Кіріспе
Кеме журналы – кемелердің судағы жылдамдығын анықтауға қолданылатын құрал. Чип-жұмыртқа деп те аталатын кеме журналы, теңізшілердің кемелердің судағы жылдамдығын шамалау үшін пайдаланатын навигациялық құрал. "Түйін" деген сөз, сағатына бір теңіз шақырымын білдіретін өлшем бірлігі, осы өлшеу әдісінен шыққан.
the ship's log
A chip log, also called common log, ship log, or just log, is a navigation tool mariners use to estimate the speed of a vessel through water. The word knot, to mean nautical mile per hour, derives from this measurement method.
Тарих
Суда кеме жылдамдығын өлшейтін барлық теңіз аспаптары "лог" деп аталады. Бұл терминология желкенді кемелер дәуіріне дейін барады, сол кезде теңізшілер кеменің кормасынан белгілі бір аралықпен түйілген арқанға байланған бөрене тастап жіберетін. Теңізшілер белгілі бір уақыт ішінде қолдарынан өткен түйіндердің санын санап, кеменің жылдамдығын анықтайтын. Бүгінде теңізшілер мен ұшақ пилоттары жылдамдықты түйіндермен көрсетеді.
Құрылыс
Жасырақтақ тақтайшадан тұратын шүберек (ағаштан жасалған шүберек) желіге бекітіледі. Шүберек желісінде бір-бірінен тең арақашықтықта бірнеше түйін болады. Желі орамаға оралған, сондықтан пайдаланушы оны оңай тарта алады. Уақыт өте келе, шүберек құрылымы стандартталды. Пішіні ширек шеңбер немесе квадрант түрінде болады, радиусы – немесе . Теңізші суда қалқып отыратын затты кемеден лақтырып, палубадағы екі нүкте арасында өтуіне кеткен уақытты өлшеу үшін құм сағатын пайдаланған. Голландтық шүберек туралы алғашқы сілтеме 1623 жылы жасалған – кеме шүберегінен кейін. Голландтық шүберегін дөңгелектелген, төртбұрышты мыс темекі қорабымен де қолдануға болады. Бұл қорапта шүберек уақытын жылдамдыққа айналдыруға арналған кестелер болған. Теңізшілер шүберекті ұзақ жылдар бойы пайдаланған. Бұл құрылғының алғашқы жарияланған сипаттамасы 1574 жылы Уильям Борнның «Теңіз полкі» кітабында келтірілген. Борн уақытты өлшеу үшін жарты минуттық құм сағатын ойлап тапқан. Ол кезде бір миль 5000 футқа тең деп есептелген, сондықтан бір миль сағатына 30 секундта кеме шамамен 42 фут қашықтыққа жүретін. Бастапқыда шүберек желісі түйінсіз болды және теңізшілер ұзындығын тікелей желіде өлшеген. 15 ғасырда теңізде стандартты өлшем бірлігі ретінде теңіз милі енгізілгеннен кейін, олар теңіз миліне және өлшеуге қолданылатын уақыт аралығына пропорционалды тең аралықтармен желіні белгілеуді бастады. Бастапқыда белгілер желідегі түйіндер ғана болды. Кейіннен теңізшілер түйінді бауларды шүберек желісіне тоқып қойды. Көптеген кемелерде 8 фатомдық (48 фут немесе 14,6 метр) аралықтағы түйіндер қолданылған, ал басқалары 7 фатомдық ережені қолданған. Уақыт аралығын түйіндер арасындағы қашықтыққа қарай реттеу қажет. 1 мильді 6000 футпен алмастырғанда, жоғарыдағы формула 8 фатомдық қашықтық үшін 28,8 секундты береді. Шындығында, 28 секундтық және 14 секундтық құм сағаттары навигациялық құралдардың ішінде жиі кездесетін.
Initially, the log line was not knotted and sailors measured the length directly on the line. With the introduction of the nautical mile as a standard unit of measure at sea in the 15th century, they began to mark the line at equal intervals proportional to the nautical mile and to the time interval used for measurement. Initially, the markings were simply knots in the line. Later, sailors worked knotted cords into the log line. Many ships used knots spaced 8 fathoms (48 feet or 14.6 meters) apart, while other ships used the 7 fathom prescription. The time interval needs to be adjusted according to the distance between knots. Substituting 6,000 feet for 1 mile, the above formula yields 28.8 seconds for a distance of 8 fathoms. In fact, 28 second and 14 second glasses used to be common among navigation equipment.
Қазіргі заманғы бүркемелер мен алмастырулар
Механикалық жылдамдық өлкіштері патенттік журналдар деп аталады. Тафраль журналдарының мысалдарына Томас Уокер және ұлы жасаған үлгілер жатады. XX ғасырдың екінші жартысынан бері теңізшілер, әсіресе кіші яхталарда, корпустың түбіне (немесе одан өтетін жерге) бекітілген кішкентай импеллер немесе қанатты дөңгелек негізіндегі заманауи механикалық және электромеханикалық өлкіштерді пайдалануды жалғастыруда. Дегенмен, ең көп қолданылатыны (әсіресе сауда кемелерінде) – электромагниттік журнал, ол бұзылуға жанып тұратын механизм болмағандықтан сенімдірек. Соңғы жылдары ультрадыбыстық жылдамдық сенсорлары қолжетімді болды. Бұл құрылғы екі ультрадыбыстық түрлендіргішті пайдаланады – біреусі алды, біреусі артқы жағында – олар корпустың жанынан өтетін су арқылы ультрадыбыстық импульстарды жібереді. Бір сенсордан екіншісіне импульстің таралу уақытындағы айырманы есептеу арқылы құрылғы корпустың судағы жылдамдығын анықтайды. Допплер журналы: Бүгінде теңіз жылдамдығын өте дәл өлшеу Допплер өлшемі арқылы жүзеге асырылады, ол Допплер сонарымен акустикалық жолмен немесе ғаламдық позициялық жүйенің (GPS) сияқты спутниктік сигналдардың Допплер өлшемі арқылы радиоинтерферометриялық жолмен алынады. Алайда, көптеген коммерциялық GPS жүйелері осы режимде жұмыс істеуге баптаылмаған.