История морского узла как единицы измерения скорости

С древних времен человек стремился как можно точнее определить скорость движения корабля. От этого зависела безопасность мореплавания и успех дальних путешествий по морю. Но как измерить скорость посреди бескрайнего океана, когда вокруг нет никаких ориентиров?

Возникновение термина "узел"

Само слово "узел" произошло от названия прибора - секторного лага, который использовался для определения скорости судна. На длинной веревке лага через равные промежутки делались отметки-узелки. Подсчитывая число узлов, пробежавших через руки за определенное время, можно было вычислить скорость.

Узел в значении единицы скорости впервые упоминается в трудах европейских ученых XV века.

А в 1574 году английский навигатор Уильям Берн описал конструкцию "ручного" или "секторного" лага. Это был первый прибор, позволяющий достаточно точно замерять скорость по узлам на лаглине.

Как определяли скорость по лагу

Для замера скорости использовался лаглинь с нанесенными метками-узелками. Расстояние между соседними узлами выбиралось равным ¹/₁₂₀ морской мили (около 15 м).

1. Лаг сбрасывали за борт движущегося судна.
2. Засекали время, за которое определенное число узлов лаглиня уходило за борт.
3. Подсчитывали количество узлов, пробежавших через руки за это время.
4. Полученное число показывало скорость судна в морских милях в час.

Таким образом, если за 30 секунд успевало пробежать 5 узлов, значит скорость судна составляла 5 морских миль в час или около 9 км/ч.

При плавании под парусом измерения проводили с подветренной стороны, чтобы лаглинь вытягивало точно по курсу судна.

Как узел стал единицей измерения скорости

Узел оказался очень удобной единицей для навигационных расчетов. Например, судно, идущее со скоростью 1 узел точно по меридиану, за 1 час проходит расстояние в 1° широты.

Поэтому, начиная с XVI-XVII веков, узел стал стандартной мерой скорости в мореплавании. А в 1952 году было принято его точное международное определение:

1 узел = 1 морская миля в час = 1852 м/ч = 0,514 м/с.

Хотя узел и не входит в Международную систему единиц (СИ), его применение разрешено в морской навигации наряду с единицами СИ.

Почему скорость стали измерять в узлах

Узел имеет целый ряд преимуществ перед другими единицами измерения скорости:

• Наглядность и точность определения скорости по числу узлов на лаглине.
• Удобство для расчетов курса и времени в морской навигации.
• Традиция использования узлов в мореплавании на протяжении веков.

Для прикидочного пересчета скорости из узлов в км/ч и обратно можно использовать следующие правила:

1. Из узлов в км/ч: умножить узлы на 2 и вычесть 10%. Например, 15 узлов ≈ 15 × 2 − 10% = 27 км/ч.
2. Из км/ч в узлы: разделить км/ч на 2 и прибавить 10%. Например, 30 км/ч ≈ 30/2 + 10% = 15 узлов.

Таким образом, благодаря удобству и традиции, морской узел по праву считается основной мерой скорости в навигации.

Интересные факты об узле

В художественной литературе можно встретить любопытные упоминания об использовании узлов в мореплавании:

Скажите, капитан, а какая у нас скорость? — подняв очки от записной книжки, вновь спросил гость.

Гужевой открыл уже рот, чтобы ответить своей обычной остротой, что было шесть узлов в час — в первый, а во втором и трех не натянули, но Пийчик его предупредил:

— Сколько положено: полный ход, двенадцать узлов.

Этот отрывок из рассказа Соболева иллюстрирует распространенную ошибку - неправильное указание скорости в "узлах в час".

Также сохранились забавные исторические анекдоты о том, как моряки пытались определить скорость судна до появления лага. Например, бросали за борт фрукты или доски и замеряли время, за которое они проходили вдоль борта.

Современные способы измерения скорости с использованием радиолокации и спутниковой навигации коренным образом отличаются от старинного лага. Но морской узел по-прежнему остается важной единицей в мореплавании.

И сегодня морской узел не потерял своей актуальности.

Узел в современном мореплавании

Несмотря на появление новейших навигационных технологий, узел по-прежнему остается одной из основных единиц измерения скорости в морском флоте.

Все современные навигационные приборы и радиотехнические системы на кораблях отображают скорость в узлах наряду с километрами в час.

Узел также используется в авиации для измерения скорости полета самолетов. В большинстве аэропортов скорость ветра определяется и объявляется диспетчерами в узлах.

Узел в науке и технике

Помимо мореплавания и авиации, узлы нашли применение и в других областях.

В физике узел - это замкнутая кривая на поверхности или в пространстве, не разрезающая себя при непрерывном движении.

В математике теория узлов изучает свойства зацеплений кривых и разрабатывает способы их классификации.

В технике узлы широко используются для соединения тросов, кабелей и веревок. Существует множество разновидностей узлов для разных целей.

Узел в искусстве и культуре

Образ узла часто встречается в произведениях искусства и культуры.

"Гордиев узел" - знаменитый узел, который, по преданию, мог развязать лишь завоеватель Азии. Александр Македонский разрубил его мечом, разрешив тем самым эту сложную задачу.

Узлы используются в орнаменте, геральдике, на гербах и эмблемах как символ единства, связи времен, вечности.

Знаменитые мореплаватели и их скорость

Многие выдающиеся путешественники и первооткрыватели отмечали в своих записях скорость движения кораблей.

Христофор Колумб в своем плавании к берегам Америки в 1492 году имел среднюю скорость около 4 узлов.

Фернан Магеллан, совершивший в 1519-1522 гг первое кругосветное плавание, в среднем шел со скоростью 3 узла.

Арктический переход из Англии в Китай по Севморпути, совершенный в 1878-1879 гг. шхуной "Вега" под командованием А.Э. Норденшельда, происходил со скоростью около 5 узлов.

Любопытные факты об узле

Существует множество интересных фактов об узле как единице измерения скорости:

• Самое большое количество узлов на лаглине - 128 штук.
• Рекорд скорости морского судна - 72 узла (аэрокатамаран)
• Чему равна скорость в узлах - 1 морской миле в час.
• Чему равен морской узел скорость - 1852 метрам в час.
• Как перевести скорость в узлы - разделить км/ч на 1,852.

Таким образом, узел скорости по праву считается настоящей морской легендой, без которой невозможно представить навигацию.