Умберто Еко - Історія європейської цивілізації. Епоха Відродження. Історія. Філософія. Наука і техніка, Умберто Еко

про зміни географічних і метеорологічних характеристик узбережжя та портів із зазначенням місця можливих попереджень та іншої корисної інформації для моряків. Здебільшого навігаційні системи залишались незмінними протягом багатьох століть, принаймні до ХV—ХVІ ст., коли португальці, особливо з ініціативи сина короля Португалії Жуана I, Енріке Мореплавця (1394—1460), розробляли нові техніки мореплавства під час низки розвідувальних подорожей в Атлантиці й уздовж західного узбережжя Африки. У процесі великих португальських морських кампаній ХV ст., які істотно підтримував Енріке, окремі мореплавці, астрономи та картографи зробили фундаментальний внесок, розробивши такі прості техніки та інструменти, які був здатний застосовувати кожний моряк. Зокрема, морська картографія отримала потужний поштовх, зумовлений постійним оновленням карт, що фіксували поступово відкриті землі.

Між ХV—ХVI ст. мистецтво мореплавства отримало неймовірний імпульс, який швидко змінив інструменти та технології, що його характеризували. Збільшилась кількість подорожей, судна всіх типів ішли частково відомими маршрутами в пошуках диких і недосліджених земель. Ризики, з якими стикалися моряки, були величезними: часто недостатні водні ресурси й запаси, непередбачувані відстані, повністю невідомі конфігурації узбережжя. Мистецтво мореплавства й інструменти, які дедалі більше вдосконалювались, ставали вирішальними чинниками для успішної кампанії та виживання екіпажу. Підтвердженням цього були також численні тексти, що ілюстрували розвиток мореплавства: вони часто містили зображення та описи інструментів, якими користувались умілі керманичі кораблів, а також інструкції з їх використання в найскладніших ситуаціях, ілюстрації технік, яких варто було дотримуватись під час посадки або висадки й дуже часто пояснення щодо використання морських карт. Морська астрономія ставала все важливішою темою, оскільки уможливлювала визначення місця розташування корабля у відкритому морі. Спосіб визначення спочатку ґрунтувався на звіренні висоти Полярної зірки в порту відправлення з висотою у важливих місцях, які зустрічались під час подорожі. Пізніше саме через неможливість знайти достовірні відправні точки під час великих подорожей цей метод розвивався шляхом заміни висоти на відстань або різницю широт.

Морська

астрономія

Від квадранта

до морської

астролябії

Коли в 1471 р. мореплавці дістались екватора, де Полярної зірки не видно тривалий час, виникла потреба в пошуку нових рішень. Проблему розв’язала комісія, створена португальським королем Жуаном II (1455—1495), яка в 1484 р. випустила довідник із таблицями сонячного схилення, аби моряки могли щодня опівдні вимірювати висоту за меридіаном, вираховуючи таким чином відповідну широту. Щоб виконати ці процедури, необхідний був інструмент, здатний точно виміряти висоту Сонця або зірки над горизонтом. Спочатку використовувався звичайний астрономічний квадрант, тобто градуйована чверть кола, виготовлений з дерева або латуні, з двома прицілами на одному боці та свинцевою ниткою, підвішеною на вершині, для прочитання 90-градусної шкали, розміченої на краю. Простий у використанні на землі, на містку корабля квадрант ставав складним і ненадійним через качання: тому багато вимірювань робились на землі для отримання надійних результатів, а це часто передбачало певний ризик, коли йшлося про висадку в невідомих країнах.

Приблизно наприкінці ХV ст., імовірно, саме для вирішення проблеми неточності квадранта, з’явилась морська астролябія. Маючи спочатку елементарні форми, вона складалася з круглої дерев’яної або латунної пластини, підвішеної за допомогою кільця, яка підтримувалась вручну у вертикальному положенні. Стрілка цілі фокусувалася в центрі таким чином, аби приціли на обох кінцях могли обертатися вздовж градуйованої шкали, розміщеної на краю. Щоб зробити інструмент не схильним до переміщень через вітри, у другій половині ХVI ст. було розроблено остаточну форму морської астролябії: щось на зразок колеса з чотирма спицями, які утворювали порожні трикутники, і секції з півкола в нижній частині, заповненій і важкій, яка виконувала функцію баласту. Це був найпоширеніший і найвизначніший інструмент в історії навігаційного обладнання. Місце поруч із ним посідає диск, удосконалений у той самий період сером Робертом Дадлі — англійським морським інженером, який тривалий час жив у Флоренції, де й помер у 1649 р. — творцем численних приладів, зокрема для виявлення припливів, обчислення їх періодичності та визначення зміни рівня води, також виконання складних астрономічних вимірювань. Окрім морської астролябії і квадранта, найпоширенішими інструментами були компас, що давав змогу орієнтуватися, і «посох Якова», свого роду хрестоподібні вісі, за допомогою яких розраховували висоту небесних тіл.

Розрахунок

швидкості

Ще однією проблемою морських подорожей, якою не можна було знехтувати, став розрахунок швидкості корабля. За часів Христофора Колумба (1451—1506) це була операція, здійснювана досвідченим оком мореплавця: приблизна швидкість визначалася завдяки практичним знанням впливу вітру, оцінці руху хвиль, течій, типу мореплавання (прибережне або у відкритому морі), формі корабля та вантажу, тобто через низку обставин, навіть непередбачуваних, які вдавалося враховувати на основі тривалого безпосереднього досвіду.

Лот

Лише трохи пізніше середини ХVІ ст. з’явився перший справжній інструмент, здатний виміряти швидкість корабля, так званий loch (лот), що складався з мотузки з вузлами та дошки у формі чверті кола, яка залишалась у вертикальному положенні. З тією самою метою була сконструйована роза мореплавця (rosa del navigante), дерев’яний диск з численними отворами, що розходилися з однієї точки і в яких розміщувались шнури, оснащені кістковими шпильками, а також роза вітрів, що також давала змогу перевіряти напрямок. Для позначення позиції на картах під час перебування в морі використовувались морські циркулі: схожі на звичайні циркулі для малювання, ці інструменти мали особливість використання за допомогою однієї руки, тоді як друга була задіяна для власної підтримки. Ніжки циркуля відкривалися простим натиском пальців, підтягуючи з’єднувальне кільце. Розрахунок часу також виконувався на око: послуговувались пісочними годинниками, що складалися зі скляних протилежно розташованих ампул, в яких проходження піску з однієї до іншої позначало плин годин. Також застосовувались сонячні годинники з одним або кількома кільцями, які називались «армілярними», де крізь отвір, зроблений на поверхні кола, промінь сонця показував час, наведений на внутрішньому боці протилежної поверхні. Різноманітність форм сонячного годинника, який також міг бути циліндричним, у формі колони, хреста, книги тощо, забезпечувала різні можливості для його використання у потрібний момент, що робило його менш залежним від незручностей, пов’язаних із качанням корабля, забезпечуючи тим самим певну точність.

Сонячний

годинник

Якщо початок розвідувальних подорожей сприяв створенню та налаштуванню складних інструментів для обчислень під час перебування в морі, то справжнім досягненням, яке докорінно змінило мистецтво мореплавання, стало вміння розраховувати довготу; ця проблема не давала спокою вченим та мореплавцям до XVIII ст., і її вирішення було основним у забезпеченні точності розрахунків та визначенні положення небесних тіл, землі, що