- A wkoło tylko woda i woda – nucił zza steru jeden z moich załogantów. Uderzyła mnie oryginalność tego spostrzeżenia. Na pełnym morzu jacht zdaje się być na dnie wodnej misy otoczonej widnokręgiem, a przecież kulistość Ziemi powoduje, że niewiele powinniśmy widzieć z poziomu pokładu.
Jest coś fascynującego w bezmiarze oceanu i choć praktycznie niewiele można zobaczyć na środku morza, to jednak żeglarze morscy wracają z rejsów pod urokiem niezwykłych wrażeń i doznań estetycznych z codziennego oglądania tego pustkowia.
Od strony technicznej zasięg widoczności zależy od wysokości, na jakiej znajdą się nasze oczy – im wyżej wejdziemy (na maszt) tym dalej zobaczymy. Dla tych względów wynaleziono „bocianie gniazdo”, na które wspina się marynarz, by wcześniej zaoczyć wyłaniający się zza horyzontu ląd czy żagle nieprzyjacielskiego (pirackiego?) okrętu.
Krzywizna Ziemi ogranicza zasięg widoczności:
d = 2 √ ¯h gdzie d zasięg widoczności w Mm, a h wysokość oczu obserwatora w metrach.
Podany wzór jest uproszczony, gdyż na zasięg widoczności przemożny wpływ posiada refrakcja czyli ugięcie promieni światła w atmosferze, co zależy od wielu czynników jak temperatura czy ciśnienie, niemniej daje pojęcie jak daleko widzimy na morzu. Jeśli podstawimy do wzoru wysokość oczu obserwatora siedzącego na burcie małego jachtu ( 1 m ) jego horyzont odległy będzie o 2 mile. Obserwator na pokładzie żaglowca ( 4 m) zobaczy boje z odległości 4 mil, a marynarz w bocianim gnieździe ( 25 m ) wypatrzy przeciwnika z 10 mil.
A jak daleko widzi człowiek za burtą, gdy jego oczy znajdują się na wysokości 16 cm nad powierzchnia wody (w najlepszym razie!) ?
Rzecz prosta strzeliste maszty zobaczymy wcześniej niż kadłub żaglowca. Odległość, w jakiej znajduje się wyłaniający się zza widnokręgu żagiel czy latarnia morska zależy od
jego (jej) wysokości nad poziomem morza i wyraża się tym samym wzorem.
Najpierw zobaczymy wierzchołek wyłaniającej się góry
D = d1+ d2 = 2√ h + 2√ H = 2( √h + √H)
Z podanego wzoru możemy więc obliczyć odległość od wyłaniającego się brzegu, jeśli tylko znamy jego wysokość. Zadanie to jest o wiele prostsze, jeśli spróbujemy obliczyć odległość od wyłaniającej się zza horyzontu latarni morskiej, np. w nocy. Wzniesienie naszego oka (h) jest nam znane, a wysokość latarni morskiej znajdziemy w Spisie Świateł po uprzednim zidentyfikowaniu charakterystyki świecenia (ze stoperem w ręku).
Bardziej zorientowani żeglarze powiedzą, że przecież zasięg optyczny (range) danej latarni morskiej jest wołami wypisany przy tejże latarni na mapie morskiej (a także w Spisie) , tam jednak jest on podany dla pewnych standardowych danych wyjściowych jak określone wzniesienie oka , refrakcja czy widzialność meteorologiczna (10 Mm), co wcale nie musi odpowiadać naszym warunkom jachtowym. Tak czy inaczej podane wzory są uwielbiane przez polskich ( i nie tylko) egzaminatorów z nawigacji i choćby dlatego warto je znać. Przy okazji można zauważyć, ze dziwnym trafem wysokości latarń z owych zadań bywają kwadratami prostych liczb.
Oto przykład takiego zadania
Wysokość oczu obserwatora na jachcie 1 m, wysokość latarni morskiej 36 m… Odpowiedź - zaoczenie latarni następuje w odległości 14 mil morskich, co można łatwo obliczyć w pamięci.
Te wszystkie rozważania biorą w łeb, gdy na morze spada gęsta mgła, bo wtedy nie widać nic. Zapoznajmy się więc z 9 stopniową skalą widzialności meteorologicznej .
Rys 3. Międzynarodowa skala widzialności
|
Stopień |
Zasięg
widzialności |
Określenie słowne
widzialności |
Zjawiska towarzyszące |
|
0 |
0 – 50 m |
bardzo zła ( very bad) |
wyjątkowo gęsta mgła |
|
1 |
50 m – 0,1 Mm |
bardzo zła ( very bad) |
gęsta mgła lub bardzo gęsty śnieg |
|
2 |
0,1 – 0,3 Mm |
zła (bad) |
umiarkowana mgła lub gęsty śnieg |
|
3 |
0,3 – 0,5 Mm |
obniżona (low) |
rzadka mgła lub umiarkowany śnieg |
|
4 |
0,5 – 1 Mm |
słaba (poor) |
umiarkowany śnieg, ulewa lub umiarkowane zamglenie |
|
5 |
1 – 2 Mm |
słaba (poor) |
rzadki śnieg, ulewny deszcz lub słabe zamglenie |
|
6 |
2 – 5 Mm |
umiarkowana (moderate) |
umiarkowany deszcz, bardzo słaby śnieg lub słabe zamglenie |
|
7 |
5 – 11 Mm |
dobra (good) |
słaby deszcz lub brak deszczu |
|
8 |
11 – 27 Mm |
bardzo dobra (very good) |
brak opadów i zawiesin |
|
9 |
> 27 Mm |
niezwykle dobra (exceptional) |
powietrze wyjątkowo przejrzyste |
Chodzi tu przede wszystkim o wskazanie, że nie zawsze widzimy to, co powinniśmy widzieć: w sensie geograficznym zasięg już jest ( 10 Mm), ale nic nie widać, bo powietrze nieprzejrzyste i ogranicza nasz widnokrąg np. do 5 mil.
Zależność optycznego zasięgu światła od widzialności podaje wykres znajdujący się w Spisie Świateł (Admiralty List of Lights) , gdzie widać jak bardzo zależy on od mocy światła latarni (światłości).
Diagram do określania zasięgu świetlnego w Admiralty List of Lights
Jeśli więc odczytujemy ze Spisu Świateł zasięg danej latarni morskiej to wcale nie oznacza, że z podanej odległości ją zobaczymy. Powinniśmy właśnie spojrzeć na podany diagram mając na względzie aktualne warunki meteorologiczne czyli ewentualne deszcze, zamglenia, snujące się dymy itp.
O tym, co jeszcze widać na morzu można pisać opowiadania (Hemingway, Voss) albo wprowadzać wpisy do dziennika pokładowego (pławy, boje, tory wodne). Z pewnością widać inne statki (szczególnie w nocy), ale to temat z przepisów o zapobieganiu zderzeniom na morzu i tym tematem, zajmiemy się innym razem.