлениям или (2) деление на картушке компаса, соответствующее 1/32 части окружности горизонта, так что один румб соответствует 11°15'.

rose compass32.jpg
Компасная роза

Каждому из 32 направлений присваиваются собственные наименования: направления N (норд), О (ост), S (зюйд) и W (вест) называют главными румбами (при этом направления N и S также называются нулевыми, так как от них ведется отсчет всех румбов); средние направления между главными румбами NO, SO, SW и NW называются четвертными румбами; средние направления между главным и четвертными румбами называются трёхбуквенными румбами — NNО, ONO и т. д. Средние направления между каждыми двумя из шестнадцати получившихся таким образом румбов образуются из названий соответствующих главных и четвертных румбов с добавлением между ними буквы t (от голл. ten, предлог направления к ) — NtO, NOtO, OtN и т. д. Их иногда называют промежуточными. Для более точного указания направлений румбы иногда делились на четыре и даже на восемь частей, а наименования этих дробных румбов давались исходя из наименований основных румбов в направлении к О и W: NO ¼ O; SWtW ¼ W и т. п Но для интересующей нас эпохи это не актуально.

У англичан картина с терминами несколько иная. N (north), E (east), S (south) и W (west) у них называют базовыми ("basic winds") или, чаще, это cardinal points или cardinal directions. Главные (main или chief, или, чаще, principal winds), это четыре базовых направления плюс четыре промежуточных ("intercardinal" или ordinal directions – NE, SE, SW и NW), которые в русской терминологии, как мы уже знаем, называются четвертными. Те направления, (которые у нас называются трехбуквенными), которые получаются делением пополам углов межу главными, англичане называют половинными (half-winds). Если же разделить пополам углы между английскими половинными направлениями, то мы получим английские четвертные (quarter-winds), которые никак нельзя путать с четвертными румбами в русской терминологии. Вместо голландского предлога ten англичане, естественно, использую свой предлог by, и в названиях румбов ставят вместо буквы t букву b.

И еще одна особенность. Обозначение основных географических азимутов в виде звезды с количеством лучей, кратным четырем, называют обычно розой ветров. При количестве лучей, равном 32, ее называют также компасной розой или розой румбов. Но здесь есть одна терминологическая тонкость. Когда мы говорим о розе ветров, то имеем в виду некоторые сектора, в которых дует ветер; если же речь идет о компасной розе, то здесь подразумеваются совершенно четкие направления: directions или points. Впрочем, я думаю, мы посвятим розе ветров отдельный пост.

Сказанного выше достаточно, чтобы описать названия всех 32 румбов, которые приняты сегодня, и учитывать различия в русской и английской терминологии. Слегка запутанно, но постепенно привыкаешь. А сейчас вернемся к построению румбовых линий на портолан-картах. Придерживаться будем английского варианта терминологии, больше подходящего к исторически текстам.

Итак, мы остановились на том, что на портолан-карте проведены черные румбовые линии, обозначающие восемь главных направлений или «ветров»: четыре кардинальных направления плюс четыре других, входящих в группу из восьми главных направлений. Типовые названия этих ветров на типовых портолан-картах (начиная с севера по часовой стрелке) : Tramontane, Gregale, Levante, Sirocco, Ostro, Libeccio, Ponente, и Mistral. Естественно, имели место вариации этих названий. ostro иногда заменяли на mezzodi или mezzo lorno. Garbino заменяли на Libeccio и т.д.

После этого зеленым цветом проводят восемь направлений половинных ветров.

Rose of winds.jpg
Роза ветров с 8 главными ветрами (черный цвет), 8 половинными ветрами (зеленый цвет) и 16 четвертными ветрами (красный цвет).

Отметим точки, в которых каждый главный ветер пересекает вспомогательную («невидимую») окружность. С помощью циркуля разделим дуги между этими точками пополам и полученные новые точки соединим с главным центром линиями зеленого цвета. Получим «половинные ветры». Таким образом, мы получили 16 исходящих из основного центра на равных угловых расстояниях друг от друга лучей. Но создателю портолан-карт этого мало, он должен получить более точную навигацию, поэтому намерен иметь 32 направления, т.е. изобразить еще и направления четвертных ветров. Дальше делить центральный угол при главном центре на первых портолан-картах считали нецелесообразным, так как плотность линий в этом месте станет очень высокой и это сильно загромоздит чертеж и затруднит работу с картой. Поэтому создатели карт-портоланов шли другим путем. Они соединяют каждый вторичный центр, расположенный на вспомогательной окружности, с другими вторичными центрами. Стороны полученных таким образом вписанных углов, опирающихся на два соседних вторичных центра и равные половине соединяющей их дуги, исполняют красным цветом, так как эти линии входят в группу четвертных ветров.

Однако Petrus Roselli в 1456 году удвоил число лучей, исходящих из центра, добавив к 16-ти черным и зеленым линиям 16 красных. Три ранние карты Розелли имели по 16 лучей, исходящих из центра, однако все последующие – уже по 32.

Roselli_1466.jpg
Портолан-карта Roselli (1466)
Roselli_1466_1.jpg
Портолан-карта Roselli (1466). Фрагмент.

Расположение центра розы ветров на портолан-картах не привязывалось к каким-либо конкретным пунктам и обычно менялось от карты к карте. Основным условием было не допустить совмещения центра розы ветров с контуром береговой линии. Однако в случаях, когда румбовые линии наносили после изображения береговой линии, это условие не всегда соблюдалось.

Как все эти румбовые линии использовались в практической навигации мы рассмотрим в отдельной главе.

Береговую линию на портолан-картах рисовали черным цветом. Названия портов, заметных мысов и заливов писали под прямым углом к береговой линии на стороне суши. Названия наиболее важных городов и заливов исполняли красными чернилами, остальные названия – черными.

PLACE-NAMES.jpg
Названия наиболее важных мест, которые обычно на портолан-картах XIV-XV вв. писали красными чернилами. Современные названия даны в скобках. (Т.Кэмпбелл)

Топонимы на прибрежных островах писали в противоположном направлении к топонимам на материке. Чтобы яснее распознавать острова и отличать их от прилегающей суши они обычно подкрашивались различными цветами.

Grazioso Benincasa, 1467.jpg
Фрагмент портолан-карты Grazioso Benincasa, 1467 г.

Такой же прием использовали для выделения дельты рек. Особенно это касалось Роны, Дуная и Нила. Сами устья изображали парой коротких параллельных линий. Кроме того, выступающие в море участки суши и острова изображались в большем размере, чем остальные территории. Промежутки между мысами изображали правильными дугами окружности, обращенными выпуклой частью к суше, отдавая тем самым предпочтение скорее эстетике, чем гидрографии. Сами мысы имели одну из трех форм: заостренную, закругленную или клинообразную. Особенно заметной тенденция к упрощению изображения береговой линии становилась по мере удаления от Средиземного моря в Атлантику или на Балтику.

Таким образом,создатели портолан-карт были больше обеспокоены не географической точностью их работы, а точностью изображения положения мысов, которые надо обходить и устьев рек, в которых пополняли запасы пресной воды и через которые получали доступ к внутренним территориям континента. Именно удивительная точность в размещении этих объектов так поражает в портолан-картах. Границы между государствами не изображались, но административные центры отмечались флагами правителей. Однако неправильным было бы использовать размещение этих флагов для датировки карт, так как картографы-христиане заблаговременно размещали христианские флаги на мусульманских территориях, которые еще только предстояло захватить, и не спешили убирать их с земель, уже захваченных мусульманами.

Портолан-карты не имели какой-либо приоритетной ориентации. У них не было обозначенного верха или низа. Пользователь должен был вращать карту, чтобы читать названия географических пунктов. Даже декоративные элементы не имели, как правило, определенной ориентации.

После того, как на карту были нанесены румбовые линии, контуры береговой линии и названия объектов, работа картографа уступала место работе художника. Наносились детали на сухопутных участках и элементы декоративного украшения карты. На этом этапе проявлялись различия между двумя стилями портолан-карт: итальянским и каталанским (принадлежность карты к тому или иному стилю не означала вовсе, что кары итальянского стиля были созданы в Италии и наоборот). На картах итальянского стиля в лучшем случае изображали часть Дуная, в остальном внутренние участки континента оставались пустыми. На этих картах вообще избегали изображать любые объекты, в которых не было функциональной необходимости. Напротив, реки, горы, множество декоративных элементов указывают на то, что перед нами карта каталанского стиля. При этом использовалось много стилизованных условностей. Реки, пересекающие континент, часто изображали в форме штопора, берущего начало в озерах миндалевидной формы.

Benincasa_Grazioso _ Atlas.jpg
Фрагмент карты из атласа Benincasa Grazioso.

Горные цепи имели причудливые формы. Самая большая из них Атласская, изображалась в форме птичьей лапы с двумя, а в дальнейшем с тремя когтями на восточном конце (см. например, приведенную выше карту Roselli (1466 г.)

Красное море окрашивали в красный цвет.

Существовали также портолан-карты, которые демонстрировали смешение стилей.

Портолан-карты были первыми морскими картами, на которых был помещен масштаб, обычно в местной разновидности морских миль. Конечно, масштаб можно было определить, если постараться, еще на Птолемеевых картах, анализируя сетку параллелей и меридианов, но регулярно размещать масштаб стали именно на портолан-картах. Кстати, первой, начиная с Римской империи, европейской сухопутной локальной картой, исполненной в определенном масштабе, стал план Вены 1422 года.

Масштаб менялся от одной портолан-карте к другой. В грубом приближении размер карты в среднем был 65х100 см, а масштаб в среднем 1:6 000 000.

Как мы уже отмечали, на первых портолан-картах не было указаний на широту и долготу, первое указание на широту появляется в начале XVI века. Шкала масштаба обычно размещалась вдоль полей карты или в другом месте, где она не мешала использовать карту по назначению. Шкала имела стандартную форму и для большиства портолан-карт состояла из прямоугольных секций по 50 миль, , каждая из которых была разбита на пять частей по 10 миль, чередующихся с белыми секциями.

Впрочем, наш пост приобретает угрожающие размеры, поэтому про масштабы на портолан-картах поговорим в другой раз.

Via

Saygo

Морские карты

Читая Лео Багрова

Наклонились над картой плечо с плечом
Штурман и командир.
С. А. Колбасьев. Волк (1922)
 
Нам сейчас предстоит перейти к техническим деталям создания портолан-карт и к их использованию в практике мореплавания. Это будут подробные рассуждения о компасных розах, румбовых линиях, цветовых решениях картографов при создании карт и многих-многих других мелких, но важных деталях, без которых невозможно понять такой сложный объект как карту-портолан. Чтобы за деревьями не потерять леса, отдельным постом приведу отрывки из книги Лео Багрова, где в сжатом виде рассказано об основных особенностях этого вида морских карт.

Багров Л.С.jpg

Лев Семенович Багров (Лео Багров, Leo Bagrow, 1881-1957) - русско-шведский ученый, историк картографии, гидрограф, коллекционер старинных карт и атласов, сооснователь и редактор журнала «Imago Mundi» (1935-1957 гг.), лейтенант российского Императорского флота. С 1905 служил мичманом на Балтийском флоте, С 1906 в отставке но болезни, в 1908-1912 — на службе в Гидрографическом управлении, Педагогическом музее военно-учебных заведений, Морском ведомстве. Участвовал в картографических экспедициях на Амуре. В 1916—1918 — профессор навигации в Технической школе, зав. кафедрой истории в Институте географии (Петроград). Дворянин. Лютеранин. Так его обычно представляют в различных современных справочных изданиях. В советское время его называли «русский буржуазный историк». В ноябре 1918 г. Л.С.Багров вместе с женой эмигрировал из России. Интересующая нас монография, посвященная истории мировой картографии, была написана в 1943 г. на немецком языке, но издана была только после войны в Берлине в 1951 г.

Вот тот отрывок, о котором идет речь:


Итальянские картографы называли морские карты charta, или tabula, но современная наука говорит об этих средневековых произведениях как о «картах-портоланах». Они известны также как компасные, или румбовые, карты, поскольку на всех них изображены румбовые линии, т. е. линии, выходящие радиально из центра в направлениях ветров или румбов компаса. Сохранилось около 130 таких карт XIV и XV вв. Чаще всего они нарисованы на пергаменте и украшены рамкой и шкалой. Позже на них стали появляться одна или несколько роз ветров. Наиболее характерной чертой подобных карт является сетка румбовых линий, позволяющая штурману прокладывать курс от одной гавани к другой. Картограф проводил эти линии на пергаменте раньше, чем приступал к изображению географических контуров. В большинстве своем карты-портоланы были примерно одного размера, ограниченного площадью пергаментного листа, север на них располагался вверху. Названия подписывались черным, заглавные буквы — красным. Цвет, часто золотой и серебряный, щедро использовался и для других целей; позже на картах появляются всевозможные виньетки и флаги с изображением гербов. Названия мест на берегу всегда помещаются слева от береговой линии и под прямым углом к ней, поэтому нужно поворачивать карту, чтобы последовательно прочесть все названия вокруг какого-нибудь моря. Береговые линии — не прямые, но составлены из фрагментов геометрически правильных кривых разной длины, врезающихся в сушу и представляющих бухты. Эстуарии указываются двойными линиями, а опасные рифы — точками или крестиками.

Хотя в современной специальной литературе подобные карты иногда называют «локсодромными» (локсодром — линия, пересекающая все меридианы под одним и тем же углом, в отличие от ортодрома — линии кратчайшего расстояния), этот термин применяется к морским картам этого периода ошибочно, поскольку локсодром помогает получить точный курс только в том случае, если карта нарисована в подходящей проекции. Картометрические исследования показали, что в ранних картах проекции не использовались вообще, а потому мы сохраняем для таких карт название «портолан».

Средневековые портоланы (с 1300-го по 1500 г.) по месту происхождения можно разделить на две группы: итальянские портоланы, в основном из Генуи, Венеции и Анконы, и каталонские портоланы с Майорки и из Барселоны. До нас дошло всего несколько португальских карт, изготовленных до 1500 г., и ни одной испанской, хотя известно, что португальские картографы активно работали весь XV в., да и самые ранние из дошедших до нас работ, очевидно, являются результатом длительного развития картографического искусства. Обе группы картографов использовали один и тот же в основе своей исходный материал, тем не менее итальянские и каталонские карты различаются между собой как по виду, так и по размеру охватываемой территории. Итальянские портоланы в большинстве своем включают лишь Западную Европу и бассейн Средиземного моря, тогда как некоторые каталонские портоланы доходят на севере до Скандинавии, а на востоке иногда до Китая и могут поэтому рассматриваться как карты мира.

Как правило, такие карты мира по форме представляют собой круг, хотя из-за ограниченного размера пергаментного листа изображение на них часто занимает лишь часть круга. Круг все же можно различить, например, в очертаниях Дальнего Востока в каталонском атласе 1375 г.


Примечание 1.. Вот этот фрагмент карты из каталанского атласа 1375 г. – атласа Abraham Cresques

Abraham_Cresques_Atlas_de_cartes_fragm.jpg

Отметим также, что на карте из этого атласа впервые была изображена роза ветров, или компасная роза, ставшая непременным атрибутом большей части портолан-карт в последующее время

Abraham_Cresques_Atlas_de_cartes -Rose.jpg

Продолжим чтение отрывка из книги Багрова.


Остается неясным, какой вид карты — итальянский или каталонский — появился первым. По сохранившимся немногочисленным образцам ранних карт (скажем, до середины XIV в.) сложно сделать вывод о зависимости одной их группы от второй. Очевидно, что исходный географический материал первоначально был для обеих групп общим, но к концу XIII в. или чуть раньше эволюция формы итальянских карт практически прекратилась, тогда как каталонские карты продолжали видоизменяться и позже…

Спрос на карты, в основном со стороны людей практических, таких, как моряки и торговцы, требовал повсеместного распространения карт и постоянного улучшения их качества. Каталонские морские карты, производство которых было сосредоточено на Майорке, стали считаться непременной принадлежностью штурмана, и в 1354 г. король Арагона распорядился, чтобы каждая галера имела на борту по крайней мере две морские карты. Похоже, что высокая репутация каталонских карт привела к тому, что многие итальянцы, среди них Далорто, Петр Розелли и Салват де Пилестрина (в XIV, XV и XVI вв. соответственно), ехали на Майорку с целью изучить искусство ее картографов. Многие каталонцы, в свою очередь, переехали в Италию и продолжали работать уже там.

В то время как итальянские карты могут использоваться лишь в своем непосредственном качестве — как морские карты — и за береговой линией ничего или почти ничего не показывают, каталонские карты представляют собой не только навигационные схемы. В них содержится ценная информация для моряков, торговцев, ученых и просто для любопытных и любителей географии. На каталонской карте направления обозначены дисками с изображением Полярной звезды для севера, наполовину затененной Земли (не половинки Луны) для юга, креста для востока и розетки для запада; на некоторых картах диск с крестом раскрашен в красный и желтый цвета — цвета Арагона; внутренние моря заштрихованы вертикальными волнистыми линиями; названия морей даются в цветных рамочках; используется каталанский язык или испорченная латынь.

На итальянских картах обычно изображены лишь берега Средиземного и прилегающих морей, а также европейское побережье Атлантики до Нидерландов на севере. Исключениями являются так называемый атлас Медичи работы Кариньяно и карты Пизигано и Кариньяно, которые (как мы уже видели) содержали географическую информацию и помимо той, что имела отношение к морю. Атлас Медичи, свидетельствующий к тому же о каталонском влиянии, из-за обилия и характера содержащейся в нем информации представляет в некотором смысле проблему. Он обычно датируется 1351 г. по начальной дате содержащегося в нем календаря, но вовсе не обязательно, что атлас действительно изготовлен в этом году. Интересно отметить, что на карте мира в этом атласе показана южная оконечность Африки задолго до того, как Бартоломеу Диаш и Васко да Гама обогнули ее (в 1488-м и 1497 гг. соответственно); эта часть карты, вероятно, добавлена позже.


Примечание 2. Л.Багров имеет в виду здесь вот этот лист из атласа Медичи (Atlante Mediceo или Portolono Laurenziano-Gaddiano), который находится в библиотеке Mediceo-Laurenziana во Флоренции.

Medici-Laurentian_Atlas_1351.jpg

Хотя датируется атлас 1351 годом, специалисты полагают, что составлен он около 1370 года, хотя, возможно, и из более ранних листов, и подвергался изменениям вплоть до 1425-50гг.

Завершим наше чтение.


Одна из каталонских карт легла, по всей видимости, в основу рассказа о путешествии францисканского монаха, уроженца Кастилии, имя которого не указывается. Согласно его собственному рассказу, он родился в 1304 г., а книгу написал между 1350-м и 1360 гг. Путешествие описывается примерно в таком стиле: «Отправились из города А или столицы В, поехали по дороге С, прибыли в столицу или город D, лежащий в королевстве или провинции Е, на чьем флаге изображено F». Манускрипт содержит цветные рисунки упомянутых флагов. Очевидно, что этот францисканец не совершал этого путешествия, поскольку даже те немногочисленные сведения, которые все же приводятся в его рассказе, часто имеют мало отношения к действительности и никак не могли быть получены из наблюдений. Однако описание маршрута в точности соответствует данным, содержащимся обычно на каталонских картах. Вероятно, францисканец этот совершил свое воображаемое путешествие с помощью одной из таких карт, не выходя за порог своего жилища.


До следующей встречи.

Via

Saygo

Морские карты

Карты-портоланы: краткий исторический обзор

Магнитных сил два стража — Север, Юг,
Дня колыбель и Запад похоронный —
Недвижимы. Тaк стрелкой неуклонной
Вселенский крест в небесный вписан круг
Вячеслав Иванов. РОЗА ВЕТРОВ (с/с, т.2)
 
Ранее мы рассказывали о терминологии в области карт-портоланов и призывали не путать эти карты с текстовыми навигационными пособиями – портоланами. Сейчас более детально рассмотрим этот класс морских карт. Начнем с краткой их истории.

Считается, что карты-портоланы появились в конце XIII века. Первой была так называемая Пизанская карта

Carte Pisane.jpeg
Пизанская карта. Куплена французским географом и археологом Edme-François Jomard в Пизе в 1839 году. Национальная библиотека Франции.

Пизанская карта исполнена на пергаменте размером 48 х 103 см, полученном из цельной шкуры одного барана (кстати, традиция не обрезать шкуру для придания ей правильной формы соблюдалась практически на протяжении всей истории портулан-карт).

Cristobal_Colón_en_el_Muelle_de_las_Carabelas.jpg
Колумб в своей каюте. (Edward the Confessor)

Никаких выходных данных на карте, к сожалению, нет. Установлено, что несмотря на название, карта происходит не из Пизы, а из Генуи. История того, как Пизанская карта была объявлена родоначальницей всего класса, рассказывается по-разному разными писателями. Но в итоге создается впечатление, что произошло это так. Ученые мужи сравнили между собой все недатированные экземпляры карт-портуланов и самую потертую и замызганную из них нарекли первой. Дату ее изготовления определили (приблизительно) по вот этому красному мальтийскому крестику на территории Палестины в районе Акры (Acre), последнего владения крестоносцев на Святой Земле, павшего в 1291 году:

Carte Pisane-Acra.jpg

Совсем недавно был проведен радиоуглеродный анализ пергамента, на котором исполнена Пизанская карта. Результат – материал датируется от 1169 до 1270 г. (с вероятностью 95%). Но это сообщение поступило из Лиссабона. Держатель карты – Национальная библиотека Франции – пока хранит молчание. Присвоить карте дату 1270 г. не позволяет наличие на ней испанского Паламоса, основанного Педро III Арагонским в 1279 году. Так что, с учетом всех приведенных данных, будет правильно датировать ее описательно: конец тринадцатого века. Впрочем, имеются серьезные ученые, которые отвергают и это. Известный испанский ученый Пухадес (Ramon Josep Pujades i Bataller) считает:


If the chart had been found today instead of more than 170 years ago, it would hardly have been dated to the end of the 13th century…
Если бы эта карта была обнаружена сейчас, а не 170 лет назад, ее едва ли датировали бы концом 13-го века…


Касаясь наличия на карте Паламоса, Пухадес сомневается, что основанный в безлюдном месте новый порт вообще мог так скоро появиться на картах. На достоверно датированных картах он не встречается до 1327 года.

Относительно присутствия мальтийского креста рядом с Акрой, Пухадес утверждает, что этот крест не имеет ничего общего ни с Акрой, ни с Орденом иоаннитов. Это просто символ Иерусалима, и он появляется на некоторых генуэзских картах второй четверти XIV века, хотя и смещен немного к северу.

Практически все карты-портоланы внешне выглядят одинаково. Приблизительно в центре карты находится компасная роза с 16 или 32 румбовыми линиями. Вокруг нее по окружности располагаются вторичные розы со своими румбовыми линиями. Таким образом, вся карта покрыта сетью тонких линий разного цвета.
В самые первые году шестнадцатого века на некоторых портолан-картах появился масштаб. Поэтому некоторые ученые считают 1500 год рубежным для истории карт-портоланов В конце XVI века на таких картах появились параллели и меридианы, а на восточном и западном полях – указания на их положение в градусах.

Мы назвали Пизанскую карту первой портолан-картой. Однако если брать не анонимные, а подписанные карты, то здесь первенство принадлежит карте генуэзского картографа Пьетро Весконте (Pietro Vesconte)

Cartographer_Pietro_Vesconte_(1318).jpg
Портрет картографа, вероятно самого Пьетро Весконте, на карте его атласа 1318 г. Museo Correr, Венеция

Именно Весконте стал первым, кто ставил на своих картах подпись и дату создания. Впервые это случилось в 1311 году на портолан-карте Восточного Средиземноморья.

Vesconte 1511.jpg

Пьетро Весконти. Морская карта-портолан Восточной части Средиземного моря, Черного и Азовского морей. 1511. Archivio di Stato di Firenze

Vesconte 1511 (frag).jpg
Pietro Visconti, Carta nautica del Mediterraneo orientale, del mar Nero e del mar d’Azov. Фрагмент. Подписано: “Petrus Vesconte de Janua fiecit”

Известный русский историк картографии, основатель журнала Imago Mundi, Лео Багров считает, что именно с этого момента следует вести отсчет истории морских карт:


С уверенностью возникновение морской картографии можно отнести к 1311 г., когда в Генуе была создана первая датированная карта Петра Весконте. Морские карты не были больше штучным продуктом, ибо существовали профессиональные картографы, занимавшиеся их изготовлением, такие, как Петр Весконте. Он изготовил целую серию карт и атласов, причем обычно датировал свои работы.
          Лео Багров, История картографии, 2004. (Пер. с англ. Н. И. Лисовой)


Портолан-карты не ограничивались акваториями Средиземного и Черного морей. В XIV веке они стали охватывать Британские острова, Северное море и Балтику. А по мере продвижения португальских мореплавателей к югу вдоль западного африканского побережья появлялись портолан-карты и этих акваторий. Портолан-карты стали важными документами, отражающими первые шаги исследователей эпохи Великих географических открытий, открытия островов в Атлантике и очертаний Западной Африки, они заложили основу для плаваний Христофора Колумба и Васко да Гама.

Всего до нас дошло около 180 карт-портоланов, выпущенных в XIV-XV вв. (до 1500 года; подробно об этом можно прочитать в обстоятельной статье Tony Campbell «Census of pre‐sixteenth‐century portolan charts», 1986). Это лишь малая часть всех карт, выпущенных в Европе за этот период. Примерно половина из них не имеют даты и имени автора. В свое время эти карты имели очень большую цену. Так, Америго Веспуччи заплатил солидную сумму за портолан-карту 1439 года каталонского картографа Габриэля де Вальсека.

Gabriel_Vallseca._Museo_Marítimo,_Barcelona.1439.jpg
Карта Габриэля де Вальсека 1439 года. Museo Marítimo, Барселона

Эта карта включала самые последние открытия, сделанные португальскими моряками под руководством принца Генриха Мореплавателя и охватывала воды Атлантики от Скандинавии на севере до Азорских и Канарских островов на юге. Карта была подписана Gabriell de Valsequa la feta en Malorcha, any MCCC.XXX.VIIII. На полях оборотной стороны карты есть надпись (Questa ampia pella di geographia fue pagata da Amerigo Vespuci - LXXX ducati di oro di marco), свидетельствующая, что этой картой владел Америго Веспуччи, заплатив за нее 80 венецианских золотых дукатов (некоторые авторы читают цифру как «130 дукатов»).

Высокие художественные достоинства и высокая цена карт-портоланов привела к тому, что с давних времен они стали объектом собирательства и выставлялись как объекты искусства. Вспомним хотя бы пример из романа Анатоля Франса «Харчевня королевы Гусиные Лапы»


Господин Блезо все больше старился. Он ушел от дел и поселился в своем деревенском домике, в Монруже, а лавку продал мне на условиях пожизненной ренты. Ставши вместо него полноправным книгопродавцем все с той же вывеской «Под образом св. Екатерины», я поселил у себя своих родителей, ибо харчевня наша с некоторых пор пришла в упадок. Во мне зародилась привязанность к скромному моему заведению, и я старался украсить его получше. По стенам я развесил старые венецианские карты и изречения, снабженные аллегорическими рисунками; спору нет, это придало лавке вид причудливый и старинный, но вместе с тем привлекло
          (Курсив мой)


Впрочем, известны случаи, когда пергамент, на котором были изображены карты, пускали на книжные переплеты или использовали для своих нужд портные. Отметились в этом списке и нотариусы, которые резали старинные карты на закладки для своих книг.

Сейчас портолан-карты присутствуют на самых престижных аукционах и пользуются спросом у нуворишей.

О технических деталях портолан-карт поговорим в следующий раз.

Via

Saygo

Морские карты

Введение. Карты Клавдия Птолемея

Дело верное:
                       вот вам карта.
Это океан,
                  а это —
                                 мы.
Пунктиром путь —
                       и бриллиантов караты
на каждый полтинник,
                                 данный взаймы
В. В. Маяковский. Христофор Коломб
 
Мы уже касались истории морских карт в наших предыдущих рассказах о текстовых навигационных пособиях – лоциях. Мы знаем, что карты были рукописные и печатные; особым видом картографической продукции были карты-портоланы. Известно также, что в Европе карты медленно входили в обиход моряков, которые предпочитали им свои личные записи или руттеры. Автор первой английской книги по навигации (1574) Уильям Борн рассказывает, с какой издевкой старые капитаны относились к использованию морских карт. Такое отношение к картам было не только в Англии. В известном трактате по навигации Мишеля Куанье (мы о нем рассказывали раньше) вообще нет упоминания о морских картах при описании необходимых моряку пособий по кораблевождению.

Можно понять предубеждение европейских моряков XVI века против использования карт. До изобретения меркаторской проекции для морской навигации использовались плоские карты, которые приводили к большим, иногда роковым ошибкам. Удобные для небольших участков акватории, при большом плавании плоские карты не отвечали запросам моряков. На плоских картах меридианы изображены прямыми линиями, параллельными между собой. Параллели также прямые линии, перпендикулярные меридианам. Градусы широты равны между собою. Градусы долготы также равны между собой и градусу на экваторе, если экватор включен в карту. Эта характерная особенность плоских карт нашла отражение в названии этих карт у португальцев, которые были первыми, кто ввел их в практический оборот: “carta plana quadrada”.

Первые печатные карты появились в 1477 году, в Болонье. К 1485 г. оттиски карт стали делать в Венеции, сначала с деревянных досок, а затем, с 1508 г. – с медных пластин, рисунки на которые наносил Франческо Росселли.

0_171670_6f2272c6_XXL.jpg
Первое изображение Антарктики на карте мира, 1508 год, Флоренция. Автор – Франческо Росселли.

До этого европейские мореплаватели пользовались, как мы уже говорили, рукописными картами. И несомненно выдающееся место среди них занимают карты-портоланы. Их появление было событием не только в истории картографии, но в истории цивилизации вообще. Некоторые удивительные свойства портолан-карт не могут объяснить до сих пор. В первую очередь это касается тайны появления самих карт и необыкновенной их точности. Начертания берегов на этих картах не поменяли своего положения вплоть до восемнадцатого столетия. Начиная с самых первых образцов портолан-карт, а появились они, как мы помним, в самом конце XIII века, Средиземноморье на них изображалось почти точно так, как и в годы расцвета европейской картографии. Не найдено до сих пор предшественников этих карт, которые отличались бы такой же точностью. Да и вообще птолемеевы карты, которые по времени вроде бы должны предшествовать портолан-картам, в Европе начали широко циркулировать только в XV веке, когда портолан-карты уже получили там широкое распространение.

Конечно, можно было бы начать наш рассказ с портолан-карт, как более совершенных, но что-то мне подсказывает, что не все читатели моего журнала близко знакомы с особенностями птолемеевых и других античных карт, на которые нам придется в дальнейшем ссылаться, поэтому краткий обзор картографии того периода не будет лишним. А к портолан-картам вернемся в следующем рассказе.

Ptolemy.jpg.6ba4cb725b685ea392076cecc8cb
Клавдий Птолемей. Взято из Les vrais pourtraits et vies des hommes illustres grecz, latins... Par Andre Thevet Paris, 1584.

Клавдий Птолемей, греческий мыслитель, работавший в рамках римских институтов (он жил в Египетской Александрии в эпоху позднего эллинизма, даты его рождения (100 г.) и смерти (170 г.) очень приблизительны) выполнил, как следует из его «Географического руководства», или просто «Географии», 27 карт земной поверхности, ни одна из которых не дошла до нашего времени. И вообще, ни одного манускрипта по этой теме, датированного ранее XII века, до сих пор не обнаружено. То, что мы о них знаем, почерпнуто из более поздних описаний.

0_171604_846e9994_XXL.jpg
Карта мира, основанная на первом латинском переводе «Географии» Птолемея (Jacobus Angelus , 1406). Флоренция, ок. 1450–1475. (Harleian MS 7182, ff 58–59)

В основу астрономии и географии Птолемея положены два фундаментальных факта: небо представляет собой вращающуюся сферу, шарообразная неподвижная Земля находится в центре этой сферы. Несмотря на то, что в ту эпоху уже имелись утверждения некоторых ученых о том, что Земля вращается вокруг своей оси, Птолемей категорически отвергал такую гипотезу.

Важнейшим достижением «Географии» Птолемея является введение сетки координат как единственного и универсального способа указания положения географических объектов. Понятия «широта» и «долгота» существовали и до Птолемея, причем эти понятия, как видно из их названия, отражали представление о размерах населенного мира – Ойкумены: его длина с запада на восток значительно превышала его ширину с севера на юг. Однако только Птолемей явно сказал о том, что эти два понятия должны использоваться вместе. Чтобы найти положение на карте определенного объекта достаточно знать о нем две вещи: широту и долготу. Значит, оба эти числа следует помещать в одном месте. У предшественника Птолемея Марина Тирского эти две координаты ни разу не встречаются рядом: широты он приводил там, где речь шла о параллелях, а долготы в другой части текста.

У Птолемея и его предшественников существовало несколько терминов, соответствующих нынешнему понятию «широта»: Помимо собственно широты (πλάτος) это были параллель (παράλληλος), высота полюса (ἐξάρματα τοῦ πόλου), и, наконец, климат (κλίμα).

Не буду тратить время на разъяснение таких понятий, как широта и параллель. С высотой полюса мы познакомимся ближе, когда обратимся к небесной навигации. С параллелью тоже все ясно: первоначально термин «параллель» не содержал в себе указания на измеримый характер широты, а имел абстрактный геометрический характер: так назывался круг, параллельный экватору, проходящий через любой произвольно выбранный пункт. А вот о климате подробнее поговорим сейчас. Не о климате как многолетнем режиме погоды, а о климате как одном из синонимов географической широты.

Греческий термин κλίμα (klima), мн. число κλίματα (klimata), происходит от глагола κλινω (klino), который переводится как «наклон». Значение этого термина можно определить так: наблюдаемый в данной местности угол наклона небесной сферы , который можно точно выразить в числах, а также географическая широта, которую характеризует этот угол. Помимо широты термин klima мог обозначать сторону света, регион мира, даже, как это было в Византийской империи, административную единицу.

Для обозначения одного и того же понятия – местности лежащей на данной широте – в зависимости от контекста использовались два термина: климат, для того чтобы подчеркнуть измеримый характер этой широты, и параллель, чтобы связать данную местность с координатной сеткой. Из содержания работ Птолемея можно сделать заключение, что климат, κλίμα, в своем узком значении - это угол, который характеризует данную параллель.

Но как выразить величину климата, если в европейскую картографическую практику еще не были введены деление окружности на 360° и основанная на нем сетка координат? Существующие методы позволяли сделать это измерением соотношения между длинами гномона и отбрасываемой им тени в день равноденствия или измеряя максимальную (М) или минимальную (m) продолжительности дня (или ночи) в дни солнцестояния, или их соотношение (М:m). Первый способ отличается большой простотой и наглядность., зато второй позволял построить единую шкалу для оценки широт любых местностей. Таким образом, климат – это выражение географической широты как функции от продолжительности максимального дня на этой широте.

Жесткая привязка климата к функции от отношения М:m приводится в системе семи климатов Птолемея и в системе семи «астрологических» климатов, которые использовались для расчета продолжительности жизни. Вместе с тем, Птолемей в дальнейшем отказывается от системы климатов и впервые делает сетку координат единственным и универсальным способом записи географических сведений. Это является важнейшим новшеством Птолемея, отличающим его географию от работ предшественников.

Но пояснением способа фиксации места на поверхности земного шара работа над созданием карт не ограничивается. Следует еще найти оптимальный способ проекции шарообразной поверхности Земли на плоский лист карты. И здесь вклад Птолемея в картографию также непререкаем.
 


Каждый из двух вышеуказанных способов черчения карты имеет свои особенности. Если чертить карту на сферической поверхности, то сходство с формой земли получается само собой, для этого не нужно никаких ухищрений. Однако при этом способе возможный размер карты не позволяет отразить многое из того, что должно быть обязательно на ней помещено. Кроме того, этот способ не позволяет окинуть взглядом сразу все очертания, и для того, чтобы осмотреть все подряд, нужно что-нибудь одно перемещать около другого: либо глаза, либо сферу. Если же изобразить карту на плоскости, все это совершенно отпадает, но нужно найти какой-то метод установления соответствия со сферическим изображением, чтобы расстояния на сфере передать на плоской поверхности как можно более соответствующими действительности.
          Клавдий Птолемей «РУКОВОДСТВО ПО ГЕОГРАФИИ» (Перевод В. В. Латышева)


В Географии Птолемей дает четыре системы проекций:

1. Проекция, при которой параллели и меридианы представляют собой прямые линии, перпендикулярные друг другу (как у Марина Тирского). Масштаб вдоль параллели Родоса (центральной параллели населенного мира, по Марину, 36° сев. широты) и вдоль всех меридианов – один и тот же. Эту проекцию Птолемей, слегка изменив соотношение между масштабами, использовал для некоторых своих региональных и провинциальных карт, которые были приложены к тексту Географии. Однако Птолемей отверг возможность использовать эту проекцию для карт, охватывающих весь обитаемый мир.

2. Проекция с прямыми сходящимися меридианами и дугообразными параллелями. Ее еще называют Первая проекция Птолемея.

PTOLEMY_S_first_projection.jpg.bbb32b7a3
Первая проекция Птолемея. ΑΒΓΔ – границы населенного мира (Ойкумены)

В этой проекции меридианы проведены из некоторого центра (который не совпадает с Северным полюсом и лежит вне пределов Ойкумены), а параллели – это дуги окружностей, проведенных из того же центра. Ее преимущество по сравнению с проекцией Марина – не только постоянный масштаб вдоль центральной параллели Родоса и меридианов, как это имеет место и у Марина, но и правильное соотношение между длинами параллели Туле (63° сев. широты) и экватора. И хотя для других параллелей это отношение не соблюдалось, и действительности соответствовали только длины всех меридианов и двух параллелей (Родоса и экватора), правильные масштабы для широты Родоса обеспечивали приемлемую точность для большинства мореходных маршрутов на Средиземном море. Южнее экватора изображалась только одна параллель 16°25' южной широты, лежавшая симметрично относительно экватора к параллели древнего города Мероэ (Meroë) и по этой причине названная Анти-Мероэ; она считалась южной границей Ойкумены.

Die_Pyramiden_von_Meroe_French_nach_Schm
Мероэ на литографии 1850 года

Но при всех преимуществах первой проекции Птолемея над работой Марина она все же имела существенные недостатки. Во-первых, меридианы имели излом на экваторе. И во-вторых, отрезки параллелей в промежутке между широтой Туле и экватором не соответствовали их длине на земной сфере. Чтобы устранить эти недостатки Птолемей разработал свою Вторую проекцию.

3. Проекция с дугообразными сходящимися меридианами и дугообразными параллелями.

V8Q9KGng4BI6fgaGZdTpLK2PPnViO1oqj0xSkqcM
Вторая проекция Птолемея.

Центральной параллелью этой проекции была параллель Асуана (Syene) 23°50' сев. широты, Которая находилась примерно посредине между параллелями Туле и Анти-Мероэ. Центр, из которого проведены дуги параллелей, находился за пределами Ойкумены. Меридианы представляли собой дугообразные кривые, проведенный через 5° (на нашем чертеже число меридианов сокращено вдвое). Однако Вторая проекция Птолемея, будучи более точной с теоретической точки зрения, представляла определенные трудности в практическом плане.

4. Особая проекция, представляющая собой вид земного глобуса со стороны удаленного наблюдателя.

Ptolemy_1476_with_armillary_sphere_model
Птолемей с армиллярной сферой. Joos van Ghent и Pedro Berruguete, 1476, Лувр, Париж

PTOLEMY_S_third_projection.jpg.00ec39270
Третья проекция Птолемея с точки зрения наблюдателя. Армиллярные кольца, включая эклиптику, расположены таким образом, чтобы не мешать наблюдателю смотреть на проекцию.
 

PTOLEMY_S_third_projection(1).jpg.018974
Процесс создания третьей проекциия Птолемея. О – положение наблюдателя. Е – центр глобуса. ABCG – армиллярное кольцо.

Данная проекция использовалась Птолемеем и его последователями в многочисленных дискуссиях, однако имела ограниченное значение в картографической практике.

Продолжение последует.

Via

Saygo
Руттер по Магелланову проливу

Тот,
        который
                    в это не верит,
сам
       убедись
                    на первом примере.
В. В. Маяковский. Вот для чего мужику самолет
 
После краткого обзора искусства навигации в эпоху Дрейка и становления навигационных пособий, или лоций, той эпохи, обратимся к конкретному примеру штурманского обеспечения кругосветного плавания Дрейка.

0_16c55a_86b81b34_XXL.jpg
Портрет Дрейка (1777) Гравюра Jacobus Houbraken. The pictorial field-book of the Revolution. Vol. 2

Прежде всего мы должны вспомнить, что отплытие «Пеликана» во главе отряда из пяти кораблей из Плимута 15 ноября 1577 года состоялось в обстановке полной секретности. Команды на кораблях подбирались и готовились якобы для плавания в Средиземное море, в Александрию, за грузом изюма.

0_171462_f2b6ad18_XXL.jpg
Модель флагманского корабля отряда Дрейка «Пеликан» («Золотая Лань»)

В составе экипажа обязательно должны были быть люди, которые отвечали за навигацию, за прокладку курса корабля и обсервацию во время плавания. Но, как уже сказано, это были люди, знакомые с обычным маршрутом из Англии в Средиземное море. Необходимые для плавания к Америке навигационные пособия Дрейк заблаговременно добыл в Лиссабоне. А вот опытного навигатора он получил привычным для себя способом, захватив в африканских водах корабль и похитив его штурмана-португальца, который прокладывал курс «Пеликана» вплоть до момента, когда его высадили в Центральной Америке, заменив на лоцмана-испанца, ставшего проводником на оставшейся части маршрута. Искать специалиста по навигации среди англичан было пустым занятием: кроме нескольких моряков, служивших в Московской компании, ни один моряк туманного Альбиона не покидал вод Атлантики, а предложение вести корабль без береговых ориентиров, только лишь по картам и с помощью навигационных инструментов вызывало у них здоровый смех.

Захваченный португальский штурман имел при себе необходимый минимум навигационных инструментов, карты, сборник астрономических таблиц и руттер. (Имя штурмана, как дают его португальские источники, Nuno da Silva, что по-русски звучит как Нуну да Силва (в нашей литературе его называют по-разному – и Нуньо да Сильва, и Нуньеш да Сильва и ряд других вариантов, в зависимости от того, на каком языке написан первоисточник, которым пользуется автор.)

Вот как сам да Силва впоследствии описывал этот захват:


I am ... a native of Lisbon . . . captain and pilot combined, of merchant ships ... as I was entering the port of Santiago [Cape Verde Is.] for water and about to cast anchor February, 1578 ... He captured my ship, took my men out of her . . . He then put forty or fifty Englishmen aboard my ship . . . and took me along because he knew I was a pilot acquainted with the Brazilian coast. Drake took from me my astrolabe, my navigation chart which embraced, however, only the Atlantic Ocean as far as the Rio de la Plata on the west and the Cape of Good Hope on the east, and my book of instructions. He also took the charts of my master and boatswain and divided them among his officers. He caused a chart of the coast of Brazil to be translated into English from the Portuguese, and as we went along the coast he kept on verifying it down to 24° which is as far as the Portuguese charts reach . . .
Я уроженец Лиссабона, одновременно капитан и штурман купеческого судна; в феврале 1578 года во время входа в порт Сантьяго [острова Зеленого мыса] для пополнения запасов воды при постановке на якорь Дрейк захватил мой корабль, очистил его от команды и разместил на нем 40-50 англичан. Меня он забрал с собой, так как знал, что я штурман, знакомый с побережьем Бразилии. Дрейк забрал у меня астролябию, навигационную карту, которая, однако, охватывала Атлантический океан только до реки Рио де Ла-Плата на западе и мыса Доброй Надежды на востоке, и лоцию. Он также взял карты моего помощника и боцмана и распределил их среди своих офицеров. Карту бразильского берега он велел перевести с португальского на английский, и пока мы шли вдоль этого побережья, он корректировал ее вплоть до 24°, куда достигали португальские карты.
          Wagner, H. R., Sir Francis Drake's Voyage Around the World, San Francisco, 1926, p. 338…


Возможно, у да Силва были также записи со значениями магнитного склонения компаса и специальный инструмент для этой цели – азимут-компас (compass of variation).

0_16d960_2da17171_orig.jpg
Азимут-компас (compass of variation). Тень от проволочной нити в момент, когда Солнце пересекает меридиан, сравнивается с показанием магнитного компаса в это же время, разница этих показаний и дает величину магнитного склонения.

В хранилище рукописей Британской библиотеки имеется перевод на английский язык португальского roteiro, сделанный в 1577 году, который в переведенном виде превратился, конечно же, в rutter. Документ охватывает маршрут через Магелланов пролив и вполне мог быть тем самым, который использовал Дрейк. Руттер дает дистанции и курсы (румбы), которыми нужно следовать между последовательными точками восточного побережья Южной Америки с известными значениями широты. Затем следуют отрезки маршрута по Магелланову проливу, и, наконец, вдоль побережья Чили и Перу.

Привяжем маршрут из португальского руттера к современной карте Южной Америки:

0_171496_62df07c6_XXL.jpg

Изобразим часть маршрута из этого руттера в виде схемы.

0_171497_12c136ad_XXL.jpg
 
Текстовую часть руттера покажем в виде таблицы.

0_1714af_9f6c3e1c_orig.jpg

Вот как название отдельных звеньев этого участка маршрута выглядит в руттере:

1. The sowther cape of porte S. Julian and Cape de las Virgines lieth
2. Cape de las Virgines and Cape del Estrecho on the Sowthe side of the Straight lieth and so you go clear, leaving all the islands on your starboard side
3. Cape del Estrecho on the southe syde and the norther cape on the wester end of the sayd straight of Magylan called Seyda del Canal lieth
4. Seyda de Canal and Serra Alta lieth and so you shall fall 5 or 6 leagues within the said headlande

После выхода из пролива естественным было бы взять курс строго на север; мы же видим, что руттер ведет мореплавателя на северо-запад. Это не случайная ошибка. Такое же направление предписывается всеми лоциями того времени. Причина – сильные западные ветры умеренного пояса – westerlies. Подветренный берег таит смертельную опасность для парусных кораблей, о чем мы уже писали в нашем журнале. Поэтому лучше держаться от него подальше.

Именно таким, если не этим конкретно, руттером руководствовался Дрейк, проходя Магеллановым проливом. А то, что на выходе из пролива, который называется в руттере Seyda del Canal, Дрейк попал в мощный ураган, который носил его по волнам 52 дня, – тут уж, как говорится, знал на что шел. К тому же, если бы не этот ураган, то неизвестно, осталось бы имя Дрейка в названии пролива и свела бы его судьба с испанским галеоном, доверху набитым баснословными богатствами. Как говорится, не было бы счастья…
 

0_171463_ab68aeaf_XXL.jpg
Захват Дрейком испанского 120-тонного корабля Nuestra Señora de la Concepción ("Caca Fogo", Cacafuego, «Извергающая огонь»)


После этого небольшого примера вернемся к искусству навигации в елизаветинскую эпоху, но это будет уже в следующий раз.

Via

Saygo

Лоция

Ваггонеры и зеефакелы

ЛОЦІЯ. Реченіе, мореходцами употребляемое, означающее такую книгу, которая содержитъ подробное описаніе положенія береговъ, портовъ, гаваней и рейдъ; такъ же входовъ въ гавани, форватеровъ и мѣлей по разнымъ примѣтамъ, какъ то , пеленгамъ и затворамъ. Иначе называeтся Зеефакелъ или Зейфакелъ.
Яновский. Новый словотолкователь, ч.2, 1804
 
Мы установили, что в шестнадцатом веке у моряков Западной Европы широкое распространение получили руководства по навигации, которые назывались roteiro в Португалии, derroterro в Испании, routier во Франции и rutter в Англии. Но обошли вниманием голландские пособия. Это связано с тем, что голландские лоции первоначально ограничивались акваторией залива Зюдерзее и прилегающих вод Балтики. Лишь в 1543 году были опубликованы первые голландские карты Северного моря и Западной Балтики. Широкое распространение труды голландских навигаторов получили с подъемом морской торговли в последней четверти XVI века. Однако голландские лоции серьезно отличались от руттеров Англии. Как отметил один из морских историков, культура англичан той эпохи находила свое выражение в литературных текстах (один Шекспир чего стоит), в то время как голландцы стремились выразить свои знания об окружающем мире в живописных и графических образах. В картографии выразителем этой особенности голландцев стал Лука Янсен Вагенер или Лукас Вагенаер (Lucas Janszoon Waghenaer).

Вагенер одно время служил штурманом на голландских кораблях, затем сборщиком морских пошлин, заимствуя у коллег описания морских маршрутов и карты окрестных морей. Подборки таких описаний и карт, которые он составил к своему пятидесятилетию, привязанные к основным портам региона, послужили основой для капитального труда, за издание которого взялся известный нидерландский печатник Кристофер Плантен. Первый том двухтомного труда вышел в 1584 году в Лейдене.

После появления книги Вагенера, получившей название «Spieghel der Zeevaert» («Зеркало мореплавателя»), имя автора стало нарицательным, его книга и созданные по ее подобию навигационные пособия других авторов получили название "ваггонер" (waggoner), которое вытеснило бытовавшее до этого времени rutter.
 
название или описание

Титульный лист первого «ваггонера», том 1 (кликабельно)

В 1588 году, несколько месяцев спустя после гибели «Непобедимой армады», в Англии по указанию Тайного Совета с книги Вагенера был сделан перевод (кстати, пиратский), получивший название THE MARINERS MIRROUR. Автором перевода был чиновник Тайного Совета сэр Энтони Эшли (Anthony Ashley).

0_171432_2abd3ebf_XXL.jpg
Титульный лист The Mariners Mirrour, 1588 год, Лондон.

Книга Вагенера кардинально изменила структуру навигационных пособий в северо-западной Европе. В одном томе объединялись теперь наставления по каботажному и дальнему плаванию, таблицы приливов и отливов, вид отдельных участков побережья, навигационный альманах, описания и изображения навигационных инструментов и советы по их применению. Подробно изображались и описывались мели, давались промеры глубин в заливах и проливах.
 
название или описание

Образец листа карты из «Spieghel der Zeevaert» (кликабельно)

Мы подробнее познакомимся с «Зеркалом мореплавателя», когда будем рассказывать о морских картах. Дальнейшую, весьма интересную, историю английских и голландских лоций и атласов морских карт XVII века пока пропустим, так как она выходит за рамки нашего рассказа об эпохе Дрейка. Сейчас же обратимся к голландским лоциям более позднего периода, чтобы начать обещанный рассказ о лоциях в русском флоте.

После создания в 1602 году Голландской Ост-Индской компании были засекречены все навигационные документы и пособия для акваторий Тихого и Индийского океана между мысом Доброй Надежды на западе и Магеллановым проливом на востоке, где компания объявила свою торговую монополию. Эти меры были направлены против французских и английских конкурентов. Те лоции и карты, которые капитаны компании получали перед отплытием на восток, подлежали строгому учету и немедленному возврату после возвращения из плавания. Навигационные документы ввиду частых копирований становились все менее точными. Стоимость карт ручной работы была значительно выше печатных карт. Кроме того, англичане и французы начали печатать свои собственные карты и лоции, качество которых неизменно росло. В такой обстановке Ост-Индская компания принимает решение издать свой многотомный морской атлас и лоцию и поручает работу над ними картографу Иоганну ван Кёлену (Johannes van Keulen)

0_171437_9faf7c35_XXL.jpg
Карта Ост-Индии из 2-го тома, составленная Иоганная ван Кёленом

В 1680 году ван Кёлен получает патент Голландии и Западной Фрисландии на занятие картографией и печатание лоций. С 1680 года начинается выпуск атласа De Groote Nieuwe Vermeerderde Zee-Atlas ofte Water-Werelt , а в следующем году выходит первый том пятитомной лоции Nieuwe Lichtende Zee-Fakkel .

0_17145b_aa7d4608_XXL.jpg
Фронтиспис первого издания Zee-Fakkel (1681). Художник Jan Luyken

Работу Иоганна продолжил его сын Герард, а затем и внук Иоганн ван Кёлен II. Последнее издание Zee-Fakkel выпустил уже правнук Иоганна Хюлст.

Лоция голландских картографов получила большую известность, в Англии ее называли Sea Torch , во Франции Flambeau de la Mer. В России она была известна как Светильник морской, но обычно перевода не делали, а называли лоцию как и в Голландии – Зеефакел. Со временем это название стало нарицательным для всех лоций вообще, как мы видим из словарной статьи Словотолкователя Яновского, приведенной в эпиграфе. Однако морские историки, как уже говорилось, вскоре все перепутали и стали называть зеефакелом атласы морских карт, а не лоции. Например, Самойлов К. И. Морской словарь (1941):


«ЗЕЕФАКЕЛ (стар.) — от гол. zeefakkel, т. е. морской светильник. Так назывался голландский морской атлас или собрание морских карт.»


Также и капитальный «Словарь русского языка XVIII века» не делает различия между атласом и лоцией:


ЗЕЕФАКЕЛ 1742 (зей- 1790, также дефис), а, и ЗЕЕФАКЕЛЬ, я, м. Гол. zeefakkel. Мор. Атлас морских карт; лоция


Здесь есть еще одна неточность: время появления термина в русском языке обозначено 1742 годом, что не соответствует действительности.

Учитывая, что оспаривать утверждение такого капитального издания как «Словарь русского языка XVIII века» можно лишь на основе серьезных фактов, попробуем разобраться в этом детально. Для этого обратимся к Запискам первого русского гидрографа, исследователя Каспийского и Балтийского морей, политического деятеля, губернатора Сибири, вице-президента Государственной Адмиралтейств-коллегии Федора Ивановича Соймонова. Отрывки из Записок были опубликованы в «Морском сборнике» (1888, т. 227, № 9-10).
Известно, что в 1730 году Соймонов был назначен прокурором в адмиралтейств-коллегию, где пробыл до 1732 года, когда был назначен обер-штер-кригс-комиссаром флота. Среди его воспоминаний о том периоде своей службы есть такой рассказ (приношу извинения за длинные цитаты):


Обстоятельства о разбитии пакетбота на острове Сескаре под командою мичмана Шепелева.
В начале той весны 1732 года оный мичман на пакетботе от коллегии посылан был в Любек, и как то обыкновенно два пакетбота один во Гданск, а другой в Любек отправилися.
Он поплыл от кронштадтского порту, и будучи противу мыса Кораводни, омерк во дни (?), а в ночь пошел к острову Гогланду, держа курс на W, оставя остров Сескар в левой южной стороне полторы мили, как оный на голландских картах назначен бывал; однако около полуночи сел на том острове на мель и пакетбот разбился, а люди спаслися. По рапорту о том и по опредению коллегии определено, по силе морского устава, того мичмана военным судом судить велено; в том суде хотя мичман свое оправдание и приносил, то что он плыл по голландской карте прямым румбом к острову Гогланду, оставляя остров Сескар в левой стороне полторы мили, однако судьи, не хотя слышать того, что тот остров неправедно на голландской карте назначен не на своем месте, но много южнее того фарватера, не приемля его оправдание осудили его лишить чина и написать в матросы.
А как оное дело прислано для конфирмации в коллегию, тогда я слыша от мичмана оправдание его, рассматривал то обстоятельно, по которому оказалося, что по голландской карте мичман был невинен, а что тот остров не в надлежащем месте поставлен был на карте; тем его обвинять было невозможно, для того я предлагал коллегии, чтоб взять у капитана Мартына Янцына {Капитан Мартын Янцын был (посылан?) все острова и мели между Кронштадта и Ревеля описать с начала 1719 году; от того время на двух лоц-галиотах семь лет ежегодно от весны до осени ездил и описывал и не малое число ему дано было штурманов и штурманских учеников.} его описание и сличить с голландскою картою, что коллегиею и определено. А как оное описание получено, то и открылося, что тот остров много севернее лежит, нежели как на голландских картах находится. Коллегие рассмотря то обстоятельно определила тому мичману правым быть. А прочие предлагали чтоб по тому описанию переправить морские карты, да при том в рассуждении того что ежегодно российские корабли чрез восточное море и чрез Зунд кругом норвежских берегов к городу Архангельскому отправляются, для того чтоб голландское описание, именуемое Зеефакел или Светильник морской, перевесть на российский язык и напечатать; а в рассмотрение и поправление румбов и прочих морских терминов, чего переводчик как не морской человек знать не может, в том тот труд исправлять я обязался, что коллегии определила коллежского переводчика Берха, который и переводил под моим смотрением.
Оное описание было переведено и все, что чрез 11 лет между кронштадтским портом найдено, к тому приобщено, и от меня подано и в академии морской напечатано и по всем кораблям роздано;
Означенный Мартын Янцын, который через все сем лет не только карты, но и рапорту в коллегию не подал, и потому виноват оный капитан, а не мичман.


Это упоминание зеефакела в Записках подкреплено и архивными документами той эпохи.

10 августа 1732 года (за 10 лет до означенного в Cловаре XVIII века времени первого появления слова зеефакел в русском языке) в Журнале адмиралтейств-коллегии появилась следующая запись (№5125)


Прокуроръ Соймоновъ предлагалъ коллегіп словесно, что по опредѣленіго коллегіи велѣно морскую книгу, именуемую зей-факелъ, переводить переводчику Берху, и при томъ отъ него предложено было, что какъ въ надзираніе того чтобъ тотъ переводилъ безъ лѣности, такожъ и что подлежать будетъ до исправленія, поправлять будетъ онъ, затѣмъ что безъ такого ктобъ зналъ навигацію и то искуство быть невозможно, понеже онъ уповалъ, что нѣсколько морскихъ званій оный знать не будетъ, а не такъ какъ нынѣ при переводѣ первой части первой главы явилося, что оному переводчику не знавъ многихъ званій весьма переводить трудно; а что всегда оному переводить при немъ Соймоновѣ, столько времени онъ имѣть не будетъ, того ради дабы опредѣлить ко оному переводчику штурмана Никласа и писаря Фридриха Янсена, который только у одного журнала содержащагося при адмиралтействѣ онредѣленъ, которые всегда будутъ со онымъ переводчикомъ переводить и о званіяхъ тѣхъ ему объявлять, а потомъ въ совершенномъ исправленіи какъ и прежде предлагалъ что надсматривать и исправлять будетъ онъ Соймоновъ.


Это отнюдь не одиночное и не изолированное употребление термина. Вот, например, Указ капитан-командора Бранта капитану Гове от 8 сентября 1732 года:


ІІо указу адмиралтействъ-коллегіи велѣно къ сочиненію морской книги, именуемой зее-факелъ со имѣющагося восточнаго моря описанные берега до Ревеля, г. генералъ-маіора фонъ Любераса, прислать копію, на которой назначить вамъ острова, банки и мели подводныя и весь фарватеръ отъ Кронштадта до Ревеля принадлежащими пелинги, но вашему такожъ и бывшаго капитана Агазена журналамъ, о всемъ обстоятельно, и означенную картину прислать въ коллегію немедленно, такожъ н капитана Агазена прислать; того ради извольте приказалъ оные журналы принять и въ исполненіе по оному книгу учинять.


В последующие годы частота использования термина зеефакел только возрастала. Термин лоция на его замену пришел только в 1786 году, появившись в тексте перевода на русский язык Словаря Французской Академии (Полной французской и российской лексикон, с послѣдняго издания Лексикона Французской Академии на Российской язык переведенный собранием ученых людей: Л до З, Том 2, Императорская Типография, 1786), в объяснении известного уже нам термина rоutier:


RОUTIER, s. m. Путевникъ, лоція, лоцманская книга, книга, въ которой показаны дороги, морскіе тракты, мысы, якорныя мѣста, рейды, и проч. морская карта, или паче, собраніе морскихъ картъ.


Еще раз извините за длинный пост, но ведь не всем нравились мои короткие рассказы. Требовали «больше букав». Поэтому без обид.

Via



  • Записи в блогах

  • Комментарии блогов

    • Северянин, на самолет!
      Я где-то читал (возм., Википедия), что польские лечики проявили себя очень хорошо - эскадрон 303 был одним из (а может, и самым) результативных в Битве за Британию. И песня отличная о нем есть - гуглите Elektryczne Gitary - Dywizjon 303 . Так что я буду смотреть.
    • Маски и интерьер
      Вообще, наверное, полезно иметь очень общее представление о большинстве африканских племенных религий (ну, пусть будет такое определение, коли лучшего нет под рукой): 1) есть некий Бог-Творец, который сотворил все - землю, людей, животных, растения, рыб, птиц, воды, горы, пустыни, духов опять же ... 2) Бог-Творец слишком сильно удален от своих творений и они оставлены им на земле самостоятельно решать свои проблемы - люди с людьми и другими объектами материального и нематериального мира. Сделал я вас - теперь плодитесь и уживайтесь! 3) в связи с этим обращаться к Богу-Творцу можно, но эффект, если и будет, то не скоро, да и неизвестно какой. Поэтому надо жить в мире с окружающим миром, который делится на 2 части - подконтрольную человеку и неподконтрольную человеку. Во вторую входят дикие животные, лес, морские глубины, земные недра, и духи опять же.  4) чтобы улаживать дела с духами лучше всего иметь в мире духов "своих" - а это духи предков. Чем сильнее дух предка, тем он более качественно обеспечивает защиту интересов своих потомков. Поэтому надо, в первую очередь, чтить предков. А то они и обидеться могут и наслать в отместку какого-нибудь другого духа (например, болезни), чтобы потомки вели себя лучше. Морально-этические взгляды на жизнь воспитываются в специальных инициационных лагерях, где молодежь проходит подготовку, узнавая, какие духи за что отвечают и как с ними себя вести. Потом эта система поддерживается тайными обществами, а для пропаганды тех или иных норм существуют ритуальные танцы-маскарады, где маска является способом перевоплощения танцора. 5) иной раз находятся такие, кто при помощи духов пытается превысить свою власть в отведенном ему участке мира. Такой человек начинает или сам колдовать, или обращается к колдуну-профессионалу. И тут надо вовремя распознать беду, призвать на помощь духов предков, чтобы они повлияли на враждебных духов "там" и сообщили, кто является нарушителем тут. Для этого есть специальные ритуалы, в которых используются маски - с одной стороны, в них, при помощи особо структурированного звукового и колебательного поля (музыка, пение, движения в танце, постукивания) призываются защитные духи, которые живут в маске до окончания церемонии, с другой стороны - эти же маски помогают отпугнуть духов, помогающих колдуну. Когда колдуна обезвредят на астральном уровне духи предков и схватят телесно в этом мире, следует расправа, которая обычно производится при помощи особого растительного яда - от него колдуны дохнут окончательно и бесповоротно. А участники инквизиции не страдают от мщения других духов, т.к. были защищены масками. В общем и целом, с разными вариантами и дополнениями, это свойственно для большинства бантуязычных народов, а также некоторых других языковых групп Черной Африки. Но, поскольку культура масок очень широко распространена именно у бантуязычных народов, то, наверное, для осознания сущности участия маски в ритуале надо обратить внимание именно на их практики. 
    • Маски и интерьер
      Продолжим с обществами, масками и ритуалами. Еще вариант - маски "белой ведьмы", как они известны в народе. Это маска народа пуну из Габона. Традиционно общество пуну делится на разные кланы и роды, проживающие в разных деревнях. Помогать осознанию единства пуну как народа помогает общество мукудж. Помимо регулирования отношений внутри поселения, члены общества мукудж ведут судебные дела и выявляют злых колдунов, обеспечивая процветание общины. Маски для ритуалов окуи бывают мужскими и женскими, черными и белыми. У народов Африки белый цвет ассоциируется с миром духов, а также с чистотой и светом. Черный цвет ассоциируется с землей, силой, ночью. Таким образом, цвет маски не имеет значения в разделении масок на мужские и женские. Внешний вид масок мукудж соответствует идеалам женской красоты, принятым в Габоне. Прическа масок копировала прическу женщин пуну. Белые маски мукудж носили во время церемоний, проводившихся днем. Эти маски использовалась, в частности, в похоронных церемониях, когда мужчина-танцор на ходулях, с плетью, копьем или пучком ветвей в руках (помогавших удерживать баланс и служивших для выражения ритуальных действий) и в маске исполнял ритуальный танец. Они изображали дух женщины (доброй «белой ведьмы», представляющей женского первопредка пуну), который вернулся из мира мертвых для того, чтобы встретить и проводить в мир мертвых душу вновь усопшего члена общины. Однако этот тип маски не является погребальной, поскольку ее не надевали на усопшего, а лишь использовали в защитных траурных церемониях. Кроме того, маски использовались в разнообразных обрядах инициации, а также торжественными церемониями – например, достижении ребенком возраста в 1 месяц, свадьбе и т.п. Считалось, что при данных событиях желательно присутствие женского первопредка, благословляющего потомков. Так, добрая «белая ведьма» в ходе ритуала джайе благословляет детей, взяв их из рук матери, и, как отмечают исследователи, даже грудные дети при этом практически никогда не плачут. В ходе танца хор и танцоры окуи окружают мать с ребенком на руках и, указывая на них ветвями и копьями, благословляют ребенка, а потом кропят его заранее приготовленной водой. Страшно, аж жуть!?
    • Маски и интерьер
      Например, возьмем народность идома, живущую у слияния рек Бенуе и Нигер. Они земледельцы, верят в Бога-Творца, но считают, что общение с духами умерших предков позволяет поддерживать гармонию в обществе и баланс с силами природы. Для каждого случая у них есть особые половозрастные общества, которые выполняют ту или иную функцию в сфере общения с духами. Для этого используются маски и статуи. Белый цвет масок и статуй, как и в других частях Африки, используется для символического обозначения принадлежности объекта к миру духов. Так, у идома есть общество алекву, которое следит за тем, чтобы души предков получали своевременные подношения, и чтобы потомки замаливали перед предками грехи.  А общество оглинье является мужским половозрастным союзом, объединяющим воинов, которые в честном поединке убили человека, льва или слона. У них есть свои маски, которые применяются во время ритуальной пляски очищения икпа - ранее требовалось предоставить голову убитого врага, из-за которого, собственно, член общества и становился нечистым (такие представления о потере ритуальной чистоты воином, убившим врага, существовали у большинства народов по всему свету). Но со временем их заменили вырезанные из дерева маски. Статуи андженю изображают женских духов, населяющих кустарники по берегам рек. Они отвечают за плодородие, способствуют переходу душ умерших с земли людей в землю духов. Особая разновидность такой статуи, выкрашенная в черный цвет, символизирует преемственность рода и ставится рядом с умершим во время похорон. Собственно, вопрос - что страшного в этих ритуалах? Почему они являются какими-то вредоносными или разрушительными? Кстати, вот маска, которую продавец назвал маской народа идома - я затрудняюсь определить ее принадлежность к обществу. Как кажется, она сильно реалистичная и, скорее всего, относится к маскам-заместителям, используемым в ритуале икпа: Нет скарификации по щекам и на висках, а также полуоткрытого рта, демонстрирующего зубы. Это свидетельствует либо о нетипичности иконографии, или же о неправильности атрибуции. В любом случае, имея некоторое представление о том, какие ритуалы являются основными "потребителями" масок у идома, зададимся вопросом - и что? Чем эта маска плоха/вредна в интерьере?