Katika miaka, msafara wa kisayansi katika kituo cha drifting. Matokeo ya utafutaji ya \"mwelekeo wa drift\". Uhesabuji wa mahali pa kuhesabika kwa wakati fulani

Harakati ya chombo hutokea wakati huo huo katika mazingira mawili - maji na hewa, ambayo ni mara chache katika hali ya utulivu. Mazingira ya hewa hutoa athari zake kwenye chombo kinachotembea hasa kwa kasi (nguvu) na mwelekeo wa upepo. Kasi ya upepo hupimwa na anemometers na kuonyeshwa kwa mita kwa pili, na nguvu inaonyeshwa kwa pointi kutoka 0 hadi 12 kwa kiwango maalum (tazama Jedwali 49 MT-63).

Pembe ya kichwa cha upepo inaitwa mwendo wa meli kuhusiana na upepo. Kulingana na ukubwa wa angle hii, kozi za meli kuhusiana na upepo zilipokea majina tofauti (Mchoro 47).

Ikiwa upepo unapiga upande wa nyota, basi kozi ya meli inayohusiana na upepo pia inaitwa "starboard tack", na inapopiga upande wa kushoto - "bandari tack".

Wakati, kutokana na mabadiliko katika mwelekeo wa upepo, angle yake ya kichwa hupungua, wanasema kwamba upepo unaweka, au unakuwa mwinuko; ikiwa inaongezeka, basi upepo huondoka, au hujaa zaidi. Wakati mabadiliko ya pembe yanasababishwa na mabadiliko katika mwendo wa meli, basi katika kesi ya kwanza wanasema kwamba meli imeletwa kwa upepo, au iko juu zaidi, na kwa pili, kwamba inashuka, au inalala zaidi. kikamilifu.

Mchele. 48

Chini ya ushawishi wa upepo na mawimbi na mikondo inayosababisha, meli inayosonga inapotoka kwenye njia iliyokusudiwa na kubadilisha kasi yake. Hebu fikiria athari za upepo kwenye meli inayohamia kwa kutumia mfano unaofuata (Mchoro 48). Hebu tuchukulie kwamba meli inasonga kwenye kozi fulani ya IR kwa kasi kando ya logi vl na inathiriwa na upepo unaoonekana (dhahiri) Kw na kasi w kwa pembe q. Shinikizo la upepo la matokeo kwenye meli, sawa na vector A, linatumika katikati ya meli ya meli na hufanya angle y na ndege yake ya kati.

Hebu tutengeneze shinikizo la upepo la matokeo A katika vipengele viwili X na Z. Nguvu X inaongozwa pamoja na ndege ya diametrical na ni sawa na X = A cozy, inathiri kasi ya chombo kuhusiana na maji (katika kesi hii inapunguza kasi) vl.

Nguvu Z inaelekezwa perpendicular kwa ndege ya diametral, Z = A. siny na husababisha uhamisho wa upande - meli hutoka kwenye mstari wa kozi kwa kasi ya V dr.

Kwa kuongeza kijiometri kasi ya chombo kando ya logi vl na drift ya udr, tunapata vector ya kasi halisi ya chombo kuhusiana na maji v0, kwa mwelekeo ambao harakati halisi ya chombo hutokea chini ya hatua ya upepo huu.

Mstari wa harakati halisi ya chombo chini ya ushawishi wa upepo huitwa mstari wa kufuatilia wakati wa kusukuma PU dr, na pembe kati ya sehemu ya kaskazini ya meridian ya kweli na mstari huu ni pembe ya kufuatilia. Pembe A kati ya mstari wa kozi ya kweli na mstari wa wimbo wakati wa kuteleza inaitwa pembe ya drift. Wakati wa kutatua matatizo, angle ya drift inapewa ishara: wakati kuna upepo kwenye tack ya nyota - minus, na kwenye tack ya bandari - pamoja.

Kwa nguvu sawa ya upepo inayoonekana, lakini kwa pembe tofauti za vichwa, ushawishi wake kwenye meli inayotembea ni tofauti. Katika pembe za upepo zinazoongoza sawa na 0 au 180 °, angle ya drift ni sifuri, na katika pembe za kichwa Kw karibu na 50-60 °, hufikia thamani yake ya juu kutokana na ukweli kwamba mwelekeo wa Kw ni matokeo ya kasi na mwelekeo wa upepo wa kweli na kasi ya chombo yenyewe. Kwa pembe Kw ~ 50 / 60 °, pembe kati ya mwelekeo wa upepo wa kweli na ndege ya katikati ya chombo itakuwa takriban 90 °.

Mchele. 49

Pembe ya drift huongezeka kwa kupungua kwa kasi ya chombo na kwa ongezeko la eneo lake la meli (katika kesi ya kupungua kwa rasimu ya chombo). Mazoezi yanaonyesha kuwa meli zilizo na mashina yaliyonyooka huwa na kuyumba kidogo kuliko zile zenye mashina yaliyoinama, na kwamba meli zilizo na mistari mikali huwa na kuyumba kidogo kuliko meli zilizo na mashina kamili. Upepo, na kuunda mawimbi, husababisha chombo kuzunguka, huzidisha udhibiti, na chombo huwa chini ya utulivu kwenye kozi (chombo kinakua yaw).

Kwa mfiduo wa muda mrefu wa upepo katika mwelekeo mmoja, mkondo wa uso huundwa, ambayo pia husababisha meli kupeperuka kutoka kwa mstari wa kweli.

Kwa hivyo, athari ya pamoja ya upepo na mawimbi na mikondo inayosababisha wakati wa meli lazima izingatiwe kwa kuanzisha marekebisho ya drift sawa na angle ya drift.

Kichwa cha kweli, pembe ya kozi wakati wa kuteleza na pembe ya kusogea ziko katika uhusiano ufuatao wa aljebra (Mchoro 49):

Ikumbukwe kwamba meli, ikisonga kando ya wimbo wakati wa kuteleza PU a, hudumisha mwelekeo wa ndege yake ya kati sambamba na mstari wa IR na ya mwisho huwa iko karibu na upepo, na PU a - zaidi kutoka kwa upepo (tazama Mtini. 49).

Uamuzi wa Angle ya Drift

Kwa sasa, hakuna vyombo vya kuamua thamani ya pembe ya kusogea ambayo ni rahisi kutumia kwenye meli, na uzoefu tu na mazoezi huwezesha navigator kutathmini kwa usahihi athari ya upepo kwenye meli na uwezekano wake wa kusogezwa na mawimbi ya upepo. na mikondo.

Katika mazoezi ya urambazaji, pembe ya kusogea imedhamiriwa kutokana na uchunguzi wa moja kwa moja kwa kutumia mojawapo ya mbinu zifuatazo.

Mchele. 50

Wakati wa kusafiri mbele ya pwani kwa kutumia alama za pwani. Kufuatia kozi ya mara kwa mara ya KK1 (Kielelezo 50), mara kadhaa (angalau tatu) nafasi ya meli imedhamiriwa na alama za pwani. Kisha, kuunganisha pointi zinazosababisha A1 A2 na A3, pima na protractor angle kati ya sehemu ya kaskazini ya meridian ya kweli na mstari wa harakati halisi ya chombo - mstari wa njia PP1. Pembe ya kuteleza a hupatikana kama tofauti kati ya PU na IR, yaani a = PU - IR. Thamani hii ya angle ya drift inazingatiwa katika siku zijazo. Hata hivyo, inapaswa kukumbushwa katika akili kwamba uamuzi huo unaweza kufanywa wakati hakuna sasa ya mara kwa mara katika eneo hilo.

Kwa kupata mwelekeo wa wake jet (inayotumika kama njia ya takriban). Wake jeti ni kuamka kwa chombo kinachosonga kwa sababu ya usumbufu wa mzunguko wa propela za wingi wa maji. Wakati kuna upepo, mwelekeo wa wake jet karibu haubadiliki. Kwa hivyo, ili kupata pembe ya kuteleza, unaweza kupima pembe kati ya maelekezo ya ndege ya katikati ya chombo na ndege yake. Fani huchukuliwa kando ya dira iliyo karibu na nyuma, kuweka ndege ya kuona ya kitafuta mwelekeo sambamba na kuamka. Ikiwa usomaji unaonekana kwenye mzunguko wa azimuth wa dira, basi

A = KU - 180°,

Na ikiwa OKP imeondolewa, basi a = OKP - KK.

Thamani ya pembe ya kuteleza, iliyoamuliwa na njia zote zinazopatikana, na hali ambayo iliamuliwa (kozi ya meli inayohusiana na upepo, kasi ya meli, nguvu ya upepo, hali ya meli kwa suala la upakiaji, rasimu, n.k.), lazima iwe. kumbukumbu katika daftari maalum ili chini ya hali sawa, iliwezekana kuzingatia drift mapema, yaani, wakati wa kuwekewa, kuzingatia marekebisho kwa upepo.

Hesabu iliyokufa ya meli wakati ikiteleza

Wakati wa kufanya hesabu ya kifo cha picha kwa kuzingatia angle ya kuteleza, pamoja na mstari wa kweli wa kozi, mstari wa wimbo huwekwa wakati PU a inaelea kando ya pembe iliyopewa au iliyohesabiwa na juu yake, pamoja na kozi ya dira na urekebishaji wa dira, thamani ya pembe ya drift inaonyeshwa na ishara inayolingana. Umbali uliosafirishwa na chombo (kwa kuzingatia urekebishaji au mgawo wa lag) daima huzingatiwa kando ya wimbo wa PU.

Umbali uliosafirishwa kando ya logi (isipokuwa ubao wa nje) kwenye pembe za kusogea za zaidi ya 8° huhesabiwa kwa kuanzishwa kwa marekebisho ya pembe ya kusogea kulingana na fomula.

Ikiwa umbali uliosafiri unatambuliwa na kasi ya propellers (kulingana na meza ya kasi inayofanana na kasi ya propellers), basi hakuna marekebisho yanayoletwa.

Wakati wa kufanya hesabu ya picha iliyokufa kwa kuzingatia kuteleza, nafasi ya chombo wakati wa alama ya alama inapaswa kupangwa kwenye ramani; hesabu muda ambao meli inafika kwenye alama kuu; amua umbali mfupi zaidi kwa alama wakati wa kufuata kozi fulani na wakati wa kufungua au kuficha alama muhimu.

Ili kupanga nafasi ya meli kwenye ramani wakati wa kuzunguka kwa alama muhimu, uzao halisi wa kinyume huhesabiwa kwa kutumia fomula zifuatazo. Unapotazama alama muhimu: upande wa kulia

kushoto
OIP imewekwa kutoka kwa alama hadi PUa, na uhakika A (makutano ya OIP na PUa) itakuwa eneo la meli kwenye ramani wakati wa kuvuka (Mchoro 51). Ili kuamua ni lini meli itakuja kuvuka alama ya kihistoria, ni muhimu muda mfupi kabla ya hii kuweka kitafuta mwelekeo wa dira kwenye OKP iliyokokotwa awali = CC ±90° (+90° - alama kuu upande wa kushoto, -90°). - kulia) na uangalie. Mara tu mwelekeo wa alama unalingana na ndege ya kuona ya kitafuta mwelekeo, wakati huu utakuwa wakati wa kupita.

Tatizo hili mara nyingi linapaswa kutatuliwa wakati wa kuamua hatua ya kugeuka kwa kozi mpya.

Mchele. 51

Ili kukokotoa mapema wakati chombo kinafika kwenye alama kuu, pima kwenye ramani kando ya wimbo umbali S kutoka sehemu ya mwisho iliyoangaliwa hadi A (ona Mchoro 51), iliyopatikana kwa kuvuka mstari wa OIP na mstari. PUa, na kuigawanya kwa kasi ya chombo kando ya lag, muda wa muda unaofanana na muda wa kifungu cha meli kutoka kwa uhakika B hadi A hupatikana.
Kwa kuongeza T kwa wakati wa T1 (uchunguzi katika hatua B), tunapata wakati T2 ya chombo kinachofika abeam, yaani T2 = T1 + T. Ili kuharakisha hesabu ya thamani ya T, tumia meza. 27-b "Muda kwa umbali na kasi" (MT-63).

Ili kuhesabu mapema usomaji wa logi wakati chombo kinafika abeam (kwenye hatua A), kwa kutumia umbali S, kuamua jukumu kulingana na meza. 28-a au 28-6 (MT-63) kulingana na ishara ya Al au safu ya fomula = S/Cl. Kisha, wakati wa uamuzi kwa kumbukumbu (katika hatua B), roll iliyopatikana imeongezwa kwa hesabu ya lag na tunapata ol2 = ol1 + roll.

Siku hii, Mei 21, 1937 - miaka 79 iliyopita, msafara wa I. Papanin, E. Krenkel, P. Shirshov, E. Fedorov ulitua kwenye barafu ya Bahari ya Arctic katika eneo la Ncha ya Kaskazini na kupelekwa. ya kwanza kituo cha polar"Ncha ya Kaskazini-1".

Kwa miongo kadhaa, maelfu ya wasafiri waliokata tamaa na wachunguzi wa Kaskazini walitafuta kufika kwenye Ncha ya Kaskazini, wakijaribu kwa gharama yoyote kupanda bendera ya nchi yao huko, kuashiria ushindi wa watu wao juu ya nguvu kali na zenye nguvu za asili.

Pamoja na ujio wa anga, fursa mpya ziliibuka kufikia Ncha ya Kaskazini. Kama vile safari za ndege za R. Amundsen na R. Bird kwenye ndege na safari za ndege za "Norway" na "Italia". Lakini kwa utafiti mkubwa wa kisayansi katika Arctic, safari hizi zilikuwa za muda mfupi na sio muhimu sana. Mafanikio ya kweli yalikuwa kukamilika kwa mafanikio kwa safari ya kwanza ya anga ya juu ya Soviet na kutua kwenye barafu inayoteleza mnamo 1937 ya "nne" ya kishujaa chini ya uongozi wa I. D. Papanin.

Kwa hivyo, O.Yu. Schmidt aliongoza sehemu ya hewa ya uhamishaji kwenda Pole, na I. D. Papanin aliwajibika kwa sehemu yake ya baharini na msimu wa baridi kwenye kituo cha drifting "SP-1". Mipango ya msafara huo ilijumuisha kutua katika eneo la Ncha ya Kaskazini kwa mwaka mmoja, ambapo ilipangwa kukusanya kiasi kikubwa cha data mbalimbali za kisayansi juu ya hali ya hewa, jiofizikia, na hydrobiology. Ndege tano ziliruka kutoka Moscow mnamo Machi 22. Ndege hiyo iliisha Mei 21, 1937.

Saa 11:35 a.m. ndege ya bendera, chini ya udhibiti wa kamanda wa kikosi cha ndege shujaa Umoja wa Soviet M.V. Vodopyanova ilitua kwenye barafu, ikiruka kilomita 20 zaidi ya Ncha ya Kaskazini. Na ya mwisho ya ndege ilitua mnamo Juni 5 tu, hali ya kukimbia na kutua ilikuwa ngumu sana. Mnamo Juni 6, bendera ya USSR iliinuliwa juu ya Ncha ya Kaskazini, na ndege zilianza safari yao ya kurudi.

Watafiti wanne jasiri walibaki kwenye barafu wakiwa na hema la kuishi na kufanya kazi, vituo viwili vya redio vilivyounganishwa na antena, semina, kibanda cha hali ya hewa, theodolite ya kupima urefu wa jua na maghala yaliyojengwa kutoka kwa barafu. Msafara huo ulijumuisha: P.P. Shirshov - hydrobiologist, glaciologist; E.K. Fedorov - meteorologist-geophysicist; HII. Krenkel - mwendeshaji wa redio na I.D. Papanin ndiye msimamizi wa kituo. Miezi ya kazi ngumu na maisha magumu yalikuwa mbele. Lakini ilikuwa wakati wa ushujaa mkubwa, hali ya juu ya kiroho na bidii ya kusonga mbele.

Kila siku ya kukaa kwao kwenye Ncha ya Kaskazini ilileta uvumbuzi mpya kwa watafiti, na ya kwanza yao ilikuwa kina cha maji chini ya barafu kwa mita 4290. Kila siku, katika vipindi fulani vya uchunguzi, sampuli za udongo zilichukuliwa, kina na kasi ya drift zilipimwa, kuratibu ziliamua, vipimo vya magnetic, uchunguzi wa hydrological na hali ya hewa ulifanyika.

Hivi karibuni mteremko wa barafu ambayo kambi ya watafiti ilikuwa iko iligunduliwa. Kuzunguka kwake kulianza katika eneo la Ncha ya Kaskazini, kisha barafu ilikimbilia kusini kwa kasi ya kilomita 20 kwa siku.

Mwezi mmoja baada ya Wapapanini kutua kwenye barafu (kama wale wanne wenye ujasiri waliitwa ulimwenguni kote), wakati mkutano wa sherehe wa washiriki wa msafara wa kwanza wa anga kuelekea Ncha ya Kaskazini ulifanyika huko Kremlin, amri ilisomwa. juu ya tuzo ya O.Yu. Schmidt na I.D. Papanin alipewa jina la shujaa wa Umoja wa Kisovieti, washiriki wengine wa drift walipewa Agizo la Lenin. Floe ya barafu ambayo kambi ya Papanin ilikuwa iko, baada ya siku 274, iligeuka kuwa kipande kisichozidi mita 30 kwa upana na nyufa kadhaa.

Uamuzi ulifanywa wa kuhamisha msafara huo. Nyuma yetu kulikuwa na safari ya kilomita 2,500 kuvuka Bahari ya Aktiki na Bahari ya Greenland. Mnamo Februari 19, 1938, wavumbuzi wa polar waliondolewa kutoka kwa barafu na meli za kuvunja barafu Taimyr na Murman. Mnamo Machi 15, wachunguzi wa polar walipelekwa Leningrad.

Matokeo ya kisayansi yaliyopatikana katika drift ya kipekee yaliwasilishwa kwa Mkutano Mkuu wa Chuo cha Sayansi cha USSR mnamo Machi 6, 1938 na yalithaminiwa sana na wataalamu. Wafanyakazi wa kisayansi wa msafara huo walitunukiwa digrii za kitaaluma. Ivan Dmitrievich Papanin alipokea jina la Daktari wa Sayansi ya Kijiografia.

Kwa kuteleza kwa kishujaa kwa Wapapanini, maendeleo ya kimfumo ya bonde zima la Aktiki yalianza, ambayo yalifanya urambazaji kwenye Njia ya Bahari ya Kaskazini kuwa ya kawaida. Licha ya vizuizi vyote vikubwa na ugumu wa hatima, Wapapanini, kwa ujasiri wao wa kibinafsi, waliandika moja ya kurasa safi zaidi katika historia ya uchunguzi wa Arctic.

Kuteleza- harakati ya meli kuhusiana na uso wa maji chini ya ushawishi wa upepo. Superstructure ya meli huathiriwa na nguvu ya aerodynamic ya upepo - R. Rx; Ru - vipengele vya nguvu P. Px - makadirio ya nguvu P kwenye ndege ya diametrical ya meli, hubadilisha kasi ya jamaa kwa thamani ∆V na inazingatiwa na lag ya jamaa. Ishara ya ∆V imedhamiriwa na angle ya kichwa cha upepo qw: upepo wa mkia - kasi huongezeka, upepo uliopotoka - kasi hupungua.

Sehemu ya P ni makadirio ya nguvu P kwenye ndege ya fremu, na kusababisha meli kuhama kutoka kwa laini ya IR kwa kasi ya Vdr. Kwa hivyo, meli inasonga kwa kasi V = Vo + Vdr kando ya wimbo, ambapo Vo = Vl - Kl

Pembe kati ya sehemu ya kaskazini ya meridian ya kweli na mstari wa wimbo ni pembe ya wimbo wakati wa kuteleza - PU α. Pembe kati ya mstari wa kweli na mstari wa kufuatilia, kutokana na ushawishi wa upepo kwenye meli, ni angle ya drift - α.

PU α = IR + α.

Ishara ya pembe ya drift imedhamiriwa na pembe ya kichwa cha upepo:
- upepo ni upande wa kushoto - meli inapiga kwa haki: α - pamoja na ishara;
- upepo ni nyota - meli inaelea kushoto: α - ishara ya minus.

Pembe za kuteleza huamuliwa kwa majaribio na kuingizwa kwenye "Jedwali la Marejeleo ya Navigator" kwa kuzingatiwa zaidi wakati wa safari.

Hoja za kuchagua pembe ya drift ni uwiano wa kasi ya upepo (W in m/s) na meli (V katika mafundo) na pembe ya kichwa cha upepo qw - pembe kati ya ndege ya katikati ya meli na mwelekeo. ya mstari wa upepo wa kaimu. Kuamua mwelekeo wa upepo, sheria ya mnemonic hutumiwa: "upepo unavuma ndani ya dira" - hii inamaanisha kuwa mwelekeo wa upepo unaonyesha kutoka wapi "unavuma". Kwa mfano: upepo wa kaskazini - kutoka Kaskazini, upepo 230 ° kutoka mwelekeo 230 °, yaani kutoka kusini magharibi, upepo 315 ° kutoka mwelekeo 315 ° - kutoka kaskazini magharibi, nk.

Kwa mfano: manowari hufuata kozi ya kweli IR = 70.0 ° kwa kasi ya vifungo 6, mwelekeo wa upepo 130 °, kasi W = 12 m / s. Uwiano W/V=12/6=2. Pembe ya upepo inayoongoza 60° ubao wa nyota. Kutoka kwa meza ya pembe za drift α = 4.0 °. Upepo ni nyota - ishara ya pembe ya drift ni minus. Hivyo, drift angle a=-4.0°

Kasi ya chini ya meli V = Vo / cosα = Vo secα, kwa hiyo katika pembe za drift α ≤ 5 °, sec α 5 °).

Mbinu ya uhasibu kwa kuteleza wakati wa hesabu iliyokufa ya kielelezo

Kuhesabu njia ya meli:

Kutoka kwa "Majedwali ya Marejeleo ya Navigator", kwa kutumia pembe ya upepo wa kichwa qw na uwiano wa kasi ya upepo na meli W/V, chagua pembe ya kusogea α.
Kuhesabu njia ya meli: PU α = IR + α na kuiweka kwenye ramani kutoka mahali ambapo drift inazingatiwa ikiwa α > 5 °, basi mistari ya kozi ya kweli na njia hutolewa kwenye ramani.
Uandishi wafuatayo unafanywa kwenye mstari wa wimbo: КК 63.0 ° (+2.0 °) α = +3.0 °.

Kutoka mahali pa kuanzia kwenye ramani, chora mstari wa njia PU α, ambayo inapaswa kufuatiwa.
Kutoka kwa Majedwali ya Marejeleo ya Navigator, chagua pembe ya kuteleza α.
Kutumia angle ya kichwa cha upepo, tambua ishara ya angle ya drift.
Kuhesabu kozi ya kweli na kichwa cha dira meli, iliyotolewa kwa nahodha: IR = PU α -α; KK = IR - Δ K.

Kuhesabu mahali pa kuhesabika kwa wakati fulani:

Ikiwa α ≤ 5.0°

Ili kuhesabu mahali panapoweza kuhesabika kwa wakati fulani, rekebisha saa T2 na muda uliosalia wa bakia OL2.
Kuhesabu umbali uliosafirishwa kwenye logi: Sl = (OL2 - OL1) * cl.
Umbali uliosafiriwa Sl umewekwa kando kutoka mahali pa kuanzia kando ya mstari wa wimbo, hatua inayotokana ni eneo la nambari kwa wakati T2.

Ikiwa α> 5°

Umbali ambao Sl ulisafiri kwenye logi umetengwa kutoka mahali pa kuanzia kando ya mstari wa IR.
Weka hatua inayosababisha kwenye IR kando ya perpendicular kwa kozi ya kweli kwenye kizindua α - uhakika T2/OL2 - mahali pa kuhesabika kwa sasa T2.

Sehemu kwenye wimbo inaweza kugawiwa ama kwa kuratibu au kuhusiana na kitu fulani (alama ya urambazaji) kulingana na sehemu fulani, umbali kutoka alama muhimu, pembe ya kuelekea kwenye alama, kwa mfano, kupita. Ili kuhesabu mapema wakati na kuhesabu bakia unahitaji:

Ikiwa α ≤ 5.0°

Weka hatua uliyopewa C1 (C2, C3) kwenye mstari wa wimbo wa PU ukitumia moja ya njia zilizoonyeshwa.
Pima umbali ambao Sl ulisafirishwa na meli kando ya bakia kutoka mahali pa kuanzia hadi mahali uliyopewa.
Piga hesabu ya ROL ambayo mita ya umbali wa lag itabadilika: ROL=Sl / cl.
Hesabu wakati wa kuogelea kutoka mahali pa kuanzia hadi uliyopewa: t=Sл /V0
Kuhesabu muda unaohitajika na hesabu ya lag: T2 = T1 + t; OL2=OL1+ ROL.

Ikiwa α>5°

Weka hatua iliyotolewa C1 (C2, C3) kwenye mstari wa njia PUα.
Pointi iliyoainishwa Kubeba C1 (C2, C3) perpendicular kwa IR kwa mstari wa kozi ya kweli - hatua ya kusababisha A1 (A2, A3).
Pima umbali wa Sl kando ya mstari wa IR kutoka mahali pa kuanzia hadi POINT A1 (A2, A3).
Kuhesabu muda wa kuogelea t na ROL, ambayo counter ya umbali wa lag itabadilika: t=Sl/V0; ROL=Sl / Cl
Kuhesabu muda unaohitajika na kuhesabu lag T2 = T1 + t; OL2=OL1 + ROL.

Ukosefu wa wastani wa uso wa chini wa barafu ya pakiti ni takriban 3 m, ambayo inathiri kwa kiasi kikubwa asili ya uenezi wa nishati ya sauti iliyotolewa na vyombo vya hydroacoustic, na hivyo kuwa vigumu kuchunguza polynyas. Walakini, kwa mwelekeo sahihi katika hali ya barafu, unahitaji kujua sio tu asili ya uso wa barafu, lakini pia sura yake, saizi na mkusanyiko.

Kwa upande wa maumbo na ukubwa, tofauti hufanywa kati ya mashamba ya barafu na barafu iliyovunjika. Mashamba ya barafu yamegawanywa katika upana (zaidi ya kilomita 10 kwa kipenyo), kubwa (2-10 km, ndogo (0.5-2 km) na vipande (100-500 m) Aidha, barafu inaweza kuwa coarse ( floes ya barafu ukubwa 20 -100 m), barafu ndogo iliyovunjika (2-20 m), vipande (0.5-2.0 m) na uji wa barafu, barafu iliyovunjika kwenye mashimo na inaongoza inafanya kuwa vigumu sana kupanda azimio , ambayo inafanya uwezekano wa kutofautisha kati ya barafu ndogo iliyovunjika na hata vipande, kwa vile wanaweza kuharibu uzio wa gurudumu, vifaa vya retractable, rudders na propellers, ambayo, kwa mfano, ilitokea kwa manowari ya Marekani Karp.

Uwezekano wa kupanda pia unategemea mkusanyiko (unene) wa barafu inayoteleza. Mshikamano kawaida huitwa uwiano wa eneo la jumla la barafu, ambalo linaangazwa na boriti ya sauti ya kifaa cha hydroacoustic, kwa eneo la mapengo. maji safi kati ya floes ya barafu ya mtu binafsi. Ikumbukwe kwamba barafu inayoteleza, kama sheria, inafunika bahari bila usawa (haswa katika msimu wa joto) na msongamano wake katika sekta tofauti sio sawa.

Milima ya barafu na visiwa vya barafu husababisha hatari kubwa wakati wa kuogelea chini ya barafu. Milima ya barafu hupatikana katika maeneo mengi ya Bahari ya Aktiki. Urefu wa sehemu yao ya uso hufikia m 50, lakini rasimu ni mara kadhaa zaidi kuliko thamani hii. Kuna milima ya barafu yenye urefu wa kilomita 2-2.5 na upana wa hadi kilomita 1.5. Ni wazi kuwa kukutana bila kutarajiwa na kizuizi kama hicho cha chini ya maji kinatishia meli ya chini ya maji na shida kubwa. Katika kesi hii, teknolojia ya hydroacoustic inakuja kwa msaada wa submariners - sonars na viwango vya barafu, lakini ugumu wa urambazaji chini ya barafu bado unabaki kuwa muhimu.

Icebergs hupenya ndani ya AB ya Kati haswa kutoka eneo la Ardhi la Franz Josef, Severnaya Zemlya; kuna wengi wao hapa. Milima ya barafu inayoonekana katika maeneo ya Greenland na Spitsbergen karibu kamwe haifikii latitudo za juu. Watafiti wa polar wanaona kwamba idadi ya mawe ya barafu inaweza kubadilika sana mwaka hadi mwaka.

Mwishoni mwa miaka ya 40, marubani wa polar ya Soviet waligundua visiwa vya barafu vinavyoteleza katika AB ya Kati na bahari ya Arctic iliyo karibu. Sasa karibu dazeni mbili kati yao wanajulikana. Kubwa kati yao (iliyogunduliwa mnamo Aprili 1948 na majaribio I.P. Mazuruk) hupima maili 17x18 Unene wa visiwa vya barafu vinavyoteleza ni kati ya 50 hadi 70 m, uzito maalum wa barafu ni kutoka 0.87 hadi 0.92 g/cm. 3 , rasimu hufikia 50 m.

Licha ya ugumu mwingi na dhahiri wa safari za chini ya barafu hadi latitudo za juu, isipokuwa kwa manowari za nyuklia za Umoja wa Kisovieti chini ya kifuniko cha barafu zaidi. miaka ya hivi karibuni Nyambizi za Marekani, Uingereza na Ufaransa zilitembelea. Pia zilielea juu ya uso katika maeneo ya maji safi au kwenye barafu nyembamba nyembamba. Tathmini sahihi ya uwezekano wa kupanda kwa kiasi kikubwa inategemea kuamua ukubwa na asili ya nafasi hizo. Katika suala hili, hebu tuchunguze kwa undani zaidi sifa za fomu kama vile shimo, kusafisha, chaneli, ufa, dirisha.

Polynya ni anga iliyotulia ya maji safi kati ya uwanja wa barafu. Ukubwa wa machungu unaweza kuwa tofauti sana: kutoka makumi kadhaa ya mita za mraba hadi makumi ya kilomita za mraba. Mara nyingi huwa na sura ya mstatili, mraba au mduara. Walakini, kuna polynyas kubwa ambazo zimeinuliwa kwa urefu. Ukubwa na eneo lao hakika ni la kupendeza sana, haswa kwa vile hugunduliwa na kurekodiwa mapema na uchunguzi wa angani. Kwa hivyo, kutoka kwa ndege ya Soviet N-169 mnamo Machi 2-3, 1941, katika eneo la "pole ya kutoweza kufikiwa", polynyas hadi 500 m kwa upana na hadi kilomita 18 zilizingatiwa; Mara kwa mara, eneo kubwa la maji safi lilipatikana, hadi urefu wa kilomita 10 na urefu wa kilomita 45. Kwa kuongezea, maeneo mawili makubwa ya wazi ya maji safi yanapatikana kila wakati katika Bonde la Kati la Arctic: "Siberian Polynya" kaskazini mwa Visiwa vya New Siberian na Severnaya Zemlya na "Great Polynya" kaskazini mashariki mwa Kisiwa cha Ellesmere. Uchunguzi wa angani pia ulifichua kuwa uundaji wa polinya kubwa zinazotokea kwenye mpaka wa barafu inayoteleza na barafu ya haraka ya pwani huhusishwa zaidi na hali ya upepo.

Njia ya mafuriko ni eneo lisilo imara la maji safi makumi kadhaa ya upana wa mita, chini ya hatua ya upepo na matukio ya mawimbi. Aina ya tabia zaidi ya ripples ni ndefu, hadi kilomita kadhaa kwa muda mrefu. Mara nyingi miongozo imepindika, ambayo inafanya kuwa ngumu kuchagua tovuti ya kupaa.

Mfereji ni ukanda mwembamba mrefu wa maji (urefu ni zaidi ya mara 10 zaidi ya upana kati ya mianzi mikubwa ya barafu, kwa kawaida huonekana kutokana na kupanuka kwa nyufa. kupatikana katika Arctic ya kati sio tu katika msimu wa joto, lakini pia wakati wa msimu wa baridi, kwa sababu ya upana wao mdogo, njia ni ngumu kugundua kwa kutumia mita za barafu, kama ilivyoonyeshwa katika kitabu chake "Joka la Bahari" na kamanda wa nyuklia ya Amerika. manowari D. Steele wakati wa safari maalum juu ya barafu ya Arctic.

Ufa ni pengo katika barafu hadi 10 m kwa upana Wakati wa kupiga mbizi chini ya barafu, ni muhimu kuashiria eneo la nyufa ndefu kwenye ramani, kwani inajulikana kuwa kwa muda mfupi ufa mwembamba unaweza kugeuka kuwa nyufa. chaneli pana kabisa. Nyufa hizo zinaweza kutumika kwa mawasiliano ya redio kwa kuachilia antena maalum za redio za boya ndani yake.

Dirisha ni neno ambalo bado halijaanzishwa lililopitishwa ili kuteua maeneo ya barafu changa inayofunika uso wa polynyas, njia na njia. Dirisha linaonekana wazi kupitia periscope. Inadhihirika kama sehemu angavu dhidi ya mandharinyuma meusi zaidi ya sehemu nyingine ya uso, iliyofunikwa na barafu nene.

Uundaji wa barafu vijana katika polynyas, inaongoza na njia huanza katika nusu ya kwanza ya Septemba, na wakati mwingine hata katika nusu ya pili ya Agosti. Kiwango cha ongezeko lake inategemea hasa joto la hewa. Kwa minus 40 ° C, unaweza kutarajia kuongezeka kwa unene wa barafu kwa wastani wa cm 2.5 kwa masaa machache, kwa wiki - kwa cm 30, kwa mwezi - hadi mita 1 ya barafu, viashiria vya polynya na nyingine vifaa vinavyotoa urambazaji wakati wa baridi.

Kwa kupanda kwa mafanikio, ni muhimu pia kuzingatia sasa, asili, mwelekeo na kasi ya drift ya barafu kwa ujumla na uundaji wa barafu binafsi hasa. Ili kudhibitisha hili, tunaweza kutaja mfano wakati manowari "Skate", katika ufunguzi wa upana wa mita 100, haikuweza kutokea mara ya kwanza kwa sababu ya kushindwa kuzingatia utelezi wa barafu. Uendeshaji huo ulifanikiwa tu baada ya kufikiria kwa uangalifu jinsi barafu inavyoteleza na kasi ya kupanda kwa manowari.

Mradi wa manowari 613 katika barafu ya Arctic.

Je, kuteleza kwa barafu kunategemea nini na vipengele vyake ni nini? Profesa N.N. Zubov anatoa kesi tatu za kawaida:

- kupeperushwa kwa upepo kwa barafu iliyounganishwa, na kusababisha hata mkondo wa chini wa barafu unaojitegemea;

- Kuteleza kwa barafu ya mtu binafsi chini ya ushawishi wa upepo kwenye sehemu yake ya juu na mkondo wa upepo hadi chini;

- upepo wa barafu nyembamba, inapotokea kwamba kila barafu inapita (kwa sababu ya tofauti za sura na saizi) huteleza kwa njia yake, ambayo ni hatari sana wakati wa kupanda, kwani hali ya barafu katika hali kama hizi hubadilika haraka sana.

Mwelekeo wa drift ya barafu katika upepo thabiti hutofautiana na mwelekeo wa upepo kwa takriban 30 ° hadi kulia, na utegemezi wa kasi ya drift kwenye kasi ya upepo imedhamiriwa katika kesi ya jumla na mgawo wa upepo sawa na 0.32. Mwelekeo wa mkondo wa upepo (wakati hakuna barafu kwenye uso wa bahari) hutoka kwenye mwelekeo wa upepo kwa 45 ° hadi kulia.

Sababu zinazosababisha harakati ya jumla ya barafu kubwa katika AB ya Kati ni mikondo ya mara kwa mara na upepo uliopo unaohusishwa na usambazaji wa shinikizo la anga. Chini ya ushawishi wa mambo haya sehemu muhimu barafu inabebwa kwenye njia kati ya Greenland na Spitsbergen. Katika sekta iliyo karibu na Amerika, barafu huteleza kwa mwendo wa saa katika mduara mbaya. Maelekezo haya ya jumla yanaonekana tu kwa umbali mkubwa. Wakati wa kuteleza, miisho ya barafu kawaida huelezea vitanzi vya ajabu na zigzag na mara nyingi hurudi kwenye maeneo yao ya kuanzia. Kuhusu mabadiliko ya kila mwaka ya kuondolewa kwa barafu, wachunguzi maarufu wa polar wa Soviet N.A. Volkov na Z.M. Gudkovich kumbuka: "Kasi ya wastani ya mkondo wa nje wa uso pia hubadilika dhahiri mwaka mzima. Kasi ya juu zaidi ni Julai-Septemba, na kiwango cha chini ni Oktoba-Desemba."

Unaweza kupendezwa na nyenzo zifuatazo