Presný bod v ničote

Kde som, kam mierim, ako rýchlo postupujem a s akou istotou to viem? Rovnaké otázky si kládli dávni polynézski moreplavci, objavitelia pevnín na prahu novoveku a kladú si ich aj posádky kontajnerových lodí a dopravných lietadiel v súčasnosti.

Vývoj navigačných prostriedkov sa neobmedzil iba na čoraz presnejšie prístroje a metódy. Navigácia sa tiež postupne oslobodzovala od prostredia: terénu a počasia. Nikdy sa však neoslobodila úplne.

Veda bez prístrojov

Námorníci dlho zostávali v dohľade pevniny a orientovali sa podľa výbežkov, zálivov, hôr alebo ústí riek. Prvou západnou civilizáciou, ktorá dokázala navigovať na šírom mori, boli až Feničania: plavili sa pomocou jednoduchých máp a orientovali sa aj podľa polohy Polárky a počas dňa podľa Slnka.

Polynézania dokázali prekonať Tichý oceán a osídliť stovky ostrovov bez akejkoľvek techniky. Základom ich navigácie bol pomyselný hviezdny kompas: kruh nebeskej klenby s bodmi na obvode, ktoré predstavovali hviezdy vychádzajúce a zapadajúce v rôznych ročných obdobiach. Navigátori ho poznali naspamäť: loď riadili k hviezde na obzore a keď stúpla príliš vysoko alebo zapadla, prešli na inú. Na jednu noc plavby stačilo sedem až dvanásť hviezd. Keď sa zamračilo, sledovali oceánske prúdy: navigátor si ľahol na dno lode a telom vnímal pohyb trupu a smer vĺn. Sledovali aj vtáky (napríklad vedeli, že manu-o-kū, morské vtáky rodu Gygis sa pohybujú do 190 km od pevniny a mohli ich nasledovať k brehu), kumulovitú oblačnosť nad ostrovmi, vegetáciu vo vode a druhy rýb v okolí. Svoju vedu bez prístrojov uchovávali ústne spevmi a memorovaním.

Vlny a deklinácia

Obloha neukazuje, iba kam smerujeme, ale aj kde sme. Polárka stojí nad severným pólom a jej výška nad obzorom sa v stupňoch rovná zemepisnej šírke pozorovateľa. Na rovníku ju vidíme na obzore (0°), na 45° N bude Polárka 45° nad morskou hladinou. Tento princíp intuitívne používali už Feničania a stal sa základom astronavigačnej techniky. Vynález astrolábu, ktorým sa určovali polohy hviezd a Slnka, sa pripisuje astronómovi Hipparchovi v 2. storočí pred n. l. Stredoveký astroláb, zdokonalený Arabmi, tvoril kruh s otáčacím ramenom okolo stredu. Navigátor ho zavesil, namieril k Slnku alebo hviezde a ramenom zmeral uhol medzi obzorom a telesom. Výsledok určil na stupnici na okraji. Astroláb však fungoval len na pokojnom mori, inak bolo ťažké udržať ho stabilný a meranie bolo nepresné.

Navigátorov oslobodil od potreby jasnej oblohy až kompas, ktorý sa v Európe objavil v 12. storočí. Už v staroveku ho vynašli Číňania, no tí ho dlho používali na veštenie a feng-šuej; až neskôr si uvedomili, ako dramaticky menil plavbu v oblakoch či hmle. Priniesol však aj nový problém: kompas neukazuje pravý sever, ale smer magnetického poľa, takže praktická navigácia sa musela zžiť s odchýlkou zvanou magnetická deklinácia.

Rýchlosť

V 16. storočí prišli portugalskí moreplavci s jednoduchou metódou merania rýchlosti. Drevený plavák vyhodili za loďou na lane s uzlami rozmiestnenými každého 14,4 metra. Kým jeden námorník pustil povraz cez prsty, druhý odmeral na presýpacích hodinách 30 sekúnd. Keď plavák unášaný vodou za ten čas odmotá lano o jeden uzol, výpočet ukáže, že loď prejde jednu námornú míľu (1,85 km) za hodinu. Tak vznikol knot (uzol), ktorý sa ako jednotka rýchlosti na mori aj v letectve používa dodnes.