Круйзерфикс.
Игрушка или прибор?
Текст и иллюстрации Дмитрия Ковалева

Не секрет, что с развитием электронных средств навигации, всё дальше в прошлое уходят знания и практический опыт использования приборов, служивших морякам на протяжении веков. Сегодня слово "секстан" уже ассоциируется с музейной реликвией, а наука астронавигация пугает своей непреодолимой сложностью. Электроника сейчас значительно точнее, удобнее и позволяет тратить минимум времени на «навигационные процедуры». Это хорошо и с этим никто не спорит. Но существует и оборотная сторона медали. Без практических навыков в астронавигации, рулевой остается практически «слепым» в случае повреждения GPS-приемника или потери электроэнергии на борту. Наверно каждый выходящий в море задумывался на тему «как быть, если возникнет нештатная ситуация», и приходил к выводу, что неплохо бы иметь при себе простое устройство, позволяющее определить местоположение лодки без сложных вычислений и «мудрёных» таблиц. Хотя бы с малой точностью, но без необходимости изучать целую науку.

 Поиски именно такого прибора однажды привели меня на страницы журнала «Катера и Яхты». В №5 за 1978 год была опубликована статья «Круйзерфикс. Заменитель секстана». Речь шла об устройстве, которое может изготовить даже школьник из самых доступных материалов:

«…Круйзерфикс - небольшое, дешевое (все детали вырезаны из листового пластика) и несложное устройство, предназначенное для определения широты и долготы места по Солнцу. Для его использования достаточно знать сложение и вычитание, производить простую интерполяцию и считывать время. Прибор основан на столь же древних принципах, как само понятие времени, как солнечные часы. Это - своего рода усовершенствованный полинезийский кокосовый орех с отверстием, с помощью которого древние мореплаватели ориентировались по Солнцу…»Внимательно изучив статью и рисунки, я решил изготовить такую же «игрушку». Очень уж хотелось выяснить - насколько точными будут вычисления. На основе иллюстраций были созданы чертежи и распечатаны на бумаге. Два небольших куска ДВП и стальной болтик с гайкой – вот и всё что понадобилось для изготовления «круйзерфикса» (рис.1).

Дождавшись солнечного дня, я приступил к испытаниям. Как говорилось в журнальной статье - широта места наблюдателя определяется довольно легко и с большой точностью. Это вселяло надежду, хотя внутренний голос постоянно бубнил, что данная штуковина вряд ли позволит определить «точку» диаметром меньше 50 миль… Для чистоты эксперимента были исключены качка и дрожание рук. Круйзерфикс был надежно закреплен с помощью струбцин, в нужном положении, т.е. плоскость базиса  вертикальна и совмещена с плоскостью меридиана (разумеется, при помощи компаса). Верхняя кромка базиса строго горизонтально. Солнце в наивысшем положении на юге, для наблюдений в северном полушарии (рис.2). В южном полушарии, соответственно - на севере. Диск протрактора повернут нулем шкалы широт против соответствующей даты наблюдения на шкале склонений, имеющейся на базисе (рис.3). Этим учитывается наклон земной оси к горизонту, изменяющийся в зависимости от времени года. Алидада устанавливается относительно солнца таким образом, чтобы луч проходил в прорезь точно по середине продольной линии* (рис.4).

В итоге широта была найдена. Скажу сразу – результат порадовал. Но впереди более трудная задача - определение долготы. Для того чтобы понять, как это сделать, приведу выдержку из статьи: «…ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОЛГОТЫ. Определение долготы несколько сложнее и требует простейших вычислений. Известно, что долгота выражается в градусах и минутах дуги экватора к востоку или западу от нулевого (Гринвичского) меридиана, либо в часах и минутах того промежутка времени, который отделяет момент полудня на Гринвичском меридиане от соответствующего момента на меридиане наблюдателя. Эти две системы записи долготы взаимосвязаны, так как земля вращается со скоростью 15° в час.

Определение долготы места, сводится к определению местного времени на меридиане наблюдателя и сравнению его со временем в данный момент по Гринвичу.Алидада предварительно устанавливается нижним концом против цифры определенной ранее широты на соответствующей шкале протрактора- Затем протрактор вместе с алидадой поворачиваются относительно базиса так, чтобы ноль шкалы широт встал против даты наблюдения (как и при определении широты).Прибор держится вертикально и так, чтобы верхняя кромка базиса была горизонтальна. По компасу ориентируют прибор, чтобы он лежал в плоскости истинного меридиана с учетом магнитного склонения и девиации компаса; при этом верхний конец крестовины оказывается направленным точно на юг в северном полушарии или на север, если наблюдения делаются южнее экватора.

На какой-то одной из шкал крестовины появится солнечная тень от верхнего конца ее стойки, с четкой границей поперек шкалы, против какой-либо отметки времени. Это и будет истинное солнечное время данного места. Оно зависит от времени года и отличается от среднего солнечного времени, принимаемого в расчетах координат постоянным и показываемого механическими часами, в ту или иную сторону, но не более ±15 минут. Эту поправку и определяют по графику на базисе.

Вписав снятое с солнечных часов значение истинного времени в расчетную табличку, отпечатанную в правом нижнем углу базиса, и добавив к нему поправку на дату наблюдений, можно получить среднее местное время LMT. Сравнив LMT с замеченным по часам и вписанным в ту же табличку средним гринвичским временем GMT в момент наблюдения и вычтя меньшее из большего, наблюдатель получает долготу места в единицах времени. Остается перевести их в градусы и минуты по шкале на протракторе.Долготу рекомендуется определять в период времени от 10 до 14 часов, т. е. ближе к полудню; тогда точность прибора оказывается выше…» 

Не могу похвастать, что у меня сразу всё получилось. Пришлось попотеть и напрячь извилины, чтобы вникнуть в процесс и получить хоть какой-то результат. Поупражнявшись с «ловлей солнечной тени», я понял, что самое сложное – это определить истинное солнечное время данного места. Если удалось максимально точно учесть склонение, девиацию компаса и погрешность хронометра, то результат превзойдет все ожидания.

Конечно же, та таблица склонений, которая приведена на иллюстрации в статье, далека от совершенства. Но тем не менее, погрешность вычисления точки места положения составила чуть более 8 миль (сравнение проводилось по GPS-приемнику и координатам в программе Google Earth). Позже я пробовал определять место по таблицам, которые присылали коллеги КК и удалось уменьшить погрешность до 7 миль.Кто-то может сказать, что на волнении, в условиях похода трудно поймать положение и соответственно точность уменьшится в разы. Несомненно. Однако если учесть, что секстан при волнении  держать ни чуть не легче, если учесть, что простота и стоимость круйзерфикса и рядом не стояла возле секстана, плюс то, что я полный «чайник» в астронавигации (!), можно сделать вывод - иметь такой прибор на лодке полезно. А в аварийном мешке - просто необходимо. Тем более, что в разобранном виде он размером с блокнот. Чертежи устройства выполнены в векторном формате и прилагаются к данной статье.

С уважением, Дмитрий Ковалев

*Примечание – практика показала, что прорезь следует делать не по центру. В новом варианте приложенных чертежей она расположена таким образом, что совмещать с продольной линией следует не середину луча, а его границу. В этом случае солнечный луч легче направить по линии и соответственно показания получаются точнее.

Приложение - Чертежи в формате Corel Draw, CruiseFIX.rar (202K)

Серия статей об аварийной навигации "по Жюль-Верну"