Маяки: История и современные применения

Введение

Устройство, используемое для привлечения внимания

Маяк – это намеренно заметное устройство, предназначенное для привлечения внимания к определенному месту. Типичным примером является морской маяк, который привлекает внимание к неподвижной точке, используемой для навигации в обход препятствий или для входа в порт. Более современные примеры включают различные радиомаяки, считываемые радиопеленгаторами в любую погоду, и радарные ответчики, отображаемые на радарных экранах. Маяки также могут комбинироваться с семафорными или другими индикаторами для предоставления важной информации, например, о состоянии аэропорта, отображаемом цветом и режимом вращения его аэропортового маяка, или о надвигающейся погоде, отображаемой на метеорологическом маяке, установленном на вершине высокого здания или аналогичного сооружения. В таком применении маяки можно рассматривать как форму оптической телеграфии.

Для навигации

Маяки помогают навигаторам достигать пунктов назначения. К типам навигационных маяков относятся радиолокационные отражатели, радиомаяки, звуковые и визуальные сигналы. Визуальные маяки могут быть от небольших сооружений из одной опоры до крупных маяков или световых станций и располагаются как на суше, так и на воде. Освещенные маяки называются огнями, неосвещенные – дневными маяками. Аэродромные маяки используются для обозначения местоположения аэропортов и вертолетных площадок. Ручные маяки также применяются при рулении воздушных судов, и используются маршалом для передачи инструкций экипажу самолета или вертолета во время движения по действующему аэропорту, вертодрому или авианосцу.

Для оборонительных коммуникаций (исторические)

Исторически маяк – это огонь, зажигаемый в известных местах на холмах или возвышенностях, используемый либо как навигационный маяк в море, либо для передачи сигналов по суше о приближении вражеских войск, чтобы предупредить оборонительные сооружения. Как средство сигнализации, маяк представляет собой древнюю форму оптического телеграфа и являлся частью релейной сети. Системы подобного рода существовали на протяжении столетий во многих частях света. Древние греки называли их фрикториями, а маяки неоднократно изображены на колонне Траяна. В имперском Китае стражи на Великой Китайской стене и вблизи неё использовали сложную систему дымовых сигналов днем и огненных ночью для передачи сообщений вдоль цепочек маячных башен. Легенда гласит, что король Юу из династии Чжоу неоднократно устраивал розыгрыши, чтобы развлечь свою часто печальную наложницу, приказывая зажигать маячные башни, чтобы обмануть своих вассалов и воинов. Но когда враги во главе с маркизом Шэня действительно подошли к стене, хотя башни и были освещены, защитники не пришли, что привело к гибели короля Юу и падению династии Западных Чжоу. Китайская система маячных башен не существовала до династии Хань. Фукидид писал, что во время Пелопоннесской войны пелопоннесцы, находившиеся в Коркире, были уведомлены ночными маячными сигналами о приближении шестидесяти афинских кораблей из Лефкады. В X веке, во время арабо-византийских войн, Византийская империя использовала систему маяков для передачи сообщений от границы с Аббасидским халифатом через Анатолию до императорского дворца в Константинополе. Она была разработана Львом Математиком для императора Феофила, но либо отменена, либо существенно сокращена сыном и преемником Феофила, Михаилом III. Позднее маяки использовались и в Греции, а сохранившиеся части системы маяков в Анатолии, по-видимому, были вновь активированы в XII веке императором Мануилом I Комнином. В пограничных землях Шотландии когда-то была установлена система сигнальных огней для предупреждения о вторжениях англичан. Замки Хьюм и Эггерстон, а также Солтра Эдж были частью этой сети. В Испании граница Гранады на территории Кастильской короны располагала сложной сетью маяков для предупреждения о набегах мавров и военных кампаниях. Благодаря постепенному продвижению границ в ходе Реконкисты вся испанская территория изобилует оборонительными линиями замков, башен и укреплений, визуально связанных между собой, которые служили укрепленными маяками. Примеры включают маршрут замков Виналопо и расположение замков в Хаэне.

Historically, beacons were fires lit at well known locations on hills or high places, used either as lighthouses for navigation at sea, or for signalling over land that enemy troops were approaching, in order to alert defenses. As signals, beacons are an ancient form of optical telegraph and were part of a relay league. Systems of this kind have existed for centuries over much of the world. The ancient Greeks called them phryctoriae, while beacons figure on several occasions on the column of Trajan. In imperial China, sentinels on and near the Great Wall of China used a sophisticated system of daytime smoke and nighttime flame to send signals along long chains of beacon towers. Legend has it that King You of Zhou played a trick multiple times in order to amuse his often melancholy concubine, ordering beacon towers lit to fool his vassals and soldiers. But when enemies, led by the Marquess of Shen really arrived at the wall, although the towers were lit, no defenders came, leading to King Yōu's death and the collapse of the Western Zhou dynasty. China's system of beacon towers was not extant prior to the Han dynasty. Thucydides wrote that during the Peloponnesian War, the Peloponnesians who were in Corcyra were informed by night time beacon signals of the approach of sixty Athenian vessels from Lefkada. In the 10th century, during the Arab–Byzantine wars, the Byzantine Empire used a beacon system to transmit messages from the border with the Abbasid Caliphate, across Anatolia to the imperial palace in the Byzantine capital, Constantinople. It was devised by Leo the Mathematician for Emperor Theophilos, but either abolished or radically curtailed by Theophilos' son and successor, Michael III. Beacons were later used in Greece as well, while the surviving parts of the beacon system in Anatolia seem to have been reactivated in the 12th century by Emperor Manuel I Komnenos. In the Scottish borders country, a system of beacon fires was at one time established to warn of incursions by the English. Hume and Eggerstone castles and Soltra Edge were part of this network. In Spain, the border of Granada in the territory of the Crown of Castile had a complex beacon network to warn against Moorish raiders and military campaigns. Due to the progressive advance of the borders throughout the process of the Reconquista, the entire Spanish geography is full of defensive lines of castles, towers and fortifications, visually connected to each other, which served as fortified beacons. Some examples are the Route of the Vinalopó castles or the distribution of the castles in Jaén.

Инфракрасный маркер

Инфракрасные стробоскопы и другие инфракрасные маяки все чаще используются в современных боевых действиях при ночных операциях, поскольку их видно только через приборы ночного видения. В результате они часто применяются для обозначения позиций своих войск в качестве средства идентификации «свой-чужой» (IFF) для предотвращения случайного открытия огня по своим и улучшения координации. Солдаты обычно крепят их к шлемам или другому снаряжению, чтобы они были легко видны другим пользователям приборов ночного видения, включая пехоту, наземные транспортные средства и воздушные платформы (беспилотники, вертолеты, самолеты и т.д.). К пассивным маркерам относятся инфракрасные нашивки, отражающие инфракрасный свет, и химические источники света. Первые такие маяки часто представляли собой инфракрасные химические источники света, прикрепленные к шлемам. Со временем появились более совершенные варианты – электронные инфракрасные стробоскопы со специальными креплениями для шлемов или средств переноски снаряжения. Эти стробоскопы могут иметь режимы постоянного свечения или стробирования инфракрасным светом, отсюда и название. Однако развитие технологий потенциальных противников создает риски, поскольку если стробоскоп виден своим войскам через приборы ночного видения, то он может быть виден и противнику, обладающему аналогичными возможностями. В связи с этим некоторые представители американской армии подчеркивают необходимость усиления подготовки по соблюдению световой дисциплины (в инфракрасном и видимом диапазонах) и другим способам снижения заметности подразделения. Лампы накаливания и ксеноновые источники света требуют постоянной работы двигателя транспортного средства для предотвращения разрядки аккумулятора при длительном использовании. Низкое энергопотребление светодиодов позволяет выключать двигатель транспортного средства во время работы освещения.

Другие применения

Маяки и костры также используются для обозначения особых случаев и празднования событий. Маяки, как утверждается, также злоупотреблялись кораблекрушителями. Незаконный огонь, зажжённый в неверном месте, использовался для направления судна на отмели или берег, чтобы разграбить его груз после того, как корабль затонул или сел на мель. Однако, исторически подтвержденных случаев преднамеренного кораблекрушения нет. В беспроводных сетях маяк – это тип фрейма, который отправляется точкой доступа (или WiFi-роутером) для индикации её активности. Маяки на основе Bluetooth периодически передают пакет данных, который может быть использован программным обеспечением для определения местоположения маяка. Обычно это применяется в приложениях для навигации и позиционирования внутри помещений. Beaconing – это процесс, позволяющий сети самостоятельно восстанавливать работоспособность при возникновении проблем. Станции в сети уведомляют другие станции в кольце, если они перестали принимать передачи. Beaconing используется в сетях Token Ring и FDDI.

В художественной литературе

В трагедии Эсхила "Агамемнон" цепь из восьми маяков, обслуживаемых так называемыми лампадофорами, сообщает Клитемнестре в Аргосе за одну ночь о том, что Троя только что пала под власть ее мужа, царя Агамемнона, после знаменитой десятилетней осады. В романе Дж.Р.Р. Толкина "Властелин колец" серия маяков оповещает все королевство Гондор о нападении. Эти маяки обслуживались гонцами, которые доносили весть об их зажжении либо в Рохан, либо в Белфалас. В экранизации романа Питера Джексона маяки служат связью между Роханом и Гондором, напрямую предупреждая друг друга о необходимости военной помощи, в отличие от использования гонцов, как это описано в книге.

В издательстве

The Beacon был влиятельным карибским журналом, издававшимся в Тринидаде в 1930-х годах. Издательство New Beacon Books, первое карибское издательство в Англии, основанное в Лондоне в 1966 году, получило своё название в честь журнала Beacon.

В розничной торговле

Маячки иногда используются в розничной торговле для отправки цифровых купонов или приглашений покупателям, проходящим мимо.

Инфракрасный маяк

Инфракрасный маяк (IR-маяк) передает модулированный световой луч в инфракрасном спектре, который можно легко и однозначно идентифицировать. Для работы необходима прямая видимость между передатчиком и приемником, не заблокированная препятствиями. ИК-маяки находят применение в робототехнике и системах боевой идентификации (CID). Инфракрасные маяки являются ключевым элементом инфраструктуры универсальной системы управления транспортными потоками (UTMS) в Японии. Они обеспечивают двустороннюю связь с транспортными средствами, используя высоконаправленную инфракрасную технологию, и способны обнаруживать транспортные средства для предоставления более точной информации о дорожной обстановке.

Сонарный маяк

Сонарный маяк — это подводное устройство, которое передает звуковые или ультразвуковые сигналы для определения пеленга. Наиболее распространенный тип представляет собой прочный водонепроницаемый сонарный передатчик, прикрепленный к подводной лодке и способный работать независимо от электрической системы лодки. Он может использоваться в аварийных ситуациях для направления судов спасения к месту затонувшей или поврежденной подводной лодки.