Основы навигации и лоции: единицы длины, принятые в судовождении

В судовождении применяют различные единицы длины, но все они в конечном счете выражаются в метрах и его долях, так как в большинстве стран принята метрическая система мер. За основную единицу длины в судовождении принята морская миля (Nautical Mile), равная 1' дуги земного меридиана (Arc of the Earth's Meridian).

Если принять Землю за шар, объем которого равен объему земного эллипсоида, то длина 1' дуги земного меридиана определится из расчета:

1' = 2πR / 360×60 = 2×3,14× 6371109,7 / 360×60 = 1852,3 метра

Округленное значение длины дуги земного меридиана равняется 1852 метра. Эта длина принята в России (СССР) с 1931 года в качестве стандартной морской мили, которой практически и пользуются в судовождении. Такая же длина принята в Германии, Испании, США, Франции, Швеции.

В разных странах длина морской мили определялась по несколько отличным исходным данным (размеры референц-эллипсоида, средняя широта морей, омывающих берега этих стран), поэтому значения принятых стандартных морских миль в разных странах различны. Так, в Великобритании и Японии морская миля принята равной 1853,18 метра, в Италии - 1851,85 метра.

В действительности земной меридиан представляет собой не окружность, а эллипс. Следовательно, длина одной минуты дуги земного эллиптического меридиана на полюсе будет больше, чем на экваторе. Специальные измерения на Земле показывают, что длина 1' дуги земного меридиана на экваторе составляет 1842,9 метра, в широте 45° - 1852,2 метра, на полюсе - 1861,8 метра, т. е. разница в длине принятой стандартной морской мили и длине 1' дуги земного эллиптического меридиана достигает максимального значения +/- 9 метра на полюсах и на экваторе. На практике этой разницей пренебрегают.

В то же время наличие постоянной длины морской мили упрощает конструкцию приборов, показывающих пройденное расстояние, и представляет удобство при решении различных навигационных задач. Морская миля удобна и тем, что она служит и мерой длины, и угловой мерой: 1 морская миля равна 1'; 60 морских миль равны 1° и .т. Однако следует иметь в виду, что морская миля как угловая мера может применяться лишь при измерении дуг больших кругов.

Кроме морской мили, в судовождении применяют и другие единицы длины:

·      Кабельтов (кб) (Cable) – 1/10 часть морской мили. Для практических расчетов кабельтов принимают равным 185 метрам. В кабельтовых измеряют сравнительно небольшие расстояния на море.

·      Метр (м) (Meter (m) как самостоятельную единицу длины применяют в судовождении для измерения небольших расстояний на берегу, обозначения высот ориентиров и глубин в море.

·      Фут (фут) (Foot (ft) равен 0,3048 метра, его употребляют для обозначения на английских морских картах малых глубин и высот на берегу. 6080 футов составляют 1 морскую милю, 608 футов - 1 кабельтов.

·      Ярд (Yard (yd) равен 3 футам, или 0,9144 метра. Служит для обозначения на английских морских картах небольших расстояний на берегу. 200 ярдов составляют 600 футов, или, округленно, 1 кабельтов.

·      Морская сажень (Fathom) содержит 6 футов, или 1,8288 метра. Применяют ее для обозначения на английских морских картах больших глубин.

·      Статутная, или береговая миля (Statute, or land mile), равная 1609,344 метра (5280 футов), используется в некоторых странах Европы и Америки для измерения расстояний при плавании по рекам и озерам, а также для измерения расстояний на суше. В США и Англии в статутных милях выражают дальность действия систем дальней радионавигации.

Для перехода от одних единиц к другим служит таблица 44 Мореходных таблиц 1975 года (МТ-75).