Navigointi

Yksinkertainen navigointi

Polynesialaiset tekivät yhden navigointitavan, jota kutsutaan polynesialaiseksi navigoinniksi. Polynesialaiset käyttivät erilaisia ympäriltään löytyviä esineitä löytääkseen tiensä laajojen avomeren alueiden halki. Myös muut varhaiset ihmiset oppivat kulkemaan pitkiä matkoja luonnon avulla. Esimerkiksi:

• Kauan sitten (ja jotkut ihmiset käyttävät sitä vielä nykyäänkin) ihmiset katselivat tähtiä, aurinkoa ja kuuta. Tämän perusteella he tiesivät, missä pohjoinen oli. Karttojen avulla he saivat selville, kuinka kaukana he olivat päiväntasaajasta. Tätä kutsutaan taivaalliseksi navigoinniksi. Ennen kuin heillä oli tarkat kellot, he eivät tienneet pituusastettaan (kuinka kaukana idässä tai lännessä he olivat) näkemättä maamerkkejä.
• Jotkin pilvityypit muodostuvat maan päälle, ja aallot voivat kimpoilla rannasta ja kulkeutua merelle.
• Aika, joka kului paikkaan pääsemiseen. Maalla matkustaessaan he tiesivät, että heiltä kestäisi esimerkiksi kaksi päivää päästä paikasta toiseen. Tämä aika pysyisi todennäköisesti samana. Tämän perusteella he saattoivat matkustaa kaksi päivää ja tiesivät olevansa lähellä paikkaa, jossa he halusivat olla.
• Myös löydetyt eläimet auttoivat. Ihmiset löysivät eri paikoista erilaisia kaloja, valaita tai lintuja, jotka elivät vain yhdessä paikassa tai lähellä maata. Siitä he saattoivat päätellä, olivatko he lähellä vai kaukana siitä, missä heidän piti olla.

Esimerkkinä tähtiä käyttäneistä ihmisistä ovat viikingit. He tiesivät, että Polaris-niminen tähti (Pohjantähti) ei muuta sijaintiaan ja osoittaa pohjoiseen. He tiesivät leveysasteen (etäisyyden päiväntasaajasta) mittaamalla Polaris-aseman ja horisontin välisen kulman. He käyttivät myös eläimiä, erityisesti lintuja, tietääkseen, oliko maa lähellä. He tiesivät myös, että tietynlaisia pilviä muodostuu lähellä maata ja että aallot ovat erilaisia lähellä maata kuin avomerellä.

 

Keskiaikainen navigointi

Ajan myötä keksittiin tai löydettiin parempia navigointimenetelmiä. Joitakin näistä menetelmistä ovat:

• Kuollut laskelma. Laiva saattoi heittää tukin laidan yli. Hirteen kiinnitettiin köysi, jossa oli solmuja säännöllisin väliajoin. Laskemalla, kuinka monta solmua meni laidan yli ennen kuin tukki vedettiin takaisin, tiedettiin, kuinka nopeasti laiva kulki. He kirjasivat tämän ylös joka päivä ja päättelivät, kuinka paljon he olivat kulkeneet päivän aikana. Tämän vuoksi laivan nopeus mitataan solmuina.

• Kompassi. Havaittiin, että maapallolla oli kaksi napaa (pohjois- ja etelänapa) ja että näillä navoilla oli erilaiset magneettiset varaukset (positiivinen ja negatiivinen). Kun magneettista rautanauhaa pidettiin nuppineulan kärjessä, havaittiin, että nauha pyöri kunnes se vastasi Maan magneettikenttää. Tästä voitiin ottaa suunta ja seurata polkuja. Kompassi keksittiin ensimmäisen kerran Kiinassa. Myöhemmin se keksittiin Ranskassa 1200-luvulla.

• Tarkat kellot. Kellon avulla oli vihdoin mahdollista tietää henkilön pituusaste. Pituusaste on sijainti itään tai länteen. Tätä ennen voitiin käyttää vain maamerkkejä ja umpimähkäistä laskentaa.

• Luotsaus tarkoittaa, että alukset etsivät erityisiä majakoita tai ihmisen tekemiä merkkejä, jotka kertovat, missä ne ovat, tai että niiden on varottava tiettyjä esteitä, kuten riuttoja.

• Ihmiset jakoivat kompassin 360 asteeseen. Näin he pystyivät antamaan tarkan luvun siitä suunnasta, jota laivan oli seurattava ("suuntima") saapuakseen satamaan. Ensimmäiset merikartat, joita kutsuttiin merikartoiksi, osoittivat suunnan, jota tarvittiin satamasta toiseen pääsemiseksi.

 
Freiberger Drum Marine Sextant.  

Nykyaikainen navigointi

• Tähtinavigointi on parannus tähtien avulla navigointiin. Siinä käytetään sekstanttia, kompassia ja erittäin tarkkaa kelloa eli kronometriä. Mittaamalla tähden korkeuden (kuinka korkealla se on horisontin yläpuolella) ja sen suunnan kompassilla tiettynä ajankohtana suunnistaja voi määrittää, missä alus on. GPS on melko pitkälti korvannut tähtinavigoinnin, mutta tähtinavigointia opetetaan edelleen kaikissa merenkulkukouluissa, koska se ei vaadi erityistä elektroniikkaa.
• Radiosuunnistus keksittiin 1900-luvun alussa. Hyperbolisessa navigoinnissa käytetään radiolähettimiä aluksen sijainnin määrittämiseksi kahden tai kolmen liikkumattoman radiolähettimen väliltä.

• Maailmanlaajuinen paikannusjärjestelmä (GPS) korvasi muut radiomenetelmät 1900-luvun lopulla. Se on satelliittilähettimien järjestelmä. Matkustajat voivat pienen vastaanottimen avulla löytää sijaintinsa melkein missä tahansa maapallolla.

Aiheeseen liittyvät sivut

• Purjehdus