Лот (прилад)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Моряки вимірюють глибину моря за допомогою лота

Лот (через рос. лот від нід. lood) — прилад для вимірювання глибини моря, річки тощо.

Лоти за принципом вимірювання глибини діляться на ручні, механічні й гідроакустичні (ехолоти).

Історія[ред. | ред. код]

Лоти для взяття проб ґрунту: з виїмкою і з чашкою.
Снаряд Брука.

Стародавні моряки і рибалки визначали глибину моря і характер дна за допомогою прив'язаної до розміченої мотузки гирі з виїмкою в нижній частині, змащеною лоєм. Позначки на мотузці уможливлювали вимірити глибину, а виїмка на гирі підіймала зразки ґрунту: все це було важливе для вибору місця кидання якоря.

Закид лота проводив спеціально призначений матрос-лотовий, що зазвичай стояв на руслені біля вант[1]. Для безпечного перебування зовні борту лотовий обв'язувався страховкою з плетеного сезня — брест-стропом (лот-стропом)[2]. Згорнутий у бухту лотлінь витравлювався зі спеціальної діжки — лотбака.

Вимірювання глибини було важливе і для морської картографії: у 1521 році Фернан Магеллан безуспішно пробував виміряти глибину Тихого океану лотами, які не перевищили позначки близько 800 м. Під час експедиції Ж.-Ф. Лаперуза (1785—1788) обов'язок проводити проміри глибин біля берегів отримали офіцер інженерної служби Поль Меро Моннерон з помічником інженером-географом Бернізе. У 1840 р. проміри експедиції Джеймса Росса на широті миса Доброї Надії зафіксували глибину 4 000 м, а одного разу навіть 7 300 м, але вимірювання таких глибин традиційними лотами супроводжувалося значними похибками і викривленнями. У 1852 р. офіцер Королівського Флоту Генрі Манглс Денгем вважав, що досяг при вимірюванні глибин у Південній Атлантиці позначки 14 000 м (згідно із сучасними даними, глибина Світового океану не перевищує 11 000 м).

Зростання вимог до точності вимірювання глибин призвело до появи ряду механічних пристосувань, що вдосконалили ручний лот[3]. Одне з найбільш поширених розроблене годинникарем зі Стаффордширу Едвардом Массі. Воно мало ротор, який обертав вказівник кругової шкали, а по досягненні тягарем дна автоматично зупинявся; після тягар вибирався назад, а глибину у фатомах зчитували зі шкали. Станом на 1811 рік Королівський флот придбав 1 750 таких пристроїв: для кожного корабля, що перебував у ладу під час наполеонівських воєн[4]. Вирішальну роль у впровадженні машини Массі на Королівському флоті відіграла Комісія довгот[3].

Машина Массі

Машина Массі була не єдиною, прийнятою на флоті в XIX столітті. Королівський флот також закупив значну кількість пристроїв Пітера Бертса. Конструкція цієї машини докорінно відрізнялася від будови машини Массі. Вона складалася з надувного полотняного мішка (буя) і підпружиненого дерев'яного блока зі шківом (він називався nipper). Буй буксирувався за кораблем і лотлінь витравлювався через закріплений на ньому блок, що забезпечивало вертикальне положення лотліня під водою, а отже, і точність вимірювань. Коли тягар лота торкався дна, підпружинений блок зупиняв витравлювання лотліня[3].

Методологічні похибки (вплив тертя води на натяг лотліня, відхилення останнього від вертикалі, складність визначити момент торкання лотом ґрунту) вдалося усунути після вдосконалень технології в другій половині XIX століття: Джон Брук у 1854 р. винайшов лот з віддільним тягарем (гарматне ядро відділялося при торканні штиря лота об дно і він підіймався на поверхню)[5]. Натураліст Чарльз Томсон замінив трос сталевим дротом (що зменшило тертя об воду і пришвидшило роботу лебідки), що уможливило в 1868 р. кораблю Porcupine взяти зразки на глибині 3500 м[6].

До середини XX ст. ручні лоти були поступово витіснені електро-акустичними лотами, які уможливлюють проводити вимірювання на ходу судна. Ручні лоти продовжують використовуватися в морських неглибоких водах і на річках[7].

Ручний лот[ред. | ред. код]

Лотовий на руслені

Ручний лот являє собою конічний або пірамідальний тягар масою 3,5-5 кг, із закріпленим тросом-лотлінем, на який нанесені метрові або футові мітки (марки). Лотлінь попередньо витягають: вимочують у воді і висушують у натягнутій бухті; це робиться для запобігання його витяганню після розмічення. У нижній широкій основі лота зроблена сферична виїмка, в яку перед киданням лота вмазують сало, змішане з товченою крейдою, для діставання зразків ґрунту. Розмічення лотліня може бути виконане як у морських сажнях (а також футах), так і в метрах. Кріплення позначок проводять, починаючи з вушка гирі. У традиційній сажневій (фатомній) розмітці позначки виглядають наступним чином: 2 сажні — шкіряна марка з 2 зубцями, 3 сажні — шкіряна марка з 3 зубцями, 5 сажнів — біла бавовняна тканина, 7 сажнів — червона марля, 10 сажнів — шкіряна марка з круглим отвором, 13 сажнів — синя саржа, 15 сажнів — біла бавовняна тканина, 17 сажнів — червона марля, 20 сажнів — лінь з двома вузлами або шкіряна марка з двома круглими отворами. Розмічення лота в метрах проводиться за десятково-п'ятірковим принципом: позначки 1, 2, 3 і 4 метрів мають вигляд шкіряних марок із зубчиками, позначки для 5 м (15, 25 тощо) — вигляд шкіряних марок з прямокутними виступами (так звані «сокирки»), десятки метрів — різнокольоровими флагдухами (смужками прапорової матерії); марка для 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36, 41, 46 м має один зубець, для 2, 7, 12, 17, 22, 27, 32, 37, 42, 47 — два зубці, для 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43, 48 — три зубці, для 4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44, 49 — чотири зубці; марка для 5 м має 1 виступ, для 15 м — 2 виступи, для 25 м — 3 виступи, для 35 м — 4 виступи, для 45 м — 5 виступів; 10 м позначаються червоним флагдухом, 20 м — синім флагдухом, 30 м — білим флагдухом, 40 м — жовтим флагдухом, 50 м — біло-червоним флагдухом; для дециметрових позначок на відстані 0-15 м від гирі кожні 20 см вплітається невеликий вузький ремінець, а на відстані 15-25 м він вплітається кожні 50 см[8].

Для зручності кидання лота на відстані 1,5-2 м від гирі (залежно від висоти надводного борту) до лотліня прив'язується клевант довжиною близько 5 см.

Існує різновид лота — диплот (нід. dieplood), який використовується для вимірювання великих глибин і відрізняється особливо важким тягарем в 20-30 кг, і лотлінем (диплотлінем) довжиною до 150 м. Розмічується диплотлінь на проміжку від 10 до 150 м[9]. Для полегшення роботи з важким тягарем застосовується рухомий лотлінь-блок[10].

Вимірювання здійснюється за відліком довжини лотліня за ослаблення натягу в момент торкання дна. Недоліком лотів цього типу є необхідність проведення вимірювань на малій швидкості (до 3-5 вузлів, тобто 5-9 км/год на глибинах до 50 м) або за зупинки судна й труднощі визначення моменту торкання дна на більших глибинах.

Механічний лот[ред. | ред. код]

Механічний лот являє собою прилад для вимірювання гідростатичного тиску води біля дна. Найпростіший варіант механічного лота — вертикальна заповнена повітрям трубка, запаяна з верхньої сторони й занурена нижнім відкритим кінцем у воду. Глибина визначається за висотою підйому води (наприклад, за змивом або зміною кольору фарби, нанесеної на внутрішні стінки трубки). Так як вертикальність лотліня у випадку вимірювань механічним лотом значення не має, механічний лот може використовуватися для вимірювання глибин до 200 м на ходу (до 16 вузлів, тобто 28 км/год). Механічні лоти для вимірювання більших глибин називають глибиномірними машинами.

Ехолот[ред. | ред. код]

Ехолот вимірює глибини за часом проходження акустичного імпульсу, відбитого від дна.

Сьогодні лоти як навігаційні прилади практично повсюдно витиснуті ехолотами, однак для океанографічних досліджень використовуються лоти-батометри з обладнаннями для вимірювання температури, відбору проб води на глибині й ґрунтозахватами для відбору проб ґрунту з дна.

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Kemp, P., ред. (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea. London: Oxford University Press. с. 150. 
  2. Самойлов К. И. Брестроп, брест-строп // Морской словарь. — М.-Л. : Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941. (рос.)
  3. а б в Poskett, J (2015). Sounding in silence: men, machines and the changing environment of naval discipline, 1796-1815 (free PDF available online). The British Journal for the History of Science (Cambridge University Press) 48 (2): 213–232. PMID 25921680. doi:10.1017/S0007087414000934. 
  4. McConnell, A (1982). No Sea Too Deep: The History of Oceanographic Instruments. Bristol: Hilger. с. 28. 
  5. Olivier Chapuis. À la mer comme au ciel. — Presses Paris Sorbonne, 1999. — С. 646. (фр.)
  6. Lignes de sonde [Архівовано 21 вересня 2020 у Wayback Machine.] Site de l'IFREMER
  7. Hohlfelder, R., ред. (2008). Testing the Waters: The Role of Sounding-Weights in Ancient Mediterranean Navigation. The Maritime World of Ancient Rome. Ann Arbor: University of Michigan Press. с. 119–176. 
  8. Приборы измерения глубин [Архівовано 5 серпня 2020 у Wayback Machine.] // Моторист-рулевой (рос.)
  9. Самойлов К. И. Дип-лот // Морской словарь. — М.-Л. : Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941. (рос.)
  10. Самойлов К. И. Лотлинь-блок // Морской словарь. — М.-Л. : Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941. (рос.)

Література[ред. | ред. код]