Тайны древних навигаторов

Тайны древних навигаторов
http://www.oracle-today.ru/articles/73752/

  
Сегодня навигаторы стали столь же привычными и повсеместными, как и мобильный телефон. А ведь еще десять лет назад мы пользовались исключительно картами и атласами, а за несколько столетий до этого древние мореходы определяли свое место в буквальном смысле «на глазок», наблюдая за положением Солнца и звезд. И возникает естественный вопрос – как же они ориентировались, когда небо было затянуто тучами? 


Камень для викинга

Несколько месяцев назад были опубликованы сенсационные данные: предки современных скандинавов использовали навигационные системы. Нет, разумеется, во время путешествия по северным морям у них не было даже подобия современных приборов. Однако, как установили шведские ученые, викинги, не раз бывавшие на Британских островах и в Северной Америке, в ненастную пасмурную погоду использовали некий загадочный кристалл! Древние мореплаватели называли его солнечным камнем. В одном из преданий описывается, как некий воин по приказу короля определяет с его помощью местоположение корабля во время сильного снегопада. Заинтригованные ученые попытались определить расположение Солнца на небосклоне во время сильной облачности без использования приборов.

Все их попытки потерпели неудачу, светило каждый раз оказывалось не в том месте, где предполагали наблюдатели. Как утверждает Габор Хорват, ученый, изучающий оптические эффекты в университете Этвеша в Будапеште, викинги для точного определения положения Солнца действительно использовали специальные кристаллы, поляризующие солнечный свет. Так называемый метод поляриметрической навигации древних путешественников обосновал и датский археолог Торкильд Рамскоу еще в 1967 году.

Исследователи предполагают, что подобным кристаллом мог быть «исландский шпат». Этот кристалл не только пропускает сквозь себя свет, но и изменяет яркость преломленного луча при малейшем отклонении его оси даже от «размытого» источника света. Этот факт подтвердил догадку ученых, что викинги опытным путем сумели «откалибровать» кристалл и таким образом, определяя точное положение Солнца даже в непогоду, могли рассчитывать свое местоположение в пространстве.


Карты древнего мира

Однако самой удивительной системой навигации древнего мира необходимо признать так называемые «палочковые карты», которыми когда-то пользовались жители Маршалловых островов. Аборигены изготовляли карты из раковин и пальмовых прутьев. Причем подобные карты, как сказали бы сегодня, были «трехмерными». Раковины крепились на обрезанных стеблях пальм и изображали острова, а волокна пальмы раскладывались вокруг в разных направлениях, наглядно изображая направления морской зыби, вызываемой ветрами и прибоем.

Впрочем, необходимо признать, что подобные необычные способы навигации были скорее исключением из правил. Чаще всего как европейские, так и арабские мореплаватели использовали обычные карты и ориентировались по Солнцу днем и звездам ночью. Но была одна особенность: до изобретения компаса карты морских путешественников были ориентированы на восток. И лишь с появлением компаса они не только были переориентированы на север, но и получили новое название – портоланы.

Главной особенностью этих карт было очень подробное изображение береговой линии земель, часто отдельные элементы даже сознательно увеличивали. Большое внимание уделялось прибрежным островам, отмелям, мысам, заливам, бухтам, при этом топографию в глубине суши либо изображали схематично, либо не изображали вовсе. Чаще всего портоланы наносились на пергамент, который затем наклеивался на большие доски для большего удобства их использования во время плавания.

Иногда на одной доске оказывалось несколько портоланов, по которым прокладывался курс корабля. Эти карты представляли огромную ценность и долгое время считались секретными документами, которые необходимо было уничтожить в случае опасности, чтобы исключить их попадание в руки неприятеля.

Портоланами пользовались вплоть до XVII века, – начала эпохи Великих географических открытий.


Клюв вместо компаса

До сих пор нет окончательного ответа на вопрос, как определяют свое местоположение в пространстве, например, перелетные птицы. Дважды в год они совершают перелеты на огромные расстояния, но при этом никогда не сбиваются с маршрута, как и почтовые голуби, также всегда доставляющие послание адресату. Долгое время эта загадка оставалась тайной за семью печатями, пока в журнале Science не появилась заметка, рассказывающая об исследованиях американских биологов.

Оказалось, что в мозгу почтовых голубей существует своего рода «биокомпьютер» в виде пучка нейронов, который отвечает за их ориентацию в пространстве. Это подтвердили и ученые из Хьюстона Дейвид Дикман и Лэцин Ву. Они выяснили также, что голуби определяют стороны света с помощью… клюва! В нем нашли клетки, насыщенные железом, они-то и играют роль своеобразного «живого компаса», помогая птице ориентироваться по магнитному полю Земли. В ходе эксперимента голубей помещали в клетку, окруженную магнитами. Эти приборы должны били не только подавлять магнитное поле Земли, но и создавать свое, изменяемое «местное» поле.

В зависимости от направления и силы магнитных потоков изменялись и сигналы в мозговых центрах птиц, что фиксировалось специальными высокочувствительными приборами. Итогом исследования стало обнаружение 53 нейронов в вестибулярных ядрах мозга, реагирующих на изменение магнитного поля. Причем каждая из клеток мозга голубя настраивалась на отдельное направление магнитного поля, что способствовало достаточно точному определению птицей своего положения в пространстве. Впоследствии аналогичные «магнитные» особенности строения мозга были обнаружены еще у целого ряда живых существ планеты.


Какие еще загадки в этой области предстоит разгадать ученым? Как находят дорогу домой кошки, почему пчелы всегда прилетают в свой улей, как рыбы, никогда до этого не бывавшие на месте будущего нереста, всегда приплывают туда, куда нужно?.. Есть надежда, что об этом и о многом другом мы узнаем очень скоро.


 
С днем рождения, глобус!

Среди нас, наверное, нет человека, который хоть раз бы не видел глобус. Простой шар с изображением материков, океанов и морей. В то же время сложно представить ту титаническую работу, которую провели древние картографы, создавая первые в мире глобусы. Одним из них оказался фламандский картограф Герард Меркатор.

Именно он в 1541 году изготовил первый навигационный глобус диаметром 42 сантиметра, с нанесенной на него компасной сеткой, а также параллелями и меридианами. Глобус вращался на оси, проходящей через полюсы, и имел медное кольцо с обозначенными на нем градусными делениями. Так впервые в истории навигации появились понятия широты и долготы и возможность определения координат любой точки планеты. В довершение своей поистине эпохальной работы в 1569 году Меркатор издал карту мира на 18 листах в цилиндрической проекции. Она сопровождалась пояснениями, как лучше рассчитывать расстояния по карте, а также в каком месте Земли какой из методов расчетов предпочтительнее.

Эти пояснения оказались крайне важными, поскольку первые аналоги компаса были известны еще с XI века, но из-за того, что стрелка указывала не на географический, а на магнитный полюс Земли, при его использовании возникали серьезные погрешности. Зачастую происходило так, что капитан хотел привести свой корабль в одно место, но в итоге, следуя указаниям компаса, особенно в высоких широтах, оказывался совсем в другой точке. И только с вычислением Меркатором координат магнитного полюса Земли и составлением карт в равноугольной цилиндрической проекции эта проблема была решена. 

Дмитрий Соколов