Компас

(морск.) — важнейший инструмент для кораблевождения, указывающий направление стран света и ту из них, по которой корабль правят. В Европе К. стал известен с XIII века и с тех пор до настоящего времени постоянно совершенствовался. Общее устройство К. состоит в следующем: две или несколько магнитных стрелок укрепляются к металлическому ободку, параллельно одному из его диаметров, северными концами в одну сторону; в центре ободка прикрепляется небольшой полый конус, обращенный основанием вниз, в вершине его вставлен твердый камень (агат или сафир) с вышлифованным углублением. К ободку же прикрепляют бумажный кружок с нанесенным на него делением на градусы и румбы. Вся описанная система называется картушкой К., конус же с камешком — ее топкой. Картушка своею топкой накладывается на острие (шпильку), устанавливаемое в центре медного котелка, прикрываемого сверху стеклом; на внутренней поверхности котелка делается вертикальная черта, и К. ставят на корабле так, чтобы плоскость, проходящая через эту черту и центр шпильки, была параллельна диаметральной плоскости корабля, тогда деление картушки, приходящееся против черты, и покажет направление носа корабля, т. е. тот курс, по которому корабль правят. Котелок подвешивается на так называемом Кардановом подвесе к вилке, укрепленной на деревянной колонне или в верхней части особого шкапика, называемого нактоузом. Нактоуз прикрывается сверху медным колпаком с фонарями для освещения К. ночью, внутри же нактоуза ниже котелка, помещаются приборы для уничтожения девиации (см.), т. е. погрешности К., происходящей от влияния на него судового железа. Детальное устройство К. различно, смотря по их назначению; так, у нас на флоте приняты: главный К., путевой К., К. с жидкостью, К. для миноносок и шлюпочные. Главным К. называется тот, который ставится на мостике корабля и служит как для того, чтобы следить за курсом корабля, так и для того, чтобы брать пеленги (засечки) береговых предметов для определения по ним места корабля на карте (см. Кораблевождение). Путевые К. ставятся у штурвалов (рулевое колесо), нактоузы их делают низкими, чтобы рулевым удобно было править. К. с жидкостью называются такие, у которых котелок наполнен жидкостью; в ней картушка почти плавает, лишь слегка опираясь на шпильку. Они устраиваются для того, чтобы при качке корабля картушка оставалась по возможности спокойной. Картушка наших главных К. имеет 7,6 дюймов в диаметре и прежде делалась, как показано на фиг. 1-ой и 2-ой, причем брали четыре стрелки, состоявшие каждая из двух полосок, поставленных на ребро, так что концы их были на 15° и 45° от линии NS картушки.

Фиг. 1.

Фиг. 2.

Сама картушка состояла из слюдяного кружка, на который и наклеивался изображенный на фиг. 2 бумажный, с делением на градусы и румбы. В настоящее время такая картушка осталась в ходу на коммерческих судах, а во флоте у нас такая картушка почти вывелась из употребления, и заменена предложенной в 1875 г. И. И. де-Колонгом картушкой с малыми стрелками. Одновременно с этим подобная же картушка устроена и в Англии В. Томсоном (ныне лорд Кельвин).

Эта картушка дает возможность достигать точного уничтожения четвертной девиации, что было невозможно при прежней, имеющей большие магнитные стрелки, так как они сами оказывали чувствительное влияние на располагаемые близ них массы мягкого железа, служащие для уничтожения девиации, которые не столько намагничивались влиянием земного магнетизма, сколько от стрелок, а потому четвертная девиация, уничтоженная в одном месте, проявлялась снова при перемене магнитной широты. Кроме того, при малых стрелках стало возможным употребление дефлектора (см.), т. е. прибора для измерения магнитной силы, действующей на картушку, что в значительной мере упростило приемы уничтожения девиации. Картушка с малыми стрелками (легкая), устраиваемая у нас, несколько отличается от Томсоновской: она изображена на фиг. 3 и 4.

Фиг. 3.

Фиг. 4.

Стрелок — шесть, сделанных из круглой стальной проволоки толщиною около ¹/₂₀ дюйма и длиной около 3 дюймов. Эти стрелки укрепляются в алюминиевую рамку, составляющую одно целое с радиусами и ободком; на ободок наклеивается бумажный кружок, с делением на румбы и градусы через 20', причем цифры написаны навыворот, т. е. так, чтобы при отражении в призме они казались прямо и их удобно было читать. Вес такой картушки около 3-х золотников, благодаря чему шпилька долго не тупится и картушка чувствует самые незначительные отклонения (до 10'). Топка — сафировая, вставляемая в алюминиевый конус; шпилька медная с концом из закаленной стали или иридия. Котелок главного компаса прикрывается стеклянной крышкой, снабженной приспособлениями для взятия пеленгов, а именно: неподвижным кругом, разделенным через 30', и подвижным с двумя мишенями — глазной d и предметной c (фиг. 5a и 5b).

Фиг. 5a

Фиг. 5b

У предметной мишени натягивается нить и прикрепляется на шарнире темное стекло f, служащее для наблюдения азимутов светил, для чего, повернув стекло на шарнире, ставят его так, чтобы отраженные лучи от светила шли горизонтально к глазной мишени. Глазная мишень снабжается цветными стеклами g, для предохранения глаза при наблюдении азимута солнца, и призмой d, служащей для удобства отсчетов делений картушки, лежащих под мишенью. Чтобы взять пеленг предмета, наводят на него мишени так, чтобы через щель глазной видеть его на нити предметной; вместе с тем через призму видны деления картушки: то из них, которое совпадает с нитью и дает пеленг предмета. На фиг. же 5а видно устройство Кардановского подвеса. Он состоит из кольца bab с цапфами b b, вложенными в подшипники вилки mm; к котелку прикреплены цапфы a, подшипники для которых поставлены на кольце abb по концам диаметра, перпендикулярного к b b. При таком устройстве как бы ни наклонилась вилка вместе с кораблем, котелок остается в прямом положении. Общий вид главного К. показан на фиг. 6: нактоуз его состоит из шестиугольного ящика, имеющего форму усеченной пирамиды; внутри его видны приборы для уничтожения девиации, вверху с боков видны гнезда для брусков мягкого железа для уничтожения четвертной девиации, нактоуз прикрыт колпаком с осветительным прибором, для которого ныне пользуются и электрическими лампочками накаливания.

Фиг. 6. Фиг. 7

Путевой К. по своему устройству совершенно подобен главному, только картушка его диаметром в 10 дюймов и разделена на градусы через 1° и на румбы, причем деления написаны прямо. Для уничтожения четвертной девиации на путевых К. пользуются по большей части шарами мягкого железа. К. миноносцев (фиг. 8) служит одновременно и главным, и путевым. Эти К. делаются с жидкостью и устанавливаются на колонке, котелок их стеклянный и картушка снабжена делениями, которые видны снизу сквозь отверстие а и по ним рулевой правит, стоя сам в башне миноносца. Эти же К., но снабженные более совершенным прибором для уничтожения девиации (фиг. 9), ставятся и на больших судах под броневой палубой, у боевых штурвалов, или в боевой рубке.

Фиг. 8. Фиг. 9.

Все К., принятые у нас во флоте, снабжаются приборами для полного уничтожения девиации, т. е. полукруговой, креновой и четвертной. Для уничтожения полукруговой девиации у нас принято два рода приборов: 1-й с одной системой магнитов, для главных К., и 2-й с двумя системами магнитов, для остальных. Для четвертной употребляют или шары, или бруски мягкого железа, или же и то, и другое вместе; когда девиация большая, тогда бруски ставят продольно в верхней части нактоуза (фиг. 6 и 7). Прибор с одной системой магнитов состоит из установленной по оси нактоуза медной трубки, внутрь которой вешается на цепочке вертикальный магнит, уничтожающий креновую девиацию. По этой трубке перемещается и может быть закреплен в любом положении круг, на ободке которого нанесены градусные деления от 0° до 360°. На круг кладут два магнита параллельно между собой северными полюсами к 0° круга; тогда индекс i, установленный в диаметральной плоскости, покажет, по приходящемуся под ним делению круга, угол, составляемый с диаметральной плоскостью той силой, с которой магниты действуют на стрелку К. Чтобы знать ее величину, нанесены особые деления (сил) на самой трубке: эти деления пропорциональны величине той силы, которую магниты оказывают на стрелку К. из занимаемого ими положения; для отсчета их служит индекс К. Если бы полукруговая девиация, а значит и силы и ее производящие, были известны, то стоило бы только установить по вышеописанным делениям магниты так, чтобы сила от них была равна и прямо противоположна равнодействующей сказанных двух сил, тогда полукруговая девиация была бы уничтожена. Но обыкновенно приходится уничтожать девиацию, не зная ни ее величины, ни величины сил ее производящих. Для упрощения этого дела на трубке нанесено еще деление логарифмов сил, а на вышеописанный круг надет второй круг с двумя родами делений, градусными и логарифмическими; пользуясь этими делениями и дефлектором К., можно уничтожить полукруговую девиацию, не зная предварительно ее величины, причем даже не надо поворачивать корабль. Прибор с двумя системами магнитов употребляется на прочих К., кроме главных. Здесь одна система магнитов параллельна диаметральной плоскости, другая к ней перпендикулярна; первой уничтожается сила второй — сила при этом приборы путевых и боевых К. снабжены делениями сил, как показано на фиг. 9. Подробное описание всех К., приборов, теории и способов уничтожения девиации можно найти в "Руководстве по девиации компасов", составленном лейтенантами Н. Оглоблинским и графом Ф. Ридигером. Фиг. 3, 4, 6, 7, 8 и 9 заимствованы из этого руководства; остальные — из курса "Кораблевождения", Н. Зыбина.

А. Крылов.

Компас горный — необходимый прибор при геологических исследованиях, горных разведках и рудничных работах. Служит для точного определения положения пластов или жил известной местности по отношению к горизонтальной плоскости и к странам горизонта. Горный К., в простейшем виде, состоит из следующих частей. На прямоугольной продолговатой латунной пластинке прикреплен круг с делениями; в центре круга на иголке надета обыкновенная магнитная стрелка. На концах диаметров круга, параллельных краям пластинки, надписаны первые буквы 4-х сторон света: N, О, S, W. Круг в немецких или фрейбергских К. подразделен на 24 часа, в К. французской системы — на 360°. Часы и градусы отсчитываются от точки N в левую сторону (обратно движению часовой стрелки), причем число часов или обозначается последовательными цифрами от 1 до 24, или в первой половине круга от N к S следуют часы от 1 до 12 и во второй половине от S к N — также от 1 до 12. Ввиду практических удобств при вычислении положения пластов на горном К. О (восток) обозначается там, где на обыкновенном К. стоит W (запад) и наоборот. На той же иголке, что и магнитная стрелка, но под ней, привешен в горном К. отвес, в виде тонкой стальной пластинки, имеющей форму вилки. У круга с делениями, ближе к центру, между N, О, S, приделан к пластинке К. полукруг, разделенный на 180 частей так, что от точки О (восток) в обе стороны идут деления от 0 до 90. Сверх того, в горном К. имеются две задержки, из которых одна приподнимает магнитную стрелку и прижимает ее к стеклу, которым прикрыт круг с делениями, а другая запирает отвес. Иногда к горному К. присоединяют еще диоптры, что позволяет при помощи этого инструмента произвести грубую топографическую съемку местности. На практике употребление горного К. сводится к определению линии простирания, а также линии и угла падения какого-либо пласта или слоя, чем вполне определяется положение их в пространстве. Накладывая поставленный ребром горный К. на обнаженную поверхность пласта, определяют сначала, при помощи отвеса, линию его падения, составляющую с горизонтальной плоскостью самый большой угол из всех линий, которые могут быть проведены в плоскости того же пласта, а также отмечают величину угла падения. Затем, не сдвигая горный К. с найденной линии падения, приводят его в горизонтальное положение и точно отмечают показание магнитной стрелки, которым определится направление падения пласта по отношению к странам горизонта; отсюда, основываясь на том, что линия падения всегда перпендикулярна к линии простирания, легко определяют и эту последнюю, и таким образом получают все данные для точного определения положения пласта.

Б. П.