/
Текст
И.Т СПИРИН
ПОЛЕТЫ
в
АРКТИКЕ
РИБ-.1 ИОТЕКА ПОЛЯРНИКА
И Т. СПИРИН
ПОЛЕТЫ
в
АРКТИКЕ
^ДАТЕЛЪСТВО ГЛА&СЕ&МХ>рпуТИ
^оскВа^4оленинград
ОТ АВТОРА
Настоящий труд составлен на основе материалов, полученных ав-
тором в результате двух авиационных экспедиций в районы Централь-
ного Полярного бассейна. Первый полет на Северный полюс 21 мая
1937 г. и посадка там на льдину, затем второй полет на полюс и за
полюс до 88° северной широты, совершенный в том же году в усло-
виях полярной ночи и полярных сумерек, дали возможность, пусть
в первом приближении, выявить некоторые приемы и способы вож-
дения самолетов в своеобразных условиях Арктики.
Успешное освоение Северного морского пути и все большее раз-
вертывание регулярных воздушных сообщений на Крайнем севере
постоянно требуют скорейшей разработки методики арктической аэро-
навигации.
- Между тем, такие отдельные, характерные для Арктики особен-
ности навигации и пилотирования самолета, как, например, часто
наблюдаемое непрохождение коротких радиоволн, береговой и ночной
эффекты, сильное влияние полярных сияний на магнитные приборы,
своеобразная работа гироскопических приборов и др., до сих пор
мало изучены и не описаны. Огромный опыт, накопленный кадровыми
работниками полярной авиации, тоже, к сожалению, не подытожен
и не разработан.
Изучение специфических особенностей Арктики позволит полно-
ценней использовать авиацию для полетов за Полярным кругом.
Автор отдает себе ясный отчет в том, что настоящий труд далеко
не полон и, конечно, не исчерпывает всех вопросов, связанных с
полетами в Арктике. Мне хотелось лишь указать основные приемы
и методы самолетовождения в условиях полярного дня и ночи.
Кроме того, мои личные наблюдения, которые легли в основу опи-
сательной части книги, были ограничены районом Амдерма—Новая
Земля Земля Франца-Иосифа—Северный полюс. Ясно', что особен-
ности полетов в этом районе не могут быть огульно распространены
на всю Арктику. Поэтому и ряд утверждений, приведенных в первой
части книги, следует относить, главным образом, к районам деятель-
ности воздушной экспедиции на Северный полюс. Аэронавигация в
других районах Арктики имеет свои особенности, которые, к сожале-
нию, мало освещены в специальной литературе и известны только
ограниченному кругу полярников.
При описании летных приборов автор умышленно ограничился
рассмотрением лишь некоторых из них, специфичных для Арктики.
Описание устройства и принципа действия остальных приборов чи-
татель найдет в специальных трудах.
ВВЕДЕНИЕ
0урный рост советского воздушного флота, наличие самолетов с
большим радиусом действия дали возможность широкого и всесто-
роннего использования авиации в системе нашего народного хозяйства.
Советский самолет покрывает огромные пространства от западной
границы и Балтики до Дальнего Востока, летит на север—в самые
глухие таежные места, летит на юг—в отдаленные приморские и го-
ристые уголки Союза, летит над морями, пустынями, лесами, горами,
цад обширными ледяными просторами Арктики.
Полеты, особенно большой дальности, как правило, совершаются
за облаками, в облаках, в тумане, темной ночью, в плохих метеоро-
логических условиях. В связи с этим к технике пилотирования предъ-
являются особые требования. Одновременно выдвигаются новые за-
дачи перед воздушной навигацией, которая должна занимать одно
из главных мест в системе подготовки летчика, и особенно арктиче-
ского.
Точно, безопасно и наикратчайшим путем провести самолет из
одного пункта в другой при любых условиях ориентировки и пило-
тирования—вот задйчи воздушной навигации.
Совершенно очевидно, что полнота технического и тактического
использования самолета может быть достигнута только тогда, когда
летный состав всесторонне освоит штурманскую службу и сумеет
правильно применять ее в повседневной работе.
Основными задачами штурмана являются:
1. Разработка плана полета (установление маршрута, определение
ориентиров и пр.).
2. Выяснение условий полета для обеспечения быстрейшего выпол-
нения задания и безопасности полета (атмосферные условия, рельеф
местности, распределение ветров по высотам, видимость и пр.).
3. Выбор средств и методов счисления пути в строгом соответ-
ствии с общими целями полета и местностью, над которой придется
пролетать самолету.
4. Обеспечение полета по заданному направлению соответствующим
контролем в течение всего пути с тем, чтобы в любой данный мо-
мент знать точное местонахождение самолета.
5. Разработка способов отыскания цели, если эта цель представляет
собой нехарактерный и малозаметный среди льдов ориентир.
6. Выяснение условий посадки в месте прибытия и разработка
плана посадки на неизвестный лед или в малоизвестной местности.
Арктика предъявляет особые требования к штурману. При полетах
в Арктике штурман не всегда может использовать приемы визуаль-
ной ориентировки или способы простейшей навигации. Только отлич-
ное знание, и не только знание, но и умение пользоваться всем ком-
плексом методов воздушной навигации (астрономия, радио) дадут
соответствующий результат при полетах в Арктике.
Отличное знание своего дела и мастерство штурмана—залог успеха
в любом арктическом полете.
ОСОБЕННОСТИ ПОЛЕТОВ В АРКТИКЕ
Метеорологические условия
Советский сектор Арктики, как и вся Арктика, отнюдь не отли-
чается хорошей погодой. Как правило, лишь с середины полярной
ночи, примерно с января, и в первый период полярного дня иногда, в
течение некоторого времени сохраняется летная погода. Наибольшее
количество ясных дней бывает примерно! до, середины мая. Начиная же
с середины мая и вплоть до января в большинстве случаев стоит
очень плохая погода. Отличительные особенности такой погоды—
низкая облачность, туманы, иногда пурга, метели. Временами в эти
периоды бывают отдельные просветы, но1 очень редко, й притом они
недолговременны.
Наблюдения показали, что полярной ночью с момента появления
луны погода как будто несколько улучшается. ’Это, повидимому,
объясняется тем, что свет луны пробивается сквозь облака, и при
этом обнаруживается, что они не такие плотные и сплошные, какими
кажутся в темноте.
В лунную ночь в арктическом небе иногда образуются большие
просветы; в эти облачные окна видны звезды. Но, к сожалению, такие
явления крайне непродолжительны. Достаточно указать, что в. 1938 г.
в период полярной ночи на Земле Франца-Иосифа до середины января
совершенно ясной, безоблачной погоды почти не было. Образовыва-
лись большие окна, временами небо совсем освобождалось от облаков,
но не надолго; вскоре оно вновь затягивалось облаками или туманом.
Циклоны, влияющие на погоду западного сектора советской Арктики,
как правило, зарождаются в. Северной Атлантике. Часть этих цик-
лонов проникает в приполюсные районы, другая часть проходит1 в
Баренцево море. Основные потоки холодного1 воздуха чаще всего из
приполюсных районов направлены на северную часть Гренландии, на
Шпицберген и Землю Франца-Иосифа или Новую Землю.
Нередки случаи довольно быстрого1 образования и прохождения от-
дельных, сравнительно небольших областей высокого и низкого1 давле-
ния, но чаще, особенно с момента наступления полярного дня, обра-
зуются огромные области высокого давления. Например во, время
полета трех самолетов экспедиции на Северный полюс—«Н-171»,
«Н-172», «Н-169»—совершенно ясная и безоблачная погода в те-
чение нескольких дней занимала большой район—от полюса почти
до о. Рудольфа и в направлении Америки почти до 80° северной ши-
роты. Но эти явления в Арктике редки.
Как правило, полярное лето характеризуется не только густым ту-
маном и частым снегопадом, но и отличается также наибольшим коли-
чеством облачных дней.
По трассе Амдерма—Рудольф—полюс ясные дни распределяются
примерно следующим образом:
январь 14
февраль 8
март 9
апрель 8
май 7
июнь 0
июль 0
август 0
сентябрь 0
октябрь 4
ноябрь 11
декабрь 15
Эти данные показывают, что: наиболее благоприятные для полетов
по этой трассе месяцы—с ноября по май.
Средняя температура воздуха у поверхности льда по месяцам сле-
дующая (в градусах): :
январь —31 май —и сентябрь —9
февраль —30 июнь —2 октябрь —18
март —34 июль 0 ноябрь —23
апрель -25 август —2 декабрь —28
Среднее количество дней с туманами следующее:
январь 6 июль 20
февраль 6 август 16
март 7 сентябрь 10
апрель 1 октябрь 5
май 2 ноябрь 1
июнь 10 декабрь 0
Эти данные, естественно, несколько изменяются в зависимости от
района Арктики и из года в год.
Очень много дней в Арктике бывает с осадками. Снег выпадает
довольно обильно весной и летом. Летом часто падает мокрый снег,
изредка дождь, морось.
Дни с осадками распределяются примерно следующим образом:
январь 8
февраль 17
март 8
апрель 13
май 20
июнь 20
июль 21-
август 19
сентябрь 22
октябрь 14
ноябрь 9
декабрь 9
Для Арктики характерна быстрая и резкая смена погоды. Часто
Можно наблюдать, например на Земле Франца-Иосифа, как хорошая,
ясная, безоблачная погода неожиданно и быстро сменяется сплошным
туманом и пургой. Или, например, штиль и слабый ветерок, казалось,
не предвещающий ничего угрожающего, вдруг сменяются резкими
8
порывами ветра, постепенно увеличивающимися и достигающими силы
шторма.
Видимость в Арктике крайне резко изменяется.
В хорошую, ясную погоду вследствие прозрачности атмосферы ви-
димость бывает отличная: иногда простым глазом видно на 150 и
больше километров. -Но часто бывает так, что, даже если нет ту-
мана или дымки, трудно различить местность в нескольких шагах.
Такая плохая. видимость бывает при сплошной облачности, когда
солнечные лучи не просвечивают через слой облаков. Снежный по-
кров настолько сливается в одну сплошную белую пелену, что бук-
вально под ногами трудно различить отдельные неровности—ямки
и бугорки. Еще труднее различить все неровности покрытой снежным
покровом местности с воздуха.
Полярные ночи в Арктике, если нет луны, очень темны. Даже
снежный покров не делает их светлее, не прибавляет видимости.
Лишь немного светлей становится, когда на небе вспыхивают поляр-
ные сияния. Они бывают весьма различны и многообразны по своим
формам и видам и иногда очень большой интенсивности. Чаще всего
это белые полосы, идущие горизонтально и вертикально, необыкно-
венно красивые и эффектные, заполняющие собой большие районы
небесной сферы.
На Новой Земле, например, экипаж флагманского' самолета экспе-
диции на Северный полюс наблюдал такой вид полярного сияния.
Огромные световые столбы поднимались от земли по всей окружности
горизонта вверх. Подходя к самому зениту, они становились тоньше
и там замыкались в маленький правильный кружок, как бы склепывав-
ший эти светящиеся столбы. Все это феерическое сооружение сильно
светилось, загораясь ярким огнем то в одном, то в другом месте.
Эта картина казалась всем сказочной; она производила величественное
и даже несколько жуткое впечатление.
Такого рода зрелища в Арктике невольно действуют на психику.
Человек, помимо своей воли, чувствует себя подавленным и теряется
перед такими величественными картинами. Поэтому так тяжела бы-
вала всегда жизнь исследователей-одиночек в Арктике. В коллективе
все своеобразие и причуды этого края переживаются легче и проще.
А ведь таких явлений, как полярное сияние, в Арктике множество.
Однажды, например, в самом конце полярного дня, в холодное
морозное утро, мы увидели на небе пять солнц. Это были так на-
зываемые «ложные солнца». Изображение имело1 вид креста. «Ложные
солнца» были настолько четкими, что трудно было- отличить их от
настоящего'.
Или, спустя пять дней после захода солнца, в период, когда оно
не должно больше показываться, мы были очевидцами, как из-за
горизонта показался огромнейший диск красноватого' солнца. Он был
фантастически велик и равнялся примерно* 10—15 диаметрам настоя-
щего солнца, закатывающегося за горизонт в наших широтах. Это
явление рефракции на фоне выдающихся вдали гор о. Рудольфа вы-
глядело' очень величественно и красиво.
I уманы в Арктике—довольно частое явление. Туманы местного
9
происхождения преобладают, например, в проливах Земли Франца-
Иосифа, у северного побережья о. Рудольфа и др. Но наблюдаются
также и туманы адвективного характера, занимающие большие районы.
Туманы бывают весьма густыми, с видимостью в 50—100 м. Нередки
очень густые морозные дымки. Эти дымки бывают настолько плотными,
что их также можно назвать туманом; полеты Нри них, вследствие
очень ограниченной видимости, почти невозможны.
Интересно отметить довольно частые туманы при ветре, иногда
даже очень сильном. Густой туман быстро передвигается по ветру.
По существу этот туман является густой слоистой облачностью,
в некоторых местах разорванной, стелющейся по самой земле.
Экспедиция на Северный полюс часто наблюдала образование та-
ких туманов. Например один раз мы видели, как в северном напра-
влении от острова на больших разводьях и над трещинами во льдах
буквально на глазах у наблюдателей подымался густой туман и, дви-
жимый ветром, довольно быстро' передвигался на о. Рудольфа. Все
это происходило' настолько четко и наглядно, что1 невольно' хотелось
использовать это явление для демонстрации на уроке метеоро-
логии.
В туман, даже если он и очень слаб, вождение самолета чрезвы-
чайно осложняется. Белый по преимуществу покров, земной поверх-
ности в Арктике хорошо различим1 только в ясную погоду. Если же
горизонт завуалирован туманом, то впереди все сливается в одну
белую сплошную пелену и летчику очень трудно определить, где
небо и где земля. Поэтому полет даже при очень слабом тумане, как
правило, производится вслепую.
Ветры в Арктике—обычное явление. Безветрие—редкое исключе-
ние. Скорость ветров, зачастую превышает 12—15 м/сек.
Очень сильны ветры местного значения. Например на Новой Земле
часты ветры с берега, доходящие в большинстве случаев до 11 и
даже 12 баллов. Это явление широко известно под названием ново-
земельской боры.
Такой ураган застиг экспедицию на Северный полюс во время
пребывания ее на Маточкином Шаре. В течение дня стояла тихая,
ясная, солнечная погода. Неожиданно поднялся ветер; сначала слабый,
он вскоре начал быстро усиливаться, затем поднялся вихрь с позем-
кой, которая мгновенно на глазах у всех превратилась в настоящую
метель. Через час уже трудно было различить что-либо вокруг. Людк
с трудом добрались от самолетов к единственному домику зимовки.
Сильный порывистый ветер мчал колючие вихри снега, от которого
немыслимо было куда-либо. укрыться. Снег забивался в мех, наполнял
карманы, проникал во все щели одежды.
К вечеру ветер достиг И баллов. В воздухе стоял сплошной
рев беснующейся метели, в двух шагах ничего, не было видно, ходить
было невозможно—сбивало' с йог. К самолетам ходили по. нескольку
человек, держась за стальной трос, протянутый от домика зимовки.
Через час ветер достиг 12 баллов. Наш маленький домик содрогался
от ударов урагана.
10
Ураган бесновался около двух суток и затем так же неожиданно
как начался, стал стихать. Вскоре он прекратился совсем. Опять
установилась тихая, ясная, солнечная погода. Другой раз на острове
Рудольфа ветер с пургой достиг такой силы, что была сорвана и уне-
сена крыша довольно крепкого домика-склада.
Очень сильные ветры наблюдаются в Арктике на высотах. Так,
экспедицией на Северный полюс при относительно хорошей погоде
было замечено на высоте преобладание ветров, дующих с севера на
о. Рудольфа. Эти ветры дуют в таком направлении от самого Север-
ного полюса на всем протяжении до- Земли Франца-Иосифа и достигают
очень большой силы. Например' при возвращении во втором рейсе
с Северного полюса флагманского- корабля полярной ночью ветер на
участке Северный полюс—о. Рудольфа на высоте 3 000—3 500 м до-
ходил до 70 и больше километров в час.
Облачность в Арктике бывает самых разнообразных форм и ви-
дов. Чаще всего это слоистые и слоисто-дождевые облака. Они рас-
полагаются на высоте от 0 до 6000 и более метров. Предположение,
что верхняя кромка облаков в Арктике находится не выше 3 000—
4 000 м, ни в коей мере не оправдывается. В Арктике высота облаков
может доходить, как это приходилось наблюдать, до 6 000—7 000 .и.
Правда, чаще всего можно встретить облачность действительно не
выше 3000—4 000 м.
Обычно облака- располагаются в несколько- ярусов и бывают раз-
личной формы. Отдельные слои их разорваны, но тем не менее все
нёбо плотно завуалировано. Нередко встречалась сплошная облачность
на высоте 400—500 м (или 900—1 000 м. Этот сплошной, но очень
неплотный слой облаков -имел толщину не более 100—150 м, а за
ним было- совершенно- ясное небо и очень хорошая видимость.
Пурга, или метель, в Арктике—довольно частое явление. Метели
могут продолжаться несколько- суток с той или иной мощностью, в
зависимости от их характера и местности, где они наблюдаются. На-
пример пурга на Северном полюсе, в которую попала экспедиция
через несколько часов после посадки на льдину, носила спокойный
характер, но- была очень сильной. Ветер- проносил снег все дальше
и дальше, не давая -ему задерживаться в большом количестве на той
льдине, где была совершена посадка.
Метель сопровождалась морозом более 20°. Замечались перемещения
льдины, на которой находилась экспедиция, и соседних льдин; обна-
ружились огромные полыньи на краю льдины. Это- происходило-
потому, что ветром относило- соседние льдины, или, наоборот, не-
сколько льдин подходило- близко к нашей и даже соприкасалось
с ней. Замечалось также вращение нашей льдины. Сжатия льда в это-
время, как и в {продолжение почти всего- дрейфа льдины в Центральном
Полярном бассейне, не наблюдалось.
Пурга в районах Новой Земли или Земли Франца-Иосифа бывает
очень сильная.
Иногда она может свирепствовать несколько- суток, причем начи-
нается она часто совершенно неожиданно, сменяя ясную и тихую
погоду. ।
11
Можно привести в качестве примера случай, происшедший во время
экспедиции на Северный полюс с одним из самолетов. Экипаж этого
самолета имел задание отлететь от о. Рудольфа, где находилась тогда
экспедиция, на расстояние 100—150 км, сесть на лед и проверить пра-
вильность работы радиомаяка.
Погода была отличной и казалась настолько устойчивой, что не
внушала никаких опасений и подозрений. Через два часа после по-
садки самолета в 80 км от о. Рудольфа погода внезапно и резко из-
менилась. С невероятной быстротой налетела пурга. Это едва не
стоило жизни людям. С большим трудом экипажу лишь к исходу
третьих суток удалось подняться СО' льдины и с очень большим
риском добраться в конце концов до базы на о. Рудольфа.
Пурга свирепствовала 8 дней.
Такие внезапные метели бывают также на Новой Земле в районах
м. Желания и пролива Маточкин Шар.
Осадки в Арктике в сравнении со средними широтами не велики.
Однако в европейском секторе снег выпадает часто и, переносимый
ветром, образует огромные сугробы. Большие самолеты экспе-
диции на Северный полюс часто сплошь покрывались снегом. Сугробы
достигают 2—3 м, на о. Рудольфа они доходили до крыш домов.
Вся местность в Арктике имеет однообразно белый вид. При
ярком освещении, особенно в солнечную погоду, приходится пользо-
ваться темными очками. Без защиты глаза начинают очень сильно
болеть: вначале появляется острая резь, а потом и боли, зачастую
очень длительные и угрожающие слепотой при неаккуратном и несвое-
временном лечении.
Снежный покров Арктики так однообразен в своей белизне, что
обычно даже самое маленькое темное пятнышко воспринимается гла-
зом чрезвычайно остро, как нечто чуждое и совершенно инородное.
Эти пятна, даже в том случае, когда они при ближайшем рассмотре-
нии оказываются какими-нибудь незначительными мелкими предме-
тами, так рельефно выделяются на белом фоне сплошных снегов,
что видны очень далеко, на много десятков,' а иногда и на сотни
метров.
С июня, в некоторых местах с июля, начинается таянье снега.
Таянье происходит довольно интенсивно. На плавающих по поверх-
ности океана больших льдинах образуются озера, ручьи. С гористых
островов Земли Франца-Иосифа текут бурные потоки.
Но снег полностью не стаивает, в очень многих местах его все же
остается довольно' много. Он оседает, превращается в лед и обра-
зует на гористых островах ледники.
Такое ежегодное отложение льда иногда бывает очень хорошо
заметно на ледниках склонов гористых островов. Иногда такие на-
пластования льда достигают большой толщины. Например на отно-
сительно ровной поверхности о. Райнер, где сделали вынужденную
посадку самолеты экспедиции на Северный полюс, совершенно' невоз-
можно было- добраться до- земли, сколько ни долбили и ни ломали
лед. Остров был покрыт толстой корой льда, поверх которого ле-
жала тонкая снежная пленка.
12
В некоторых местах Арктики для изучения толщины ледников-
звукометрическими методами производились специальные взрывы. Ока-
залось, что- толщина льда доходила до 2 500—3 000 метров.
Интересно отметить, что при температуре от —4 до —6° при сплош-
ной, тонким слоем стелющейся облачности, когда солнце еле-еле про-
свечивает сквозь облака, снег, падая на темную поверхность самолета,,
сейчас же тает, затем под влиянием ветра превращается в лед, сви-
сающий с самолета огромными сосульками. Происходит это, повиди-
мому, потому, что темная поверхность самолета, воспринимая солнеч-
ные лучи, нагревается, и снег, попадающий на эту поверхность,
тает, превращаясь затем под влиянием температуры воздуха в лед.
Выбор погоды
Своеобразие метеорологических условий Арктики заставляет очень-
осторожно и внимательно относиться к выбору погоды. Никогда не
следует спешить с выводами о предстоящей погоде. Если же есть
какие-либо сомнения, даже самые мелкие, самые незначительные,,
лучше еще раз внимательно1 проверить прогноз погоды. В против-
ном случае можно встретиться с целым рядом самых неожиданных
неприятностей.
Особенно важно предусмотреть, чтобы в пункте прилета была
хорошая погода, и точно убедиться в этом. Если сведения о том,
что погода в пункте прилета хорошая, не оставляют никаких сомне-
ний, то требованиями к погоде в пункте отлета можно несколько по-
ступиться. Вообще говоря, трудно ожидать хорошей погоды на
всем пути.
В обеих экспедициях на Северный полюс почти на всех этапах
приходилось сплошь и рядом взлетать при облачности, пробивать-
тут же от места взлета облака вверх, выходить за облака и за облаками
итти к следующему пункту. В подобных случаях необходимо совер-
шенно точно убедиться в том, что верхний слой облаков прости-
рается невысоко и что пункт назначения открыт для посадки.
Частая и внезапная смена погоды и трудность прогноза обязывают
чрезвычайно вдумчиво изучать все материалы наблюдений за погодой
в Арктике, учитывать весь имеющийся в этом отношении опыт,,
извлекая в каждом отдельном случае из всего этого поучительные
примеры.
Никогда нельзя обольщаться тем, что, например, в данную минуту,
в момент вылета, стоит отличная, тихая и ясная погода,, изменения
которой нет никаких оснований ожидать. Прекрасная, тихая погода
может быстро превратиться в скверную, нелетную погоду. Этим отли-
чается полярная ночь, вообще изобилующая рядом своеобразнейших,
только ей одной свойственных особенное гей.
Своеобразие Арктики еще очень мало изучено,, как слабо изу-
чены и метеорологические условия ее. Отсутствие достаточного ко-
личества метеостанций в значительной мере усложняет предсказание
погоды. Только в некоторые периоды ход циклонов и антициклонов
и другие метеорологические условия представляются настолько чет-
кими, что могут служить для сравнительно точного прогноза погоды.
13
Но так или иначе, при соответствующем внимательном изучении
сводок о погоде с мест и очень тщательной обработке их специа-
листом-синоптиком благоприятная погода может быть выбрана для
любого, самого дальнего полета.
Аэродромы
Подготовленных аэродромов в Арктике почти нет, за исклю-
чением аэродромов на побережье моря Лаптевых и Восточно-Сибир-
ского моря.
Однако самолеты садились во многих местах Арктики, хотя эти
места отнюдь не являются стационарными аэродромами. Во всяком
случае, большинство этих площадок ни в какой мере не оснащено
даже самым элементарным аэродромным оборудованием.
В 1937 г. благоустроенный аэродром находился на о. Рудольфа.
Этот аэродром был подготовлен для экспедиции на Северный полюс.
Расположен он был не совсем удобно—на куполе горы высотой не-
сколько больше 300 м.
Вообще же в Арктике, особенно севернее 75—78° широты, летчику,
как правило, предстоит самому решать в каждом отдельном случае,
куда посадить самолет, будь он морской или сухопутный.
Мест для посадки сухопутного самолета на трассе Амдерма—Ру-
дольф в зимнее время довольно много. Их относительно легко найти
по всему побережью о. Колгуева. Очень хорошие аэродромы име-
ются вдоль берегов Новой Земли. По преимуществу это ровный лед,
покрытый снегом. Сильные ветры часто сдувают снег, и тогда место
для посадки представляет собой ровный, гладкий лед замерзшего
залива. Далее, в Варенцовой море, как правило, поверхность воды
почти всегда покрыта битым льдом. По наблюдениям в зимнее и
летнее время, на поверхности всего Варенцова моря редко бывают
большие ледяные поля, на которых можно было бы произвести
посадку. То же относится и к Карскому морю. Некоторое время
в течение зимы Карское море бывает забито льдом, но по преиму-
ществу это сильно заторошенный лед. Что же касается островов Земли
Франца-Иосифа, то в зимнее время посадка там вполне возможна.
Все проливы между островами и заливы архипелага крепко сковы-
ваются льдом. Во многих местах имеются большие ровные ледяные
поля. Посадку можно производить также и на некоторых островах
архипелага, например на Земле Вильчека, о. Греэм-Белль, о. Райнер.
Вое эти острова имеют на своей поверхности ровные поля протяже-
нием в несколько километров, зимой густо запорошенные снегом.
Кроме того, в б. Тихой, так же как и на о. Рудольфа, имелся обору-
дованный аэродром.
Далее, на север от Земли Франца-Иосифа, как правило, распола-
гается крупнобитый лед с большими торосами. В некоторых местах,
быть может, не трудно найти площадку для посадки на. плавающей
льдине, но эти площадки ограниченных размеров. Крупнобитый лед
с большими разводьями, зачастую сильно заторошенный, простирается
примерно до 85° северной широты. От 85° до полюса и за ним, в аме-
14
риканском секторе Арктики, попадаются большие ледяные поля, дости-
гающие иногда размера в 2—3 км. Эти льдины имеют толщину от
1—1,5 до 3—4 м.
Как показал опыт посадки самолетов экспедиции на Северный
полюс, чем дальше к полюсу, тем толщина льда постепенно увели-
чивается. На самом полюсе толщина льдин может доходить до 3—4 м.
Например льдина, на которой расположилась экспедиция, была тол-
щиною в 3,1 м. ,
Льдину для посадки следует выбирать особо внимательно. Одним из
признаков для определения крепости и надежности льдины является
наличие торосов по ее краям. Если по краям льдины имеются торосы,
то можно предположить, что эта льдина участвовала в сжатии, лед
ломался у ее краев, но сама льдина или ледяное поле оказались
достаточно крепкими и выдержали сжатие. Кроме того, по торосам,
если пройти очень низко над ними, можно определить и примерную
толщину льдины.
В летнее время положение с посадками в Арктике совсем иное.
На побережье Большой земли, в тундре посадка на сухопутном само-
лете вообще невозможна и мест для посадки, прямо надо сказать,
почти нет. Карское и Баренцево моря в летнее время свободны от
льда, посадка На них может быть совершена только на гидросамо-
летах.
В заливах и проливах на Новой Земле садиться можно тоже только
на гидросамолете. Вообще летом на Новой Земле с трудом можно
отыскать место для посадки на сухопутном самолете. Вся эта мест-
ность по преимуществу гористая. Бели и есть там где-либо ровные
места, то в летнее время земля настолько оттаивает, что колеса даже
легкого самолета при первом соприкосновении с землей вязнут в топ-
кой оттаявшей почве.
На север от Новой Земли в летнее время наблюдается по преиму-
ществу совершенно чистая вода, лишенная какого бы то ни было
льда.
На Земле Франца-Иосифа летом лед тает во всех проливах и за-
ливах. Точно так же сильно стаивает снег на островах. Довольно ров-
ные поверхности некоторых островов покрыты вековым льдом. На
поверхности этого льда образуются большие трещины, достигающие
иногда размеров в несколько метров, как наблюдается, например, на
о. Александры и др.
Выбирать там место для посадки следует очень осторожно и вни-
мательно. Но на некоторых островах, например Райнере и др., все же
можно найти довольно ровные ледяные поля. Наиболее уверенно
может быть произведена посадка в б. Тихой или в районе о. Рудольфа.
Хотя эти аэродромы в летнее время также очень портятся и площадь
для посадки там тоже весьма ограничена, все же здесь имеются
зимовки и люди могут соответственно подготовить то или иное место
для приземления самолета.
У северных берегов Земли Франца-Иосифа при соответствующих
(южных и восточных) ветрах наблюдаются большие пространства
чистой воды, лед встречается редка. Далее идеег сильно всторошен-
15
ный (торосы до 3 .и) молодой лед с разводьями и трещинами. Только
выше 82е 30' встречаются ровные площадки размерами 250—350 .и и
больше.
Встречающиеся обычно севернее 85э большие ледяные поля летом
во многих местах покрыты водой от стаявшего снега. Вообще снег
на дрейфующих льдинах Полярного бассейна в летнее время до-
вольно интенсивно тает, образуя ручьи и озера на самих льдинах.
В этот период выбирать место для посадки нужно особо тща-
тельно.
Например при втором полете флагманского корабля к Северному
полюсу во время полярных сумерек в сентябре самолет из-за плохой
погода принужден был итти на очень низкой высоте, переходя в
бреющий полет.
От о. Рудольфа до самого полюса, да и в районе полюса летчики
не встретили ни одной льдины, которая сверху выглядела бы абсолютно
надежной для посадки.
Обслуживание самолета на стоянке
Все посадочные площадки в Арктике, кроме аэродромов у зимо-
вок, представляют собой только поля для приземления самолетов.
Да и аэродромы у зимовок имеют весьма скудное оборудование. По-
этому все обслуживание самолета—крепление на якорной стоянке,
очистка самолета от снега, заправка бензином, маслом, разогрев,
запуск—целиком ложится на экипаж самолета.
Крепление самолета на поле посадки необходимо, потому что
в Арктике, как известно, довольно часто дуют очень сильные ветры.
Особенно затруднительно крепление самолетов, при посадке на ров-
ном льду, лишенном снега, или на очень большом сугробе.
При посадке на ровный лед необходимо! вырубить во льду ямку
глубиною до полуметра, с ледяной перемычкой вроде балки (рис. 1).
Под эту перемычку надо пропустить канат и закрепить самолет.
Для большей надежности ямку вместе с канатом лучше всего залить
водой и заморозить. Такое крепление очень надежно. Во всяком
случае, при стоянке на Маточкином Шаре все самолеты были закре-
плены таким способом, и это крепление выдержало 12-балльный
шторм.
Зачастую имеет смысл при больших ветрах установить самолет
хвостом к направлению ветра. В этом случае ветер не будет стре-
миться поднять самолет вверх, а наоборот—будет плотней прижимать
его к земле.
Крепление на снегу производится вмораживанием крепящего ка-
ната вместе с какой-нибудь балкой, доской или бревном. Если ничего
такого под руками нет, то из самолета достают наиболее тяжелый
груз и за него прикрепляют крылья.
Так или иначе, но к креплению самолета в Арктике надо отно-
ситься весьма и весьма внимательно. Очень сильные, подчас ураган-
ные ветры, внезапно налетающие, могут вывести плохо' закрепленный
самолет из строя.
16
Рис. 1. Крепление самолета на льду
Полеты в Арктике
В некоторых местах ветры бывают настолько сильные, что они
внушают очень большие опасения. Например во время урагана на
Маточкином Шаре ветер доходил до 12 баллов. Сила его была такова,
что огромные винты 960-сильных редукторных моторов при темпе-
ратуре значительно1 ниже 20° вращались от ветра. Это небывалое
в нашей практике явление длилось очень долго, приводя нас всех
в изумление.
Очистка самолета от снега — самая трудоемкая работа на
стоянке.
Во время пурги в мельчайшие отверстия крыльев и фюзеляжа на-
бивается огромное количество снега. Достаточно указать, что при
экспедициях в Арктику после более или менее продолжительной ме-
тели или пурги кабины самолетов бывали сплошь забиты снегом, так
что приходилось подолгу выгребать его оттуда, тщательно очищая
отдельные уголки, приборы и рулевое управление.
Иногда зимой после пурги самолет бывает совершенно занесен
снегом.
В этом случае экипажу необходимо откопать его, вырыть огром-
ную траншею впереди самолета и, разогрев и запустив моторы,
вырулить из снежной ямы на ровную поверхность.
На аэродромах, расположенных у зимовок, очень сложна и трудо-
емка также заправка самолета. Специальных мест для хранения бен-
зина на этих аэродромах нет. Бочки лежат под открытым небом.
Эти бочки так засыпает снегом, что иногда стоит больших трудов
разыскать их. Трудно бывает и выкопать бочки из-под снега. Сама
заправка самолета производится вручную. Это также нелегко, осо-
бенно1 если в самолет надо налить несколько1 тонн горючего.
Весьма кропотливой работой является очистка самолета от
льда.
Особую сложность представляет освобождение от льда лопастей
металлического винта, так как их очень легко повредить. Поэтому
для удаления льда с лопастей винта лучше применять оттаивание.
В этом случае через трубу, длиной примерно в 1 м и диаметром в. 4—
5 см, пропускают горячий воздух от паяльной лампы, причем струю
направляют на лопасти винта. Горячий воздух ударяется в лед, обле-
пивший лопасть винта, и быстро: вызывает таяние.
Таким образом, эксплоатация самолета в Арктике очень сложна
и трудна. Она требует от экипажа большой выносливости, настойчи-
вости и соответствующего навыка. Особенно это относится к механи-
кам. Авиационные механики, побывавшие в Арктике и доста-
точно: познакомившиеся со всеми ее особенностями, работают уве-
ренно и надежно1, проявляя максимальную изобретательность и
ловкость.
Вообще до той поры, пока Арктика не будет оборудована ста-
ционарными аэродромами, оснащенными всем необходимым, летному
составу предстоит работать в очень тяжелых условиях. Но эти усло-
вия отнюдь не исключают возможности работать и летать. При соот-
ветствующем навыке и внимательном отношении к делу самолет
в Арктике может быть в любой момент приготовлен к полету.
18
Условия полетов в Арктике
Сложность полетов в Арктике обусловливается, с одной стороны,
погодой, которая бывает там по преимуществу неблагоприятной для
полетов, а с другой стороны, характером местности, над которой
приходится летать. Даже когда погода не так уж плоха, одно-
образный белый снеговой ландшафт в значительной мере усложняет
работу пилота.
Дымка или легкий туман в средних широтах составляют лишь не-
значительное препятствие для полетов, а в Арктике, где на боль-
ших пространствах сплошь и рядом нет ни одного темного пятнышка,
эта дымка или легкий туман представляют серьезное затруднение.
В этом случае все под самолетом сливается в одну сплошную белую
пелену.
При быстром движении самолета глаз летчика не может ни за что
зацепиться, зафиксировать положение естественного горизонта и
держать самолет в равновесии. В этих случаях полет обычно воз-
можен только- по- приборам.
Очень серьезным представляется при полетах в Арктике обледенение,
которое там наблюдается очень часто как в воздухе, так и на земле.
Кстати, предположение, что обледенение самолетов будто бы бы-
вает в полете в двух случаях: при температурах, близких к 0, и при
температурах, близких к —10°, в Арктике ни в коей мере не оправ-
дывается. При полетах на Северный полюс обледенения были самые
разнообразные и при самых различных температурах. Самолет обле-
деневал в- воздухе и йа земле при температурах и близких к нулю,
и при —10°, и при —28°. В последнем случае самолет на стоянке
покрывался слоем белого, как снег, льда толщиною в 4—6 см. Этот
лед было очень трудно скалывать, так как он настолько крепко
прирастал к металлической обшивке самолета, что, скалывая егР,
можно было повредить обшивку.
Нарастание льда происходит часто- очень интенсивно', причем как
в воздухе, так и на земле. Было несколько таких случаев: самолет
при стоянке на земле покрывался толстым слоем льда, экипаж начинал
освобождение самолета от льда с передней его части, но- обледенение
происходило настолько интенсивно, что пока экипаж, обкалывая лед,
доходил до стабилизатора, на передней части уже снова появлялась
пленка льда.
Большим неудобством при полетах в Арктике является примерзание
лыж к снегу или льду, особенно если полет совершается на тяжелом
самолете. При очень большой нагрузке тяжелого самолета лыжи, пло-
щадь которых, естественно1, очень велика, крепко- вдавливаются в
снег или прижимаются к поверхности льда. Создается очень большое
трение, при котором часть льда или снега расплавляется, вследствие
чего при остановке самолета его лыжи крепко примерзают. Поэтому,
прежде чем окончательно- остановить самолет, следует подстелить впе-
реди листы фанеры, мех, кусок газгольдера или же просто наложить
ряд тонких прутьев, если они имеются. Затем нужно направить само-
лет на эту подстилку и установить его так, чтобы именно на этой
2*
19
подстилке стояли лыжи. Если это сделано, то самолет страгивается
с места легко.
Страгивание самолета с места надо производить энергично и бы-
стро, не давая лыжам снова прилипнуть к снегу или льду, после
того как он съехал с подстилки. Чтобы избежать этого, надо до-
статочно аккуратно, но в то же время с силон стукнуть по заднему
или переднему концу лыжи деревянной кувалдой. Это следует делать
в то время, когда моторы работают, как при рулежке, т. е. имеют
соответствующее число оборотов. От удара лыжи слегка сдвигаются
с места, и самолет начинает рулить. Если самолет стоял недолго и
лыжи еще не успели примерзнуть, то его относительно легко сдви-
нуть с места, раскачивая за хвост из стороны в сторфу.
Отличительная особенность полето/в в Арктике состоит еще и в
том, что они, как правило, совершаются над безлюдной, дикой, пу-
стынной местностью. Зимовки или жилища промышленников в Арктике
относительно' редки. Можно лететь тысячи километров, не вида ничего,
что' напоминало бы жилье. Посадка в такой местности даже с легкой
поломкой самолета, если еще при этом нет радиосвязи с какой-либо
зимовкой или с Большой землей, как правило, грозит тяжелыми по-
следствиями.
Все это придает любому полету особую серьезность и требует
от экипажа большого умения, выдержки и самого внимательного
отношения к делу. ‘Полеты на «авось», недостаточно продуманные,
не во всех отношениях подготовленные, не имеют успеха и сплошь
и рядом влекут за собой тяжелые последствия, вплоть до гибели
людей. Во всяком случае, к Арктике надо присмотреться, изучить ее,
привыкнуть к ней.
Осторожное, сугубо внимательное отношение к полету, пусть даже
самому ближнему,—залог успеха. И наоборот—всякая поспешность,
всякое необдуманное решение, всякая переоценка своих собствен-
ных сил часто приводят к неудачам. Полет в Арктике, начиная
от взлета до посадки, имеет целый ряд особенностей, свойственных
только этому краю. Их надо тщательно изучить, к ним надо
привыкнуть.
Взлет днем в хорошую, солнечную морозную погоду, когда
очень хорошо’ виден горизонт, не представляет труда.
Единственно следует отметить, что самолет в Арктике, особенно
если он собирается в большой полет, всегда перегружен из-за наличия
на борту специального! арктического снаряжения: палаток, запасов
продовольствия и т. д. Поэтому самолет при взлете имеет очень боль-
шую длину разбега. При хорошем морозе, в ясный день все об-
стоит относительно хорошо, но уже при небольшой оттепели лыжи
прилипают к снегу, разбег очень сложен, и зачастую самолет не в
состоянии оторваться. Нередко были случаи, когда самолет, взлетая
в Арктике, имел разбег в 1—2 км.
Например при 'Отлете с о. Рудольфа на Амдерму, во время экспеди-
ции на Северный полюс, когда температура воздуха едва достигала
6° мороза, самолеты, вес которых был на этот раз значительно меньше
нормального полетного веса, долго1 не в состоянии были оторваться
20
от земли. Взлет происходил на лыжах со снежного покрова. Само-
леты пробегали весь аэродром длиной примерно в полтора километра,
затем бежали под уклон горы, на куполе которой находился аэродром,
но и этого было недостаточно. Только, пробежав еще примерно
полкилометра под уклон и с трудом набрав нужную для взлета
скорость, они наконец отрывались от земли. Такой тяжелый подъем
в воздух самолетов в Арктике—довольно частое явление.
Очень сложный подъем самолетов, экспедиции на Северный полюс
был в Нарьян-Маре, где взлет совершался с ровной поверхности
замерзшей реки. Нелегко было, и второй экспедиции на Северный
полюс, когда самолеты подымались с о. Рудольфа на колесах. Не-
смотря на твердый снег, подъем пришлось совершать также под
уклон с горы.
Взлет при дымке или тумане, даже самом небольшом, весьма за-
труднителен, а сплошь и рядом почти невозможен. Общий 'белый
покров, поверхности, сливаясь с туманом или дымкой, не дает воз-
можности хотя бы в какой-либо мере выдержать направление при
разбеге и нормально ориентировать самолет. Взлет при таких усло-
виях подобен взлету вслепую или взлету в очень густо!м| и сплошном
тумане в. средних широтах.
Если необходимость все же заставляет взлетать, лучше всего, в таком
случае разложить по линии взлета костры или: расставить с двух
сторон флажки, отмечая линию взлета. Это поможет летчику соот-
ветственно, ориентировать самолет при разбеге.
Взлет ночью, особенно темной, когда нет луны и не видно
звезд, очень сложен. В этом случае горизонт неразличим и все
впереди сливается в одну сплошную, черноту. Трудно, бывает пред-
ставить себе в подобных случаях, где небо и где земля. Та-
кая обстановка действует психологически неприятно на летный
состав.
Обычно, для взлета в, таких условиях следует впереди для выдержи-
вания направления разложить большой костер, а еще лучше несколько
таких костров. Это, облегчит взлет.
Взлет лунной ночью в хорошую погоду, когда видны звезды, значи-
тельно, проще. Он уподобляется взлету в, средних широтах в, очень
темную звездную ночь, когда не видно, луны. Взлетать при такой
обстановке можно, ориентируясь по звездам или пользуясь освещен-
ными луной естественными ориентирами: силуэтами скал, гор, торо-
сами и т; д.
При взлете нельзя отрывать самолет, не набрав соответствующей
для отрыва скорости. Это, очень, опасный момент, особенно когда
летчик не видит ничего, кругом и взлет происходит по существу
вслепую.
Отнюдь не следует бояться уклонов на аэродроме. При толковом
и грамотном управлении машиной они лишь увеличивают скорость,
ускоряют отрыв самолета от земли. Особо осторожно, следует вы-
держивать самолет после отрыва от земли, чтобы он: вновь не стук-
нулся лыжами или колесами о землю и не задел за торосы или
21
какие-либо еще препятствия, которых на арктических аэродромах
более чем достаточно.
Полет днем в хорошую, солнечную погоду, если мороз не
особенно велик, не только не представляет сложности, но даже прия-
тен. Видимость обычно хорошая. В воздухе спокойно, и, как почти
везде в Арктике, глазу летчика представляются красивые пейзажи.
Несколько хуже обстоит дело в сильные морозы. Летчики часто
сменяются, что несомненно отзывается на точности расчетов штур-
мана. Но все же даже и ;в очень сильные морозы полет днем от-
носительно' легко выполним.
Если облачность до 1 000 м, как правило, следует забираться за
облака. В Арктике редко бывают случаи, что облачность, рас-
полагающаяся на высоте 1 000 м в районе взлета, держится на той
же высоте ДО' места посадки. Почти неизбежны самые различные
колебания высоты облачности. Она может опускаться, доходя до
самой земли, переходя в туман и сливаясь с земной поверхностью.
Низом под облаками почти всегда бывает1 трудно пройти. Поэтому
следует стремиться еще в самом начале пути пробить облака вверх,
выйти за облака и там уже итти ПО' маршруту при ясной, солнеч-
ной погоде.
В этом1 случае совершенно необходимо точно знать, что пункт
прилета открыт и экипаж! может легко его найти и опознать.
Дневной полет в, тумане в Арктике вообще аналогичен полету
в тумане в. средних широтах, но1 при наличии сильного мороза, что,
кстати сказать, затрудняет управление самолетом.
Летный состав мерзнет, внимательность понижается, сплошь и рядом
отсутствуют четкость и своевременность реагирования на те или
иные показания приборов. В. этом случае управление лучше всего
производить вдвоем одновременно. Например один управляет, а дру-
гой помогает ему, следя, предположим, за скоростью или за напра-
влением. Такое совместное управление при соответствующей срабо-
танности летчиков дает прекрасный результат.
При полетах большую помощь летчикам оказывает автопилот. Уста-
новив самолет на соответствующий маршрут, летчик включает авто-
пилот и совсем бросает управление, систематически контролируя
лишь положение самолета ш> приборам.
На стоянках при больших морозах сильно замерзают стекла кабины
с внутренней ее стороны. Эти стекла покрываются слоем льда тол-
щиной в несколько миллиметров, причем настолько' крепко', что очень
трудно поддаются очищению. Стоит подуть на заледеневшее стекло
какого-либо окошечка, чтобы оно оттаяло, как через несколько минут
стекло' вновь затягивается белым льдом. В этом случае устанавливают
в кабине горящую паяльную лампу. Если кабина хорошо заделана,
то вполне достаточно прогреть ее лампой в течение 10—15 мин.,
и стекла отходят. Надо сказать, что обледеневшие стекла быстро
освобождаются от льда, как только самолет поднимется в воздух.
Поэтому важно очистить стекла только для взлета и первых несколь-
ких минут полета.
22
При полете в тумане, а также в облаках серьезную угрозу пред-
ставляет обледенение винтов, если на них нет антиобледенителей.
На лопастях винтов самолета лед осаждается быстро. Чрезвычайно
интенсивно нарастая, он вскоре превращается в большие куски, ко-
торые, откалываясь от лопастей, ударяют по обшивке и стеклам
штурманской кабины и по другим местам самолета. Это может вы-
звать серьезные повреждения.
Надежных мер борьбы с обледенением самолета в. полете до сих
пор нет. Поэтому в таких случаях экипажу приходится выходить
из облаков, не допуская, таким образом, больших отложений льда
на поверхности самолета.
При полете на Северный полюс самолеты экспедиции зачастую
обледеневали, но не было- ни одного случая, чтобы из-за обледенения
прекращался полет.
Обычно' обледенение замечали по отложению льда на стеклах штур-
манской кабины и в зависимости от того, как интенсивно откладывался
лед, принимали те или: иные решения': самолет либо быстро про-
бивался вверх, либо выходил из облаков вя®. В некоторых случаях,
когда отложение льда было незначительным и нарастало медленно,
самолет продолжал лететь по маршруту.
При начавшемся обледенении особо внимательно надо следить за
приемниками указателей 'скорости и трубками Вентури, питающими
гироскопические приборы, во-время включая обогревательные приборы.
Надо твердо помнить, что полет за облаками в Арктике является
наиболее выгодным1. В плохую погоду почти невозможно пройти низом.
Все сливается в одну белую сплошную пелену. В этих условиях
ни летчик, ни штурман не имеют возможности ориентироваться. Пло-
хая видимость земной поверхности совершенно: лишает штурмана
возможности рассчитывать на земные ориентиры. Он может в лучшем
случае, и то только на небольшой высоте, измерить угол сноса, в то
время как за облаками при наличии1 солнца и отсутствии радиопомех
штурман, пользуясь радиокомпасом, может совершенно точно и си-
стематически определять местоположение и спокойно вести самолет
к цели.
При низкой облачности, в дымку, во время тумана и вообще при
плохой погоде в Арктике лучше не летать. Если плохая погода за-
стала самолет в пути и конечный или промежуточный пункт марш-
рута свободен от облаков, следует во что бы то ни стало взбираться
за 'облака. Если же это невозможно1, лучше приостановить полет,
выбрать посадочную площадку, заблаговременно сесть и переждать
плохую погоду.
Полет ночью в. Арктике возможен только' в. хорошую погоду,
ри наличии луны и безоблачного неба управление самолетом слож-
ности не представляет. Техника управления самолетом относительно
проста и без лунного освещения, при звездном небе. В этих слу-
чаях ночной полег в Арктике аналогичен полету в темную осен-
нюю ночь в средних широтах. Техника пилотирования полярной
ночью в хорошую погоду аналогична вообще управлению самолетом
ночью.
23
Значительно большую сложность представляет навигация. На зем-
ные ориентиры штурман рассчитывать не может. Вождение само-
лета осуществляется только с помощью астрономических наблюдений
и радионавигационных средств. Все это требует от штурмана и
знания и умения. Летчик должен четко выдерживать режим
полета.
Особую сложность представляет нахождение цели. Хорошо' замет-
ных световых ориентиров в Арктике нет. По преимуществу это весьма
слабые огоньки на земле, чаще всего разожженные костры. Достаточно
отлететь на 3—5 км, как отыскать эти огни становится уже затрудни-
тельно, а при наличии морозной дымки или1 даже легкого тумана—
просто невозможно. Поэтому при подходе к цели от штурмана тре-
буется особо тщательная работа.
Полеты ночью в плохую погоду в Арктике отличаются большой
сложностью. Плохая видимость из-за погоды усугубляется еще и
темнотой полярной ночи. В ночной тьме ничего не видно в не-
скольких шагах даже на земле. При таких условиях техника пило-
тирования, не говоря уже об ориентировке, представляет серьезней-
шие затруднения, а вынужденная посадка связана с риском.
Поэтому от полета полярной ночью не только' при плохой, но даже
при средней погоде лучше воздержаться.
Посадка днем в хорошую погоду не представляет никакой
сложности. Но при полной облачности, когда лучи солнца не про-
свечивают сквозь облака и создается смутная, обманчивая видимость
земной поверхности, посадка очень трудна. В такую погоду даже
хождение по земле затруднено,' а с самолета летчик вообще высоты
не чувствует. Посадка в таких условиях похожа на посадку гидро-
самолета на гладкую, зеркальную поверхность. Землю иногда на-
столько трудно различить, что* самолет легко может подойти к ней
с углом и удариться или посадка может быть совершена с большим
провалом, парашютированием, причем в этом случае самолет может
оказаться без шасси.
Для 'Облегчения посадки в таких условиях следует обязательно
разложить костры на месте посадки. Если же разложить костры
некому, то нужно заранее, пройдя над местом приземления, выбросить
с самолета несколько дымовых ракет1.
Часто бывает, что! и в (хорошую погоду аэродром1 покрыт туманом
или очень густой дымкой. В этом случае наличие костров или дымовых
ракет крайне необходимо. Сквозь наземный туман или дымку костры
и ракеты хорошо1 видны, и это дает возможность нормально' сесть.
Лучше не пытаться делать посадку при сплошном тумане или плохой
видимости; нужно отыскать поблизости более подходящий, свободный
от тумана район и сесть там.
Посадка ночью в Арктике на неосвещенный аэродром почти
невозможна. Поэтому в период полярной ночи все более или менее
стационарные аэродромы в Арктике, если они ждут прилета самолета,
освещаются.
С особенным риском сопряжена вынужденная посадка, когда само-
лет в силу необходимости садится в темноте ночи куда попало.
24
Как бы ни освещал экипаж фарами самолета или ракетами место
своего приземления, как бы ни был он 'осторожен, все же надежды
на удачную посадку очень мало.
Так же невелик шанс сделать нормальную посадку на дрейфую-
щий лед.
Еще хуже обстоит дело в том случае, если нужно садиться >в'
гористой местности, например на островах Земли Франца-Иосифа.
Темная ночь, отсутствие опознавательного- наземного- освещения соз-
дают прямую угрозу для самолета. Найти в такой местности под-
ходящую площадку, рассчитать и приземлиться возможно, пожалуй,
лишь в частном случае, при наличии хорошей погоды и яркого лун-
ного освещения.
Посадка в ясную, хотя и безлунную ночь на достаточно' освещен-
ный аэродром ничего- сл-ожного! не представляет. Она вполне ана-
логична обычной посадке в темную ночь на освещенный аэродром,
сплошь и рядом осуществляемой обычными рейсовыми самолетами-
в средних широтах.
При ночных посадках в Арктике часто можно наблюдать легкие
морозные дымки, иногда туманы и легкую поземную метель. Но в
этих случаях освещение аэродрома даже с помощью фонарей «Лету-
чая мышь» является вполне достаточным, так как в темноте полярной
ночи огни фонарей выделяются четко и посадка относительно-
несложна.
Связь в Арктике
Важнейшее условие для осуществления полетов в Арктике—связь-
летящего самолета с землей и земли с летящим самолетом. Особенно1
большое значение приобретает связь в тех случаях, когда самолет
направляется в дальний полет или совершает посадку вдали от
жилых мест.
В тех случаях, когда самолет делает посадку около- зимовки, где-
имеется радиостанция, летчик всегда, воспользовавшись ею, наладит
связь с Большой землей. Но при посадке вдалеке от зимовки он.
может дать знать о- себе исключительно при помощи радиоаппара-
туры, имеющейся на самолете. Не приходится и говорить о том, как
важно, чтобы связь такого самолета была налажена своевременно,
так как отыскать в Арктике безмолвный самолет весьма затрудни-
тельно. Именно поэтому надежная связь и является непременным усло-
вием, обеспечивающим безопасность полетов в Арктике.
Необходимо -снабжать самолет надежной радиоаппаратурой, кото-
рая бы безотказно и уверенно- действовала.
Обычно- на самолете устанавливают одну основную станцию и одну
запасную, на случай выхода из строя первой. На флагманском ко-
рабле экспедиции на Северный полюс имелось даже три радиостан-
ции. Главной, рабочей, радиостанцией была «Онега» мощностью в-
160 W с длиной волн от- 20 до 1 200 .и.
С помощью этой радиостанции осуществлялась вся связь и в по-
лете и на земле.
25
В качестве запасной была взята приемно-передаточная станция «Баян»
мощностью в 150 W с двумя фиксированными волнами длиной в 600
и 625 м.
Кроме того, на корабле имелась еще вьючная, легко переносимая
станция небольшого1 веса и габарита. Ее взяли на случай, если, экипажу
придется большое расстояние итти пешком по льду. Эта станция
имела мощность в 20 W и работала на коротких волнах. Она была
снабжена моторчиком, работающим вручную. Экипаж, если бы ему
потребовалось передвигаться по льду пешком, с помощью этой пор-
тативной радиостанции, имеющей соответствующую дальность, мог
бы дать знать о- себе в любой момент.
Для межсамолетной связи на всех самолетах экспедиции были
установлены ультракоротковолновые приемно>-передаточные радиостан-
ции «Луч».
Это маленькая станция со сравнительно небольшим радиусом дей-
ствия, которая играла весьма большую роль при полете группы,
особенно в плохую погоду. С помощью этой станции экипажи
кораблей свободно разговаривали между собой по радиотеле-
фону.
Самое главное при воздушных операциях в Арктике—оперативно
использовать радиосвязь.
На побережье и островах, как в. советском секторе, так и в амери-
канском, достаточно много радиостанций (рис. 2). Они имеются также
и в самой Арктике. Еще перед полетом следует разработать подроб-
ный план и составить расписание работы: каждой станций. Один
из них будут держать непосредственную связь с самолетом, другие
дежурить на аварийных волнах и принимать сообщения о всякого
рода неполадках, могущих произойти с кораблем. И наконец должны
быть намечены станции, которые будут передавать необходимые све-
дения (главным образом' о погоде).
По мере продвижения по своему маршруту самолет переносит ,
связь с одной станции на другую, заранее намеченную, последова-
тельно! используя таким образом все новые и новые радиостанции.
Подобного рода схема связи (рис. 3) в полной мере обеспечивает
самолет всеми необходимыми сведениями.
За несколько часов до вылета необходимо' «поднять» эти намечен-
ные станции, заставить их приготовиться и слушать радиостанцию
самолета.
Дело должно быть поставлено так, чтобы по первому же нажиму
ключа на самолете вызываемая станция тотчас совершенно четко
откликалась.
Такая оперативность очень важна, ибо при полетах в Арктике
всегда возникает необходимость быстро запросить и немедленно по-
лучить целый ряд сведений от различных станций.
Например при перелете самолета «Н-170» через Карское море об-
стоятельства заставили экипаж за 5—10 мин. связываться и получать
сведения от 6—8 станций. Это было вызвано тем, что корабль попал
в сильную пургу и туман над Карским морем. Амдерма, куда на-
правлялся самолет, сообщала, что погода гам тоже плохая: види-
26
5(( 60 70 S0 90 <0\ ХХ^Х \ XZXr , \ X \ 'хХХ'зтх к X //ж \ 'f \i f? 1 pXs. \ /X xix чУх чухЦх Ч/ И? 'X у&Сумертме /X. %. \ "-4^—''ч’й‘лЧ> 4~^ лд XB \xxxx X 30 / /Хр^чХХяХл xyx/XjX / hr4z-' \ \ c~^-s /\ Ангмагссамк /Wb \ЗДЛИВ\ X ClU / / \ ^tyfoefauOuK \ yi~vz4~X X>t> X / \ X \/ \ ч\ Л $ww / xX4/ \ \ \ T>W№ 20 LCmuKKi’rzanbMUp X ' } \/ 4 Ч \ А /ХА Lg) k /Ж+ ^Хж' >4 p E \л A M ИЧ WR rX ~^Л9^(ест£.,Х/ A ЖХ x \ XaTA / ( ^f^SjpWPfyP $/) 4-J У X. \ /\ У/X/ \ 3 / / j <г ^л£йглуц&>рдур ~t"&b A. \f \vX4^ \ X" / / \ <5 X X\ vr \ У / / > $ t”‘r СноресойСумд J# \Z \a.AwXi / / ID Зски<рьордур > / \/ XXg\ \ \ \ / / / '—' ' ~-J / aX^S^> /чХ/V \ \ ' / 1 -~-~~J 'X •Х>Х \ ХХ" г\ ч I—\\. У/ Час / / Цо^РМайен^^^ у/ ^ХХХ^^Х. ; с е верно- —-— / \ Г ! 1 „ Х"^—- Л ЕД< 1 ЕВРОПЕЙСКОЕ >••••*, ° i т— + ! МО РЕ ••" . i ___хжчхх X 1 —’—' 0 К Е А Н \ \\ -“ L \ сХ,4^£4 ыл \ \ \ А'—^Ь^^7^а*«7е /хХ/ ►/ -с^ \ \ швЕЦИЯ Xflu в^нцовХ^Ш^Х \ \ / / аХ-?Х1Х Х^иХндХЭ\ X / / / Х"хр>5Е Xfw/ y^^rv У\ LA\^ и.Ейский As ^бЛЕНМГРДДУЧ > Hmi^CA К \/ Яр1/ /InKOE/"1 / л*к(*«игг»^« зо у ..у A /Ч< t(2р \ ч. 1 Iw*''1 L о С Ж1 \. //У Р \ / \? XXх / ( '\/ qf / АиХх\ |< \ ? х XX > ) 7ч X^^~4sRi/Г^м*с£йва«7/ 1) IX. /X) I ХкХ ) Л / Z 'Х ft у \ L „ I Jjz£\ з Ч ) ) / г 4 ч / \ 7 7^ж1 / Ы \ 1 > nJ уХВЬж^а ) /R / \S/ iSl^'-LJr'f-i/ « 1 , J. ^^МОСК^А ХХь, L Г / 'wijoa 2У^а/ \f (‘‘L, /—т^АСДЗй^PiiiCSM^W' р. у? ^Х^1йы«мУ ’ / ь./§Г\\ / л Хс \ \V ~Х ) / л 'Нп&ый. порт £J^) ip \ -а. X з \) / X / ОбдорснX’wWs—Ay <<ч, / > \ /Ч з Око\ / ч?}/ / .г p's ' < и 40 х '^\r-xXj *х I 1 / С V) / '•« г& 'фИгсрна *< X?7*O ) (_ //\ г / / / Z X ?ТХ X / С // |Х__а >--\ / / ^“Х. ^а-^ЪПермь / Х\ 1_ / / X ( Х/Лйма / sA-ч. ' 1 1 \ /^ л / \ ^'Ч'Х / \ so —1 -ь—ХУ У XX МАСШТАБ «J О ио 100 ПО 120 130 | / fl L Х7о-8А КОРОЛЕВЫ ШАЙМТГЫ ✓ 140 1 г^Ххл ХГХл Xw х Xrr ухv чу 1® X у "н- -J n X X ш / 7 XX Хх\ий нХ^ У X'^XfrcXs F—-£, / \ ?\( / У5. 7лХ ХХУ^ yw^oR-'X *ч / \ X \Н / « /УУЧ. / /X \ / *л ? ( х^Х л / '''V ЧХ, J//\ , 150 Ч увикдориЯуЧЧ?Л Д аЧ-'Х X X Хл ХУХй/ X' учу?ху а г / ХУ / \ a JxXxX*" ЖХ ДХКЧ /X /о.Прщща Патрика / \ д ст< q\ р> и д \оо /ХОХ~’ / / \ МХ^ХЛ\ \ 'УШрамЬ -^.Рингниа / / (\Х ^_Х ^'•-ч \ V /ХХ -/А/^ /4х Г \ \ ? Х''^^Х~Х R iO^ / /\ / м fiaPP°y*^ \ XZ/jpk 'ч5°У>Х Ха / / УХ .. \но$№ Q / /С ^ЕМши /КУ Ч 70 / / м Лисберн^ / >/ \ \ м Уэлар^^^^о У°Ув' -ЛАВРЕНТИЯ *с€ёрЗ^Камень& ^У^АйУрплино i \ ——— ’ V./r<2zwwArfc ^xf55-^Cft^ficpowUm/?n ? К^£Ы~Й\ ГТ/ БЕРИНГОВО о.Врангеляг^. МОРЕ 1 X Шмидта^ _р „ , W \з ——’ ус—З^чЕ ’ и а <so « / 1 пабсрин ’ §* Z Анадырь ( ~Ж. у——S »м. Виллимгаа ,?Г \ Хж/ ——-^L. / • v \ \VXX. уур-—X \ \ \ Х\ ) ,/ хат~хх— \ \ Ч/ “ЖггХХХ^Х / ) LI ™ \ \ / \ X ХжЖ7,' J а й Х\ °ч X v-Xa Ч а жС Ч _>Х) ф'жь. с. 'Чач \ 1 /%Ч •я \ о.тМ&льныичГ'у ’ / ) \ ? ' Х^-ч<ч \ V х А\ У \ Ч ' у 7 ~ </аЧ X \ \ МОРЕ У, /А '/> JA \ / \Хч^ ilXS" ла п г вНы х Хч/ЧЧ Хув»1 у \/ ) ,ш <А \ \ \ /<7j /\Х'"' v ~А_У "ч. AZT* ^*4 '^" \ в \ k^X9/ z ч^ / / Ч. \ /\У \ \ Хд / Г ч. жтасХ \то \/ х ж у М^^ХоЖШЕМ&ЫГ Ч XAZ \^k V Ч с /Xй $} \ \ Ух /7 Ч < уУ~\ /f Ж \ ) V < \ \х \ /X ОХ&ЕСКОЕ X 'с Ха \ \\z \z? \ // \Хг^аЧХ\Л XX ( мореХ й0 \ Х^Х \ж ^\. Ч/Х 1 \ /7\ ( 1/ ХУж \/ХЧх$хХ IX Чамхалин L \ \t J <х 1 [НинмвевснУУ , су" /\ r ? $, \) V <\ \ \ жУйо^АХх 1Ж У\ >< \Х vC/X /\ ( ч>\ \ S \ \<\ f\ /х. у \ / Li^,/7J4/7aaj \ у Ч. у' мАибароВЬн 100 110 ’20 130 U» МО км
Рис. 2. Схема
расположения основных полярных радиостанций на островах и побережья Северного Ледовитого океана.
В ка
МОЩНО
и 625
Креи
сганци
придет
имела
снабж<
потреС
тативн
бы да:
Для
уставе
ции «
Это
ствия,
особе!
кораб.
фону.
Сак
ИСПОЛ)
На
канем
И в с
йый :
из ни
дежуу
рода
быть
дения
По
связь
тельн
Подол
самая
За
ные
само;
Де
ключ
ОТКЛ1
Та
всегл
лучи1
Нг
СТОЯ!
сведе
в си
прав.
26
Рис. 3. Схема радиосвязи самолета на участке Амдерма —
о. Рудольфа
мость 0, ветер 11 баллов, сильная метель, аэродром, расположенный
на берегу моря, заливает волной. О возвращении назад нельзя было
и думать из-за сплошного густого тумана. Повернуть на Новую
Землю и там произвести посадку было также невозможно, так как
Новая Земля была почти вся закрыта густым туманом.
Таким образом, единственный выход из положения заключался в том,
чтоб возможно скорее выяснить погоду в близрасположенных пунк-
тах и выбрать место для посадки. Поэтому была установлена
связь с радиостанциями Нарьян-Мар, Лагерное, Вайгач, Югорский
Шар и др.
Радист флагманского корабля, несмотря на весьма плохие усло-
вия приема и передачи, проявлял удивительную гибкость и чет-
кость в работе, обнаруживая блестящее знание своего дела и высокую
технику.
На самолете, летящем в Арктику, следует обязательно1 предусмо-
треть возможность связи с землей при посадке вдали от населенных
мест. В этом случае рядом с самолетом устанавливают специальные
походные мачты и антенну, позволяющую держать связь с землей.
Питание осуществляется с помощью' динамо, приводимого' в действие
специальным бензиновым моторчиком. На самолетах экспедиции на
Северный полюс такая связь четко и надежно1 осуществлялась букваль-
но через 5—7 мин. после посадки.
Связь в Арктике требует особо четкого, грамотного и вдумчивого
подхода со стороны отвечающих за это дело1 работников, как летящих
на самолете, так и работающих на земле. Нужно1 крепко1 помнить,
что надежность радиоаппаратуры и толковое всестороннее использова-
ние ее—главнейшие условия, обеспечивающие успешность работы
авиации в Арктике.
Основные требования к арктическому самолету
Для полетов за Полярным кругом в своеобразных условиях Арктики
требуются самолеты специальной конструкции. Самолет в Арктике
находится в очень тяжелых условиях не только во время полета,
но и на стоянке, так как его все время держат под открытым небом.
Частые метели с сильными порывистыми ветрами создают своеобраз-
ную нагрузку на самолет.
Тип самолета. Арктический самолет должен обладать повышен-
ной прочностью, т. е. иметь абсолютно надежную конструкцию и
безотказно работающую винтомоторную группу. Кроме того, необ-
ходимо, чтобы такой самолет был прост в эксплоатации.
Для дальних арктических полетов наиболее желательно иметь
большой многоместный самолет, пусть даже с несколькими моторами.
Это даст возможность совершать беспосадочные полеты на ’большие-
расстояния и иметь на борту более многочисленный экипаж, что упро-
щает уход за самолетом и подготовку его' к полету.
Для ближних полетов могут быть применены легкие самолеты
с ограниченным экипажем. Но1 во всех случаях экипаж должен со-
стоять не менее чем из трех человек. В противном случае эксплоата-
28
ция самолета, как бы он ни был мал и прост, в отдалении от жилых
мест все же затруднительна.
Лучше всего оперировать в Арктике на самолете-амфибии. В этом
случае посадка возможна и на сухопутной площадке и на воде. Если
полет совершается в зимнее время, с успехом могут быть применены
также и сухопутные самолеты на лыжах. В этом случае легче вы-
брать место для посадки самолета. В летнее время, когда начи-
нается таяние снега, посадка на лыжах не везде возможна. В боль-
шинстве мест лучше садиться на колёсах. Вообще же арктический
самолет надо приспособить так, чтобы в, любой момент можно было
надеть или лыжи, или колеса, т. е. на борту самолета всегда надо
иметь один комплект колес или лыж, когда бы ни совершался пере-
лет— зимой или летом. Для устранения возможности примерзания
лыж идеальным средством является электрический обогрев лыж.
В этом случае рабочую поверхность лыж обивают тонкой листовой
сталью и по этой стальной поверхности пускают электрический
ток. Как показали опыты, при таком приспособлении для страгивания
самолета с места требуется всего 15—20 мин. Правда, для пита-
ния этой системы необходим довольно громоздкий агрегат (он тем
больше по весу и габариту, чем больше рабочая поверхность лыж,
которую необходимо обогреть). Но тем не менее этот способ
на практике весьма надежен, прост и может с успехом применяться
в Арктике.
Для предохранения от обледенения на всех винтах, как правило,
должны быть установлены специальные антиобледенители. Такими
антиобледенителями были оборудованы все самолеты экспедиции на
Северный полюс.
В бачке антиобледенителя находится жидкость специального состава.
Как только начинается обледенение, включают антиобледенитель, и по-
его трубочкам на каждую лопасть винта начинает течь в соответ-
ствующем количестве жидкость. Постепенно жидкость расходится на
всю лопасть винта и предотвращает таким образом обледенение
его.
Предохранение винта от обледенения имеет очень важное значе-
ние. Именно такие антиобледенители и выручали экспедицию на Север-
ный полюс, давая ей возможность лететь над Арктикой даже в тех
случаях, когда наблюдалось общее обледенение самолета, что менее
опасно, чем обледенение винтов.
Внутреннее устройство самолета. Особенно удобной и
просторной должна быть кабина штурмана. В кабине летчиков, как
правило, должно быть двойное управление с таким расчетом, чтобы
летчики могли заменить в воздухе друг друга. Кабины летчиков,
и штурмана должны быть построены таким образом, чтобы люди не
должны были сидеть в них, как прикованные, не имея возможности
шевельнуться, но в сильные морозы при длительном полете могли
встать и, передвигаясь, несколько разогреться.
। роме того, эти кабины должны иметь очень хороший обзор. Это
сИ1Ю важно для кабины штурмана. Необходимо иметь на само-
те удобное место для работы с астрономической аппаратурой.
29
Например нельзя производить измерение высоты светил через стекла
окон или люков. Люки, через которые производятся наблюдения,
должны открываться так, чтобы штурман мог высунуться и не на
ветру, а в спокойной обстановке производить те или иные измерения.
Чем1 удобнее место для наблюдения, тем точнее получаются ре-
зультаты.
Кабина (или место для работы) радиста должна быть также удоб-
ной, чтобы радист мог работать во1 время полета в относительно нор-
мальных условиях. Кроме того, это рабочее место должно быть
расположено недалеко от кабины штурмана, чтобы обеспечивалась
возможность лучшей и быстрейшей связи штурмана, с радистом.
Очень важно, чтобы в самолете были тщательно и надежно за-
деланы наглухо все, даже самые мельчайшие, отверстия в фюзеляже
и крыльях. Снег, набивающийся сквозь эти отверстия, из большого
самолета сплошь и рядом приходится выгребать лопатой, причем
даже после самой тщательной очистки какое-то количество' снега
все же остается. Из-за довольно частых колебаний температур этот
снег превращается в лед или воду. Все это может привести к ненор-
мальной работе отдельных приборов, заклиниванию управления и,
как правило, вызывает ржавление отдельных деталей самолета.
Тщательная заделка отверстий имеет также большое значение на
тот случай, если при посадке bi отдалении от зимовок экипаж будет
вынужден жить в самолете. Такие случаи довольно часты, и если
самолет имеет отверстия, то1 жизнь в нем даже в течение не-
скольких суток весьма изнурительна. В пургу через эти отверстия
за короткий промежуток времени ветер надувает внутрь кабины
сугробы снега.
При вынужденной посадке благоприятной погоды для продолжения
полета ждать можно пять, десять и больше дней. Не всегда можно
установить палатку для жилья. Во время сильного ветра и при по-
садке на лед, где мало1 снега, палатка держаться не будет, да и,
кроме того, не защищенная сугробом, она настолько холодна, что
жить в ней невозможно.
В арктическом самолете необходимы нормальные каюты для
жилья. Это должны быть очень хорошо защищенные и утеплен-
ные отсеки внутри самолета с подвесными койками по типу мор-
ских. Если позволяет площадь внутри самолета, то в каждом отсеке
лучше устроить по две койки, одна над другой. Еще лучше, если
бы в этих отсеках можно было стоять во весь рост. Во> всяком слу-
чае, это не должны быть узкие гнезда, куда человек «заваливается»
на ночлег. Обитатель отсека должен иметь возможность, раздевшись
в тепле, отдыхать или спать, лежа на койке.
Повидимому, такие каюты все же будут невелики, поэтому в само-
лете необходимо иметь еще и общую каюту—кают-компанию, где
экипаж мог бы сообща обедать, завтракать и собираться для какой-
либо работы внутри самолета.
В самолете должна быть и кухня, так как в пургу и ветер эки-
паж не в состоянии развести примус, чтобы сварить себе обед или
приготовить горячий завтрак. А наличие горячей пищи в Арктике
30
имеет колоссальнейшее значение. Сплошь и рядом намерзшемуся,
закоченевшему человеку достаточно выпить кружку горячего чая, как
он буквально становится другим: появляется бодрость, повышается
жизнедеятельность.
Кухня должна быть устроена с соблюдением противопожарных
мер, например желательно обить ее азбестом, установить в ней огне-
тушитель и т. д. I
В самолете должно иметься постоянно действующее освещение, а
может быть даже и электроотопление. На стоянке осветительную и
отопительную сеть трудно' будет питать от самолетного' агрегата. Для
этого на самолете должна иметься походная ветряная электростан-
ция. Если стоянка обещает быть длительной, экипаж устанавливает ве-
тряной двигатель, прикрепляя его к самолету или закрепляя на льду
или снегу. От ветра двигатель непрерывно работает, питает акку-
мулятор и таким образом снабжает самолет электроэнергией.
Одним словом, самолет должен быть оборудован таким образом,
чтобы при вынужденной посадке или посадке на плохо оборудован-
ный аэродром люди могли нормально' существовать—в тепле, пи-
таясь горячей пищей и имея относительно' нормальные бытовые
удобства.
Л4оторы. На арктических самолетах должны быть установлены
особенно надежные моторы. Они могут быть и водяного и воздушного-
охлаждения. В последнем случае решающее значение имеет качество
смазки. Если масло густеет, но не превращается в твердое вещество,
то допустимы моторы воздушного' охлаждения. Если же масло очень
густеет, как, например, касторовое, превращающееся от холода в
твердую массу, то обогреть и запустить такой мотор будет
тяжело.
Эксплоатация мотора водяного охлаждения, как показал опыт, не
так сложна. В. радиатор мотора наливают незамерзающую даже при
очень сильных морозах жидкость—антифриз. Капоты моторов соот-
ветственно утепляют войлоком. Тем же войлоком или чем-либо' еще
утепляют масляный бак и всю масляную проводку. В капотах моторов
делают отверстие, через которое внутрь к моторам систематически,
поступает теплый воздух, нагреваемый специальными лампами. Этим
теплым воздухом обогревается весь мотор и масляный бак, а также
масляные и водяные магистрали.
При экспедициях на Северный полюс на расстоянии примерно
1,5 м от нижней части капота прикрепляли мощную лампу-примус
(рис. 4), благодаря которой внутрь капота непрерывно поступал
теплый воздух; он довольно быстро обогревал мотор и все его
агрегаты. Для прогрева мотора настолько, чтобы его можно
было запускать, при экспедициях на Северный полюс требовалось
даже при низких температурах, порядка — 20—25°, всего 40—
50 мин. В безветреную погоду времени на прогрев уходило еще
меньше.
На многомоторных арктических самолетах для быстрого разогрева
и запуска моторов большое значение будет иметь сообщающаяся во-
яная система. Между моторами в водяной магистрали должны
31
Рис, 4. Лампа-примус
иметься краны. При открывании этих
кранов водяная система всех мо-
торов становится сообщающейся.
И наоборот, если краны перекрыть,
то водяная система каждого мотора
действует самостоятельно. Это имеет
очень большое значение для про-
грева мотора.
При очень сильном морозе или
ветре экипажу достаточно разогреть
и запустить один мотор. Хорошо
нагретая в этом моторе вода, сооб-
щаясь с холодной водой соседнего
мотора, разогревает ее, что дает
возможность запустить и второй мо-
тор. Таким же образом последова-
тельно прогревается вода и в осталь-
ных моторах.
Такой системой прогрева моторов
были оборудованы все самолеты,
летавшие на Северный полюс. Прав-
да, при наличии хороших ламп, да-
вавших возможность довольно бы-
стро разогреть каждый мотор в
отдельности, экипаж эту систему
использовал редко.
Запуск моторов обычно произво-
дился сжатым воздухом. Взять с
собой большое количество баллонов
с сжатым воздухом нельзя, поэтому
лучше всего устанавливать на само-
летах специальные компрессоры, как
это было в экспедиции на Северный
полюс. Компрессор, приводимый в движение маленьким бензино-
вым моторчиком, нагнетал воздух в баллоны, установленные на
самолете. А из этих баллонов сжатый воздух уже расходовался
на запуск моторов. На самолетах экспедиции на Северный полюс
эта система запуска, как и описанная выше система прогрева,
дала большой эффект. Достаточно указать, что даже при силь-
ных морозах прогрев и запуск моторов занимали в среднем
не больше часа.
Можно рекомендовать также запуск с помощью амортизатора
(рис. 5). Этот способ надо- считать .аварийным, рассчитанным на
случай отказа компрессора или моторчика, приводящего- его в дей-
ствие. Амортизатор должен быть длиною от 10 до 15 х и толщиною
не менее 2 см. Один конец его надевают на1 лопасти винта. Винт,
установленный в горизонтальное положение, поддерживает на месте
один из членов экипажа. Несколько человек растягивают этот амор-
тизатор по ходу вращения винта. Когда амортизатор достаточно
32
Рис. 5. Запуск мотора с помощью амортизатора
3 Полеты в Арктике
натянут, держащий за винт по команде быстро опускает лопасть. .
Натянуть® амортизатор сообщает винту вращение.
Хорошо прогретый мотор при помощи амортизатора запускается j
довольно просто и легко. Естественно, чем больше натянут аморти- 1
затор, тем энергичней он приводит во вращение винт. Отсюда и за- 1
пуск может быть произведен быстрей. i
Летные свойства самолета. Арктический самолет должен
иметь ограниченный разбег и пробег, так как посадка в Арктике мо-
жет быть зачастую совершена на самых разнообразных площадках, '
например на льдине, на ограниченного размера островке, в заливе, в
узком проливе и т. д.
При посадке следует применять тормозы. Это легко сделать, когда
посадка производится на колесах, и значительно труднее, если самолет
садится на лыжах.
Для самолетов, оборудованных лыжами, имеет смысл применять
воздушные тормозы. Например на хвосте флагманского самолета
экспедиции на Северный полюс был прикреплен специально изгото- ,
вленный парашют. Как только' самолет касался лыжами льда или -
снега, парашют прн помощи специального троса открывался и рас-
пускался, производя соответствующий тормозящий эффект. Впервые
с таким тормозом флагманский самолет садился на льдину на Се-
верном полюсе; он имел очень небольшой пробег. :
Самолет должен быть устойчивым в воздухе. Это имеет большое
значение при полетах в облаках и тумане, а такие условия в Аркти-
ке неизбежны.
Крейсерская скорость арктического самолета должна быть никак
не менее 200 км.
Самолет должен обладать -соответствующей маневренностью. Он
не должен быть приспособлен для особых эволюций или фигур, но
должен быть настолько поворотливым, чтобы летчик мог в любой
нужный момент легко и быстро увильнуть от каких-либо препятствий,
встретившихся на пути при низком полете.
Высотность самолета должна достигать 6 000—7 000 л. Необхо-
димо, чтобы самолет легко1 набирал такую высоту, быстро пробивая
туман и облака.
Запас горючего на арктических самолетах дальнего действия дол- 1
жен позволять покрывать пространства не менее 2 000 км. Этот запас
горючего надо считать за минимум для больших арктических поле-
тов. Такой запас обусловливается также огромными расстояниями
в Арктике от1 базы до базы и увеличенным против средних широт
расходованием горючего на прогрев моторов и бытовые нужды
экипажа.
Как правило, арктический самолет должен обладать .очень большой
грузоподъемностью. Кроме веса самой машины, горючего, экипажа,
различного специального оборудования и пр., самолет должен нести
еще на себе специальный груз:
1) снаряжение—палатки, из расчета одна на четверых;
2) одежду—кухлянки, запасные сапоги, куртки и пр.;
3) нарты—в соответствии с количеством груза;
34
I
Vf
4) лыжи-по одной паре на каждого члена экипажа;
5) различные приспособления—электродвигатель, домкрат, подстил-
ки для лыж и пр.; s
6) инструменты—обычный набор самолетных инструментов, а также
кирки, лопаты, мотыги и кувалды.
gc e’ эт0 составляет очень большой вес. Например полетный вес
самолета, летавшего на Северный полюс, составлял около 25 т. Этот
вес слагался из следующего (в кг)-.
Самолет на лыжах (с водой)..... 12 685
Бензин............................ 6 800
Масло ............................... 540
Экипаж............................. 1 300
21 325
Чехлы.............................. 130
Лампы для разогрева моторов .... 20
Инструменты......................... 15
Стремянка ..... ..................... 8
Домкрат............................ 22
Кувалда............................ 8
203
Добавочное штурманское оборудование 22
Радиооборудование................... 263
Радиомачта............................. 12
297
Ружья, патроны, палатки, лыжи, кли-
пербот, аптечка, веревки, матрацы,
лопаты, дымовые шашки, примусы,
кружки, чайники и т. д.......... 105
Продовольствие для экипажа .... 1 000
Специальный груз для зимовки на Се-
верном полюсе..................... 2 500
Итого. . . 25 430 кг
Во всяком случае, при тех или иных отклонениях от перечисленного
груза нужно иметь в виду следующие непременные правила при по-
летах в Арктику.
'Во-первых, все необходимое для обслуживания самолета, вплоть
до стремянки, кувалды или приспособления для крепления на льду,
должно находиться на борту самолета.
Во-вторых, для каждого члена экипажа должен быть взят соответ-
ствующий запас продовольствия. При большом удалении от жилых
мест, когда в, случае вынужденной посадки экипаж не может добраться
до жилья своими средствами, а вынужден ждать прилета или прибы-
тия помощи, запас продовольствия на каждого человека должен быть
рассчитан на срок не менее 3 месяцев. При близких полетах этот
запас может быть меньше, но во всяком случае он не должен быть
менее двухмесячного.
Большое значение имеет размещение этих грузов'на самолете. Груз
не должен изменять летные свойства самолета и перемещать центр
тяжести его, создавая вследствие неправильного расположения крен
з*
35
и т. д. Каждый, груз на самолете должен иметь строго определенное
и математически обоснованное место. Никак нельзя загружать про-
ходы и кабины, где производится работа экипажа в воздухе.
Оборудование самолета
Особо сложные условия ориентировки при полетах в Арктике тре-
буют исключительно тщательного и полноценного оборудования са-
молетов.
Все оборудование самолета, как правило, состоит из группы пи-
лотажных приборов, штурманской аппаратуры, радионавигационных
приборов, астрономической аппаратуры, приборов и агрегатов связи
и электрооборудования.
Пилотажные приборы имеют особенно большое значение. В Аркти-
ке немыслим полет на большое расстояние только при отличной или
хорошей погоде. Летящему по маршруту самолету, как правило, почти
всегда предстоит пройти не только район хорошей погоды, но и пе-
ресечь туманы, пробить облака, а может быть и попасть в. пургу
и метель. Поэтому среди пилотажных приборов должны в первую
очередь быть приборы, дающие возможность летчику уверенно и
надежно лететь в. облаках, в тумане, полярной ночью.
Главнейшими пилотажными приборами являются приборы гироско-
пические. Сюда относятся гироскопический авиагоризонт, гироскопи-
ческий магнитный компас, гироскопический полукомпас. Это—при-
боры, дающие возможность соблюдать равновесие самолета в воздухе
и вести его точно по прямой. Кабина летчика должна быть снабжена
также, указателем скорости, вариометром, указателем поворота и сколь-
жения. Все эти приборы дублируют показания приборов первой груп-
пы, предназначенных для слепых полетов. Само собой разумеется,
что в кабине должны быть, также высотомер, часы и магнитный
компас.
Особое значение имеет автопилот. По нашему мнению, арктический
самолет должен быть, как правило, снабжен автопилотом. Это необ-
ходимо не только для того1, чтобы облегчить летчику более или менее
длительное ведение самолета, но и для того, чтобы заменить его или
в крайнем случае помочь ему в: очень плохую погоду, например при
полете в облаках во время порывистого ветра, когда стрелки приборов
скачут настолько, что по ним трудно установить положение само-
лета в воздухе. Хороший же автопилот, как бы ни вели себя стрелки
приборов, все же относительно точно реагирует на положение са-
молета, непрерывно приводя его в равновесие. Кроме того, большое
значение имеет автопилот при полетах полярной ночью. В этом слу-
чае весь полет, от начала и до конца, совершается исключительно по
приборам, и в очень длительном ночном полете автопилот окажет
летчику неизмеримую услугу.
Вся аппаратура должна иметь свои строго определенные места на
приборной доске. Приборы должны быть расположены особо удобно,
чтобы летчик мог наблюдать за показаниями их, не поворачивая и не
нагибая головы. Совершенно необходимо, чтобы длительный полет по
36
приборам отнюдь ле представлялся утомительным еще и из-за располо,-
жения приборов.
На больших машинах, как правило, одну группу таких приборов
устанавливают с левой стороны для первого летчика и совершенно та-
кую же группу приборов устанавливают с правой стороны—для вто-
рого летчика.
Вся аппаратура должна быть особо проверена и приспособлена для
полетов в Арктике.
Речь идет не только о внимательном, предельно точном выявлении
инструментальных ошибок приборов, но и о, специальном приспо-
соблении этих приборов к условиям полетов в Арктике. Например
совершенно немыслима установка приемника указателя скорости без
соответствующего электрообогрева. Нельзя без специальных обогре-
вателей устанавливать часы на самолете, так как на сильном морозе
они ходить не будут.
Совершенно необходим обогрев отдельных агрегатов автопилота.
Осуществить это, необходимо даже в том случае, если для этого
потребуется увеличить нагрузку самолета или создать дополнитель-
ное сопротивление, что неизбежно при установке агрегата вне ка-
бины самолета.
При очень тяжелых полетах в Арктике все это несомненно окупится.
Навигационные приборы—это основные приборы, с помощью ко-
торых производятся ориентировка и вождение самолета по маршруту.
Сюда относятся магнитные компасы, гироскопический магнитный ком-
пас, гироскопический полукомпас, солнечный указатель курса, указа-
тель скорости, хронометр, высотомер, часы, визиры для измерения
путевой скорости и сноса самолета, ветрочеты, счетные линейки и
другие счетные приспособления. При ночных полетах следует исполь-
зовать еще лунный указатель курса и звездный компас.
Все эти штурманские приборы должны обладать высокой чувстви-
тельностью. Кроме того, они должны быть особо, приспособлены для
работы при низких температурах. Как правило1, обогреваться должны
солнечный указатель курса и звездный компас, так как их устана-
вливают вне кабины. Точно так же обогрев должен быть и у трубок,
питающих гироскопические приборы, если это питание не взято от
мотора.
Особым образом должна быть приспособлена для работы на мо-
розе аппаратура, вращающаяся или передвигаемая от руки, напри-
мер азимутальная подставка визира или лимб ветрочета, счетная
линейка. Все эти приборы должны быть тщательно пригнаны, в про-
тивном случае они не будут действовать.
Как правило, ни один прибор, ни один инструмент, даже линейка,
карандаш и т. п. не должны находиться в руках или в кармане
У штурмана. Все должно иметь свое определенное место, на бортах
внутри кабины. Штурманские приборы должны быть расположены
так, чтобы обеспечивалась хорошая видимость их и удобство в ра-
боте. Особенно это относится к приборам, которые установлены
вне кабины самолета. Штурман в любой момент должен иметь воз-
можность найти под руками нужный ему прибор или инструмент,
37
не затрачивая времени на лишние движения, чтобы до минимума
сократить время на расчеты в полете.
К радионавигационной аппаратуре относятся радиокомпасы. Обыч-
но приемную часть радиокомпаса—рамку—устанавливают вне кабины
штурмана, внизу или вверху самолета. Все же остальное—прием-
ник, показатель—устанавливается в кабине. По существу радиокомпас
является приемной радиостанцией. Это довольно сложное и хрупкое
сооружение. Оно требует особо точной установки и тщательного ухода.
Радиокомпасы, применяемые при полетах в Арктике, непременно
должны быть приспособлены для работы при низкой температуре.
Прежде всего для радиокомпаса необходимо применять только неза-
мерзающую смазку. Если это* не представляется возможным, то не-
обходимо в порядке временной меры освобождать от смазки все
вращающиеся детали и 'особенно' гибкий вал для настройки прием-
ника и механизм рамочной антенны.
Кроме того, необходимо особо утеплять наиболее ответственные
агрегаты радиокомпаса. Например, как показал опыт, радиоприемник
компаса и умформер его должны £>ыть заключены в специальные
меховые чехлы. Надо помнить, что в условиях полета в Арктике
радиокомпас является одним из основных средств самолетовождения;
поэтому тщательная подготовка его—важнейшее условие для выпол-
нения задания.
При полетах в Арктике часто используют имеющиеся там в не-
которых местах стационарные радиомаяки. Для полета по радио-
маяку пользуются приемником радиокомпаса, но для надежности сле-
дует устанавливать на самолете специальный маленький радиоприем-
ник высокой чувствительности, действующий безотказно и дающий
возможность принимать радиомаяк на очень больших дистанциях.
Для работы с радионавигационной аппаратурой на самолете необ-
ходимо иметь список радиостанций, которым можно пеленговать или
на которые можно выходить. В этом списке должна быть указана
мощность радиостанций, длина волн и позывные.
Астрономическая аппаратура должна быть в центре внимания
как во время дневных полетов, так и при полетах полярной ночью.
Для измерения высоты светил используют обычный секстан. Прибор
этот вполне надежен и при соответствующем уходе за ним и береж-
ном обращении работает безотказно. В первую экспедицию на Север-
ный полюс, кроме советских секстанов, были взяты и американские
октаны.
При низких температурах октаны давали искаженные показания,
причем ошибка доходила до 9—11 угловых минут, колеблясь от
температуры наружного воздуха, при которой производились на-
блюдения. Вообще этот прибор очень хрупок и нежен, и он вскоре
совершенно отказался работать. Советские же секстаны работали
безотказно и, сохраняя примерно одну и ту же инструментальную
ошибку, давали возможность определять место с достаточной
точностью.
Для астрономических наблюдений необходим хронометр. В экспе-
диции на Северный полюс очень неплохо себя показали маленькие
38
переносные хронометры
(рис. б и 7). Один хро-
нометр показывал сред-
нее гринвичское время,
другой — звездное грин-
вичское время.
Оба они находились в
переносном ящике и бы-
ли переложены губчатой
резиной.
Секстаны и особенно
хронометры нуждаются в
очень бережном обраще-
нии.
Их следует держать
в специальных меховых
чехлах. Кроме того, для
них должны быть строго
определенные места на
самолете.
Для астрономических
расчетов необходимо
иметь различные табли-
цы, графики и астроно-
мический календарь.
Радиостанция самоле-
та для связи с землей
должна иметь большой
радиус действия и ра-
ботать как на длин-
ных, так и на коротких
Рис. 6 и 7. Переносные хронометры
волнах.
Нормальной для дальних полетов в Арктике надо считать радио-
станцию мощностью в '200 W с длиной роли от 15 до 1 200—1 400 м.
Такая станция обеспечивает все запросы экипажа, совершающего
дальний арктический полет. Наряду с этой основной радиостан-
цией должна быть взята в запас еще одна, несколько меньшей
мощности.
Радиостанция на самолете должна быть установлена особо тща-
тельно и прочно, чтобы экипаж не имел никаких сомнений в на-
дежной связи самолета с землей или земли с самолетом. Для обес-
печения более уверенной работы радиостанции на земле, после того
как самолет произвел посадку, берут радиомачты со специальной
антеййой.
Если полет совершается группой в два или несколько самолетов,
то на самолете следует устанавливать еще и ультракоротковолновые
радиостанции для межсамолетной связи. Кроме того, хорошо должна
быть налажена внутрисамолетная связь между членами экипажа, для
чего также требуется специальное оснащение.
39
Электрохозяйство имеет огромное значение на арктическом са-
молете. Электропитание радиостанции, радиокомпасов, осветительной
сети и обогревательных приборов производится через один общий
аккумуляторный агрегат. Этот агрегат питается в воздухе динамо-
машинами, которые приводятся в действие от авиационных моторов.
Во время стоянки на земле, когда моторы не работают, внутри
самолета или снаружи его следует устанавливать специальный бен-
зиновый моторчик, который, приводя в движение динамо, в нужный
момент заряжал бы аккумуляторы. Все электрооборудование само-
лета весьма сложно, но оно должно работать безотказно, так как
от него зависит нормальная работа целого ряда агрегатов и при-
боров, без которых вообще немыслим полет.
Карты Арктики
Полетных карт для Арктики вообще нет. Для местностей, распо-
ложенных примерно до 82° северной широты, имеются морские карты
нескольких масштабов, которыми в настоящее время и пользуются
в авиации.
Побережье Большой земли—районы тундры и лесотундры—пред-
ставлены картами конической проекции в масштабе 10 верст в 1 дюйме
и 25,верст в 1 дюйме. Эти карты очень стары, давно не исправлялись
и в некоторых местах сильно расходятся с действительностью.
Наиболее употребительны меркаторские карты, захватывающие
район от 66 до 82° северной широты и представленные в масштабе
1 -.2000000 по 75-й параллели.
Несколько подробней карты также меркаторской проекции, дан-
ные в масштабе 1 :1 000 000 по< 75-й параллели.
Эти карты предназначены для мореплавания и поэтому в очень
малой степени удовлетворяют потребности авиации. Кроме того, соста-
влены они весьма неточно, особенно' в отношении очертания бере-
гов, и нуждаются в серьезных коррективах.
Наиболее резко сказывается это расхождение в местах, где на-
ходятся ледники; не сходятся с картой также отдельные заливы,
лагуны, мысы и т. д.
Что же касается ориентиров, расположенных на землях Арктики,
в некотором отдалении от побережья, то на морских картах они
отображены весьма слабо.
Вообще эти карты составлены по очень устарелым данным и в не-
которых случаях содержат весьма большие неточности. Такова, на-
пример, карта Земли Франца-Иосифа в масштабе 1 :500 000, состав
вленная по данным Пайера, Ли-Смита, Джексона, Нансена, Седова
и др. (рис. 8). При полетах экспедиции на Северный полюс на
Земле Франца-Иосифа были найдены целые острова, отсутствующие
на этой карте; обнаружено полное несходство с этой картой мысов,
отдельных заливов, очертаний островов и т. п.
Все это заставляет летчиков быть особо настороженными при поль-
зовании в полете картами; степень доверия к ним, как это показала
практика, должна быть очень небольшой.
40
гы, вообще'
;рчены спе-
сштабом в
Ю служила
рих наблю-
Ьили через
ц к книге),
(юмогатель-
[ных. Такая
pie 80° се-
: полетные
го состава..
ции в мас-
;ская карта
5емной по-
iacTpoHOMH-
f о земной,
ро, причем,
утствовать.
.иопеленгах.
i наносимые-
^тная карта
ie путевых
сьма необ>-
40'
42
44
КАРТА
ЗЕМЛИ ФРАНЦА-ИОСИФА
Составлена по данным экспедиций: Пайера,
Ли-Смита, Джексона, Нансена, Уэльмана,
Абруцкого, Циглера и Седова.
Дополнена по материалам экспедиций Все-
союзного арктического института
Под редакцией В. Ю. Визе. 1932 г.
^од
2!3\
I х>
/Y
\®//U сии:
л» r /
сюад Красин/^
¥-Лим
м Краутер
\\\б.БРЮ' t) Jb f/б.МЭБЕЛЬ 80’ '^JJ м.Лагерный ^ByWOPT^g. л«л. 1 ж
00' М.Г 5_ гунт™/,! )\ ^^^рОРДБРУК^ м.Баренца МАСШТАБ О_ 5 to /5 Нм
50°
48°
66°
46
52'
64°
68’
58
54
56
60
62
ИКТОРМИ
о.А
ТУРО
м. Фельдер
_______________о . КАРЛА—
АЛЕКСАНГ”
о. ОБМАНЕ»
О-ВА ШКСАНДРА^М
О.ГАРЛЕЙг, „
м.Мтиь
^м.Лорвегия^.^
ХижиилНмаи
м Брайс
0. ЕЛИЗАВЕТЫ ©“5
--------БУХТА-
коодьс
30’
8l°(IS
Ъг
ИЛЬЧЕ
30'
Й700
’00
50л*
44 Грант
^м.Флора
Ъа
4г
ЮИБй| I
мБарещ^
м.Альберта-Маркамар^ м.Левис-
0.МЕРТВОГО ТЮЛЕНЯ J3“
<,r «о.итон^Ж^и,
4 о. СКОТ КЕЛЬГИ'*Ь&да. <Ч,
/KJ 4 457
МАСШТА Б
О 10 20 30 40
Высоты в метрах
ЗАЛ
ЛЯ
^о.ДЕ^ВЯПШИ
mW'”**
о
МОРЕ
КОРОЛЕВЫ
''ЛГ с
^/о.БРШ
о КРОНПРИНЦА
Рудольфа м-
дг Столбовой ре /л уэлъмана
бТхта теплит
м.Бророк
V/9 ) i
о
ПР.САРСА
58° мФлигели
5о' М-Герман # В (F И? БУХТА// ТЕПЛ ИТЦ/'/ мЛукЙд 8': мБроро, ‘ С- ‘il /кР0НПМНВДм/т * РУДОДЙ/, ( 1 1 |( Цс270 \»\Ч^ -cr^s^'yHjraSepAtaHa Масштаб 5 0 S Шам
МАСШТАБ
м_ Бауермана
<0 СТОЛИЧКЙ
«и
О.КЕНЙ
м.ла^°/
\ryjibAA
0. ХЕЙСА
ЦПВИЧ^а ид«гг«от
о.БРЭДИй
. , в. ЛИ-СМИТА § ,
- Макаров
БАНКА М.ДШМН
^-Ополбц^
^оТВИЛЬЧЕКА
® о БЕРТГАУ
“О-ВА КЛАГЕНФУРТ
м.й”аи
о.СКОТ-КЕЛЬТИ скала
РУБИН
мМедвежий бВв
и Оргель «
г рип,! эстмоюр
. о-в
ЛИ-СМИТА
м.БаРа
QO^lKtKE
м.Вшжкбурга
^М.СесиЛЬ (Ллынермет-
/ /?7л urvnfyji рОЗЗп)
(План не ориентирован)
МАСШТАБ
р№ 5W ТЯН
Б
Т
научно ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
СТАНЦИЯ ВАМ
УХТА
И X А Я
СКАЛ
РУБИН
Рис. 8. Карта Земли Франца-Иосифа, имеющая в подлиннике масштаб 1:500 000.
Электрах
мелете. Эла
сети и o6oi
аккумулятор
машинами, ь
Во время с
самолета ил.
зиновый мот
момент заря
лета весьма
от него зав
боров, без 1
Полетных
ложенных пр
нескольких f
в авиации.
Побережье
ставлены кар
и 25 .вер'ст в
и в некотор.
Наиболее
район от 66
1 :2000000 г
Несколько
ные в масшт
Эти карты
малой степей!
влены они в
гов, и нужда
Наиболее
ходится ледн
лагуны, мысь
Что же кг
в некотором
отображены
Вообще эй
которых слуь
пример, карт
вленная по ;
и др. (рис.
Земле Франц;
на этой карт;
отдельных за»
Все это зас
зованни в по;
практика, дол
40
Карт районов, расположенных выше 82° северной широты, вообще
не существует. Для полета на Северный полюс были вычерчены спе-
циальные картографические сетки в проекции Гаусса масштабом в
1:1000 000 и 1:2000000. Сетка масштабом в 1:2 000 000 служила
главным образом для нанесения результатов астрономических наблю-
дений и радионавигационных данных.
На сетке масштабом в 1:1000000 меридианы обозначили через
каждые 10°, параллели—через 1° (рис. 9 см. в приложении к книге).
Кроме меридианов и параллелей, на ней нанесли также вспомогатель-
ные линии для радионавигационных и астрономических данных. Такая
картографическая сетка наиболее удобна для полетов выше 80° се-
верной широты.
Вообще же для Арктики следует создать специальные полетные
карты, В' полной мере удовлетворяющие потребностям летного состава..
Повидимому, эти карты должны быть конической проекции в мас-
штабе 1 :1 000 000 и особого содержания. Полетная арктическая карта
должна содержать не только совокупность сведений о земной по-
верхности, но и вспомогательные данные, облегчающие астрономи-
ческие и радионавигационные расчеты. Очевидно, данных о земной,
поверхности такая полетная карта будет содержать мало, причем,
на широте выше 82° эти данные будут почти полностью отсутствовать.
Доминирующее место на карте будут занимать данные о радиопеленгах,
и астрономические сведения.
Само собой разумеется, сведения о земле в Арктике, наносимые-
на такую карту, должны быть основательно уточнены. Полетная карта
Арктики должна позволять производить быстрое измерение путевых
углов и расстояний.
Потребность в такой карте очевидна, и создание ее весьма необ,-
ходимо.
Глава II
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВОЗДУШНОЙ НАВИГАЦИИ
Сведения о Земле
Для практики полетов важны следующие точки, линии и плоско-
сти земного шара (рис. 10) Ч
Ось Земли—диаметр, вокруг которого происходит вращение Земли.
Полюсы Земли (рис. 11)—точки, в которых ось Земли пересекает
ее поверхность. Один из полюсов Земли называется Северным, а дру-
гой Южным.
Большой круг Земли—всякий круг на земной поверхности, образо-
ванный пересечением плоскости, проходящей через центр Земли.
Меридианы—окружности больших кругов, проходящих через по-
люсы Земли.
На поверхности Земли можно провести бесчисленное количество
меридианов. Меридиан, проходящий через место, где находится на-
блюдатель, называется меридианом места. Меридиан, проходящий
через астрономическую обсерваторию в Гринвиче (в Англии, близ
Лондона), условились считать главным, или начальным.
Экватор—окружность большого круга Земли, плоскость которого
перпендикулярна оси Земли. Экватор делит земной шар на два полу-
шария: северное и южное.
Географические параллели—окружности малых кругов Земли, пло-
скости которых параллельны плоскости экватора. Параллель, так же
как и меридиан, можно провести через любую точку земной поверх-
ности. Чем ближе к полюсу, тем длина параллели меньше. Наиболь-
шую по длине параллель представляет собой экватор.
На бесконечно плоском диске возможность видеть отдаленные пред-
меты ограничивается лишь силой нашего зрения.
Иначе обстоит дело на поверхности шара. По рис. 12 видно, что
для глаза А наблюдателя, находящегося над поверхностью земли, поле
1 В навигации без особой погрешности можно считать, что Земля имеет
форму шара. Точнее, форма Земли —сжатый эллипсоид, получающийся от
вращения эллипса вокруг его малой оси.
42
л
I
зрения ограничивается касательными АВ и AD, проведенными от
глаза наблюдателя. Граница этого поля зрения—окружность, на кото-
рой лежат точки касания. Очевидно, поле зрения расширяется по
мере увеличения высоты наблюдателя над землей.
Рис. 11
Та линия, по которой наблюдателю кажется, что небесный свод
сливается с земной поверхностью, носит название видимого горизонта.
•С увеличением высоты наблюдателя линия горизонта опускается все
ниже.
Проведем через точку А прямую Аа, перпендикулярную направле-
нию радиуса /?. Такая ли-
ния называется горизон-
тальной. Она образует
с касательной АВ угол X,
называемый понижением
горизонта.
Этот угол с увеличе-
нием высоты местополо-
жения наблюдателя сна-
чала растет быстро, а по-
том все медленней.-
Изменение угла пони-
жения горизонта отра-
жает график, приведен-
ный на рис. 13.
На высоте 1 000 .м величина этого угла
Принимая Землю за правильный шар,
•6 371 км, легко можно по высоте h—расстоянию от
теля до земной поверхности—вычислить как дальность горизонта,
так и понижение .горизонта (рис. 12).
Дальность горизонта
достигает
а радиус
почти 1°.
Земли равным
глаза наблюда-
ADt = ]/(R + Л)2 — R* = ^(2/2 -f- A) h.
43
О 200 WO 600 800 1000 1200 two 1600 1800 2000 2200 2400 2600 28008000
Высота. S метрах
Рис. 13
А так как величина к очень мала по сравнению с величиной /?, тс»
можно принять:
ADt = /2/?д.
Выделив
/ад =3,57 к.н,
получим:
AD1 = 3,57 у h,
где АО1 имеем в километрах, a h—в метрах.
Определяемая по этой формуле дальность горизонта нуждается
в небольшом исправлении, так как эта формула не учитывает ре-
фракции, т. е. смещения истинного направления в результате прело-
мления света в земной атмосфере.
При определении понижения горизонта надо иметь в виду, что
угол X (рис. 12) равен центральному углу AODr. Для вычисления
угла AODj с достаточной точностью можно- принять, что соответ-
ствующая ему дуга по, длине равна касательной ADr, а длина послед-
ней, как мы видели выше, равняется Для выражения этой
величины б минутах надо иметь в виду, что длина дуги в Г составляет:
__— 1852 w
360-60 ~ 1802
Таким образом имеем (в минутах):
Эта величина также нуждается в исправлении на рефракцию.
Определение места на земной поверхности
Положение какой-нибудь точки на земной поверхности определяется
широтой и долготой.
Географической широтой (ф) называется угол между отвесной ли-
нией в данном месте и плоскостью экватора. Широта точки М
44
ла земной поверхности измеряется
центральным углом МОН (рис. 14).
Счет широты ведут от экватора к
полюсу, отдельно в каждом полу-
шарии. Широту выражают в угло-
вых единицах, т. е. в градусах, ми-
нутах и секундах, в пределах от
О до 90°. Различают широту север-
ную (N) и южную (S) (в зависимо-
сти от того, где находится опреде-
ляемое место—в северном пли юж-
ном полушарии).
Северную широту называют также
положительной и обозначают знаком
(плюс), а южную—отрицательной
и обозначают знаком — (минус).
Одной широты для определения
местоположения точки на земной поверхности недостаточно. Необхо-
димо знать еще вторую координату—долготу.
Угловое расстояние между главным (гринвичским) меридианом и ме-
ридианом определяемого места (WOH) называется географической
долготой (X) данного места (рис. 14). Долгота, отсчитывается к [востоку
и западу от главного меридиана и выражается в угловых единицах
в пределах от 0 до 180°. Восточная долгота обозначается буквой Е
или знаком (плюс), западная—буквой W, или знаком — (минус).
! ТТеребод дрвмениТдугу и обратно
I » о 1 г з о 6 е 1 в s ю н л и » к ts п to is ю л гг гз it ,, „ .
! градус/» градусы
i Миню/ боем Cel. брем._
g гоадгсы о минут, дуги
I У о I I 3 0 5 0 ? В S 10 It И 13 It 15
Рис. 15
Иногда долготу выражают в единицах времени. Для определения
долготы в единицах времени пользуются специальным графиком
(рис. 15), основанным на том, что Земля делает полный поворот на
360° вокруг своей оси за 24 часа, откуда следует, что за 1 час Земля
повернется на 15°, за 1 мин.—на 15' и за 1 сек.—на 15". Например,
если долгота места в угловых единицах составляет 33°25', то в еди-
ницах времени она будет равна 2 час. 13 мин. 40 сек.
Магнетизм Земли
Магнитная стрелка, свободно' подвешенная на нити или насаженная
на острие, занимает в каждом месте Земли определенное положение
относительно истинного меридиана. Это свойство магнитная стрелка
приобретает вследствие действия на нее магнитных сил Земли.
45
Рис. 16
Угол NON (рис.
Магнитным полем называется пространство
около магнитной массы, в котором обнаружи-
вается действие магнитных сил. Оказывается,,
что действие этих сил наблюдается по всей
поверхности Земли и даже в глубоких ее
недрах.
Направление магнитной стрелки, свободно
вращающейся относительно горизонтальной и
вертикальной осей, соответствует направлению
магнитной силы Земли в. данном месте. Магнит-
ная стрелка образует некоторый угол как с
плоскостью меридиана, так и с плоскостью
горизонта.
Угол наклона магнитной стрелки к гори-
зонту называется • магнитным наклонением.
Линию, образующуюся от пересечения пло-
скости горизонта с вертикальной плоскостью,
которая проходит через продольную ось сво-
бодной магнитной стрелки, называют магнит-
ным меридианом.
Магнитные меридианы на поверхности Земли
имеют вид кривых линий.
Эти линии сходятся в двух точках—магнит-
ных полюсах (N и S).
Южный магнитный полюс Земли находится
в арктической части Северной Америки, при-
мерно на 71° северной широты и 96° западной
долготы. Северный магнитный полюс лежит в
южном полушарии на 73° южной широты и
156° восточной долготы (для 1922 г.).
16), составляемый истинным (географическим)
и магнитным меридианами, называется магнитным склонением. Скло-
нение отсчитывают вправо и влево от истинного меридиана и выра-
жают в пределах от 0 до 180°.
Магнитная сила Земли в данном месте называется напряжением
земного поля.
Напряжение, магнитное наклонение и склонение полностью опреде-
ляют магнитное поле Земли в данном месте. Эти величины получили
название элементов земного магнетизма. Элементы земного магне-
тизма не остаются постоянными, а изменяются с течением времени.
Выяснено, например, что склонение меняется ежегодно, причем это
изменение для разных мест земного шара различно; для территории
СССР величина его лежит в пределах от 6 до 8'.
Склонение, так же как и другие элементы земного магнетизма, кроме
годового изменения, подвержено колебаниям, носящим случайный ха-
рактер и обычно являющимся чрезвычайно кратковременными.
В настоящее время склонение определено во многих местах Земли.
На основании полученных результатов составлены так называемые
карты магнитного склонения, на которых все точки земной по-
46
ИЯМИ—
и’ рав-
я кар-
> скло-
нкта и
цагпит-
севера,.
!обрат-
tx рас-
учесть.
ус ано-
\ти
1харак-
этого
пючен-
•бъект.
гори-
эрд и
при
вест),
авных
)азби-
47
Рис. 17. Карта магнитного склонения (изогоны), составленная для полета дирижабля «Италия» над Северным Ледовитым Океаном (на 1928 г.)
$гя s
Рис.
Угол N(
и магнитив
нение отсч!
жают в пр
Магнита;
земного по
Напряже
ляют магнг
название э
тизма не t
Выяснено,
изменение
СССР веда
Склонен!
годового и
рактер и <
В настог
На основа;
карты MazHuirutucu
46
верхности с одинаковым склонением соединены кривыми линиями—
изогонами (рис. 17). Кроме того, имеются карты с линиями' рав-
ного годичного изменения магнитного склонения.
В практике воздушной навигации приходится пользоваться кар-
тами магнитного склонения и годичного изменения магнитного скло-
нения. Эти карты позволяют найти склонение для любого пункта и
для требуемого' года с практически достаточной точностью.
В некоторых местах земного шара по различным причинам магнит-
ная стрелка не только не показывает приближенно истинного севера,
но иногда становится перпендикулярно ему или показывает в обрат-
ную сторону; при этом показания ее даже на очень небольших рас-
стояниях резко меняются, поэтому их чрезвычайно трудно' учесть.
Такие места на земной поверхности носят название магнитных ано-
малий.
Определение направления на земной поверхности
Направление от места наблюдателя на какой-либо объект харак-
теризуется на земной поверхности прямой, проведенной из этого
места на данный объект.
В навигации направление определяется с помощью угла, заключен-
ного между меридианом места наблюдателя и направлением на объект.
Рис. 18
Рис. 19
Меридиан наблюдателя проходит через центр видимого гори-
зонта (рис. 18) и пересекает его в двух точках: N и S (норд и
зюйд).
Линия, проведенная перпендикулярно линии NS (рис. 19), при
пересечении с горизонтом дает также две точки: Е (ост) и W (вест).
Эти четыре направления носят название стран света, или главных
Румбов.
Линиями NS и EWj вся плоскости истинного горизонта разби-
вается на 4 четверти, которые обозначаются NE, SE, SW, NW,.
47
в соответствии с главными странами света, между которыми каждая
данная четверть заключается.
Окружность истинного горизонта делят на 360°, ведя отсчет от
точки [N, вправо.
Зная направление меридиана, т. е. линии Л/S, можно все направле-
ния на земной поверхности выразить углами, составляемыми этими
направлениями с линией меридиана.
Рис. 21
Угол между направлением на предмет и истинным меридианом
^считая от северной его части) называется азимутом, или истинным
пеленгом данного предмета относительно наблюдателя (рис. 20).
В практике навигации в большинстве случаев непосредственно из-
мерить направление от истинного (географического) меридиана не-
возможно. Поэтому счет углов ведут от других начальных напра-
влений, положение которых относительно истинного' меридиана точно
известно, например от магнитного и компасного меридианов.
Компасным меридианом называется направление, показываемое маг-
нитной стрелкой компаса, не изолированного от влияния посторон-
них магнитных масс (компас на самолете).
Азимуты и пеленги называются истинными, магнитными и компас-
ными, в зависимости от названия меридиана, принятого за начало
отсчета углов (рис. 21).
Угол между магнитным и компасным меридианами называется де-
виацией компаса (рис. 22).
Угол между географическим (или истинным) и компасным мери-
дианами называется общей поправкой компаса или вариацией.
Склонение, девиация и вариация могут быть восточными (поло-
жительными) и западными (отрицательными), в зависимости от вза-
имного расположения истинного, магнитного и компасного мери-
дианов.
48
При переходе от магнитного азимута к истинному склонение
алгебраически прибавляют, при обратном переходе—вычитают.
При переходе от компасного азимута к магнитному девиацию ал-
гебраически прибавляют, при обратном переходе—вычитают.
При переходе от истинного (географического) азимута (пеленга)
к компасному величины склонения и девиации алгебраически вы-
читают.
При переходе от компасного азимута (пеленга) к истинному ве-
личины склонения и девиации алгебраически прибавляют.
Примеры. 1. Истинный азимут 120°; склонение -(-5°. Определить маг-
нитный азимут.
МА = 120° — ( + 5°) = 115°.
2. Магнитный азимут 320°; склонение —6°. Определить истинный азимут.
ИА = 320° + ( — 6°) = 314°.
3. Магнитный азимут 52°; девиация компаса+ 7°. Найти компасный
азимут.
КА = 52° — ( + 7°) = 45°.
4. Компасный пеленг 100°; девиация компа-
са—4°. Найти магнитный азимут.
МА~- 100° + (—4°) =96°.
5. Истинный пеленг 180°; склонение +9°; де-
виация компаса-—7°. Найти компасный пеленг.
Находим вариацию:
9° + ( —7°) = 2°;
КП = 180° — ( +2°) = 178°.
6. Истинный азимут 350°; склонение —8°; де-
виация—10°. Определить компасный азимут.
Находим вариацию:
— 8° +( — 10°) = — 18°;
КА = 350° — (—18°) = 368°;
368° —360° =8°.
Единицы измерения расстояний
За единицу измерения расстояний в авиа-
ции принят километр, т. е. 1000 м. Метр
представляет собой Уюоооооо часть чет-
верти Парижского меридиана. Точный раз-
мер этого отрезка был установлен во Фран-
ции в 1799 г.
При полетах в средних широтах, где
обычно пользуются картами конических
проекций, эта мера длины наиболее подхо-
дящая. При полетах жег в Арктике, где
пользуются морскими картами йли сетками
49
4 Полеты в Арктике
проекции Меркатора, километр — как единица длины — малопри-
емлем.
В морском флоте за единицу длины с давних времен принята так
называемая морская миля. Морская миля равна 1' дуги меридиана.
Так как радиус Земли равен 6 371 км, то длина окружности земного
шара будет:
2л7? = 40000 км,
откуда минута дуги меридиана:
40000
360-60
==1852 м.
Эта величина и 'составляет одну морскую милю.
Локсодромия и ортодромия
Кратчайшее расстояние между двумя точками на земном шаре
есть дуга большого круга, проведенная через эти точки. В нави-
гации эту линию принято' называть ортодромией. Так как дуга боль-
шого круга пересекает меридианы под разными углами, то полет
по ней очень неудобен. В этом случае, чтобы достигнуть заданной
цели, требуется непрерывно' менять начальный азимут.
Поэтому прибегают к полету по линии, соединяющей точки отлета
и прилета и пересекающей меридианы под равными углами. Такая
линия на земной поверхности носит название локсодромии.
Угол пересечения локсодромии с меридианами, указывающий на-
правление ее, называется путевым углом.
Таким образом, самолет, постоянно придерживаясь определенного
путевого угла, придет к заданной цели, пройдя свой путь по< ло-
ксодромии.
В общем случае локсодромия представляет собой обвивающую
земной шар спиральную линию двоякой кривизны, бесконечным чис-
лом витков приближающуюся к полюсам, но их не достигающую
(рис. 23).
При полете на север или юг локсодромия совпадает с меридианом,
при полете на запад или восток—с параллелью.
Путевой угол локсодромии может быть вычислен по следующей
формуле:
tg а — —————ЬттЬ-------------.,
lg tg (45° + — 1g tg (^45° 4-
где а.—путевой угол;
Х1—долгота пункта отлета;
Х?—долгота пункта прилета;
Фт—широта пункта отлета;
Ф?—широта пункта прилета.
50
Знаменатель формулы представляет
собой величину, называемую меридиаль-
ной разностью широт (МРШ).
МРШ состоит из двух членов:
lg tg (45° + J) = Dt
и
lg tg ^450 + ^=D.r
называемых меридиональными частями
(МЧ).
Вычисления путевого угла произво-
дятся обычно с помощью мореходных
таблиц. В этом случае формула принимает очень простой вид:
й МРШ Di. — Ds
В таблицах находят меридиональные части, взятые в расчет широт,
и вычитают из первой взятой широты вторую. Затем находят раз-
ность долгот. Поделив разность долгот на МРШ, получают тангенс
путевого угла; затем, пользуясь таблицей натуральных тангенсов, на-
ходят путевой угол.
Для определения расстояния от места вылета до места прилета
по локсодромии пользуются следующей формулой:
cos а ’
где S—расстояние в морских милях;
a?i и epg—широта места вылета и прилета; разность выражается в
минутах;
а.—путевой угол, вычисляемый по формуле, приведенной выше.
Чтобы выразить расстояние в километрах, полученный результат
в морских милях умножают на 1,85.
Локсодромия совпадает с ортодромией только при полете по мери-
диану и экватору.
Длина пути при полете по локсодромии тем больше превышает
длину пути при полете по ортодромии, чем больше абсолютная длина
пути и чем больше локсодромия отклоняется от меридиана. Выгодность
полета по ортодромии на расстояния до 1 000 км в средних широтах
при современных скоростях самолетов мало ощутительна. Полет по
ортодромии в высоких широтах очень выгоден, так как в этих слу-
чаях величина отклонения локсодромии от меридиана очень большая.
В практике, решая, по какой из этих линий совершать полет,
исходят из характера местности, наличия ориентиров, возможности
соответствующих навигационных измерений, условий погоды и, нако-
нец, практической значимости преимуществ полета по локсодромии и
ортодромии.
4*
51
Расстояние по ортодромии между пунктами вылета и прилета опре-
деляют по формуле:
cos D = sin • sin ф2 + cos • cos <p2 • cos ()4 - k2),
где D— центральный угол между точками отлета и прилета; если
выразить этот угол в минутах, получим расстояние по ортодромии
в морских милях;
Ф—широта места;
X—долгота места.
Умножив полученную величину на 1,85, будем иметь расстояние
в километрах.
Навигационный, треугольник скоростей
Наличие воздушных течений в атмосфере—обычное явление. Абсо-
лютное безветрие, особенно в верхних слоях атмосферы, составляет
редкое исключение.
Если бы самолет мог всегда перемещаться в совершенно спокой-
ном воздухе, то задачи самолетовождения сводились бы только к
измерению курса. В действительности же наблюдается следующее.
Самолет под действием винтомоторной группы движется по напра-
влению своей оси симметрии (рис. 24) и в то же время имеет другое
Движение, сообщаемое ему воздушным течением. В результате сло-
жения этих двух движений самолет фактически идет по диагонали
параллелограма, построенного на этих скоростях, взятых в одинако-
вом масштабе.
Если вектор АВ—воздушная скорость и вектор AD—ветер, то
АС будет вектор путевой скорости самолета. Таким образом, само-
лет, летя с курсом у, благодаря ветру (окажется не в точке В,
а в точке С. Треугольник АВС, составленный векторами воздушной
скорости, ветра и путевой скорости, принято' называть навигационным
треугольником скоростей. Угол р, составленный меридианом и на-
правлением путевой скорости, называется фактическим путевым
углом. Угол е, между направлением путевой скорости и направлением
ветра, называется углом ветра.
Разность между фактическим путевым углом и курсом самолета
дает угол <р, называемый углом сноса. Угол сноса самолета измеряется
вправо' и влево от линии курса; в соответствии с этим ему при-
сваивается знак плюс “(вправо) или минус (влево). По рис. 24 видно,
что курс (у), путевой угол (J3) и угол сноса (ср) связаны следующими
соотношениями:
р = у4~ф> или ф = Р—у-
Другими словами можно сказать, что путевой угол равен алгебраи-
ческой сумме курса и угла сноса, или угол сноса равен алгебраиче-
ской разности путевого угла и курса.
Величина угла сноса зависит: 1) от угла ветра (чем ближе этот
угол к 90°, тем больше угол сноса) и 2) от соотношения скорости
ветра и скорости самолета (чем больше это соотношение, тем больше
угол сноса).
52
Таким образом, основные элементы воздушной навигации, соста-
вляющие навигационный треугольник скоростей, следующие:
1) скорость ветра—величина и направление;
2) воздушная скорость—величина и направление;
3) путевая скорость—величина и направление.
Основная задача навигации сводится к решению этого треуголь-
ника. Искомыми в большинстве случаев являются ветер или путевая
скорость (величина и направление).
Знать навигационный треугольник скоростей в любой данный мо-
мент—важнейшая задача в маршрутном полете.
Небесная сфера
В астрономии воображаемая сфера, на которую условно' проекти-
руются места Солнца, планет и звезд, называется небесной сферой.
Вертикальная линия, проведенная через глаз наблюдателя, пересе-
кает небесную сферу в двух точках (рис. 25), из них точка Z,
находящаяся над головой, называется зенитом, а противоположная
точка N—надиром.
Вследствие того, что Земля вращается вокруг своей оси, небесные
светила кажутся нам также вращающимися вокруг некоторой оси,
которую называют осью мира. Точки пересечения оси мира с небес-
ной сферой называются полюсами мира. Различают северный
и южный (PSm) полюсы мира. Плоскость, перпендикулярная оси
53
мира, при пересечении с небесной сферой образует большой круг,
называемый небесным экватором.
Ось мира и небесный экватор соответственно параллельны оси Земли
и земному экватору.
Рис. 26
Плоскость, проведенная через глаз наблюдателя, полюс и зенит,
при пересечении с небесной сферой образует большой круг, кото-
рый называется небесным меридианом наблюдателя PnZPsN
(рис. 25).
Вследствие кажущегося вращения небесной сферы представляется,
что все светила описывают окружности вокруг оси мира. Делая
этот путь, каждое светило за сутки пересекает меридиан наблюда-
теля в двух местах.
Момент прохождения светилом меридиана наблюдателя называют
кульминацией этого светила.
Момент прохождения светилом верхней части меридиана наблюда-
теля называется верхней кульминацией, а нижней части—нижней
кульминацией.
Плоскость, проходящая через полюс мира и светило, образует
при пересечении с небесной сферой круг, называемый кругом скло-
нения, или меридианом данного светила (рис. 26).
Наблюдая за перемещением Солнца среди звезд, можно заметать,
что оно в течение года описывает замкнутый круг в направлении,
обратном кажущемуся вращению небесного свода.
Путь, по которому движется Солнце среди звезд, носит название
эклиптики. Эклиптика пересекает экватор в двух точках, называе-
мых точками равноденствия. Нам важна одна из них, именно—точка
весеннего равноденствия (у). В этой точке Солнце, двигаясь по
эклиптике, пересекает экватор, переходя из южного полушария в се-
верное.
Круг, проведенный через полюс, наблюдателя и точку весеннего
равноденствия, называется главным, или начальным, кругом склонения.
54
Небесные координаты
При решении практических задач для определения положения
светил на небесной сфере пользуются тремя системами координат:
1) высота и азимут светила, 2) склонение и часовой угол светила,
3) склонение и прямое восхождение светила.
Первая пара координат—высота и азимут светила.
Проведем вертикальный круг через зенит и светило (рис. 27), назы-
ваемый вертикалом светила. Угол, составленный плоскостью истинного
горизонта и направлением его на светило, будет называться высотой
светила (h) над горизонтом. При расположении глаза наблюдателя
в точке О высота светила выразится углом SOm. Высота светила
измеряется градусами в пределах от 0 до 90. За 0° принимается пло-
скость горизонта.
Угловое расстояние от южной точки горизонта, считая к западу,
до вертикального круга, проведенного через зенит и светило, назы-
вается азимутом светила (А).
Азимут измеряется градусами в пределах от 0 до 360. При изме-
рении азимута светил отсчет ведется от южной части меридиана,
тогда как при измерении азимута земных объектов отсчет ведется
от северной части меридиана.
Вторая пара координат—склонение и часовой угол
светила (рис. 28). Угол SOm, составленный плоскостью экватора
и направлением на светило, называется склонением светила (8).
Рис. 27
Рис. 28
Склонение измеряется градусами в пределах от 0 до 90; отсчет
ведется от небесного экватора к полюсам. Если светило лежит к
северу от экватора, то склонение называется северным и обозначается
знаком (плюс); если же светило лежит к югу от экватора, то
склонение называется южным и обозначается знаком — (минус).
Угловое расстояние между южной точкой меридиана и кругом
склонения светила, считая к западу от меридиана, называется часо-
вым углом светила. На рис. 28 угол пОт (есть часовой угол све-
55
Рис. 29
тила. Часовой угол измеряется граду-
сами в пределах от 0 до 360, считая от
южной точки меридиана, или едини-
цами времени в пределах от 0 до
24 час. и обозначается буквой t.
Третья пара координат—
склонение и прямое восхо-
ждение светила (рис. 29). Угло-
вое расстояние между начальным кру-
гом склонения и кругом склонения,
проведенным через данное светило, на-
зывается прямым восхождением све-
тила (а.). Прямое восхождение выра-
жается градусами в пределах от 0 до
360 и единицами времени в пределах
от 0 до 24 час. Счет ведется от точки
весеннего равноденствия в направлении, противоположном движению
часовой стрелки (если смотреть с северного полюса мира).
Движение Земли вокруг Солнца
Пути, или орбиты, планет представляют собой эллипсы, в фокусе
которых находится Солнце. Для орбиты Земли расстояние от1 фокуса
эллипса до его центра (Of = e) (рис. 30) составляет почти 1/60 боль-
шой полуоси ОА или ОР.
Среднее расстояние от Земли до Солнца принимают в настоящее
время равным 149 500 000 км.
Отсюда вытекает, что величина е равна примерно 2,5 млн. км.
Когда Земля находится в пункте А своего пути вокруг Солнца,
в так называемом афелии, то она наиболее удалена от Солнца; рас-
стояние между Землей и Солнцем в это время составляет а -ф- е.
В этом положении Земля находится 5 июля.
Наиболее близкое расстояние между Землей и Солнцем бывает в то
время, когда Земля находится в точке Р, или перигелии; это расстоя-
ние составляет а—е. В этом положении Земля находится 1 января.
Разница между наибольшим и наименьшим расстояниями между
Землей и Солнцем равна 2е, или примерно 5 млн. км.
Прямая АР, соединяющая афелий с перигелием, носит название
линии абсид.
Движение Земли вокруг Солнца неравномерно, скорость его дости-
гает максимума при прохождении через перигелий и минимума при
прохождении через афелий. В среднем
Земля проходит за сутки 2,5 млн. км,
или 30 км/сек.
Окружность МАНР (рис. 31) пред-
ставляет собой эллиптическую земную
орбиту, а большая окружность—эклип-
тику. В точке S находится Солнце.
В точке 'М Земля находится в начале
56
весны (20 марта). Солнце
представляется тогда с Зе-
мли в точке ЛД эклиптики.
Эта точка называется точкой
весеннего равноденствия.
По мере перемещения Зе-
мли по ее орбите от точки
М к точке Л и т. д. Солнце
кажется перемещающимся
по эклиптике от точки Л11
к точке Аг и г. д. При этом
оно проходит последова-
тельно через 12 созвездий
Зодиака, имеющих следую-
щие названия (от запада
к востоку): Овен, Телец,
Близнецы, Рак, Лев, Дева,
Весы, Скорпион, Стрелец,
Козерог, Водолей, Рыбы.
Местонахождение Солнца на' эклиптике определяется дугой эклип-
тики, носящей название долготы Солнца. Долгота считается от точки
весеннего равноденствия. Астрономической весной, т. е. 20 марта,
долгота Солнца равна 0°; 2 июля, когда Земля у афелия,—101°;
в начале астрономической осени, т. е. 23 сентября,—180°; 1 января,
когда Земля у перигелия,—281°.
Земная ось расположена не перпендикулярно к плоскости земной
орбиты, а наклонена к ней под углом 23°27', называемым наклон-
ностью эклиптики. Величина этой наклонности остается в течение
всего времени обращения Земли вокруг Солнца неизменной, т. е.,
другими словами, земная ось все время сохраняет одно и то же
направление.
Линейная .скорость вращения точек на земной поверхности вокруг
оси Земли по различным широтам видна из таблицы 1.
Таблица 1
Широта в градусах Скорость
в м.’сек в км/час
Экватор 465 16,7
10 458 16,5
20 437 15,7
30 403 14,5
40 357 12,8
50 300 10,8
60 234 8,4
70 160 5,8
80 81 2,9
90 (полюс) 0 0
57
Находясь на поверхности Земли, мы не замечаем ее вращения, так
как это вращение происходит строго равномерно и так как одно-
временно с Землей, вращается и атмосферная оболочка ее. Нам
представляется, что вся небесная сфера со всеми небесными телами
равномерно вращается вокруг нас в сторону, обратную вращению
Земли.
Один полный оборот вокруг своей оси Земля совершает за про-
межуток времени, который немного меньше одних суток (23 часа
56 мин. 04 сек.). Отсюда и вращение это получило название суточ-
ного вращения Земли.
Видимому суточному вращению подвержены все без исключения
светила: Солнце, Луна, планеты, звезды и т. д.
Единственные точки небесной сферы, не принимающие участия в
суточном вращении,—это полюсы мира. Небесная сфера вращается
равномерно по направлению с востока на запад, в то время как
Земля вращается с запада на восток.
Измерение времени
В основу измерения времени принято явление вращения Земли
вокруг своей оси и вокруг Солнца. Время полного обращения Земли
вокруг Солнца называется годом.
Чтобы определить продолжительность обращения Земли вокруг оси,
рассмотрим кажущееся суточное вращение светил на небесной сфере.
Если наблюдать за одной какой-либо неподвижной звездой, то станет
очевидным, что за один оборот Земли вокруг своей оси эта звезда
в своей верхней или нижней кульминации снова придет на меридиан
места наблюдателя.
Однако- принято рассматривать кульминацию не неподвижной
звезды, а воображаемой точки на небесной сфере—точки весеннего
равноденствия. Время, протекающее между двумя последовательными
верхними кульминациями точки весеннего равноденствия, называется
звездными сутками.
Звездные сутки есть основная мера времени в астрономии. Про-
должительность их несколько меньше продолжительности полного обо-
рота Земли вокруг оси вследствие собственного перемещения точки
весеннего равноденствия.
Звездные сутки делятся на 24 часа, каждый час—на 60 мин. и
каждая минута—на 60 сек.
Началом звездных суток считается момент верхней кульминации
точки весеннего равноденствия. В этот момент часовой угол точки
весеннего равноденствия равен нулю, и звездное время будет равно
0 час. 0 мин. 0 сек. Если же часовой угол отсчитывать к западу,
то вследствие суточного вращения небесной сферы он будет непре-
рывно и равномерно возрастать, определяя собой промежуток, про-
шедший от начала звездных суток.
В этом случае часовой угол, выраженный в единицах времени,
есть звездное время, протекающее до начала звездных суток.
Отсюда следует, что звездное время в любом пункте земной по-
58
Перевод среднего времени е звездное.
Среднее время в часах
о t г з t s s г е ! № п е о н й и п а и го г/ гг гз гз>
Ом + Н* + гм + Зм
Поправка 6 минутах для перехода к зВездному бремени
Рис. 32
верхности есть западный часовой угол точки весеннего равноден-
ствия относительно меридиана этого места.
Для расчета часового угла какого-либо светила пользуются сле-
дующим выражением:
t ~ S—а,
где i—часовой угол;
S—звездное время;
z—прямое восхождение данного светила.
Таким образом, часовой угол светила в любой точке земной по-
верхности и в любой данный момент равен звездному времени в
точке наблюдения минус прямое восхождение светила.
Звездное время имеет очень большое значение в астрономии.
Большинство астрономических наблюдений отмечается по звездному
времени. Для перевода среднего солнечного времени в звездное при-
меняют график, представленный на рис. 32.
В общежитии звездное время неудобно, так как начало звездных
суток приходится последовательно на различные моменты дня и ночи.
Наиболее удобным в общежитии оказалось солнечное время.
За единицу истинного солнечного времени принимают истинные
солнечные сутки. Истинные солнечные сутки—это время, протекаю-
щее между двумя последовательными верхними или нижними кульми-
нациями центра Солнца. За начало солнечных суток принимается
момент верхней кульминации—истинный, полдень.
Вследствие неравномерности видимого движения Солнца истинные
солнечные сутки не являются величиной постоянной. Для удобства
счета времени введено понятие о среднем, солнце. Это—воображаемая
точка, движение которой считается постоянным и равным средней
скорости движения Солнца.
Промежуток времени между двумя последовательными верхними
или нижними кульминациями среднего солнца (прохождение через
одну и ту же часть меридиана) называется средними солнечными
сутками. Началом средних суток считается момент нижней кульми-
нации—средняя полночь.
Средние сутки делятся на 24 часа, час—на 60 мин., минута—на
60 сек. Зимой истинное солнце перемещается несколько больше, чем
На среднюю величину, и истинные солнечные сутки бывают длиннее
средних суток. Эта разница называется уравнением времени.
При нахождении Солнца в перигелии уравнение времени равно
Нулю. После этого среднее солнце уйдет вперед против истинного,
и уравнение времени с каждым днем будет увеличиваться. Таким
59
образом, уравнение времени есть величина переменная. Она колеб-
лется в течение года от —16,3 мин. до -[-14,5 мин. и четыре раза обра-
щается в нуль.
Уравнение времени необходимо для вычисления часового угла Солнца
[(или истинного времени) по известному среднему времени. Но так
как начало средних суток—полночь, то удобнее пользоваться не
уравнением времени, а его дополнением до 12 часов.
Если
ДВ=12 ч. — УВ, а ИВ-СВ = ДВ
(где СВ—среднее время), то часовой угол Солнца в любом месте
на земной поверхности будет:
Z = CB +ДВ.
Из сказанного выше совершенно очевидно, что в разных местах
земного шара счет времени будет производиться по-разному, так как
за начало и солнечных и звездных суток принято считать момент
прохождения светил или воображаемой точки через меридиан места.
Истинное солнечное время, среднее солнечное время и звездное
время, взятые для данного места, будут соответственно называться
местным истинным солнечным, временем, местным средним солнеч-
ным временем и местным звездным временем.
Отсюда следует, что все точки, лежащие на одном и том же
меридиане, имеют одно и то же местное время.
Разность между временем в точках, находящихся на разных мери-
дианах, равна разности долгот, выражаемой в единицах времени.
На практике пользование местным средним солнечным временем
представляет некоторые неудобства, так как в каждом месте, даже
очень незначительно отстоящем от другого, требуется 'вести новый
расчет времени.
Для устранения этого неудобства введено так называемое поясное
время. Весь земной шар разделен приблизительно по меридианам
на 24 части, называемые поясами. Ширина каждого пояса 15° по
долготе. Пояса имеют порядковую нумерацию: I, II, III и т. д. Нулем
обозначен пояс гринвичского меридиана. Границы нулевого пояса
лежат на меридианах 7°30' к востоку и западу. За поясное время
принято местное время для среднего меридиана каждого пояса. Таким
образом, разница между двумя соседними поясами равна 1 часу,
причем в поясе, расположенном на восток, время будет на 1 час
вперед, а в поясе, расположенном на запад,—на 1 час назад.
Для административных удобств границу между поясами не прово-
дят точно по меридианам, отстоящим от поясных (средних) именно
на 7°30', а устанавливают особыми правительственными распоряже-
ниями. Схему поясного времени см. на рис. 33х.
В воздушной навигации всегда приходится иметь дело с гринвич-
ским временем (им пользуются и в астрономических календарях).
1 Распоряжением правительства часы могут быть переведены в ту или
другую сторону. Такое время называется декретным.
60
Рис. 33. Поясное время
Следует помнить, что гринвичское время (истинное солнечное, сред-
нее солнечное и звездное) есть местное время для меридиана Грин-
вича.
На практике для перехода от одной системы времени к другой
пользуются следующими правилами.
1. Истинное солнечное время равно среднему солнечному вре-
мени минус уравнение времени.
Пример. Среднее солнечное время ССВ=8 час. 18 мин. 45 сек.;
уравнение времени УВ-5 мин. 15 сек. Найти истинное солнечное время.
__ССВ = 8 час. 18 мин. 45 сек.
УВ = 0 » 5 » 15 »
ИСВ = 8 час. 13 мин. 30 сек.
2. Среднее солнечное время равно истинному солнечному времени
плюс уравнение времени.
Пример. Истинное солнечное время ИСВ=23 час. 45 мин. 19 сек.;
уравнение времени УВ=6 мин. 03 сек. Найти среднее солнечное время.
, ИСВ- --‘ 23 час. 45 мин. 19 сек.
УВ= 0 » 6 » 03 »
ССВ —- 23 час. 51 мин. 22 сек.
3. Уравнение времени равно среднему солнечному времени минус
истинное солнечное время.
Пример. Среднее солнечное время ССВ=18 час. 21 мин. 52 сек.;
истинное солнечное время ИСВ=18 час. 21 мин. Найти уравнение времени.
ССВ — 18 час. 21 мин. 52 сек.
ИСВ=18 » 21 » 01 »
УВ — 00 час. 00 мин. 52 сек.
4. Среднее солнечное время равно поясному времени плюс восточ-
ная долгота места и минус номер пояса. Каждая единица номера
пояса считается за 1 час.
Пример. Поясное время ПВ -18 час. 49 мин. 24 сек. Найти среднее
солнечное время для 2-го пояса, если восточная долгота равна 2 час. 30 мин.
ССВ =(18 час. 49 мин. 24 сек.—2 часа)4-2 часа 30 мип. =
=19 час. 19 мин. 24 сек.
5. Местное время равно гринвичскому времени плюс долгота
места в единицах времени.
Пример. Гринвичское время—14 час. 24 мин. 12 сек. Определить
местное время для Москвы. Долгота Москвы 37°35' вост.
Определим долготу Москвы в единицах времени:
30°= 2 часа; 7° = 28 мин.; 35' — 2 мин. 20 сек.
2 часа 28 мин. -|-2 мин. 20 сек. = 2 часа 30 мин. 20 сек.
Местное время для Москвы будет:
, 14 час. 24 мин. 12 сек.
' 2 » 30 » 20 »
16 час. 54 мин. 32 сек.
62
Звездное небо
В ясную ночь при взгляде на небо даже невооруженным глазом
видно больше 4 000 звезд, причем одни из них светят очень ярко,
другие—совсем слабо. Очень яркие звезды условились называть звез-
дами первой величины, менее яркие—второй, третьей, четвертой и т. д.;
этим введено понятие звездная величина.
Почти все звезды на небесной сфере с древних времен принято сво-
дить в группы, образующие какие-либо характерные фигуры. Такие
фигуры называются созвездиями. Каждое созвездие имеет свое наиме-
нование, например Лев, Персей, Большая Медведица и т. д. От-
дельные звезды обозначаются греческими буквами: х, р и г. д. Наибо-
лее яркие звезды имеют собственные имена, например Арктур—звезда
а. созвездия Боотес, Сириус—звезда а. созвездия Большого Пса и т. д.
Для определения места можно пользоваться любым светилом, коор-
динаты которого известны. Обычно для удобства измерения высот све-
тил берут наиболее яркие из них.
Для ночных астрономических определений в воздушной навигации
достаточно пользоваться таблицей 2, в которой показаны средние места
звезд на 1930 г. Более точные результаты получаются при вычисле-
ниях по Морскому астрономическому ежегоднику.
Таблица 2
Созвездия Звезда Величина звезды Прямое восхождение Годовое измене- ние в секундах Склонение ' Годовое измене- ние в минутах
часы минуты секунды градусы . 3 X X
Андромеда .............
Кассиопея..............
Малая Медведица........
Овен...................
Персей ................
Телец .................
Возничий ..............
Телец .................
Орион..................
Близнецы ..............
Малый Пес..............
Близнецы........• ...
Лев . .................
Большая Медведица ....
» » ....
Лев....................
Боотес (Арктур)........
Северная Корона........
Геркулес...............
Змееносец..............
Лира...................
Орел...................
Лебедь...................
Пегас..................
а 2,2 00 04 46
р 23 00 36 31
а 2,1 01 36 54
а 2 2 02 03 13
р Перем. 03 03 35
а 1,1 04 31 54
а 0,2 05 11 31
р 1,8 05 21 52
а 0,-5—1,1 05 51 23
7 1,9 06 33 4)
а 0,5 07 35 38
Р 1,2 07 41 02
а 1,3 10 04 39
Р 2,4 10 57 38
а 2,0 10 59 25
Р 2,2 11 45 29
а 0,2 14 12 33
а 2,3 15 31 45
а 3,5 17 И 27
а 2,1 17 31 41
а 0,1 18 34 34
а 0,9 19 47 22
а 1,3 20 39 03
а 2,6 23 01 13
3 28 42,2 0,3
3 56 09,2 0,3
3 88 55,9 0,3
3 23 67,9 0,3
4 40 41,2 0,2
3 16 22,2 0,1
4 45 55.7 0,1
4 28 33,0 0,1
3 7 23,7 0,0
3 16 27,6 0,0
3 5 24,3 —0,2
4 28 11,8 —0,1
3 12 18,6 —0,3
4 56 45.5 —0.3
4 62 07.8 —0,3
3 14 57,8 —0,3
3 19 32,8 —0.3
3 26 57,0 —0,2
3 14 28.1 —0,1
3 12 36,6 0,0
2 38 43,1 0,1
3 8 40.9 0,2
2 45 01,8 0,2
3 14 49,7 0,3
63
При ориентировке в звездном небе большую пользу приносит так
называемая карта звездного неба. Она состоит из двух частей: не-
подвижной и подвижной (рис. 34).
Неподвижная часть—основание—имеет два выреза на лицевой сто-
роне: один вырез служит для общей ориентировки в звездном небе при
отыскании звезд, другой вырез—для установки подвижной части карты
па указанное время, день и число месяца. На обратной стороне осно-
вания также имеется вырез, с помощью которого' находят название
той звезды, которую необходимо наблюдать в данный момент.
Подвижная часть представляет собой карту звездного неба, ви-
димую через дуговой вырез и круговую шкалу, поделенную на ме-
сяцы и дни года. На карте в виде кружков нанесены наиболее
яркие звезды, пустыми кружочками обозначены звезды, используемые
при астрономической ориентировке в воздухе. Карта построена для
55° северной широты, т. е. для средней широты Советского Союза.
Подвижная часть карты может вращаться около центра, изобра-
жающего полюс мира.
Чтобы определить вид звездного неба в данный момент, совмещают
суточное время, указанное на шкале времени у дугообразного вы-
реза неподвижной части, с месяцем и днем года, указанными на
шкале, нанесенной на подвижной части карты и видимой через дуго-
образное отверстие, после чего в овальном вырезе получают искомое
изображение звездного неба на данный момент времени. При изучении
отдельных участков неба в северной, южной, западной или восточ-
ной стороне горизонта^ необходимо карту держать прямо перед со-
бой так, чтобы стрелки у соответствующих букв на лицевой части
карты были направлены вниз.
Чтобы определить, какую из звезд следует наблюдать в Данный
момент для определения долготы и каким графиком пользоваться при
расчетах, следует обратиться к северной стороне неба и, вращая
подвижную часть карты, ориентировать ее соответственно располо-
жению созвездий (например Большой Медведицы, Льва и др.) отно-
сительно горизонта. В результате этого в вырезе на обратной сто-
роне карты против соответствующего индекса, в зависимости от ши-
роты места, находят искомое.
При пользовании картой необходимо помнить следующее:
1) центр овального выреза представляет собой зенит наблюдателя;
2) мысленно проведенная через, зенит дугообразная кривая к точ-
кам Е и W является первым вертикалом;
3) прямая, соединяющая точки и 5, есть меридиан наблюдателя.
Простейшие способы отыскания созвездий
на небесной сфере
В практике для нахождения той или иной звезды применяется не-
сколько простейших способов.
Ориентироваться в звездном небе и отыскать то или иное созвездие
удобнее всего по созвездию Большой Медведицы. Это созвездие,
состоящее из семи главных звезд (в него входят и другие звезды),
расположенных в виде ковша, известно каждому. Если мы соеди-
64
ШИРОТА om5O'Jao5O°
ШИРОТА от 40 до50я
5 Полеты в Арктике
Рис. 34.'Карта звездного неба
Рис. 35
Рис. 36
Рис. 37
ним две крайние звезды Большой Медведицы <% и р и продолжим'
линию в сторону звезды а. так, чтобы длина этой линии была в пять
раз больше расстояния между звездами а и р, то увидим яркую;
звезду, называемую Полярной. Полярная звезда принадлежит к со-
звездию Малой Медведицы, имеющему также вид ковша, но меньшего
размера, и обозначается в созвездии буквой а. (рис. 35).
Продолжив ручку ковша Большой Медведицы по- направлению кри-
вой, мы встретим очень яркую звезду а, (Арктур) созвездия Боотес.
Соединив прямой линией звезды х и р созвездия Большой Медве-
дицы и продолжив эту линию в сторону звезды р, мы найдем- созвез-
дие Льва (рис. 36). Если же соединить прямой линией 8 и р Боль-
5®
67
шой Медведицы и продолжить эту линию в сторону звезды р, то
мы найдем созвездие Близнецов, состоящее из семи звезд и имеющее
фигуру, показанную на рис. 36.
Соединив прямыми линиями звезды р и а. Большой {Медведицы
с Полярной звездой и продолжив их за Полярную звезду, мы найдем
созвездие Пегаса, имеющее вид большого квадрата; две линии, про-
веденные нами, встретятся со сторонами этого квадрата (рис. 37).
К созвездию Пегаса прилегает созвездие Андромеды, состоящее из
трех звезд, расположенных почти по прямой линии вверху квадрата.
Проведя далее прямую линию от звезды т; Большой Медведицы
через Полярную звезду и крайнюю звезду у созвездия Андромеды,
найдем яркую звезду а. созвездия Овен, состоящего из трех звезд
(рис. 37).
С левой стороны около созвездия Боотес лежит созвездие Северной
Короны, состоящее из нескольких
мелких звезд и имеющее вид под-
ковы (рис. 38). Это созвездие
легко найти, соединив звезды р
и 8 Большой Медведицы прямой
и проведя ее в сторону звезды 8.
Прямая пересечет звезду р созве-
здия Боотес и укажет на созве-
здие Северной Короны.
Между созвездиями Северной
Короны и Пегаса находятся два
крупных созвездия—Лебедь и Гер-
кулес— с яркой, бросающейся в
глаза звездой а созвездия Лиры
между ними.
Рис. 38
68
Соединив прямой линией звезду а (Арктур) созвездия Боотес со, звез-
дой а созвездия Северной Короны и продолжив эту прямую за Север-
ную Корону так, чтобы она примерно в три раза была больше расстоя-
ния между Арктуром и Северной Короной, мы найдем яркую звезду а
(Альтаир) созвездия Орла, состоящего из трех звезд (рис. 38).
Если, наконец, соединить звезду Арктур со звездой 8 Большой
Медведицы и продолжить прямую по направлению звезды 8, то эта
прямая пересечет созвездие Возничего и укажет на созвездие Тельца
с очень яркой звездой а (рис. 39).
Чтобы хорошо знать звездное небо и совершенно свободно отыски-
вать в полете нужные для расчетов созвездия, достаточно потра-
тить на изучение созвездий небесной сферы пять-шесть вечеров.
Производящий наблюдения в полете должен даже при первом бег-
лом взгляде на небо совершенно свободно ориентироваться в звездах..
Некоторые сведения о Луне
IB воздушной навигации при пользовании для астрономических
определений Луной необходимо учитывать следующие явления: 1) бы-
строе изменение координат Луны, 2) фазы Луны, 3) параллакс Луны,
4) восход и заход Луны.
Координаты Луны находят по астрономическому календарю на дан-
ный день; там же указано и изменение их за час. Так как координаты
Луны меняются быстро, то обычно значение их находят перед самым
наблюдением.
Фазы Луны, или доли освещенной части ее, приведены в кален-
даре и обозначаются следующими знаками:
О полная луна;
С последняя четверть;
© новолуние;
2) первая четверть.
Параллаксом называется кажущееся смещение светила при условии,
что наблюдатель будет перенесен в центр Земли. Представим себе
земной шар с центром в точке О (рис. 40). Точка т—место наблю-
дения, А—наблюдаемое светило. Наблюдая светило из центра Земли,
69
мы увидели бы его в на-
правлении прямой OS. Но
так как наблюдение произво-
дится в точке т, то светило
будет видно в направлении
mS, т. е. будет казаться
смещенным на угол п.
Совершенно очевидно, что
параллакс будет равен нулю
в том случае, когда светило
будет находиться в зените,
и будет тем больше, чем бли-
же светило к горизонту (т).
В последнем случае смеще-
ние носит название горизон-
тального параллакса.
В воздушной навигации параллакс принимают во внимание лишь
при наблюдениях Луны; при наблюдении остальных светил ошибками
на параллакс, имеющими незначительную величину, пренебрегают.
На практике для определения параллакса Луны пользуются спе-
циальными таблицами, приведенными в астрономическом календаре.
Расчет времени восхода и захода Солнца
и наступления темноты
Расчет времени восхода и захода Солнца, а также наступления
рассвета и темноты производится по специальным таблицам, которые
опубликованы в Авиационном штурманском справочнике (АШС).
Таблицы рассчитаны для пользования в течение 1940—1943 гг.
Через каждые 10 дней месяца в таблицах указано время восхода
и захода Солнца, начала и конца сумерек по местному среднему
времени.
Найденные в таблицах значения на все числа месяца, кроме 1, 10
и 20, необходимо интерполировать на соответствующую дату по
строке широты, ближайшей к заданной.
Пример. Определить время восхода и захода Солнца, а также насту-
пления рассвета и темноты для 6 сентября 1941 г. в месте <р = 72°;
л = 49°£'==3 час. 16 мин. Расчет ведем, как указано в таблице 3.
Таблица 3
Рассвет Восход Заход Наступление темноты
1 сентября . . 02 час. 01 мин. 03 час. 56 мин. 20 час. 00 мин. 21 час 55 мин.
Поправка за за 6 дней . . . +40 +26 —29 —43
6 сентября . . 02 час. 41 мин. 04 час. 22 мин.!19 час. 31 мин. 21 час 12 мии.
70
ВЗЙд Полная ночь
t±taZ? ' Сумерки день
и ночь
I I I 1/7, Сдетлая ночь
вследствие
астрономичес-
ких сумерек
11 I Iff? светлая ночь
с граждански-
ми сумерками
Тайная ночь с
астрономически-
ми сумерками
Темная ночь с
гражданскими
сумерками в
полдень
□£ Постоянный
день
Регулярная
смена дня
и ночи
-----Действие
рефракции
при В? и £
Рис. 41. График освещенности в Полярной области
В таблице 4 (стр. 72) приведены данные, показывающие продолжи-
тельность полярного дня в районе от 70 до 90° северной широты.
Восход и заход солнца даны по верхнему краю диска. Высота в 3°
указана для центра солнечного диска.
В той же таблице 4 конец гражданских сумерек вычислен для
периода погружения солнца на 7° под горизонт (без учета
рефракции).
Освещенность в Полярной области характеризуется графиком, при-
веденным на рис. 41. По вертикальной стороне графика отложены
градусы широты, по горизонтали—месяцы года.
71
Таблица 4
Первый восход Максимальная Последний заход Начало полярной ночи — конец
Солнца высота центра Солнца 3° Солнца гражданских сумерек
70 Январь 17 Февраль I Ноябрь 25 Декабрь 20
80 Февраль 27 Март 7 Октябрь 16 Ноябрь 3
86 Март 8 Март 17 Октябрь 5 Октябрь 22
90 Март 18 Март 27 Сентябрь 25 Октябрь 11
Определение времени
восхода и захода Луны
Время восхода и захода Луны определяется с помощью специальных
таблиц, которые также опубликованы в Авиационном штурманском
справочнике. Там даны таблицы, рассчитанные на пользование в те-
чение 1940—1943 гг. на 56° северной широты.
Для определения восхода и захода луны на какой-либо другой
Широте необходимо пользоваться таблицами поправок на широту
по аргументу До «Кульминация минус восход солнца» (или «Заход
минус кульминация»).
Отыскав на данную дату Д<р для восхода и отдельно Дф для за-
хода, в таблице поправок интерполированием по столбцу ближайшей
Широты находим поправку в долях часа, которую алгебраически
прибавляем к моменту восхода или захода. Для восхода надо брать
знак поправки, указанный в таблице, а для захода—обратный.
При нахождении поправки на долготу необходимо умножить сред-
нее часовое изменение времени восхода или захода луны, обозначен-
ное ДХ, на круглое число часов долготы места.
Если долгота восточная, полученную поправку вычитают из пока-
заний восхода или захода на данную дату.
Определим, например, время восхода и захода луны 21 января
1941 г. в месте <р = 72° 1и Х = 57°А’ =—3,8 часа.
На 21 января для <р = 56°А5 и Х = 0° по таблицам находим:
Восход 1,7; аргумент 5,0.
Заход 11,5; аргумент 4,8.
Вычисляем поправку на широту в 72°:
для восхода по аргументу 5,0 поправка равна 1,50;
для захода по аргументу 4,8 поправка равна—1,79 (знак
обратный).
Вычисляем поправку на долготу в 57° Е = — 3,8 часа.
По таблицам находим поправку:
для восхода:
0,05 (—3,8)=—0,19 часа;
для захода:
0,02(—3,8)=—0,08 часа.
72
Таким образом, общая поправка будет:
для восхода:
(+1,50)+(—0,19)= + 1,31 часа;
для захода:
(—1,79)+(—0,08)=—1,87 часа.
Отсюда 21 января 1941 г. будем иметь по местному среднему
времени:
момент восхода луны:
1,7 + 1,31 = 3,01 часа;
момент захода луны:
11,5+ (—1,87) =9,63 часа.
В высоких широтах, где обрываются поправки на широту, интер-
полирование невозможно. В зависимости от аргумента До или следует
считать, что для этих широт нет восхода или захода, или брать
ближайшую поправку.
Глава III
НАВИГАЦИЯ В АРКТИКЕ
Общие замечания
Для вождения самолетов в Арктике недостаточно применения самых
простейших навигационных способов. Визуальная ориентировка, т. е.
сличение карты с землей, часто применяемая в средних широтах,
а также пользование компасом и часами в. Арктике не всегда воз-
можны. Эти способы могут быть использованы только при полете
в очень хорошую погоду, вблизи берегов Большой земли или над
островами Арктики. Условия местности в Арктике таковы, что в боль-
шинстве ее районов трудно пользоваться картами.
Там же, где это, казалось, было бы возможным, например в районе
Новой Земли или архипелага Земли Франца-Иосифа, дело осложнено
весьма низким качеством карт.
Ориентировка в Арктике, помимо неточности карт, в значительной
мере осложняется состоянием погоды. Часто из-за погоды видимость
настолько ограничена и местность так плохо поддается сличению с
картой, что на довольно большом протяжении трудно разобраться,
над каким именно местом пролетает самолет.
Очертания берегов особенно трудно различимы зимой. Многочис-
ленные заливы и лагуны, например на Новой Земле, основательно
забиты льдом и снегом. Нередко ледяной припай, густо запорошенный
снегом, сливается с береговой полосой, и все это выглядит, как
сплошные однородные ледяные и снежные нагромождения. В некото-
рых местах часто просто невозможно отличить, где земля и где море.
Лишь в летнее время, когда поверхность моря освобождается от
льда, контуры берегов, делаются рельефными и резко выделяются.
Не приходится и говорить о том, что сложность ориентировки во
много раз увеличивается при ночных полетах в Арктике.
В полярную ночь, даже при достаточно хорошем лунном освеще-
нии, со средней высоты очень трудно различить местность. Поэтому
при всех полетах в Арктике, как дневных, так и особенно ночных,
вождение самолета осуществляется исключительно с помощью рас-
четов, т. е. систематического решения в воздухе всех элементов на-
74
Рис. 42. Перевозка самолетов полюсной экспедиции тракторами
вигационного треугольника скоростей путем измерения угла сноса и
путевой скорости и фиксирования по приборам путевого угла, воз-
душной скорости и других элементов полета.
Приемами простейшей навигации можно пользоваться лишь при
отличной погоде.
Как правило, для вождения самолетов в Арктике используется со-
вокупность методов, приемов и способов, в число которых входит и
простейшая навигация, и радионавигация, и особенно воздушная астро-
номия. Именно поэтому самолет, предназначенный для полетов в
Арктике, требует особо тщательного оборудования приборами, даю-
щими возможность штурману в любой момент тем или иным способом
и прибором определить местонахождение самолета.
Необходимо только помнить, что навигационные приборы в Арктике
не всегда дают точные показания. От низкой температуры и целого
ряда особенностей Арктики получаются иногда очень большие иска-
жения. Такое свойство появляется, например, у магнитного компаса,
показания которого не всегда поддаются использованию, или в группе
гироскопических приборов, которые требуют специального приспо-
собления для работы в Арктике.
Как правило, выше 80° северной широты главными методами вож-
дения самолетов являются астрономические определения и радионави-
гация, причем радионавигация иногда не дает должного эффекта,
так как радиокомпасы и радиомаяки в условиях Арктики не всегда
работают нормально. На работу радиоприборов оказывают влияние
такие особенности Арктики, как ночной эффект, береговые ошибки
и так называемое непрохождение волн.
75
Таким образом, основной упор при вождении самолета севернее
80° широты следует делать на астрономию.
В принципе вождение самолета осуществляется следующим обра-
зом. Направление—один из главных элементов полета—выдерживается,
как правило, с помощью нескольких приборов. Сюда входят: сол-
нечный указатель курса, гироскопический полукомпас, гироскопи-
ческий магнитный компас, радиокомпас, радиомаяк и отчасти обычный
магнитный компас.
Для успешности полета необходимо особо внимательно пригляды-
ваться к показаниям приборов, систематически контролируя показа-
ния одного из них показаниями другого.
Надежными приборами для контроля направления являются хо-
рошо налаженный солнечный указатель курса и гироскопический по-
лукомпас. Кроме того, если не наблюдается таких особенностей, как
ночной и береговой эффекты и т. л., хорошо работают также радио-
компас и радиомаяк.
Наблюдение за скоростью производится с помощью юбычных при-
боров, показывающих воздушную скорость самолета. При полете в
облаках, в тумане для контроля скорости используются также ва-
риометр и авиагоризонт.
Путевая скорость в большинстве случаев определяется с помощью
систематических астрономических наблюдений. Иногда (при хорошей
погоде) скорость можно также определить при помощи так называе-
мых аэронавигационных бомб.
Для определения высоты полета особенно важно иметь приборы,
дающие показания с точностью до нескольких метров. Это имеет
очень большое значение при посадке в плохую погоду. Вообще го-
воря, для Арктики весьма и весьма необходимы новые, усовершен-
ствованные указатели высоты, основанные на принципах акустики,
электропринципах, или какие-либо другие, обеспечивающие необхо-
димую точность показаний.
Каждому летчику и каждому штурману, особенно впервые летя-
щим в Арктику, надо твердо усвоить, что рассчитывать там на элемен-
тарные способы самолетовождения нельзя. При полетах в Арктике
обязательным условием является глубокое знание всех современных
методов самолетовождения и практическое умение, пользуясь ими, во-
дить самолет на большое расстояние исключительно с помощью при-
боров.
Характеристика работы навигационных приборов
Магнитные компасы
В Арктике магнитные компасы работают своеобразно. За 70° се-
верной широты стрелка компаса начинает ходить по шкале несколько
вяло, появляются застои и повышается увлечение стрелки. В районе
от 75 до 80—82° северной широты компас работает еще хуже. Стрелка
гуляет по шкале, имея большую амплитуду колебания, и даже при
очень тщательном ведении самолета долго не может успокоиться.
Но пользоваться компасом до 82° северной широты все-таки можно,
необходимо брать только средние показания стрелки.
76
За 82° северной, широты компас работает очень плохо. Напри-
мер во время экспедиции на Северный полюс с момента вылета с
о. Рудольфа стрелки магнитных компасов «гуляли» по шкале, коле-
блясь на 60 и 90° в ту и другую сторону. Кроме того, наблюдались
очень длительные застои и очень сильные увлечения стрелки даже
при слабой болтанке самолета. По мере приближения к полюсу ком-
пасы работали все хуже и хуже. И наконец, примерно в районе
88° северной широты, из показаний магнитных компасов уже вообще
нельзя было ничего понять.
Общая характеристика компасов складывается из следующих эле-
ментов, дающих возможность судить о их качестве: 1) колебания
картушки, 2) застоя, 3) влияния эволюций самолета на компас,
4) влияния вибрации и 5) влияния температуры.
Колебание картушки. Картушка, отклоненная от меридиана
под действием магнитных сил, стремится занять первоначальное по-
ложение. Движение картушки может быть колебательным и аперио-
дическим.
Колебательным называется такое движение картушки, когда она,
будучи отклонена от меридиана, возвращается к нему, несколько раз
проходя через меридиан. Вследствие сопротивления, оказываемого
жидкостью, амплитуда колебаний картушки все время будет убывать,
поэтому колебание будет затухающим-.
Апериодическим называется такое колебание, когда картушка, от-
клоненная от меридиана, возвращается к нему, не переходя через ме-
ридиан.
Апериодическая картушка по своим качествам является одной из
лучших в авиационных компасах, так как имеет в полете незначитель-
ные вынужденные колебания.
Время успокоения картушки всегда указывается в аттестате. Но
так как при успокоении наблюдается явление, называемое застоем
картушки, то в аттестате указывается время прихода картушки или
к 2 30', или к 5°. Время прихода к 5° в современном компасе при
температуре в 15° колеблется от 10 до 18 сек.
Застой картушки. Явление застоя происходит от трения шпиль-
ки о топку и всей магнитной системы о жидкость, вследствие чего
картушка становится нечувствительной к малым отклонениям от ме-
ридиана.
Вибрация самолета уменьшает застой. Величина застоя картушки
компаса всегда указывается в аттестате.
Влияние вибрации. Вибрация самолета в некоторых компа-
сах вызывает довольно большую девиацию немагнитного происхожде-
ния. У современных компасов это явление наблюдается относительно
редко, но вследствие вибрации у них выкрашивается агатовая шпилька
и застой достигает больших размеров.
Влияние эволюций самолета. При поворотах самолета,
особенно больших и резких, в компасе наблюдаются следующие отри-
цательные явления: 1) увлечение картушки жидкостью и 2) так назы-
ваемая северная поворотная ошибка.
77
Рис. 43
Увлечение компасов довольно
большое, и время успокоения
картушки после увлечения до-
ходит до 2 мин. Явление увле-
чения очень вредно сказывается
при всяких навигационных ра-
ботах. Возникновение северной
поворотной ошибки объясняет-
ся следующим образом. При
горизонтальном положении кар-
тушки компаса в ее плоскости
действует только горизонталь-
ная составляющая Н магнитной
силы Земли (рис. 43).
При любом повороте само-
лета с креном картушка ком-
паса наклоняется вместе с са-
молетом, и тогда на нее дей-
ствует не только горизонтальная, но отчасти и вертикальная соста-
вляющая (рис. 44). Вследствие этого картушка стремится повернуться
в сторону поворота самолета, и компас дает неправильное предста-
вление о величине, а иногда и направлении поворота. Это явление
особенно ощутимо на северных курсах, вследствие чего его и принято
называть северной поворотной ошибкой.
Северная поворотная ошибка в средних широтах доходит примерно
до 2° на каждый градус крена.
В Арктике же, именно в районе Северного полюса, как известно,
вертикальная составляющая магнитной
время как горизонтальная соста-
вляющая имеет незначительную
величину. Вследствие этого все
только что отмеченные особенности
работы магнитного компаса, которые
наблюдаются в средних широтах,
в Арктике усугубляются. Стрелка
компаса непрерывно ходит даже при
относительно точном прямолинейном
полете. Поворота самолета она или
совершенно не показывает, или чаще
искажает направление его. Таким
образом, пользование магнитным
компасом в высоких широтах очень
затруднено, а выше 87—88° север-
ной широты вообще невозможно.
Для полетов в Арктике нужны
особые магнитные компасы. В этих
арктических магнитных компасах
следует искусственно уменьшить вер-
тикальную составляющую, чтобы
силы Земли очень велика, в то
Рис. 44
78
соотношение между вертикальной и горизонтальной составляющими
было такое же, как в компасах, относительно нормально работаю-
щих в средних широтах.
Это даст возможность обеспечить в условиях Арктики примерно
такую же работу магнитных компасов, как и в средних широтах,
ниже 70°.
Влияние температуры. При разных температурах плот-
ность и вязкость жидкости компаса меняются, что сказывается на
поведении картушки компаса.
При низких температурах картушка имеет сильное увлечение и
дольше приходит в равновесие.
При высоких температурах, наоборот, увлечение уменьшается, и
картушка делается более подвижной.
Прежде чем пользоваться компасами, необходимо произвести, кроме
внешнего осмотра, проверку их: 1) на время прихода картушки к
5° или 2,5° (как указано в аттестате), 2) на застой и 3) на де-
виацию.
При проверке на время, прихода картушки к 5° или 2,5° посту-
пают следующим образом. Отклонив картушку магнитом на 90°,
быстро удаляют магнит и запускают секундомер. Когда картушка
придет к 5° или к 2,5°, останавливают секундомер и сличают полу-
ченное время с временем, указанным в аттестате. Время прихода
картушки не должно превышать 25 сек.
Для проверки на застой компас устанавливают на произвольный
курс, затем отклоняют магнитом картушку на 5° и быстро убирают
магнит. Когда картушка успокоится, смотрят, на какой угол картушка
не дошла до первоначального положения. Полученный застой сравни-
вают с указанным в аттестате. Застой не должен превышать 3°, а
при постукивании по котелку 0,5°.
Различают девиацию следующих видов: 1) постоянную, 2) полу-
круговую, 3) четвертную и 4) креповую.
Все сорта железа и стали, влияющие на показания компаса, в
навигации принято делить на мягкие и твердые.
Мягким называется железо, которое имеет свойства быстро пере-
магничиваться при изменении направления магнитной силы. Твердым
называется железо, обладающее значительным постоянством магне-
тизма (закаленная сталь). Твердое железо, будучи раз намагничено,
остается продолжительное время постоянным магнитом.
Кроме этих двух основных, существует еще целый ряд промежу-
точных подразделений железа, обладающих обоими свойствами.
Постоянная девиация имеет одинаковое значение на всех курсах.
Полукруговой называется девиация, обращающаяся при повороте
самолета на 360° два раза в нуль и равномерно распределяющаяся в
положительную и отрицательную стороны. Эта девиация вызывается
главным образом присутствием твердого железа и на самолетах яв-
ляется преобладающей.
Четвертной называется девиация, обращающаяся при повороте
самолета на 360° четыре раза в нуль. Эта девиация возникает под
влиянием на компас мягкого железа.
79
Креновая девиация возникает при кренах самолета вследствие изме-
нения при крене сил, производящих полукругавую девиацию. Так как
величина креновой девиации обычно невелика и ее трудно учесть,
то в полете ею пока пренебрегают. Следует, однако, отметить, что
при установке компаса в непосредственной близости от железных баков
креновая девиация может быть значительной.
Как правило, при полетах в Арктике девиацию нужно поверять не
реже 1 раза в 2 месяца. Но перед ответственным полетом (например
перед дальним, ночным) девиацию, если есть сомнение, следует по-
верить вновь. Кроме того, девиацию обязательно поверяют при замене
мотора или какого-либо оборудования, влияющего на показания ком-
пасов.
Гироскопические приборы
Гироскопический магнитный компас вследствие тех же причин,
что и магнитный компас, в высоких широтах работает плохо, а в
районе полюса не работает вовсе.
Наиболее надежным прибором для выдерживания направления са-
молета в Арктике является гироскопический полукомпас. Вызывает
сомнения только его «уход». Как известно, в средних широтах уход
гироскопа равен примерно 15° за один час.
Для полетов в высоких широтах полукомпас надо специально при-
способлять, регулируя ротор соответственно характеру вращения Зе-
мли в районе полюса.
При правильной регулировке этот прибор будет работать в Арктике
наиболее надежно, а в некоторых случаях просто окажется неза-
менимым.
Например во время второго полета флагманского корабля на Се-
верный полюс полярной ночью и полярными сумерками гироскопиче-
ский полукомпас сыграл основную и решающую роль. Условия по-
годы во время этого полета были настолько плохими, что временами
надолго исключалась возможность хоть в какой-либо степени исполь-
зовать астрономические определения. Наличие так называемого ноч-
ного эффекта почти полностью исключало применение таких на-
вигационных средств, как радиокомпас и радиопеленгатор. Обычные
и гироскопические магнитные компасы в, районе полюса не ра-
ботали.
В распоряжении штурмана для наблюдения за направлением оста-
вался только гироскопический полукомпас. При помощи этого при-
бора самолет подошел к Северному полюсу, изменил курс налево на
45°, прошел 25 км, стал точно на юг и направился к берегам Аме-
рики. Дойдя до 88°30' северной широты по ту сторону полюса и
встретив сплошную стену облаков и тумана, самолет повернул на-
право на 90°, прошел 50 км, лег на обратный курс и вернулся к
полюсу. От полюса до самого 85° северной широты, направляясь
к Земле Франца-Иосифа, самолет шел, используя показания только
гироскопического полукомпаса.
Прибор, с которым летал к полюсу флагманский самолет, был
особо тщательно проверен еще и на о. Рудольфа перед самым по-
80
летом. Для определения «ухода» гирокомпаса его подвергали особым
испытаниям в течение трех суток. Он непрерывно' работал, питаясь
от всасывающей трубы карбюратора одного из имевшихся на о. Ру-
дольфа тракторов. В процессе этих испытаний за показаниями прибора
вели непрерывные наблюдения. Эти испытания дали полную уверен-
ность в том, что1 прибор работает надежно, и поэтому его показания
без всяких сомнений принимали за правильные в самые тяжелые
моменты полета.
Указатель скорости
Работа указателя скорости в Арктике не вызывает каких-либо осо-
бых сомнений. Следует отметить лишь необходимость тщатель-
ного электрообогрева трубки Пито, которая часто обмерзает как
в воздухе, так и на земле. Быстро обмерзает нифер статического
давления.
Кроме того, тщательно' должна быть соблюдена герметичность воз-
душной проводки указателя скорости. При большом морозе в воз-
душной магистрали прибора образуется течь в местах соединения
металлических трубок с резиновыми. ’Поэтому прибор дает непра-
вильные показания. Перед полетом в Арктику на это следует обра-
тить особое внимание.
Автопилот
Работа автопилота в Арктике должна быть вполне надежной. Это
один -из ответственнейших приборов, облегчающих летчику управле-
ние самолетом при очень плохой погоде или в облаках. Поэтому
автопилот должен быть налажен со всей тщательностью. При полетах
на Северный полюс автопилот был под систематическим наблюдением.
Однако он все же довольно часто отказывался работать. Причины
этого были самые различные. Например обледеневала ветрянка .авто-
пилота, сильно' густело масло в магистралях и т. д.
Для полета в условиях Арктики автопилот совершенно необходим,
поэтому надо найти средства, обеспечивающие безотказную и па-
дежную работу его.
Навигационные визиры оптического типа
Эти приборы вообще работают нормально. Но очень часто на-
блюдается обмерзание той части их, которая спущена вниз из ка-
бины самолета и находится в струе наружного воздуха. Кроме того
(это наблюдается и в средних широтах), смазка настолько густеет,
что сильно затрудняется поворот азимутального кольца подставки и
рукоятки для вращения призмы. Поэтому следует особой промывкой
удалять смазку из шарикового подшипника, подставки и шестеренок
вращения призмы.
Счетные приспособления
Счетные линейки, подвижные номограммы и т. д. надо тщательно
приспособлять для работы на большом морозе.
Приспособления, хорошо1 работающие при нормальной темпера-
туре, при морозе оказывается невозможным использовать. Подвиж-
6 Полеты в Арктике
81
йые детали заклиниваются и трудно
подвигаются, а иногда и совсем не
сдвигаются с места.
Все остальные навигационные при-
боры не внушают особых сомнений.
Работа их в Арктике аналогична
работе на морозе в наших широтах.
Указатели курса
При полетах в Арктике, главным
образом за 80° северной широты,
где магнитный компас работает не-
надежно, большое значение имеют
солнечный, лунный и звездный ука-
затели курса. Эти приборы служат
для определения положения продоль-
ной оси самолета по отношению к
географическому меридиану. Устрой-
ство этих приборов почти аналогич-
ное. Основной принцип действия—
автоматическое удержание визирной
рамки в направлении на светило1.
Солнечный указатель кур-
с а (СУК) состоит из подставки
1 (рис. 45, 45а и 456), которая имеет
две взаимно перпендикулярные оси.
Поворотом на этих осях прибор с
помощью уровня устанавливают в
плоскости горизонта. После уста-
Рис. 45. Солнечный указатель новки оси закрепляют барашками,
курса Верхняя часть подставки имеет
ось, вокруг которой может пово-
рачиваться лимб 2. На боковой поверхности лимба имеются деления
от 0 до 360° через 1°. К верхней части подставки прикреплен сек-
тор 3, разделенный на градусы и служащий для установки прибора
на определенный угол сноса.
Между сектором и лимбом имеется подвижной указатель-индекс 4,
который устанавливают против определенного деления на шкале
сноса и закрепляют винтом 5. Этот же указатель служит одновре-
менно1 и для отсчета по лимбу.
Для закрепления лимба служит рукоятка б. На верхней поверх-
ности лимба на угольниках укреплен корпус 7 с часовым механизмом.
Корпус 7 приводится в движение от часового механизма со ско-
ростью один оборот за 24 часа.
Часовой механизм вместе с корпусом 7 может наклоняться в
плоскости меридиана при помощи червячной шестерни 9 и винта 10.
На угольнике 11, в котором поворачивается часовой механизм,
имеется шкала 12, разделенная на градусы. Рядом со шкалой на кор-
пусе часового механизма имеется индекс, указывающий по шкале
82
угол наклона оси 8 по широте. 'При установке по широте местности
ось 8 будет параллельна оси мира. ,
Для завода часового механизма служит головка 13. Полный за-
вод часового механизма рассчитан на 24 часа. Головка 14 служит для
пуска часов в том случае, если после завода они не начали ра-
ботать. Головка 15 служит для перевода стрелки и установки часов
по местному солнечному времени. При переводе часовых стрелок одно-
временно поворачивается и ось 8.
В корпусе часового механизма имеется электрический обогрев, рас-
считанный на напряжение в 24 V. Сбоку корпуса часов имеются
клеммы для подводки проводов.
К корпусу часового механизма прикреплена тарелка 16. В та-
релку ввернут защитный стеклянный колпак 17. На оси 8 внизу
прикреплена двухсторонняя дужка 18, имеющая на обоих концах
деления на градусы.
В верхней части оси 8 прикреплена П-образная пластинка 19,
которая может наклоняться в ту и другую сторону, в зависимости
от склонения солнца по времени года. На концах П-образной пла-
стинки имеются индексы, указывающие угол склонения. ,С одной сто-
роны П-образной пластинки укреплена линза 20 с диафрагмой «Ирис»,
а с другой—матовое стекло 21. На стекле 21 нанесены два круга,
а в Центре цх—две взаимно перпендикулярные линии. Диафрагма слу-
жит для ослабления силы света зайчика и предохранения матового
стекла от излишнего нагревания. Если зайчик сместился с вертикаль-
ной линии на матовом стекле в пределах малой Окружности, то от-
клонение от курса составляет 5°, а рели в пределах большой окруж-
ности, то 10°. Визирная рамка, раз установленная на солнце, будет
следовать за его движением.
Чтобы визирная рамка была направлена на солнце, часовой
механизм устанавливают по местному истинному солнечному вре-
мени.
Так как плоскость эклиптики находится под углом к экватору, то
визирная рамка занимает положение, изображенное на рис. 46, при
котором ось ее составляет с осью 1 угол в 90°, только' когда солнце
пересекает небесный экватор, т. е. в период весеннего и осеннего
равноденствия. В остальное время года, \ когда солнце нахо-
дится под углом к небесному экватору, рамка должна быть на-
клонена на тот же угол, который называется склонением 8. Склоне-
ние меняется в течение года от -ф-23°27' до —23°27'.
В лунном указателе курса (ЛУК) ход часового механизма
может меняться в пределах от 24 час. 43 мин. до 25 час. 08 мин.
Регулировка хода производится с помощью специального градус-
ника, помещенного сзади циферблата часового механизма. Если стрелка
градусника установлена против деления «24 часа 43 мин.», то и ось
прибора сделает полный оборот также за 24 часа 43 мин. Ка-
ждое деление шкалы соответствует изменению хода часов на 2 мин.
30 сек. Полный диапазон шкалы соответствует изменению хода на
25 мин.
В звездном указателе курса (ЗУК) к корпусу часового
6*
83
Рис. 45а. Солнечный указатель курса (вид спереди)
Рис. 456. Солнечный указатель курса (поперечный разрез)
Рис. 46. Схема установки визирной рамки
механизма прикреплен диск
вращается защитный кожух
Рис. 47. Звездный указатель
курса
16 (рис. 47, 48 и 48а), вокруг которого
18. Кожух поворачивают таким! образом,
чтобы В окуляр: 26 были видны три
точки, нанесенные светящейся массой
на визирный прибор. Визирный при-
бор 27, укрепленный на часовой оси 8,
имеет две стеклянные призмы. Подни-
мая и одновременно вращая рукоятку
22, одну из этих призм устанавливают
на угол склонения звезды.
Отметка склонения ведется по шкале
23, которая имеет нониус, позволяющий
установить угол склонения с точностью
до Г.
Кронштейн 19 может поворачиваться
на 360° вокруг кожуха. В верхней ча-
сти кронштейна имеется трубка 20, в
которой находится зеркало. Луч, про-
ходящий через две стеклянные призмы
визирного прибора, выходит вверх и
попадает на это зеркало. Изображение
звезды в зеркале рассматривают через
окуляр 26.
Трубку 20 можно отклонять от гори-
зонтального положения на угол ±35°.
Поворот кронштейна 19 и наклон
трубки 20 дают возможность произ-
водить наблюдение за звездой из
наиболее удобного положейия. При пра-
вильном курсе изображение звезды
должно находиться на вертикальной
нити и в середине между двумя парал-
лельными.
86
На кожухе 18 имеются визирки, служащие для приблизительной
ориентировки на звезду.
При нормальной работе солнечного, лунного или звездного ука-
зателя курса визирная рамка направлена на светило. Ось, на которой
укреплена рамка, вращается от часового механизма, располагаясь
параллельно; земной оси.
Для того чтобы визирная рамка была направлена на светило;,
необходимо:
1) установить лимб 3 (рис. 46) в плоскости горизонта;
2) установить ось 2 на широту <р места, в котором находится прибор;
3) установить визирную рамку 4 на склонение 8 солнца, луны
или звезды, выбранной для ориентировки;
4) установить часовой механизм по истинному солнечному времени,
по ходу луны или по' звездному времени;
5) вращая лимб 3, установить индекс на заданный курс (индекс
устанавливается по продольной оси самолета).
Если посте установки развернуть самолет так, чтобы визирная
рамка была направлена на светило, то; самолет окажется на курсе.
При полете по- параллели будет меняться долгота, и придется вно-
сить поправку в показания времени. Пользоваться этими приборами
удобней всего при полете по меридиану: в этом случае вносят по-
правку на широту через каждый градус широты. Ошибка в курсе
от неправильной установки широты будет незначительной.
Приборы устанавливают в плоскости горизонта с точностью до
20', а по широте—с точностью до 30'. Склонение для солнечного
и лунного указателей устанавливают с точностью до; 30', а для звезд-
ного указателя—до 1°. Ход часового- механизма за сутки меняется
в пределах ±2 мин. Общая инструментальная ошибка каждого1 при-
бора не превышает 1°.
На подогрев часового механизма расходуется электроэнергии около
25 W при напряжении в 24 V.
Приборы прикрепляют на самолете четырьмя болтами в таком
месте, чтобы при визировании светило не- закрывалось частями са-
молета. Желательно приборы помещать за козырьком для предотвра-
щения непосредственного обдувания их встречным потоком воздуха.
Дневная аэронавигационная морская бомба
Дневная аэронавигационная морская бомба служит для создания
на водной поверхности: визирной точки-, по- которой измеряют угол
сноса и путевую скорость самолета. Содержимое бомбы (раствор
флюор-есцеина) при соединении с водой дает яркозеленое пятно,
которое продолжительное время удерживается на поверхности воды.
Бомба (рис. 49) состоит из стеклянной колбочки 1 удобообте-
ка-емой формы и стабилизатора 2. Стабилизатор состоит ив двух
фанерных дощечек, толщиной в 1,5 мм каждая. В дощечках имеются
вырезы по форме горлышка колбы. Для зарядки бомбы применяются:
флюоресцеии 15 г мелкая дробь 306 г
едкий калий 1 » авиамасло 98 »
вода 40 см? гипс 30 »
87
Рис. 48. Звездный указатель курса (вид спереди)
652
Рис. 48а. Звездный указатель курса (поперечный разрез)
Рис. 49. Аэронавигационная
морская бомба
Едкий калий может быть заменен
4,5 г едкого натра.
Зарядку бомбы необходимо произ-
водить следующим образом.
1. Развести в горячей воде гипс до
густоты сметаны.
2. Засыпать в колбочку дробь и за-
лить ее гипсом (предварительно еще
раз размешанным) так, чтобы он за-
полнил все свободное пространство ме-
жду дробинками и образовал сверху
дроби слой толщиной около 2 мм.
3. После заливки гипсом поместить
бомбу в вертикальном положении в су-
хое место для просушки, которая дол-
жна продолжаться около 24 . часов.
Пригодность бомбы к дальнейшей за-
рядке характеризуется полным затвер-
дением гипса.
4. Приготовить раствор флюорес-
цеина. Для этого развести в воде едкий
калий или натр и в полученном ра-
створе хорошо размешать флюоресцеин
до полного растворения. Необходимо
иметь в. виду, что едкий натр' раство-
ряется быстро только в горячей воде.
5. Влить в колбочку раствор флюо-
ресцеина и поверх его авиамасло, оставив между пробкой и уров-
нем масла пустое пространство высотой около» 2 см.
6. Плотно заткнуть колбочку пробкой, срезать ее до уровня гор-
лышка колбы и залить сургучом. Сургуч Не должен стекать на
края горлышка, так как в противном случае стабилизатор не наде-
нется на него.
7. Надеть на колбочку стабилизатор, причем1 .в, первую очередь
следует надеть пластинку с прорезью вверху. Пластинки стабили-
затора должны быть заранее подогнаны так, чтобы они плотно
надевались па горлышко колбочки и не соскакивали с него» при
любых положениях бомбы.
При ’зарядке бомб необходимо' помнить, что едкий калий и едкий
натр разъедают железную посуду; поэтому разводить эти вещества
нужно в стеклянной или эмалированной посуде. При работе с флю-о-
ресцеином не пылить им и не дышать ртом. Калий или натр не сле-
дует брать руками, а только пинцетом.
Определение и уничтожение девиации
Установка самолета на курс
При устранении девиации установка на курс производится девиа-
ционным пеленгатором. Для этого- выбирают место-, наиболее уда-
ленное от больших посторонних металлических частей, затем берут
90
девиационным пеленгатором магнитные пеленги нескольких удаленных
предметов и по ним вычисляют бортовые пеленги (курсовые углы)
этих предметов для восьми магнитных курсов. Например взят магнит-
ный пеленг фабричной трубы, равный 150°. Бортовые пеленги для
него будут следующие:
Магнитный Бортовые
курс пеленги
(в градусах) (в градусах)
0 150
45 150—45=105
90 150—90=60 и т. д.
После этого девиационный пеленгатор переносят на самолет и
устанавливают так, чтобы линия 0°—180° была параллельна продоль-
ной оси самолета. Благодаря этому удобно' производить пеленгова-
ние во вое стороны.
Поставив затем мишень пеленгатора на отсчет, соответствующий
нужному курсу, вращают самолет1 до тех пор, пока нить пеленга-
тора не совместится с наблюдаемым предметом, т. е. пока самолет
не станет на нужный магнитный курс.
Следует заметить, что установка самолета на курс должна произ-
водиться на том же месте, откуда брались магнитные пеленги. При
установке на курс самолет должен быть поставлен в. линию полета.
Уничтожение и определение остаточной девиации
Поставив самолет на курс N, отсчитывают показания компаса,
определяют девиацию и записывают ее. Поворачивают самолет на
курс 5 и, снова отсчитав девиацию, берут полусумму девиаций на
курсах Л'' и S, т. е.
Здг + 3,9
2
До- этого значения девиацию доводят поперечными магнитами.
Затем1 самолет устанавливают последовательно' на курсы Е и W,
берут полусумму девиаций на этих курсах и продольными магнитами
доводят девиацию до' соответствующего' значения.
Уничтожение девиации производится лишь в том случае, если она
на главных румбах превышает 10°.
После этого самолет устанавливают на курс и отсчитывают оста-
точную девиацию, которую записывают в протокол уничтожения де-
виации.
При устранении девиации необходимо точно зафиксировать поло-
жение всего1 подвижного металлического' оборудования самолета. Руле-
вое управление самолета должно находиться в: нейтральном положении.
На каждом курсе, перед тем как производить отсчет по компасу,
следует выждать несколько минут, пока картушка компаса оконча-
тельно успокоится. Чтобы уменьшить застой, следует слегка посту-
кивать по. котелку компаса.
Описанный способ уничтожения девиации на земле применим для
легких и морских самолетов. Устранение же девиации таким способом
на тяжелых самолетах затруднительно.
91
Рис. 50. Теневой пеленгатор
Определение девиации в полете
Определение девиации по
солнцу- Для определения девиации по
солнцу пользуются прибором, называемым
теневым пеленгатором.
Теневой пеленгатор представляет собой
лист фанеры (рис. 50) размером 200 X
Х250 мм с вычерченным на нем кругом
радиусом в 100 мм, разделенным па 360°.
В центр азимутального круга вставлен и
соответствующим приспособлением закре-
плен металлический штыр. Диаметр этого
штыра примерно 2 мм, а высота—около
200 мм.
Пеленгатор устанавливают на самолете
таким образом, чтобы штыр освещался
солнцем при любом направлении полета
и чтобы наблюдатель легко мог фиксиро-
вать положение тени штыра на круге. При
установке следует обращать особое внимание на то, чтобы плоскость
круга при нормальном положении самолета в полете была строго
горизонтальной.
Определение девиации производится следующим образом. Перед
самым вылетом измеряют с помощью девиационного пеленгатора на
земле магнитный пеленг солнца! И записывают возможно точнее время
измерения.
В полете летчик, строго сохраняя режим горизонтального полета,
последовательно по знаку штурмана кладет машину на восемь основных
румбов.
Штурман на каждом курсе фиксирует время, положение тени штыра
пеленгатора и отсчитывает в тот же момент среднее показание
компаса (рис. 51).
Во всех случаях записываемое время округляется до минут.
Магнитный курс, с которым самолет действительно' шел по той
пли иной прямой, определяется по формуле:
Магнитный курс равен магнитному пеленгу солнца перед выле-
том минус отсчет по теневому пеленгатору и минус поправка на
перемещение солнца.
Поправку на перемещение солнца вычисляют в градусах по раз-
ности времени, записанного при взятии пеленга на земле и при отсчете
тени с помощью таблиц азимутов, солнца.
Пример I1. Магнитный пеленг солнца, измеренный на земле в 9 час.
12 мин., был равен 120°. Положение тени в 9 час. 28 мин. на теневом пе-
ленгаторе 74°. Среднее показание компаса 45°. Определить магнитный курс
и девиацию.
1 В приведенных примерах принято, что пеленг солнца изменяется на 1°
за каждые 4 мин.
93
Поправка на перемещение солнца составляет:
9 час. 28 мин. — 9 час. 12 мин._16_ ,0
МК = 120° — 74° — 4° = 42°;
девиация = 42° — 45° = — 3°.
Пример 2. Магнитный пеленг солнца, измеренный на земле в 10 час.
32 мин., был равен 152°. Положение тени в 10 час. 52 мин. на теневом
пеленгаторе 155°. Среднее показание компаса 348°. Определить магнитный
курс и девиацию.
Поправка на перемещение солнца составляет:
10 час. 52 мин.— 10 час. 32 мин. 20_
- — — — 5 .
МК = 152° — 155° — 5° = — 8° =: + 352°;
девиация — 352° — 348° = 4°.
Определение девиации по тейп самолета. Этот спо-
соб состоит в. том, что штурман с помощью навигационного визира
определяет курсовой угол, визируя тень самолета на земной, лесной
или водной поверхности.
Этот способ применяется в солнечную погоду, когда высота солнца
над горизонтом не менее 10°.
Порядок работ при этом следующий.
1. Перед полетом обычным девиационным пеленгатором измеряют
магнитный пеленг солнца, записывают результат отсчета и время
с точностью до1 1 мин., а затем грубо определяют высоту солнца
секстаном.
2. Набрав высоту не более 800 м, кладут самолет на один из
восьми главных курсов.
3. Устанавливают на визире вертикальный угол, приблизительно
равный зенитному расстоянию' светила, и находят тень самолета.
4. Выдерживая прямую, определяют курсовой угол тени самолета
и одновременно записывают также компасный курс и время про-
мера.
5. Изменяя последовательно курсы на 45°, выполняют полет по
восьмиугольнику, причем каждый раз измеряют курсовой угол тени
И записывают курс и время.
6. Вычисляют девиацию по следующей формуле:
Магнитный курс равен магнитному пеленгу тени минус курсовой
угол тени.
7. Определяют магнитный пеленг тени в момент измерения кур-
сового угла. Для этого к измеретному перед полетом магнитному
пеленгу солнца прибавляют1 поправку (а градусах) на перемещение
тени за время, протекшее от промера пеленгатором до момента снятия
курсового угла тени.
Пример. Магнитный пеленг солнца в 14 час. равен 34°. Курсовой угол
тени в 14 час. 22 мин. равен 177°. Компасный курс равен 227°. Перемещение
тени самолета за 1 мин. равно 0,37°. Определить магнитный пеленг тени, маг-
нитный курс и девиацию компаса.
94
Магнитный пеленг солнца в момент снятия курсового угла:
34° + (0,37-22) = 34° +8° = 42°.
Магнитный курс самолета:
(42°+360°)—177° ==225°.
Девиация:
225° — 227° = —2°.
Результаты записывают по форме 1.
Форма 1
Магнитный пеленг солнца в 14 час. 00 мин.=34°
Компас- ный курс Курсовой угол тени Время Поправка на время Магнитный пеленг тени Магнитный курс Девиация
227° 177° 14 ч. 22 м. 8° 42° 225° —2°
Определение девиации пеленгованием линейного
ориентира (створа). На карте вблизи аэродрома следует отыскать
какой-либо хорошо знакомый линейный ориентир и измерить его
истинный пеленг. Вычтя из найденной величины магнитное склонение,
получим магнитный пеленг этого ориентира.
В воздухе летчик проходит над выбранным! ориентиром по восьми
основным румбам, каждый раз точно, соблюдая режим полета и
особенно курс самолета. Летчик-Наблюдатель а момент прохода над
линейным ориентиром возможно точнее измеряет курсовой угол створа
и фиксирует показания компаса в момент измерения (иди—еще
лучше—берет среднее показание компаса из быстрых отсчетов до
и после измерения).
Пеленгование производится визифом ФЛ-110, для чего летчик-на-
блюдатель совмещает путевую нить с линейным ориентиром (призма
на .нуле), держа при этом секундомер визира обращенным в сторону
ориентира, т. е. так, как измерялся пеленг ориентира на карте,
Для расчета девиации определяют магнитный курс самолета по
формуле:
Магнитный курс самолета равен магнитному пеленгу ориентира
минус курсовой угол.
Девиацию вычисляют по формуле: :
Девиация равна магнитному курсу минус компасный курс.
Пример. Магнитный пеленг железной дороги, измеренный на карте,
равен 315°. Курсовой угол, найденный при проходе через линейный ориен-
тир с компасным курсом в 90°, равен 218°. Найти магнитный курс само-
лета и девиацию.
МК = 315° — 218°= 97°;
девиация = 97° — 90° — 7°.
Уничтожение Девиации в. полете. Конструкция девиа-
ционных приспособлений современных компасов! не позволяет пол-
ностью устранить девиацию, можно, лишь несколько уменьшить ее
величину. Уменьшение девиации в воздухе производится так же,
как и на земле. Но, лучше Всего еще на земле заранее определить,
95
на какую величину тот1 или иной магнит отклоняет стрелку компаса.
В этом случае при желании уменьшить девиацию летчик-наблюдатель
может сразу вложить нужный магнит, не затрачивая времени на
подыскание его. Чтобы уменьшить девиацию, сначала проходят над
линейным ориентиром на четырех основных румбах, а после устра-
нения девиации на этих румбах определяют остаточную девиацию
прохождением на восьми румбах.
Сличение компасов
Чтобы найти девиацию компаса летчика, если она не определена
в полете, а также для проверки правильности составленного графика
девиации, сличают показания компасов.
При определении девиации компаса летчика следует найти магнит-
ный курс с летящего! или стоящего на земле самолета по выверен-
ному компасу летчика-наблюдателя и графику девиации и точно
отсчитать компасный курс летчика. Вычитая, как было; сказано', из
найденного магнитного' курса показания компаса летчика, йайдем де-
виацию для этого1 компаса.
Чтобы проверить правильность и неизменность девиации, произ-
водят отсчеты по обоим1 компасам, исправляют эти1 показания па
девиацию и сличают найденные магнитные курсы. Если разница
превышает 10°, девиацию обычно проверяют заново.
При единении показаний компасов па земле самолет устанавли-
вают возможно точнее в линию полета.
В воздухе сличение компасов! при проверке девиации производится
прохождением по двум-трем курсам. Если же определяют девиацию
компаса летчика, то самолет последовательно' кладут на восемь основ-
ных румбов.
При сличении компасов в воздухе необходимо особо точно' выдер-
живать заданный курс.
Способы навигационных измерений
Общие замечания
Методы, приемы и способы навигационных измерений при полетах
в Арктике в основном те же, что! и при полетах в средних широтах.
Но при полете за Полярным кругом надо иметь в виду некото-
рые особенности, в той или иной степени осложняющие эти изме-
рения.
Показания приборов необходимо тщательно исправлять. Это до-
вольно' хорошо удается при помощи существующих приемов и счетных
приспособлений.
Измерить угол сноса при полетах над дрейфующим льдом в хоро"
шую погоду можно' довольно' точно'. При1 небольшом тумане, дымке
и снегопаде это измерение несколько' затруднено из-за очень ограни-
ченной видимости земной поверхности. При, полете в плохую1 погоду
над сплошным снежным покровом часто1 совершенно' не представляется
возможным произвести измерения. В этом случае приходится подолгу
96
искать на земной поверхности хоть какое-либо темное пятнышко,
чтобы с помощью его произвести измерения.
Дальние полеты в Арктике чаще всего совершаются за обла-
ками; в этом случае совершенно отпадает возможность пользоваться
при измерениях ориентирами на земной поверхности. Это в равной
мере относится и к измерению путевой скорости при помощи визи-
ров. Такие измерения довольно просто производятся в Арктике в
хорошую погоду и даже дают более точные результаты, чем1 при
полетах в средних широтах. Это имеет место при полетах над
морем, над океаном, выше 80° широты. В этом случае высота ока-
зывает меньшее влияние на результаты измерения.
При полетах в Арктике довольно часто- приходится пользоваться
пеленгацией. При хорошей погоде, благодаря отличной видимости,
этот способ имеет большое значение. Если работа произведена тща-
тельно', местоположение самолета определяют довольно точно.
В дальних полетах за Полярным кругом большое, а иногда и, ре-
шающее значение имеют астрономические определения и радиорас-
четы. И те и другие производятся так же, как и при. полетах в. сред-
них широтах, и если и страдают неточностью', то исключительно
за счет неприспособленности штурмана к условиям Арктики- В этом
случае играют роль сильный мороз, недостаточная приспособлен-
ность места работы, не вполне тщательное оборудование и оснащение
кабины 'самолета и т. д. Между тем Надо отметить, что приемы и
способы астрономических определений и. радиорасчетов в- Арктике
значительно' проще, чем в средних широтах. Это дает возможность
быстрее получать астрономические и радионавигационные данные.
В ряде полетов очень выгодно бывает использовать навигацион-
ную бомбу.
При полетах полярной ночью способы навигационных измерений
весьма и весьма ограничены.
Использование для измерения земных объектов возможно только
путем применения специальных парашютных ракет, осв1ещающих землю
в течение 1—2 мин.
В основном же вождение самолете® полярной ночью осущест-
вляется с помощью астрономических определений и радионавигации.
В ряде случаев, очень выгодно' совместное использование различных
наблюдений: например линии1 Сомнера и радиопеленга или визуаль-
ного пеленга и линии. Сомнера или радиопеленга и т. д. Поэтому
при полетах в Арктике особенно необходимо уметь оперировать
всеми способами и приемами воздушной навигации.
Определение истинной высоты полета
Современные высотомеры далеко не совершенны. Ошибки высо-
томера зависят от разнообразных причин. Различают ошибки ин-
струментальные и методические.
К инструментальным относятся ошибки, зависящие от качества
прибора, например несовершенства регулировки механизма, недоста-
7 Полеты в Арктике
97
точной чуткости анероидной коробки и т. д. Эти ошибки уточняют,
правда не полностью, при проверке прибора в лаборатории.
Методические ошибки возникают от разницы между действитель-
ной средней температурой и температурой, на которую рассчитан вы-
сотомер. На показания высотомера оказывает влияние также изменение
давления во время полета.
Исправлять показания высотомера в соответствии с изменением
давления практически чрезвычайно трудно.
Инструментальные ошибки исправляют по специальному графику.
Поправки на температуру вычисляют с помощью счетной линейки.
Навигационная линейка (рис. 52) имеет деревянное основание.
В пазы основания с верхней и нижней стороны линейки вложен
движок, который может передвигаться в ту или другую сторону вдоль
основания линейки. На основании линейки и на движке нанесены
деления. Каждая группа делений пояснена надписями.
Исправление показаний высотомера с помощью навигационной ли-
нейки производят следующим образом:
1) совмещают ромбообразный индекс 0 движка с чертой на шкале 5,
соответствующей средней температуре;
2) находят на шкале 7 высоту по прибору (с инструментальной
поправкой) и против этого отсчета на шкале б читают исправлен-
ную высоту.
Таким образом, для определения высоты полета необходимо : 1) знать
температуру воздуха у земли; 2) определить температуру воздуха на
высоте полета; 3) найти среднюю температуру воздуха; 4) отсчитать
показания 'высотомера и ввести инструментальную поправку по
графику; 5) исправить показание высотомера на среднюю температуру
воздуха.
Пример. Температура воздуха у земли—2°. Температура воздуха на
высоте —8°. Исправленное на инструментальную поправку показание прибо-
ра—1 800 м. Находим среднюю температуру:
-2°+ (-8°) _0
Действуя согласно указанным выше правилам, будем иметь: испра-
вленная высота полета = 1 720 м.
Совершенно ясно, что высота, полученная после введения по-
правки, отнюдь не является истинной высотой полета. Для получения
истинной высоты следует ввести еще поправку на рельеф местности.
Чтобы упростить нахождение этой поправки в полетах, где тре-
буется знание точной высоты, следует резче выделить на карте по-
вышения и понижения местности относительно1 уровня моря или от-
носительно уровня места вылета.
Определение истинной воздушной скорости
Для определения истинной воздушной скорости необходимо: 1) найти
давление на высоте; 2) отсчитать температуру на высоте; 3) отсчитать
показания указателя скорости и ввести инструментальную поправку;
4) ввести поправку на плотность воздуха.
Рис. 52. Навигационная линейка
98
7»
Инструментальные ошибки указателя скорости получаются от не-
совершенства его- механизма или приемника, например от излишнего
трения, люфта, неточности регулировки, влияния на механизм тем-
пературы, упругого последействия и т. п.
Инструментальные ошибки прибора находят путем проверки его
с помощью манометра на земле, а в некоторых случаях и в
полете.
Чтобы определить давление па высоте, нужно- знать давление
у земли. Сведения о давлении на земле берут на метеорологической
станции.
Зная давление на земле, давление на любой высоте полета опре-
деляют следующим образом. Отсчитывают показания высотомера и
вводят в полученный показатель инструментальную- поправку. Затем
устанавливают на навигационной линейке нулевой показатель шкалы 9
против отсчета давления у земли на шкале 10. После этого- против
соответствующей высоты читают искомое давление на шкале 10.
Пример. Отсчитанное давление у земли равно 750 мм. Высота по при-
бору после исправления инструментальной ошибки равна 3 000 м. Найти давле-
ние на высоте.
Совместив 0 шкалы 9 с показателем давления у земли на шкале 10, про-
тив деления 3 на шкале высот находим: искомое давление = 520 мм.
Ошибки на плотность получаются потому, что-, строго говоря,
указатель скорости измеряет не скорость, а давление встречного по-
тока воздуха. А так как давление зависит от плотности воздуха, то
и прибор будет давать верные показания только в том случае, когда
плотность воздушной среды по величине будет соответствовать той
плотности, для которой рассчитана шкала прибора. Hoi в полете
плотность воздуха, как известно, изменяется в зависимости от высоты.
Поэтому в показаниях указателя скорости будет ошибка, величина
которой меняется с изменением высоты.
Поправки на плотность определяют в полете при помощи счетной
навигационной линейки (рис. 52).
Для этого совмещают давление на высоте на шкале 10 с темпера-
турой на высоте на шкале 8.
Затем отыскивают на шкале 11 скорость, показываемую прибором
с учетом инструментальной поправки. Против этого- отсчета на шкале 12
читают искомую истинную скорость.
Например, если прибор показывает скорость 145 км/час, инструмен-
тальная ошибка его равна —5, давление на высоте 622 мм и темпера-
тура воздуха—10°, то истинная воздушная скорость самолета при
таких условиях будет равна 148 км/час.
В практике иногда бывает необходимо вести самолет с определен-
ной воздушной скоростью.
Для определения скорости, которую нужно' держать по прибору,
чтобы истинная воздушная скорость была равна заданной, также
пользуются навигационной линейкой. Искомую величину находят на
шкале 11 против соответствующего деления заданной скорости на
шкале 12.
100
Измерение угла сноса
Измерение угла сноса
является одной из ответ-
ственнейших задач воздуш-
ной навигации. Измерение етер ,
угла сноса производится
для определения ветра на
высоте и проверки пра-
вильности взятого путевого м
угла.
Основные
измерении
тщательное
лета
и
N
условия при
угла сноса—
ведение само-
на заданном курсе
соблюдение постоянной
скорости и высоты. Рис. 53
Угол сноса измеряют или
по бегу земных объектов, или пеленгованием и обратным
визированием.
При обоих этих способах для измерения угла сноса пользуются
оптическим визиром ФЛ-110. Оптический визир ФЛ-110 в достаточной
степени обеспечивает вертикаль.
Измерение угла сноса по бегу земных объектов.
Предположим, что самолет летит по курсу 45° (рис. 53). При без-
ветрии направление движения земных объектов было бы параллельно
диаметральной плоскости самолета. Но так как на движение самолета
действует ветер, то направление движения земной поверхности будет
составлять с продольной осью самолета какой-то угол, именно' угол
сноса. Для определения угла сноса необходимо уловить направление
движения объектов на земной поверхности относительно самолета и
навигационным визиром измерить угол
между осью самолета и на-
правлением бега пред-
метов.
При пользовании визи-
ром ФЛ-110 устанавли-
вают призму на 0° и,
держа пузырек уровня
все время в центре, по-
ворачивают прибор так,
чтобы его путевая нить
шла параллельно бегу
земных предметов. Затем
отсчитывают угол сноса
на подставке визира.
Измерение угла
сноса пеленгова-
нием. При этом способе
выбирают на земной по-
верхности какую-либо
101
приметную точку, находящуюся в данный момент точно под само-
летом.
Строго держа определенный курс, отходят от нее возможно1 дальше,
после чего берут каким-либо визиром на нее направление и находят
искомый угол сноса (рис. 54).
При пользовании визиром ФЛ-110 устанавливают призму на 0°
И повертывают визир так, чтобы обзор был в хвосте; держа пузырек
в центре уровня, замечают какую-либо характерную точку на земной
поверхности, попавшую в центр пузырька уровня. Опустив затем
эту точку на некоторый угол, примерно 45—55°, поворотом призмы
и всего визира снова возвращают ее в центр пузырька, после чего
делают отсчет по шкале сноса на подставке визира.
Независимо' от способа измерения обязательно замечают показания
компаса до и после наблюдения.
Если расхождение в показаниях компаса превышает 2°, наблюдение
повторяют.
Намерение курсового угла и расчет дистанции
Для измерения курсовых углов пользуются описанным
выше навигационным визиром.
При измерении курсового угла вращают призму и поворачивают
прибор так, чтобы в поле зрения его был виден пеленгуемый пред-
мет. Удерживая пузырек в центре поля зрения, наводят путевую
нить на предмет, после чего отсчитывают величину курсового' угла
на пятке визира.
Перед измерением дистанции необходимо1 возможно точнее
определить истинную высоту полета и измерить вертикальный
угол.
При измерении вертикального угла пузырек держат в центре поля
зрения визира, а прибор поворачивают так, чтобы в него был виден
визируемый объект. Вращая призму, совмещают пеленгуемый объект
с пузырьком уровня, после чего отсчитывают вертикальный угол ца
лимбе визира.
Расчет дистанции производится с помощью навигационной линейки
(рис. 52) по высоте полета и вертикальному углу.
Совмещают индекс V с делением, 'соответствующим высоте полета
На шкале 4, а затем против деления, соответствующего1 вертикаль-
ному углу на шкале 3, находят на шкале 4 искомую дистанцию.
Например, если на высоте 2000 м вертикальный угол объекта
составляет 76°, то дистанция будет равна 8 км.
Можно также производить одновременное измерение курсового угла
и дистанции. В этом случае при определении курсового угла наводят
путевую нить на пеленгуемый объект, а при измерении вертикального
угла, кроме наводки путевой нити прибора на предмет, еще совме-
щают его с центром пузырька уровня визира ФЛ-110. Добившись
совмещения пузырька уровня с пеленгуемым объектом, мы одновре-
менно можем получить и курсовой угол предмета и дистанцию.
102
Определение путевой скорости
Путевую скорость самолета определяют: 1) по земным ориентирам,
2) с помощью ветрочета, если известны другие элементы навигацион-
ного' треугольника скоростей, и 3) по высоте полета.
Наиболее надежные показатели получаются при определении путевой
скорости по земным ориентирам, т. е. по пройденному расстоянию
и времени.
Определение путевой скорости по земным ориен-
тирам. Замечают время, в течение которого самолет достиг пер-
вого вспомогательного ориентира. Зная продолжительность полета
до ориентира, можно определить путевую скорость по формуле:
w=-t •
На практике расчет производится не по формуле, а с помощью
навигационной линейки.
Деление, характеризующее продолжительность полета, на шкале
времени 2 совмещают с пройденным расстоянием и против индекса
А читают путевую скорость самолета. !
Пример. Пройденное расстояние S = 21 км. Отсчитанное время t = 8 мин.
Найти путевую скорость.
W —157,6 км/час.
Определение путевой скорости по ветрочету. Найти
путевую скорость с помощью ветрочета можно в том случае, если
известны следующие элементы -навигационного треугольника ско-
ростей: скорость и направление ветра, воздушная скорость самолета
и курс, на котором следует определить путевую скорость.
При определении путевой скорости поступают следующим образом.
Ориентируют ветрочет по соответствующей воздушной скорости. На-
носят на ветрочет скорость и направление ветра (точку ветра). Уста-
новив азимутальный круг на нужный курс, читают искомую путевую
скорость на линейке скоростей при совмещении ее с точкой ветра.
Пример. Направление ветра 184°. Скорость ветра 40 км/час.
Воздушная скорость самолета 135 км/час. Найти путевую скорость на
курсе 240°.
Устанавливаем ветрочет на воздушную скорость 135 км/час. Наносим
точку ветра. Ставим азимутальный круг на курс 240°. Установив линейку на
точку ветра, имеем W= 160 км/час.
Определение путевой скорости по высоте и в р е-
м е н и. Для определения путевой скорости этим способом необходимо
точно знать высоту полета. Измерение производится с помощью нави-
гационных визиров и секундомеров. При определении путевой скорости
визиром ФЛ-110 поступают следующим образом. Ориентируют путе-
вую- нить по- бегу земных предметов. Точно держа пузырек уровня
Ь центре, выбирают какую-нибудь визирную точку и в- момент по-
падания ее в центр пузырька пускают секундомер. Затем, повернув
103
призму на 45°, дожидаются момента прихода визирной точки снова
в центр пузырька. В этот момент секундомер останавливают.
Расчет по полученным данным производится с помощью навига-
ционной линейки (рис. 52).
Техника расчета заключается в, следующем. Если вертикальный
угол равен 45°, то высоту полета в метрах на шкале «Пройденное
расстояние» соединяют с временем прохода предметом базы и против
индекса (5 читают путевую скорость в километрах в час.
Например, если промер произведен на высоте 1500 м и время
прохода ориентиром базы составляет 30 сек., то путевая скорость
будет равна 180 км/час.
На практике не всегда бывает удобно брать вертикальный угол
в 45°. Можно1 остановиться на любом1 вертикальном угле, возможно
точнее отсчитав его.
При вертикальных углах, не равных 45°, необходимо сначала опре-
делить расстояние (дистанцию), -пройденное визируемой точкой при
данном вертикальном угле, а затем, имея пройденное предметом рас-
стояние в метрах и время в секундах, поступают так же, как и в
предыдущем случае.
Определение скорости и направления ветра
Сведения о ветре, сообщаемые метеорологическими станциями на
основе шаро-пилотных наблюдений, могут быть использованы лишь
для предварительных расчетов полета на земле, например для вы-
бора наивыгоднейшей высоты полета, определения примерной про-
должительности его и т. д., но не для расчета курса.
Дело в том, что сведения, даваемые метеорологическими стан-
циями, обычно запаздывают, так как от момента определения ветра
до полета проходит слишком много времени. Кроме того, шар-пилот,
пущенный на аэродроме до вылета, не дает сведений о ветре, хотя бы
в районе 100 км от аэродрома. Наконец, при предварительном расчете
курса по шаро-пилотным наблюдениям необходимо, чтобы в воз-
духе сохранялась истинная воздушная скорость, которая была при-
нята в расчет на земле, что также сопряжено с затруднениями.
Практика показала, что сведения о ветре, получаемые при шаро-
пилотных наблюдениях, требуют соответствующего корректива на
основе навигационных измерений.
В полете скорость и направление ветра определяют: 1) по углу
сноса на двух или более курсах, 2) по путевой скорости и углу
сноса па одном курсе, 3) по путевой скорости на двух или более
курсах.
Определение ветра по двум углам сноса. Измерив угол
сноса на двух различных курсах, отличающихся один от другого' не
менее чем на 30—40° и не более чем на 150°х, ориентируют круг
ветрочета по истинной воздушной скорости самолета. Затем, уста-
новив азимутальное кольцо на курс самолета при первом промере
1 В противном случае определение ветра может быть неточным вслед-
ствие слишком острого угла, получаемого на ветрочете.
101
И линейку скоростей на получен-
ный угол сноса при том же про-
мере, прочерчивают карандашом
на круге ветрочета по правому
резу линейки прямую линию.
После этого, установив так же
круг ветрочета на второй курс
и линейку скоростей на угол
сноса, измеренный на втором
курсе, прочерчивают вторую ли-
нию. Пересечение обеих проведен-
ных на круге ветрочета прямых
даст точку ветра. Скорость ветра
отсчитывают по концентрическим
кругам, нанесенным на круге
ветрочета.
Для определения направления
следует установить линейку ско-
ростей на центр круга правым
срезом и подвести поворотом
круга под тог же срез точку ве-
тра. Индекс ветрочета укажет
направление ветра.
Пример. На курсе в 120° само-
лет имел воздушную скорость 140
KMjnac и сносился вправо на 8°. На
курсе в 160° угол сноса равнялся 2°,
а воздушная скорость 145 км{час.
Найти скорость и направление ветра.
Установив на ветрочете данные
первого промера: w = 140 км1час,
4= 120° и <р=4-8\ прочерчиваем на
круге ветрочета линию. Проделав то
же с данными второго промера, по-
лучаем, что направление ветра 8 =
152°, а скорость и = 50 KMjnac.
Определение ветра по
путевой скорости и углу
с п о с а. На каком-либо курсе при
трогом соблюдении заданного
режима полета измеряют угол
сноса и путевую скорость. Уста-
навливают круг ветрочета па
истинную воздушную скорость.
Ориентировав круг ветрочета
на данный курс, а линейку ско-
ростей на определенный угол
сноса, находят на линейке ско-
ростей измеренную путевую ско-
рость. Против этого деления наносят на ветрочет точку ветра, по
которой и определяют скорость и направление его.
N
Ветер измерен хорошо
Рис. 55
105
Пример. Самолет летел курсом в 240°. Паэтом курсе v = 120 км/час
W = 141 км/час, о =—7°. Определить скорость и направление ветра.
Устанавливаем круг ветрочета на воздушную скорость 120 км'час на
курсе 240°. Линейку скоростей устанавливаем на угол сноса, равный — 7°.
На линейке против 141 км/час наносим точку ветра.
Таким образом, имеем скорость ветра и= 27 км/час и направление 5=199°
’Расчет по двум путевым скоростям. На двух курсах,,
отличающихся один от другого на такую же величину, как и при
расчете по двум углам сноса, изменяют путевые скорости, строго
соблюдая одну и ту же высоту полета.
Устанавливают ветрочет на истинную воздушную скорость при
первом курсе, а азимутальный круг—на данный курс. Отведя линейку
скоростей в крайнее правое положение, на круге прочерчивают дугу
путевой скорости, придерживая острие карандаша у деления на ли-
нейке, соответствующего первой измеренной путевой скорости. Уста-
новив воздушную скорость и курс при втором промере, наносят на
круг ветрочета дугу второй путевой скорости.
Пересечение этих дуг даст точку ветра.
Некоторые практические указания. Каждый из описан-
ных выше способов, имеет свои преимущества и недостатки.
Штурману предстоит выбрать тог или иной метод определения
ветра, в зависимости от обстановки и тактического задания. Наибо-
лее выгодно определять ветер по двум углам сноса. В этом случае
не требуется знать высоту полета. Быстрота и точность определения
этим способом целиком зависят от тренировки штурмана и строгого
соблюдения заданного режима полета.
Как правило, нельзя ограничиваться получением точки ветра по-
средством пересечения двух линий. Следует всегда контролировать
себя, так как неточность в определении ветра—а она всегда воз-
можна, особенно при болтанке—приведет к неправильному расчету
курса.
Поэтому на практике обычно ветер определяют по трем каким-
либо элементам, например три угла сноса, два угла сноса и путевая
скорость и т. д.
Точки ветра, полученные на основании проведенных на ветрочете
трех линий, дадут возможность судить о приемлемости измерений для
расчета курса (рис. 55).
Расчет курса следования
Расчет курса следования производят с помощью ветрочета, поль-
зуясь данными о ветре и воздушной скорости.
Расчет производят следующим образом:
1. Ориентируют ветрочет по истинной воздушной скорости само-
лета, с которой задано итти по маршруту.
2. Наносят на ветрочет точку ветра.
3. Устанавливают азимутальный круг на заданный путевой угол и,
поставив линейку скоростей в нулевое положение, проводят каран-
дашом на круге линию заданного угла.
106
4. Установив линёйку на точку ветра, поворачивают азимутальный
круг ветрочета, удерживая одновременно указательным пальцем левой
руки линейку на точке ветра таким образом, чтобы линия заданного
пути была параллельна линейке скоростей.
5. После этого читают на курсовой черте курс, который должен
взять самолет, для того чтобы притти к заданной цели. У правого
среза конца линейки на шкале сносов находят угол сноса (упреждения).
По положению точки ветра на шкале линейки скоростей ветрочета
определяют путевую скорость, с которой пойдет самолет.
Пример. Направление ветра 3 = 28°; скорость ветра и = 45 км/час,
воздушная скорость v =120 км/час. Задано итти курсом 240°. Опреде-
лить курс следования и путевую скорость.
Устанавливаем ветрочет по дачной воздушной скорости. Наносим точку
ветра. Ориентируем азимутальный круг на заданный путевой угол и, устано-
вив линейку на шкале сносов на 0, проводим на круге ветрочета диаметр.
Поворотом азимутального круга и линейки устанавливаем линейку парал-
лельно проведенному диаметру, после чего имеем: курс следования 229°,
путевая скорость на этом курсе 79 км/час и угол сноса-f-ll0.
Рассчитанный курс следования легко проверить по следующему
известному соотношению:
Курс следования плюс угол сноса равен заданному курсу.
В нашем примере имеем:
, 7=229®
п°
Р = 240°
Определение местоположения самолета пеленгованием
Геометрическая точка на земной поверхности определяется пере-
сечением двух или нескольких линий пеленга. Существует несколько
способов определения местоположения самолета пеленгованием.
Наиболее применимы в воздушной навигации следующие способы.
1-й способ. С самолета одновременно пеленгуются два каких-
либо ориентира, легко находимые на карте. Пусть на истинном курсе
в 320° запеленгованы две какие-либо точки А и В и получены два
курсовых угла, равных: для точки А—70° и для точки В—150°
(рис. 56). Чтобы провести линии пеленгов на карте, необходимо
найти значение истинных пеленгов этих ориентиров.
Переход от курсового угла к истинному пеленгу производится
по следующей формуле:
Истинный пеленг равен курсовому углу плюс истинный курс
самолета.
Находим истинные пеленги:
для точки А:
320°-у 70° = 390°; 390° — 360° = 30°;
107
для точки В:
320° +150° = 470°;
470°— 360° = 110°.
Так как нам известны
пеленгуемые ориентиры и
неизвестно положение са-
молета, то линии пелен-
гов откладываются от
ориентиров в обратном
направлении.
Поэтому находим об-
ратные пеленги:
для точки А:
30°+ 180° —210°;
для точки В:
110° +180° — 290°.
Рис. 56
Затем с помощью тран-
спортира откладывает от
точки А угол в 210° и проводим под этим углом линию пеленга.
Так же откладываем линию пеленга под углом в 290° от точ-
ки В.
Точка пересечения двух линий пеленгов определит местонахожде-
ние самолета в момент пе-
ленгования.
При определении места
самолета этим способом не-
обходимо брать пеленги как
можно скорее один после
другого, чтобы самолет за
это время не сместился сли-
шком сильно.
Если промежуток времени
между измерениями был
большой, то, определив рас-
стояние, пройденное самоле-
том за это время, перено-
сят линию второго пеленга
по направлению полета на
это расстояние. Пересечение
линии второго пеленга с пе-
Рис. 57
108
ренесенной линией первого пеленга
укажет местонахождение самолета в
момент второго измерения.
2-й способ. Местонахождение са-
молета можно определить также по
двухкратному пеленгованию одного и
того же ориентира. Допустим, самолет
идет курсом 320° (рис. 57) с путевой
скоростью в 150 км/час. Для опре-
деления местоположения его относи-
тельно земной поверхности пеленгуем
ориентир М и получаем обратный
истинный пеленг, равный, допустим,
210°. Через 10 мин. снова пеленгуем
этот же предмет и получаем второй об-
ратный истинный пеленг, равный 270°.
Отложив линии пеленгов на карте,
получим прямые МА и МВ. Через
ориентир М проводим линию пути под
углом в 320°.
Зная путевую скорость и интервал времени между моментами
пеленгования, определяем расстояние, пройденное от первого пелен-
гования до второго:
150-10
60
= 25 км.
Беря далее в масштабе карты отрезок в 25 к.и, располагаем его
соответствующим образом между нанесенными линиями пеленгов так,
чтобы он был параллелен линии пути. Тогда полученные точки
и /и? определят местоположение самолета в моменты первого и
второго пеленгований.
3-й способ. Определить местоположение самолета можно' также
путем определения направления на какой-либо ориентир и измерения
расстояния до него.
Пусть на курсе в 45° мы определили, что курсовой угол предмета
равен 80° и что расстояние до него равно 12 км (рис. 58).
Отсюда имеем:
Истинный пеленг= 45°+ 80° = 125°.
Обратный пеленг = 125° + 180° = 305°.
Откладываем на карте полученные данные и в точке М получаем
положение самолета в момент измерения.
Вывод самолета на курс следования
В любом маршрутном полете одной из существенных задач экипажа
является правильная постановка самолета на заданный курс. Для этого
надо точно знать все элементы навигационного треугольника ско-
ростей и, поднявшись в воздух на заданную высоту, определить ве-
тер и рассчитать курс. Все эволюции, связанные с измерением ветра
109
и расчетом курса для выполнения полета по определенному маршруту,
называются выводом самолета на курс следования.
Вывод самолета на курс должен быть исключительно точным и
занимать минимальное время. Необходимо в самом начале пути над
исходным ориентиром направить ось самолета так, чтобы он шел
точно по заданному маршруту. Для быстрого, четкого и грамотного
вывода самолета на курс следования необходимо внимательно изучить
место вылета и продумать все эволюции самолета.
При правильном выходе на путь значительно облегчается само-
летовождение и устраняются всякие сомнения и неуверенность, ко-
торые неизбежно влекут за собой ошибки и путаницу.
Существует целый ряд способов вывода самолета на курс следова-
ния, применяемых в зависимости от тактических и технических осо-
бенностей задания.
Вывод самолета на курс следования по расчету
ветра и курса в полете. Этот способ, как наиболее надежный,
следует применять во всех ответственных полетах и полетах, ослож-
няющихся плохими условиями погоды. При полете в хорошую погоду
и над местностью, богатой земными ориентирами, можно применить
один из простейших способов вывода самолета на курс следования,
основанный на визировании земных ориентиров.
При выводе самолета ветер следует определять по трем углам
сноса, причем два курса заранее намечают вблизи места вылета или
исходного ориентира, а третьим может служить самый курс следо-
вания. При этом способе вывод самолета на курс производится следую-
щим образом.
1. До того, как будет окончательно набрана заданная высота, штур-
ман вводит все поправки в приборы и подготовляет ветрочет к рас-
четам (ориентирует на скорость и прочерчивает заданный путь).
2. После набора высоты самолет немедленно кладут на заранее
выбранный курс, и он идет с постоянной, также заранее заданной
воздушной скоростью. Штурман, выждав, пока не установится компас,
несколько раз подряд измеряет угол сноса и замечает показания ком-
паса. После этого берут второй курс и производят те же измерения.
3. После измерения двух углов сноса по полученной точке ветра
рассчитывают курс следования. Затем, в зависимости от места, где
окажется самолет в момент последнего измерения, или идут к исход-
ному ориентиру и, если позволяет время, измеряют третий угол сноса,
или прямо кладут самолет на рассчитанный курс следования и на нем
для контроля измеряют еще один угол сноса. В момент прохода над
исходным ориентиром записывают время отбытия.
Убедившись, что расчеты верны, штурман берет по ветрочету
путевую скорость, рассчитывает путевое время и записывает в бор-
товой журнал.
Определять ветер для расчета курса следования над местом вы-
лета по двум или трем путевым скоростям или по углу сноса и путе-
вой скорости не рекомендуется, ввиду недостаточной точности изме-
рения путевой скорости.
110
Вывод самолета на курс по расчету на земле на
основе шаро-пилотных наблюдений. Применение этого
способа возможно лишь в том случае, когда сведения о ветре полу-
чены метеорологической станцией непосредственно перед вылетом.
Для расчета переводят обычное направление ветра в навигацион-
ное (прибавлением 180°), наносят точку ветра на ветрочет, определяют
истинную воздушную скорость, с которой предположено итти по
маршруту, и ориентируют на нее азимутальный круг ветрочета. После
этого рассчитывают курс следования. Все данные полностью заносят
в бортовой журнал, с пометкой: «Расчет произведен на земле».
Рис. 59
Рассчитанный курс следования может быть правильным, если г
1) полет совершается с той же воздушной скоростью, какая была при-
нята в расчет курса на земле; 2) направление и скорость ветра
определены не более чем за 30—40 мин. до вылета.
Тотчас же после того, как самолет ляжет на рассчитанный курс
следования, штурман обязан проверить угол сноса. В случае несов-
падения расчетного угла сноса с фактическим, надо добиться, чтобы
сумма магнитного курса и угла сноса была равна заданному магнит-
ному путевому углу.
Во всех случаях расчета курса следования по шаро-пилотным,
данным надо помнить, что сведения о ветре, измеренном метеороло-
гической станцией над местом вылета, действительны лишь на первое,
ближайшее время пути.
Вывод самолета на курс с помощью линейных ори-
ентиро'в. Пусть нам нужно перелететь из какой-либо точки А в.
ill:
точку В (рис. 59). Проложив на карте линию пути, замечаем, что
в первой части пути мы должны пройти определенное расстояние
над железной дорогой. Остальной путь лежит в местности, бедной
земными ориентирами.
Направляем полег таким образом, чтобы самолет, несмотря на снос
ветром, все же шел вдоль этой железной дороги. Затем замечаем
показания компаса. Курс, отсчитанный по компасу, и будет в данном
случае нашим курсом следования.
Выход на путь по створам ориентиров. Проведя на
карте заданный путь, замечаем, что на линии пути имеются два очень
заметных ориентира (рис. 60), расположенных на расстоянии 10—
15 км.
Набрав высоту, находят створ выбранных ориентиров и направляют
самолет так, чтобы оба ориентира и самолет находились в одной
плоскости и самолет двигался от одного ориентира к другому точно
Направление заданного пути
—--------.....-
Место вылети
Рис. 60
по прямой. Убедившись в точности установки самолета, в дальней-
шем поступают так же, как и в случае вывода по линейному ориентиру.
Вывод самолета на курс подбором угла упрежде-
ния. Набрав высоту, самолет кладут на курс, равный заданному путе-
вому углу. Когда режим полета станет нормальным, измеряют угол
сноса. Получив значение угла сноса, изменяют курс самолета на
угол упреждения, равный измеренному углу сноса. На новом курсе
снова измеряют угол сноса. Если угол сноса, полученный при втором
измерении, будет отличаться от угла сноса, измеренного в первьй
раз (а это, как правило, будет всегда), то курс самолета исправляют
на эту разность. После исправления снова измеряют угол сноса и т. д.
до тех пор, пока не будет соблюдено равенство фактического путе-
вого угла и заданного.
Например, указано итти с путевым углом в 180°. На курсе в
180° измеренный угол сноса Ц-12°. После исправления па угол упре-
ждения курс самолета будет 168°. Угол сноса после второго измерения
4~ 14°. Это значит, что взятый угол упреждения мал и самолет к
намеченной цели попасть не может. Снова исправляем курс На 2°,
т. е. берем его равным 166°, и опять Измеряем угол сноса. В этот
раз измеренный угол сноса оказался близким к 14°. С этим курсом,
т. е. с курсом в 166°, и идем к заданной цели, соответствующим
образом контролируя его в пути.
Глава IV
СПОСОБЫ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ
Измерение высоты светил в полете
При измерении высоты светила важно установить плоскость истин-
ного горизонта.
В полете плоскость истинного горизонта определяют или с по-
мощью обыкновенного уровня (искусственный горизонт), или по линии
видимого горизонта (естественный горизонт). Вследствие плохой ви-
димости естественного горизонта, особенно ночью, в практике воз-
душной навигации в большинстве случаев пользуются искусственным
горизонтом. При измерении высоты светил большое значение имеет
тщательное соблюдение нормального режима полета.
При пользовании искусственным горизонтом для
измерения высоты солнца и луны держат секстан обеими
руками по возможности горизонтально, как показано на рис. 61.
Наблюдая через главное зеркало, стараются удержать изображение
пузырька уровня в центре поля зрения. Вращая лимб, поворачивают
главное зеркало до тех пор, пока отраженное изображение солнца не
совпадет с пузырьком уровня, после чего отсчитывают высоту по
лимбу.
Если при вращении лимба от нуля не чувствовалось защелки, то
высоту отсчитывают по левой шкале лимба, а если защелка была,
то по правой шкале.
При измерении высоты звезд держат секстан вверху, как
показано на рис. 62, и стремятся удержать отраженный на глав-
ном зеркале пузырек уровня в центре поля зрения. Вращая главное
зеркало поворотом лимба, совмещают видимое сквозь зеркало изобра-
жение светила с отраженным изображением уровня, после чего по
шкале лимба отсчитывают высоту.
Измерение высоты следует производить как можно быстрее, чтобы
избежать больших ошибок от изменения высоты самих светил и
смещения самолета.
Необходимо обязательно фиксировать по часам момент наблюдения,
причем сначала замечают секунды, затем минуты и наконец часы.
8 Полеты в Арктике 113
Рис. 61
Рис. 62
Для большей точности обычно делают несколько измерений высоты
светил и берут из них среднее, как указано в табл. 5.
светила
21°15'
21°16'
21°16'
91 ° 17'
Таблица 5
Отсчет Момент отсчета
Первый.................... 10 час. 20 мин. 40 сек.
Второй.................... 10 » 21 » 12 »
Третий.................... 10 » 21 » 44 »
Четвертый................. 10 » 22 » 16 »
Средний момент времени . 10 » 21 » 28 »
Средняя высота . . . . ..........................21°16'
Для получения среднего времени наблюдения надо заметить мо-
менты первого и последнего отсчетов, затем результаты этих отсчетов
сложить и разделить пополам.
Измерение по естественному горизонту возможно
только днем. В этом случае держат секстан так же, как и при Из-
мерении высоты солнца по искусственному горизонту, смотрят через
главное зеркало, находят в поле зрения окулярной линзы изображение
линии горизонта и поворотом лимба помещают отраженное изображе-
ние светила на линию горизонта таким образом, чтобы она делила
диск светила пополам. После этого, заметив момент по часам, отсчи-
тывают высоту.
При измерении высоты светил по естественному горизонту пузырек
уровня должен быть удален.
В измеренную высоту светила следует ввести следующие поправки:
Г) на рефракцию, 2) на понижение горизонта (только при наблюдении
по естественному горизонту), 3) на параллакс Луны (только при на-
блюдении Луны).
114
Рис. 63
Для исправления высоты на рефракцию в воздушной навигации
пользуются графиком, приведенным на рис. 63. В верхней части
графика указана высота светил. Четыре шкалы представляют собой
значение рефракции на разных высотах светила. Чем ниже светило
над горизонтом, тем больше луч света его подвергается преломлению,
и чем оно ближе к зениту, тем рефракция меньше. Поэтому, если
высота светила больше 45°, поправку на рефракцию обычно не вводят,
так как значение ее весьма Невелико и в практике ею можно пре-
небречь.
Для введения поправки на понижение горизонта в практике воз-
душной навигации применяют особый график, приведенный на
рис. 64.
ПОНИЖЕНИЕ ГОРИЗОНТА (Вычитать из измеренное высоты.)
Высота полета
Понижен, гориз.
500м
40'
1000м
10‘
1500м
2000м 2500м
2U зО'
3000м
Рис. 64
Поправки на параллакс Луны вносят по графику, приведенному на
рис. 65.
На этом графике имеются три шкалы, соответствующие значениям
горизонтального параллакса в 54, 57 и 60", указанным в астрономи-
ческом календаре. В верхней части графика указана высота светила.
Рис. 65
8*
115
Рис. 66
Определение линии
Сомнера
На рис. бб изображены
земной шар и светило 5, ко-
торое мы можем рассматривать
как бесконечно удаленный
предмет и поэтому считать,
что все лучи, идущие от него,
параллельны.
Допустим, что мы произвели
наблюдения высоты светила в
какой-либо точке земли т.
Совершенно очевидно, что све-
тило будет находиться под тем
же самым углом высоты h и
во множестве других точек,
которые на земной поверхно-
сти образуют круг.
Центр этого круга, по отно-
шению к которому светило
будет находиться точно в зе-
ните, называется географическим положением светила, сам же круг
носит название круга Сомнера, или позиционного круга.
Таким образом, найдя, что высота звезды S равна h, мы можем
утверждать, что находились в момент измерения в какой-либо точке
круга mzk.
Совершенно ясно, что один позиционный круг не позволяет пол-
ностью определить положение наблюдателя. Определив высоту какого-
либо другого светила и проведя второй круг Сомнера, мы получим
две точки, образовавшиеся от пересечения двух позиционных кругов.
Эти точки и будут возможными положениями наблюдателя.
Решить в каждом отдельном случае, в какой из точек находится
наблюдатель, особого труда не представляет, так как точки значи-
тельно удалены одна от другой. Вследствие того, что радиус окруж-
ности позиционного круга очень велик, на практике при пользовании
полетными картами мы без особой погрешности можем изображать
части круга в виде прямой.
Эта прямая носит название линии Сомнера, или позш-ионной
линии.
Линия Сомнера на карте всегда должна лечь перпендикулярно
направлению на светило.
В практике для нанесения позиционной линии на карту не опреде-
ляют ни географического положения светила, ни радиуса круга Сом-
нера, а берут некоторое приближенное местонахождение самолета
и вычисляют для него тот излишек или недостаток радиуса, который
надо отложить под определенным азимутом от выбранной приближен-
ной точки. Эта разница численно соответствует разности измерен-
ной и вычисленной высоты светила. Линия же Сомнера проклады-
116
вается перпендикулярно радиусу. Таким образом, позиционная линия
на карте непременно должна пройти через место наблюдения.
Для определения линии Сомнера по солнцу необходимо:
1) измерить высоту солнца и определить момент наблюдения;
2) рассчитать часовой угол солнца;
3) вычислить высоту солнца;
4) определить азимут солнца и разность высот;
5) провести линию Сомнера на карте.
Получаемые данные заносят) в форму 2 (см. стр. 118).
Среднее время наблюдения записывают в строку 3—«Показание грин-
вичских часов». Астрономические часы на самолете должны итти
по поясному времени, которое отличается от среднего гринвичского,
как известно, на целое число часов. Перевод поясного времени в
гринвичское производится обычно; в уме.
Измеренную высоту солнца записывают в строку 19—«Измеренная
высота». Справа вписывают поправки к высоте, которые затем вычи-
тают из измеренной высоты.
Для определения часового угла солнца складывают строки 3 и 4 и
сумму записывают в строке 5. Затем переводят гринвичское среднее
время (строка 5) в часы с точностью до 0,1 часа и записывают в
строку 1 справа. Умножают гринвичское среднее время на часовые
изменения и получают поправки с тем же знаком, что и часовые изме-
нения. Поправки записывают в строки 1 и 2. Найденные поправки
придают соответственно к «Дополнению уравнения времени» и к
«Склонению солнца». Результат записывают в строки 6 и 14.
Затем складывают строки 5 и 6 и сумму записывают в строку 7—
«Гринвичский часовой угол во, времени». Если сумма гринвичского
часового угла окажется более 24 час., из нее вычитают 24 часа.
Полученный гринвичский часовой угол переводят в дугу.
На карте находят приближенное местоположение наблюдателя с
точностью до 1° по широте и долготе. Целые градусы широты и
долготы записывают в строки 9 и 12. Если долгота восточная, минуты
долготы должны дополнять минуты гринвичского часового угла до
60; если долгота западная, минуты обеих величин одинаковы. После
этого к строке 8 прибавляют или вычитают из нее (указания даны
на бланке) долготу. Сумму или разность записывают1 в строке 10.
Это и будет местный часовой угол. Если он окажется более 180°,
необходимо в следующей строке записать его дополнение до 360°.
В дальнейших расчетах принимают только меньший из этих углов.
Местный часовой угол должен всегда получаться в целых градусах.
Если от сложения строк 8 и 9 сумма превышает 360°, следует из
нее вычесть 360°. Если гринвичский часовой угол в дуге окажется
меньше западной долготы, следует прибавить к нему 360°.
Расчет высоты светила производится по специальным «Таблицам
сомнеровых линий».
По таблице А в столбце, помеченном «Приближенная широта <р»,
на строчке, обозначенной местным часовым углом t (слева, если часо-
вой угол А меньше 90°, и справа, если он больше 90°), находят
число А и угол К, которые записывают в строки 16 и 13. Если
117
ЛИНИЯ СОМНЕРА ПО СОЛНЦУ
24 мая 1941 г.
Форма 2
1. Истинное время 12ч ОЗ’-'23 = 1 Часовое изменение —Ос, 2 Гринвич, среднее вре- мя в часах 8ч,7 По- правка —с 2
2. Склонение солнца +20°39' +0,5 +4
3. Показание гринвич- ских часов 8ч 41м 00е | л ? ч S +59 J - * Поясное время минус номер пояса в часах
4. Поправка часов Записывается перед вылетом
5. Гринвичское сред- нее время 8ч 41“ 59е i Сло- ! ЖИТЬ Обратить в часы
6. Дополнение уравне- ния времени 12ч 03“ 21с Из 1 строки + поправка
7. Гринвичский часовой угол во времени 20“ 45“ 20с Обратить в дугу
8. Гринвичский часовой t угол в дуге 311° 20' Долготу восточ- ную прибавить Минуты допол- нить до 60 Долготу западную вычесть Минуты одинаковы
9. Приближенная долго- та (градусы брать с карты) 38° 40' Е
10. Местный часовой угол 350’ 00' W Если больше 180°, заполнить следу- ющую строку
И. Дополнение 10° 00' Е Дополнение предыдущей строки до 350°
12. Приближенная широ- та (в целых граду- сах с карты) 56°
13. К 53® 24' н +20° 43' S Из таблицы А по аргум. приб- лиж. широта и мест. час. уг.
14. Склонение солнца
Из второй строки + поправка
15. Д’—склонение солнца| 35’ 41' Алгебраическая разность
16. А 206 Из таблицы А по аргум. широта и мести, часовой угол
17/ В 9031 Из таблицы В по аргументу К—склонение солнца
18. ДД-В 9237 Для получения вычисленной высоты по таблице В
19. Измеренная высота Исправить поправкой
20. Истинная высота Больше Меньше Пониж. гориз.
21. Вычисленная высота 53° 56' Меньше Больше Рефракция
22. Разность высот К солнцу От солнца Поправку секст, записать перед полетом
23. Азимут 16 Е Поправка измеренной высоты
118
•часовой угол больше 90°, то угол К получается как дополнение до
180° угла, данного в таблице. Из угла К алгебраически вычитают
склонение и результат записывают в строке 15.
В таблице В по разности угла К и склонения находят число А
(градусы К—8 сверху, минуты слева). Величину записывают
в строку 16. В результате сложения строк 16 й 17 получают сумму
д Д- В и среди чисел таблицы В ищут число, равное этой сумме или
ближайшее к ней. В этом. же столбце внизу читают градусы вычис-
ленной высоты светила, а справа по этой же строке—минуты.
Вычисленную высоту записывают в строку 21, находят разность
истинной и вычисленной высот и сейчас же, пользуясь указаниями на
бланке справа, определяют направление этой разности, в зависимости
от того, какая из высот больше.
Расчет азимута светила производится с помощью специальных астро-
графиков 6 и 8 по аргументам: местный часовой угол, склонение
светила и вычисленная высота. Для определения азимута поступают
следующим образом.
Находят горизонтальную прямую (оцифрована слева) местного
часового угла. Если часовой угол больше 90°, то следует взять допол-
нение до 180°. Затем идут по этой примой направо до кривой, по-
меченной склонением светила. Далее от этой точки вниз или вверх идут
по вертикали до кривой «Вычисленная высота светила» и наконец
по горизонтальной линии на границе графика читают искомый азимут.
Найденный азимут следует считать восточным (Д), если местный
часовой угол восточный, и западным (W), если местный часовой
угол западный.
Если склонение светила отрицательное, азимут отсчитывают от
юга (S). Если склонение
светила положительное и
больше широты, азимут от-
считывают от севера (N).
Если же оно меньше широ-
ты, то задачу следует ре-
шать по специальному астро-
графику 8.
Астрографик 8 позволяет
определять часовые углы
светила, находящегося на
первом вертикале. При ре-
шении задачи отыскивают
вертикальную прямую, соот-
ветствующую склонению све-
тила, и идут по этой прямой
до прямой, соответствующей
широте. По горизонтали от
точки пересечения этих пря-
мых в правой стороне от-
считывают искомый часовой
прртряктрр
Рис. 67
угол.
119
Рис. 68. Линия Сомнера
Сомнерову линию наносят на ка.рту с помощью так называемого
протрактора, изготовляемого из прозрачного целлулоида (рис. 67).
Протрактор накладывают на карту так, чтобы центр транспортира
.совпадал с предполагаемым местонахождением самолета (счислимая
точка). Если вычисленная высота солнца меньше наблюденной, т. е.
«определяющая точка—к светилу», то протрактор направляют на све-
тило, и наоборот, если «определяющая точка—от светила», то про-
трактор должен быть направлен в обратную сторону. Затем протрак-
тор устанавливают таким образом, чтобы меридиан, проходящий
через счислимую точку, совпал с делением транспортира, соответ-
ствующим вычисленному азимуту солнца, причем учитывается на-
правление на солнце.
После этого отсчитывают на протракторе линию, отстоящую от
счислимой точки настолько, сколько минут содержит вычисленная
разность высот светила.
Эта линия, проведенная на карте, и будет линией Сомнера
(рис. 68).
Определение места по паре звезд
Определение места самолета ночью производится по одновремен-
ному наблюдению пары звезд, из которых одна—Полярная, а другая
выбирается из пяти звезд, указанных для данного момента времени
картой звездного неба. Порядок определения сводится к следующему.
120
Выбор звезды. Обратившись лицом к северной стороне неба
(к Полярной звезде) и вращая подвижную часть бортовой карты
звездного неба, ориентируют ее соответственно расположению созвез-
дий относительно горизонта.
На обороте карты в вырезе против соответствующей стрелки читают
название звезды и номер1 астрографика, которым нужно пользоваться.
Эти данные записывают в верхнюю строку формы 3 (см. стр. 122).
Измерение высот звезд. Измеряют высоту Полярной звезды
и после этого сразу же определяют высоту выбранной звезды, отмечая
показание часов только в момент наблюдения второй звезды. Такие
наблюдения производят один или несколько раз подряд. Результаты,
записывают на пластинке секстана.
Обработка наблюдений. Порядок обработки наблюдений
следующий.
1. Берут среднее арифметическое из серии наблюдений высот и
вносят поправку на инструментальную ошибку секстана. Полученные
видимые высоты вписывают в верхние строки формы 3.
В следующую строку, обозначенную номером 1, записывают пока-
зание гринвичских часов, в момент наблюдения выбранной звезды
(или средний момент в случае серии наблюдений).
Примечание. Если часы установлены по поясному времени, то для полу-
чения гринвичского времени вычитают из их показания число часов, равное
номеру пояса.
2. Определяют местное звездное время и щироту. Для этого:
1) отыскивают в тетради астрографика соответствующую страницу
и отмечают точкой на найденном графике пересечение кривых, поме-
ченных видимыми высотами наблюдаемых звезд;
2) прикладывают к отмеченной точке специальную целлулоидную
линейку так, чтобы ее средняя линия с соответствующей шкалой
прошла через отмеченную точку и была параллельна шкале на правом-
или левом крае графика; это достигается в том случае, если на верхней
и нижней шкалах графика1 у средней линии линейки получаются одина-
ковые отсчеты; кроме того, необходимо, чтобы концы шкалы на ли-
нейке совпадали с краями самого графика;
3) отсчитывают у средней линии линейки местное звездное время
по верхней или нижней шкалам графика; по шкале широт на средней
линии линейки у отмеченной точки читают широту.
Полученные местное звездное время и широту вписывают в строки
6 и 9 формы 3.
3. Определяют долготу:
1) складывают строки 1 и 2; сумму, т. е. гринвичское время, за-
писывают в строку 3;
2) по специальному графику получают поправку для перехода
от гринвичского времени к звездному; эту поправку записывают в
строку 4;
3) сумма строк 3, 4 и 5 будет гринвичским звездным временем;
эту сумму и записывают в строку 7; если она окажется больше
24 часов, из Нее вычитают 24 часа;
121
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПО НАБЛЮДЕНИЮ ПАРЫ ЗВЕЗД
4) из строки 6 вычитают строку 7; разность будет восточной
долготой от Гринвича; ее помещают в строке 8. Если величина
з строке б меньше величины в строке 7, то к первой перед вычита-
нием прибавляют 24 часа.
Полученные в последних строках формы 3 долгота и широта
позволяют отметить на карте местоположение самолета в момент
наблюдения.
Предварительный расчет на земле
При дальних маршрутных полетах, а в них только и имеет смысл
прибегать к астрономии, все расчеты иногда бывает выгодно произво-
дить на земле до полета. Зная время вылета и примерную продолжи-
тельность полета и выбрав светила, измерение высот которых наиболее
удобно, можно на определенный момент времени произвести все рас-
четы на земле. Тогда в воздухе останется лишь измерить высоту
светила и нанести позиционную линию на карту, что больших за-
труднений в полете не представляет.
Дано, например, задание совершить какой-нибудь ночной перелет.
Вылет, предположим, назначен в 22 часа. Мы заранее условливаемся,
что будем определять местоположение самолета через каждые пол-
часа. Для этого1 на земле до1 полета производим следующие расчеты:
1) для широты—определяем часовой угол Полярной звезды и
находим поправку на переход к широте на заданное время;
2) для долготы—находим гринвичское звездное время на данный
момент, с тем чтобы в полете вычесть его из местного звездного
времени, определенного по графику по измеренной высоте звезды,
и получить долготу места.
Так как вылет назначен в 22 часа, то нам следует на земле произ-
вести эти расчеты для 22 час. 30 мин., 23 час., 23 час. 30 мин.,
24 час., 0 час. 30 мин. и т. д. до рассвета или до1 места назначения.
Брать в полет расчетные бланки нет необходимости: окончательный
результат расчетов можно переписать на земле в бортовой журнал
или на отдельном листе бумаги по1 форме 4.
Форма 4
22 часа 30 мин. 22 часа 31 мин.
Измеренная высота ....°..'
Поправка к широте ....°... 17'
Широта места ....°....'
23 часа 00 мин.
Измеренная высота.....°....'
Поправка к широте.........21'
Широта места ....°....'
Местное звездное время .. .час.. .мин.. .сек.
Гринвичское » » 18 » 28 » 17 »
Долгота места.....мин......сек.
23 часа 01 мин.
Местное звездное время.. .час., .мин..-сек.
Гринвичское » » 19 » 20 » 30 »
Долгота места...... мин......сек.
Из сказанного видно, что нахождение местоположения самолета
таким способом сводится к очень несложным действиям, требующим
незначительной затраты времени.
22
123
При желании местонахождение наблюдателя можно определять
значительно чаще.
Тот же самый способ с успехом применяется и для дневных ра-
счетов, в этом случае азимут А и вычисленную высоту также можно
найти до полета для любого момента времени. В воздухе же останется
лишь измерить высоту светила, найти АЛ и нанести на карту линию
Сомнера.
Совершенно ясно, что при пользовании таким способом измерение
высоты светил секстаном следует производить как можно быстрее
и только один раз, в тот момент, который принят при предваритель-
ном расчете.
Особенности астрономических определений
в высоких широтах
На полюсе и в районе полюса местоположение самолета по солнцу
можно определять очень упрощенным способом, пользуясь специаль-
ными таблицами I, II и III.
Для определения по этим таблицам вычисленной высоты и азимута
требуется не более одной минуты.
За основу построения этих таблиц взято известное положение о том,
что склонение солнца на полюсе всегда равно высоте его и часовой
угол равен азимуту.
Этими таблицами с небольшой погрешностью можно1 пользоваться
от 82 до 90° северной широты.
Таблица I рассчитана на периоды с 1 по 19 апреля и с 25 августа
по 10 сентября.
Таблица II—с 19 апреля по 8 мая и с 6 по 25 августа.
Таблица III—с 8 мая по 6 августа.
Ранее 1 апреля и позднее 10 сентября солнце на этой широте на-
столько низко, что1 наблюдать его для определения места нельзя.
В таблице указаны величины азимутов (А) и разность вычисленной
высоты и склонения солнца (/г—8) через каждый градус, начиная от
82° и до 90° северный широты. Справа и слева таблицы имеются
свободные графы склонения (8). Сюда заранее карандашом записывают
склонение солнца на момент наблюдения по календарным данным.
Рядом имеется графа Т — среднее гринвичское время. В этой
графе обозначены только целые часы. Минуты Проставляют из по-
мещенной на этих же таблицах в левом углу маленькой таблички.
Например в период с 14 по 18 июня надо вставлять в графу Т
д,7 мин. Таким образом, в. графе Т будем иметь 8 час. 07 мин.,
9 час. 07 мин., 10 час. 07 мин. и т. д. i
В этот момент и надо производить наблюдения, т. е. начинать
серию измерений высоты солнца следует в 8 час. 06 мин. и кончать
в 8 час. 08 мин. Таким образом, средний момент наблюдения будет
8 час. 07 мин.
Азимуты А во всех -случаях откладывают на карте или картографи-
ческой сетке от южной части меридиана.
Если среднее гринвичское время берут из левой стороны таблицы,
124
СОЛНЦЕ
С 19 апреля по 8 мая
С 6 августа по 25 августа
Таблица И
S \ ТгР \ 82° 83° 84° 85° 86° 87° 88° 89° 90° / Т / гр 6
й „5 А й—5 А 7г—S А h—о А Й—6 А h—3 А Л—3 А й—а | А й—5 | А
© / 8hm 8 +8°00' 0° Н-7°00' 0° 4-5°00' 0° 4-5°00' 0е +4°00' 0° 4-з°оо' 0° 4-2 °00 0° 4-1 w 0е 0°00' 0е 8hm;-' О f
4- 9 +7 43 16 +6 45 15 4-5 47 4-5 10 15 4-4 50 15 +3 52 15 4-2 54 15 4-! 56 15 - <) 58 15 0 00 15 7
10 +ч 53 31 +6 02 31 31 +4 19 31 +3 27 30 +2 35 4-2 06 зо +1 44 30 —0 52 30 0 00 30 6
+ 11 +5 35 46 +4 53 46 4-4 12 46 4-3 30 46 4-2 49 4-1 58 45 46 4-1 25 45 -4) 42 45 0 00 45 5
12 4-3 53 62 +3 25 62 -42 56 +1 28 61 +2 27 61 61 +1 29 61 41 00 60 -40 30 60 0 00 60 4 — —
+ 13 +1 53 77 4-1 42 77 76 4-1 15 76 4-1 СО 76 4-0 45 76 +0 31 75 4-0 16 75 о оо 75 3 4-
И —0 С8 92 —0 06 92 —0 05 91 —0 03 91 —0 02 91 —0 01 91 0 со 91 0 00 90 0 00 90 Q -1-
Л- 15 —2 12 Ю7 —1 54 107 —1 37 106 —1 21 106 —1 04 106 —0 47 106 —0 32 105 —0 16 105 0 00 105 1
+ 16 —4 06 122 -3 34 122 -3 03 121 —2 32 121 —2 02 121 -1 31 121 -1 01 120 -0 30 120 0 00 120 0
4- 17 —5 43 136 -5 00 136 -4 17 136 —3 34 136 —2 51 136 —2 07 136 —1 25 135 —0 42 135 0 00 335 23
18 —6 57 151 —6 05 151 —5 13 151 -4 21 151 - 3 28 150 —2 36 150 —1 44 150 —0 52 150 0 00 150 22 ч- -4
+ 19 —7 44 166 —6 46 165 -5 48 165 —4 50 165 —3 52 165 —2 54 165 — 1 56 165 —0 58 165 0 00 165 21
+ 20 —8 00 180 -7 00 180 —6 00 180 —5 00 180 —4 00 180 —3 00 180 —2 00 180 —1 00 180 0 00 180 20
W Е
* Минуты Тгр взять из этой таблицы:
С 19 апреля по 21 апреля 22 » 26 » 27 » 3 мая 4 мая 8 » 06т 05 04 03
6 августа С 7 августа по 13 августа 14 » 18 » 19 » 22 » 23 » 25 » 13га 12 11 10 9
СОЛНЦЕ
С 8 мая по 6 августа
Таблица III
§ д гр \ 82° 83° 84° 85° 86° 87° 88° 89° 90° 6
й—-5 А Й—8 А Й—5 А й—6 А й—3 А Й—0 А й—0 А й—6 А А
© г 8 lira4 +8°00' 0° 4-7сОО' 0° 4-6°00' 0° +5° 00' 0° 4-4° 00' 0° 4-3W 0е +2°00' 0е 4-1°00' 0е 04)0' О1- ghm* 4
9 4-7 43 16 4-6 45 16 —5 47 16 -И 49 15 +3 52 4-3 27 15 4-2 53 15 4-1 56 15 4-0 58 15 0 со 15 7 4-
10 +6 52 31 4-6 01 31 —5 09 31 4-4 18 31 31 4-2 35 31 4-1 44 30 +0 52 30 0 00 30 6 4-
11 12 +5 33 +3 50 47 63 +4 52 4-3 23 47 62 4-4 10 4-2 54 47 62 4-3 29 0-2 26 46 62 4-2 48 +1 58 46 61 4-2 06 4-1 28 46 61 4-1 24 -Н> 59 46 61 +0 42 +0 30 45 60 0 00 0 оо 45 60 5 4 t
. 1- 13 4-1 53 78 +1 40 77 +1 26 77 4-1 13 77 4-0 59 76 +0 45 76 4-0 зо 76 +0 15 75 0 00 75 3
14 -0 12 93 —0 09 93 —0 07 92 —0 05 92 —0 03 91 —0 02 91 —0 01 91 0 00 90 0 00 90 2
15 -2 15 108 -1 57 107 —1 39 107 —1 22 107 —1 05 106 —0 48 106 —0 32 Юз —0 16 105 0 00 105 1 — —
16 —4 (8 123 —3 36 122 —3 05 122 —2 33 122 —2 02 121 -1 31 121 —1 01 121 —0 30 120 0 00 120 0
17 —5 45 137 -5 01 137 —4 18 137 —3 34 136 -2 51 136 —2 08 136 —1 25 136 —0 43 135 0 00 135 23 —t—
। 18 —6 58 151 —6 06 151 —5 13 151 —4 21 151 —3 29 151 —2 36 151 —1 44 150 '0 52 150 0 00 150 22 — -
19 -7 44 166 -6 46 166 —5 48 166 —4 50 165 -3 52 165 -2 54 165 —1 53 165 —0 58 165 0 00 165 21 — —
20 —8 00 180 —7 00 180 —6 00 180 —5 00 180 —4 00 180 -3 00 180 —2 00 180 —1 00 180 0 00 180 20 +
W
* Минуты Тгр взять из этой таблицы:
С 8 мая по 26 мая озт
27 » 2 июня 04
3 июня 8 » 05
9 13 » 06
14 » 18 » 07
19 » 22 08
23 » 27 » 09
28 » 2 июля 10
3 июля 8 » 11
9 » 16 )> 12
17 » 6 августа 13
азимут будет западный (W); если же Тгр берут справа, азимут бу-
дет восточный (Е).
Вычисленная высота солнца равна (А — 8) 8.
Бели наблюденная (исправленная) высота солнца больше вычис-
ленной, разность высот (ДА) откладывают по направлению к солнцу,
а если наблюденная высота меньше, то в обратном направлении.
Эти таблицы рассчитаны для пользования ими на меридиане л=
= 58°20'Е ~ 3 час. 53 мин. 20 сек. и охватывают по каждую сторону
от меридиана район в 250—300 км.
Таким образом, таблицы могут быть использованы в полосе ши-
риною в 500—600 км от 80° северной широты до Северного полюса.
Но такие таблицы легко рассчитать и приготовить для пользова-
ния в любом районе предполагаемого полета.
Пример. 26 мая в районе Северного полюса в промежуток времени от
2 час. 04 мин. 00 сек. до 2 час. 06 мин. 00 сек. (счислимое место—полюс)
произведена серия наблюдений. Отсчеты по секстану следующие: 20°ЗГ; 20°30';
20°30'; 20°30'; 20°30'; 20°30'; 20°29'; 20°30'. Найти линию Сомнера.
Измеренная высота (среднее из отсчетов по секстану) . . 20°30'
Рефракция........................................... —3'
Истинная измеренная высота . . •..............20°27
128
Из календаря на время 2 час. 05 мин. 00 сек. находим, что склонение
солнца равно+21 °02'.
В таблице III с правой стороны против 2 час. 05 мин. в графе Т.и нахо-
дим: й—S=0°00; + --90°+
Отсюда
Вычисленная высота..........(Л — 5) + S = 21 °02'
Измеренная высота ................./г = 20°27'
Разность высот.....................Д/г = 0°35' от солнца
Откладывая со счислимого места от южной части меридиана азимут
и Д/г, будем иметь линию Сомнера, как показано на рис. 69.
Определение места в ночное время по высоте двух звезд в Арктике
может производиться по специальному графику (см. рис. 70 в прило-
жении к книге).
График для определения широты и долготы по звездам составлен
для всего Полярного бассейна, начиная от 70° северной широты. Он
представляет собой картографическую сетку с параллелями, нанесен-
ными через один градус, и с меридианами, обозначенными в едини-
цах времени. На полях графика и на 85-й параллели каждый мери-
диан обозначен часами И минутами местного звездного времени.
На графике разными цветами нанесены кривые высот четырех звезд:
у, Андромеды, Веги, а. Большой Медведицы и Капеллы.
Измерив высоту двух звезд, замечают моменты этих измерений
на хронометре, идущем по гринвичскому звездному времени. Произ-
ведя серию измерений высоты двух из указанных на графике звезд
и получив средние значения высоты каждой звезды, находят на гра-
фике соответствующие измеренной высоте кривые высот.
Идя по одной из кривой высот, находят точку пересечения ее с
кривой высоты второй звезды. В точке пересечения этих двух кривых
находят непосредственно на картографической сетке широту места.
Идя по меридиану от центра графика у внешнего круга рамки, находят
местное звездное время и определяют долготу места по формуле:
Долгота места равна местному звездному времени минус гринвич-
ское звездное время.
Пример. 10 января 1940 г. измерена высота двух звезд: а Андромеды
и а Большой Медведицы.
Средний момент наблюдения по гринвичскому звездному времени—1 час
12 мин. Средняя высота « Андромеды = 30°. Средняя высота а Большой
Медведицы = 45°.
В месте пересечения кривых высот 30° и 45° читаем: широта—
82°45', местное звездное время = 5 час. 20 мин.
Долгота—5 час. 20 мин.—1 час. 12 мин.=4 час. 08 мин.
9 Полеты в Арктике
I лава V ]
РАДИОНАВИГАЦИЯ
Общие сведения
Развитие радиотехники дало возможность при длительных маршру-
тах осуществлять вождение самолетов по радио. С ростом воздуш-
ного флота применение радио для самолетовождения становится на-
сущной необходимостью, особенно для больших кораблей, на которых
легче установить необходимую аппаратуру.
Радиовождение основано на принципе приема электромагнитных
волн, излучаемых каким-либо радиопередатчиком.
Радиоантенна отбрасывает в атмосферу электромагнитные волны.
Эти волны могут улавливать чувствительные приборы—приемники, сое-
диненные с антенной, подобной передаточной.
Вождение самолетов по радио возможно' при помощи:
1) радиомаяков, устанавливаемых на земле: прием сигналов такого
маяка на самолете позволяет совершать полег прямолинейным мар-
шрутом на маяк или от маяка;
2) радиопеленгаторов, или радиокомпасов, дающих возможность
пеленгованием любой известной радиостанции определять в тот или
иной момент местоположение самолета относительно земли и выходить
на эту радиостанцию.
Как вождение по радиомаяку, так и пеленгование возможны и в
тех случаях, когда абсолютно не видно земли.
Рассмотрим основные приемы и методы вождения самолета по
радио применительно к тому, что должен знать штурман.
Вождение по радиомаякам
Принцип устройства радиомаяка,
В зависимости от формы передаточной и приемной антенн излу-
чение и поглощение волн могут происходить с одинаковой интенсив-
ностью во всех горизонтальных направлениях или с наименьшей ин-
тенсивностью в каком-либо одном данном направлении.
130
Так, например, если антенна состоит из одного провода или из
пучка совершенно вертикальных проводов, то излучаемые ею электро-
магнитные волны распространяются во всех горизонтальных направ-
лениях равномерно (рис. 71). Влияние различных атмосферных и
географических условий на проходимость электромагнитных волн
обычно практически сказывается лишь на очень больших расстоя-
ниях или при значительном изменении высоты местности.
Если же антенна состоит из одного или нескольких горизонталь-
ных проводов или если антенна представляет собой рамку (контурная),
то она наиболее интенсивно передает волны в направлении верти-
кальной плоскости своего расположения или в вертикальной плос-
кости рамки. В горизонтальном направлении такая антенна излучает
минимальное количество* энергии, иногда доходящее почти до нуля.
Для самолетовождения используют радиостанции '(РаДиомаяки) с
замкнутой антенной.
В замкнутых или контурных антеннах сила приема зависит не
только от расстояния, но и от направления, в котором производится
прием.
Изображенная на рис. 72 антенна АВС будет давать наибольшее
излучение в направлениях G и S и наименьшее—в направлениях Е
и D. Другими словами, наибольшая слышимость сигналов от такой
антенны будет в точках G и S. По мере удаления от этих точек
к точкам Е или D слышимость сигналов будет уменьшаться, и наконец
в точках Е и D они совсем не будут слышны.
При той чувствительности, которой обладает современная прием-
ная аппаратура, эти сигналы не будут слышны еще в точках Dl
и Z>2 или Ег и Е2-
Отмечая на горизонтальной плоскости, перпендикулярной антенне,
все точки, в которых слышимость сигналов, излучаемых антенной,
одинакова, мы получаем две замкнутые кривые, по форме близкие
к окружности и расположенные симметрично по отношению к антенне
(рис. 72).
Площадь на которой излучаемые антенной сигналы
слышны не будут, называют зоной молчания, или минимумом.
Чтобы обеспечить полет в определенном направлении, необходимо
антенну такой радиостанции, расположенной на аэродроме, ориенти-
ровать перпендикулярно направлению полета, а самый полет должен
9»
131
совершаться таким образом, чтобы в процессе всего полета не было
слышно сигналов этой станции.
Однако использование для полета, зоны молчания практически не-
выгодно по целому ряду соображений. Главное соображение заклю-
чается в том, что зона .молчания по мере удаления от радиостанции
значительно возрастает, причем это- возрастание идет гораздо быстрее
увеличения расстояния.
Если две замкнутые антенны, сходные по размерам и свойствам,
расположить взаимно перпендикулярно так, чтобы одна из них лежала
в плоскости истинного меридиана, а другая была параллельна эква-
тору, то получим следующую характеристику излучения этих антенн
(рис. 73).
Каждая из антенн на горизонтальной плоскости даст две окруж-
ности, представляющие собой, как было сказано, место точек приема
сигналов одинаковой силы. Окружности О, и О2 соответствуют антен-
не АВС, а окружности О3 и О, — антенне AED.
Если антенны заставить передавать разные сигналы, например
антенну АВС, расположенную по меридиану,—«тире», а антенну
AED—«точку», то максимальная слышимость «тире» будет в направле-
ниях N и S и «точки»—в направлениях Е и W, причем в направлениях
N и S совершенно не будет слышно сигнала «точка», а в направлениях
Е и W—сигнала «тире».
Таким образом, с переменой направления от N к Е пли от S к W
слышимость сигнала «тире» будет затухать, а слышимость сигнала
132
«точка»—возрастать. С переменой же направления от Е к S или от W,
к N будет постепенно понижаться слышимость сигнала «точка» и воз-
растать слышимость сигнала «тире».
Из сказанного очевидно, что в направлениях rNE, SE, SW и NW,
сигналы «точка» и «тире» будут слышны одинаково. Площадь, в ко-
торой два сигнала, излучаемых двумя антеннами, слышны с одина-
ковой силой, получила название равносагнальной зоны. Эти равно-
сигнальные зоны и используют для самолетовождения.
Практически необходимо ориентировать антенны таким образом,
чтобы равносигнальная зона располагалась точно по направлению
заданного полета, причем самолет надо вести так, чтобы оба сигнала,
передаваемые антеннами, были слышны с одинаковой силой.
Две замкнутые антенны дают 4 равносигнальные зоны. Если уста-
новить соответствующим образом 4 антенны, то получим 8 равно-
сигнальных зон и т. д.,—с увеличением количества антенн увеличи-
вается и количество равносигнальных зон.
Способы вождения самолетов по радиомаякам
Для вождения самолетов по радиомаякам применяют три способа:
1) использование равносигнальной зоны при работе двух антенн;
2) использование радиомаяка при работе нескольких антенн;
3) определение местоположения самолета.
’При вождении по равно сигнальной зоне из всех антенн маяка
заставляют работать две, дающие равносигнальную зону в нужном
направлении. Сигналы передаются по азбуке Морзе.
Определение местоположения самолета возможно при одном и
двух известных маяках. Однако для определения места при одном
маяке потребуются, кроме того, соответствующие штурманские изме-
рения и расчеты, например определение широты, взятие пеленга и др.
Самолетовождение по равносигнальной зоне. Для
получения равносигнальной зоны в требуемом направлении необходимо
включить две антенны маяка. Какие именно антенны следует включить
для полета по тому или иному курсу, обычно определяют по спе-
циальной таблице.
Техника ведения самолета по маршруту заключается в следующем.
Экипаж самолета, беспрерывно принимая сигналы маяка, ведет само-
лет таким образом, чтобы слышимость обоих сигналов была оди-
наковой. Если слышимость сигналов стала различной, то, следовательно,
самолет ушел от заданного маршрута. При небольшой разнице в слы-
шимости достаточно повернуть самолет на 2—3° и итти до тех пор,
пока оба сигнала снова не будут слышны с одинаковой силой. При
большой разнице в слышимости лучше всего резко изменить курс в
сторону, противоположную возрастающему сигналу, и, выйдя опять
в зону равной слышимости сигналов, снова положить самолет на
прежний курс и вести его так, чтобы сигналы были слышны с оди-
наковой силой.
При всех этих эволюциях ориентируются по> магнитному компасу,
которым вообще не следует пренебрегать в течение всего полета,
а в 'высоких широтах по гироскопическому полукомпасу (ГПК) и сол-
133
печному указателю курса (СУК). Кроме того, нужно всегда толком
знать общую ориентировку, а по возможности и детальную. Общее
направление (например, куда самолет летит—на маяк или от маяка),
как правило, определяется по компасу. Но в случае надобности это
направление можно определить и по сигналам маяка, зная, с какой
стороны, глядя на маяк, должен быть слышен тот или иной
сигнал.
Вождение самолета при работе нескольких антенн заключается в
следующем. Каждая антенна передает присвоенные ей сигналы. Эти
сигналы имеют наибольшую слышимость в тот момент, когда при-
нимающий их самолет находится в плоскости той или иной антенны.
Если же самолет находится в направлении, точно перпендикулярном
направлению какой-либо антенны, то сигнал этой антенны не будет
слышен вовсе.
Таким образом, чтобы вести самолет от радиомаяка или к радио-
маяку по какому-либо направлению, необходимо лететь так, чтобы
не было слышно того сигнала, с которым совпадает данное направ-
ление. В этом случае два соседних сигнала на самолете будут слышны
с одинаковой силой. Тщательно добиваясь маневрированием самолета
этой одинаковой слышимости, можно, привести самолет к намеченной
цели. Отклонение от курса при вождении по равносигнальной зоне
составляет примерно zt 3°.
Определение местоположения самолета. Устанавли-
вая местоположение самолета по слышимости комбинации сигналов,
определяют направление, в котором производится прием с самолета.
Чтобы точно установить местоположение самолета, достаточно опре-
делить направление на какой-либо другой известный маяк и провести
затем по карте линии о'боих пеленгов. Точка пересечения этих линий
определит местоположение самолета в момент пеленгования.
При наличии только одного маяка место самолета легко определить
посредством нанесения на карту каких-либо других направлений,
например линии Сомнера, линии визуального пеленга и т. д.
Основное преимущество использования двух маяков ‘состоит в том,
что в этом случае можно определить местоположение самолета, когда
не видно земли.
Точность определения места целиком зависит от точности взятого
направления. По мере удаления от маяка точность определения напра-
вления, вследствие увеличения равносигнальной зоны на местности,
понижается. Следовательно, точность определения места будет тем
меньше, чем дальше самолет находится от маяка. Практически опре-
деление места возможно примерно со следующей точностью: при
удалении на 50 км ±2 км, при удалении на 100 км zt4 км. Для
определения места по двум радиомаякам требуется примерно при
удалении на 200 км ±8 км 5—6 мин.
При полетах по равносигнальной зоне или по компасу на прямо-
линейном маршруте, когда имеется радиомаяк с несколькими антен-
нами, работающими в направлении, разнящемся от направления по-
лета примерно на 30°, вождение самолета значительно упрощается.
134
В этом случае, ведя самолет по прямой и систематически отклады-
вая на карте направление на боковой маяк, штурман может опре-
делить не только местоположение самолета, но и путевую скорость на
данном маршруте.
Например, если самолет летит по равносигнальной эоне от точки
А к точке Б .(рис. 74) и штурман периодически определяет и наносит
на карту направление на боковой маяк т, то в результате на полет-
ной карте будет видно местоположение самолета в различные момен-
ты пеленгования (точки ф, п, д...). Если при этом точно фиксиро-
вать время определения пеленга на маяк т, то по измеренному расстоя-
нию между любыми точками на карте, в которых находился самолет
в момент пеленгования, и времени, !в течение которого было пройдено
это расстояние, легко рассчитать с помощью навигационной линейки
путевую скорость самолета.
Вождение по радиокомпасам
Радиокомпас
Радиокомпас является одним из основных и наиболее верных
средств самолетовождения в Арктике. С помощью радиокомпаса само-
лет может лететь на любую радиостанцию, выходя непосредственно
на нее с практически достаточной точностью. Кроме того, с по-
мощью радиокомпаса возможно пеленгование для определения место-
положения самолета. '
Дальность действия радиокомпаса зависит от самой конструкции
его и от мощности радиостанции, на которую летит самолет или
которую он пеленгует. -
Применяемые у нас радиокомпасы действуют на довольно боль-
135
шом расстоянии. Например в Арктике на радиостанцию в 1 кет
надежный полет по радиокомпасу возможен при расстоянии в 300—
350 км. Радиостанцию в 10 кет можно использовать с расстояния
более 1 000 км. Такую радиостанцию, как имени Коминтерна в Москве,
можно легко пеленговать с архипелага Земли Франца-Иосифа.
Однако дальность действия радиокомпаса в Арктике не всегда
одинакова. Замечено, что в хорошую, ясную, тихую погоду радио-
компас работает хорошо и дальность действия его повышается.
В плохую погоду, особенно в пургу, метель, радиокомпас работает
хуже.
Радиус действия радиокомпаса значительно снижается также при
так называемом «непрохождении радиоволн», т. е. когда короткие
волны в эфире совершенно не проходят. В эти периоды коротковол-
новые станции, независимо от их конструкции и назначения, выходят
из строя. При «непрохождении радиоволн» снижают свою эффек-
тивность и радиокомпасы, хотя они и работают по преимуществу
на длинных волнах. Причины так называемого «непрохождения волн»
не выяснены, поэтому неизвестны и меры борьбы с ними.
Кроме того, в Арктике иногда наблюдаются явления, именуемые
«магнитными бурями». В период магнитных бурь снижается до ми-
нимума эффективность радиостанций не только с короткими, но и
с длинными волнами.
Основные части радиокомпаса следующие:
1. Антенна направленного действия, имеющая вид поворотной рамки.
Положение плоскости поворотной рамки относительно продольной
оси самолета отмечается на специальной шкале в градусах.
2. Антенна ненаправленного действия, устанавливаемая обычно
сверху вдоль фюзеляжа самолета на специальных подставках.
3. Радиоприемник, укрепляемый на специальных амортизаторах.
Диапазон волн в применяемых в настоящее время радиокомпасах со-
ставляет от 100—150 до 1 500—1 900 м.
4. Стрелочный показатель—прибор, служащий для указания на-
правления при полете на цель и для пеленгования.
5. Щиток управления радиокомпасом, служащий для включения,
настройки приемника и выключения его. Там же имеется приспособле-
ние для вращения рамочной антенны.
6. Умформер и аккумуляторы.
Устройство всех современных радиокомпасов в принципе анало-
гично вышеописанному.
Полет на радиостанцгт
При полете на какую-либо радиостанцию настраивают приемник
на эту радиостанцию, регулируют соответственно чувствительность
стрелки показателя и устанавливают антенну-рамку в положение,
перпендикулярное продольной оси самолета, так, чтобы индекс на
азимутальном кольце рамки совпадал с нулем.
Рамка может оставаться в таком положении в течение всего-
полета. В этом случае стрелка показателя радиокомпаса будет пока-
зывать нуль при условии, если нос самолета будет точно- направлен
136
Рис. 75
на радиостанцию, на которую совершается полет. Если самолет
уклонился вправо или влево от цели, го стрелка не замедлит показать
это отклонение (рис. 75), причем чем больше угол, на который откло-
няется самолет от цели, тем дальше отойдет стрелка в сторону от
нейтрального положения. При больших углах отклонения стрелка,
отойдет в сторону доотказа и упрется в ограничители шкалы.
В полете стрелка радиокомпаса все время ходит по шкале. На
стрелку действуют радиопомехи, точность сохранения летчиком курса
полета и характер радиопередачи. Лучше всего, если радиостан-
ция, на которую летит самолет, передает пение или спокойную
музыку.
Такой способ, когда рамка радиокомпаса установлена перпендику-
лярно продольной оси самолета, может применяться при всяком
полете. Во всех случаях самолет до цели дойдет. Но этот способ
мало выгоден при боковом ветре.
Если направление ветра совпадает с направлением полета или
он дует в противоположную сторону, то самолет пойдет точно по
линии пути. При боковом ветре самолет относится с линии пути, и
летчик систематически
поворачивает машину,
удерживая стрелку пока-
зателя на нуле. В ре-
зультате полет совер-
шается не по прямой, а
по кривой (рис. 76).
Удаление от линии пу-
ти при полете таким спо-
собом зависит от скоро-
137
•сти и направления ветра, а также от скорости самолета и длины
пути. При малых скоростях самолета даже во время среднего ветра
уклонения могут быть очень велики.
Поэтому в полете, почти как правило, приходится в показания
радиокомпаса вводить поправку на ветер, т. е. соответственно пово-
рачивать рамку радиокомпаса на угол сноса.
Если угол сноса положительный, штурман поворачивает рамку
влево, а если отрицательный, то вправо.
Момент прохождения над радиостанцией фиксируется очень неспо-
койным поведением стрелки. При прохождении радиостанции и при
полете от радиостанции стрелка отклоняется в направлении, обратном
прежнему.
Чтобы определить, куда летит самолет—от радиостанции или на
радиостанцию, надо повернуть рамку вправо или влево. Если стрелка
показателя радиокомпаса идет в сторону поворота рамки после
вращения ее, то полет совершается на радиостанцию. Если же стрелка
идет в направлении, обратном повороту рамки, то это означает, что
самолет летит от радиостанции.
"Основная работа при полете на радиостанцию сводится к следую-
щему.
1. Выяснить и иметь на борту самолета расписание работы радио-
станции, на которую совершается полет, и длину волны, на которой
работает эта станция.
2. Точно обозначить на карте местоположение этой радиостанции
•по ее географическим координатам.
3. На земле перед взлетом проверить исправность радиокомпаса,
включив его и настроившись на какую-либо радиостанцию. Особо
следует проверить стрелочный показатель. Для этого после настройки
на какую-либо радиостанцию следует поворотом рамки довести стрелку
до нулевого положения, попробовав дополнительно также ее откло-
нение вправо и влево.
4. Взлетев, нужно поставить рамку на нуль шкалы азимутального
кольца.
5. Поворачивать самолет до тех пор, пока стрелка не будет на
нуле. . Установив стрелку на нуль, проверить по магнитному ком-
пасу правильность направления полета.
6. Измерить угол сноса имеющимся на борту навигационным
визиром.
7. Исправить положение рамки на угол сноса самолета.
8. Вести самолет по курсу, удерживая стрелку на нуле.
9. Следить за изменением угла сноса путем систематического из-
мерения его через каждые 20—30 мин. полета. -
10. Вносить коррективы в установку рамки в случае изменения
угла сноса.
Радиопвленгование
С помощью радиокомпаса можно определять местоположение само-
лета путем пеленгования. Для получения пеленга необходимо, на-
строившись предварительно на пеленгуемую радиостанцию, повора-
138
чивать рамку компаса до тех пор, пока она не встанет перпендику-
лярно направлению на пеленгуемую радиостанцию и пока стрелка
показателя не будет точно на нуле.
После этого следует прочитать у индекса на азимутальном кольце
рамки величину угла, составленного продольной осью самолета и
направлением на радиостанцию, т. е. величину бортового радио-
пеленга.
Для получения правильного бортового’ пеленга необходимо ввести
поправку на девиацию радиокомпаса. Для нанесения линии радио-
пеленга необходимо, так же как и для нанесения линии визуаль-
ного пеленга, иметь обратный радиопеленг, чтобы нанести его от
радиостанции в направлении к самолету. Обратный истинный радио-
пеленг определяют по той же формуле, что и визуальный истинный
пеленг:
Обратный истинный радиопеленг равен истинному курсу плюс
бортовой радиопеленг плюс 180°.
Полученный обратный истинный радиопеленг наносят на карту.
Определение местоположения самолета с помощью радиокомпаса
производится четырьмя способами:
1) по двум радиостанциям, координаты которых точно известны;
эти радиостанции должны быть расположены так, чтобы угол пере-
сечения их радиопеленгов был не менее 20—25° и не более 150—
160°; в противном случае угол при пересечении радиопеленгов очень
мал и влечет за собой большие ошибки;
2) по боковой радиостанции при полете на какую-либо радиостан-
цию или при полете в равносигнальной зоне радиомаяка;
3) по радиопеленгу одной радиостанции, курсу самолета и его
путевой скорости;
4) по изменению угла между двумя радиопеленгами.
Определение местоположения самолета по двум
радиостанциям. Для определения местоположения самолета не-
обходимо, вращая рамку, найти радиопеленг сначала одной станции,
затем спустя возможно меньший промежуток времени—другой.
В момент пеленгования особо важно строго соблюдать направление
полета, контролируя его с помощью гироскопического компаса.
Получив отсчеты бортовых пеленгов обеих радиостанций, нужно
обработать их и найти обратные истинные радиопеленги, которые и
нанести на карту. 'Точка пересечения линий радиопеленгов будет
определять местоположение самолета.
Для более точного определения этого места необходимо, строго
выдерживая курс и скорость самолета, заметить время между первым
и вторым пеленгованием. По имеющемуся времени и путевой скорости
надо вычислить путь, пройденный за это время, и затем отложить его
в масштабе карты на заданной линии полета от точки пересечения
этой линии с линией радиопеленга первой радиостанции. После этого
следует нанести в конце этого отрезка линию, параллельную линии
пеленга первой радиостанции. Полученная в результате этого новая
точка пересечения линий радиопеленгов на карте и будет указывать
точное местонахождение самолета, в момент второго пеленгования.
139
ПО-
ЭТОМ
зоне
Точность этого метода пеленгования при хорошем опыте, навыке
и соответствующем выгодном взаимном расположении пеленгуемых
радиостанций лежит в пределах круга с радиусом в 5—10 км.
Определение местоположения самолета при
лёте на радиостанцию или в зоне радиомаяка. В
случае, т. е. при полете на радиостанцию или в равносигнальной
радиомаяка, надо, очень тщательно выдерживая направление, запелен-
говать какую-либо радиостанцию, расположенную в (Стороне от мар-
шрута. Точка пересечения линии радиопеленга с линией полета опре-
делит местоположение самолета. "Необходимо особо внимательно сле-
дить за тем, чтобы при пересечении этих линий не получилось очень
острых углов.
Этим же пеленгованием может быть определена или более или менее
точно проверена и путевая скорость самолета. Для этого необходимо
точно зафиксировать момент прохождения траверза пеленгуемой ра-
диостанции.
Для определения момента прохождения траверза пеленгуемой радио-
станции надо повернуть рамку радиокомпаса в сторону пеленгуемой
радиостанции и продолжать лететь по маршруту, точно выдерживая
курс. Когда стрелка радиокомпаса покажет нуль, нужно записать время
и повернуть рамку до 90°; когда стрелка снова подойдет к нулю—
вновь заметить время. 'Это и будет время прохождения самолетом
траверза пеленгуемой радиостанции. Путь, пройденный за время
между нулевыми показаниями стрелки радиокомпаса, будет равен
расстоянию до боковой станции. По времени, в течение которого
самолет прошел траверз боковой станции, и по, расстоянию от
места вылета или от какого-либо другого пройденного ориентира
можно точно определить или проверить цутевую скорость.
Определение местоположения самолета по пелен-
гу р а д и о с т а н ц и й и п о путевой скорости самолета. Для
определения местоположения самолета этим способом
необходимо знать путевую скорость и курс самолета.
Зная точное расположение на карте пеленгуемой
радиостанции, штурман настраивается на эту радио-
станцию и берет радиопеленг, одновременно засекая
время ПО' часам. Спустя 5 или 10 минут после взятия
первого пеленга, надо запеленговать ту же радиостан-
цию второй раз. Для большей точности
следует через такой же промежуток
времени взять ридиопеленг в третий раз.
Следует особо отметить необходимость
очень тщательного соблюдения курса
и скорости в течение всего
процесса измерения.
Обработав радиопеленги,
наносят их на карту и
получают ряд линий, рас-
положенных, как показано
на рис. 77.
р
Рис. 77
140
Рис. 78
Проводят на карге предполагаемую линию пути самолета BCD
в соответствии с показанием компаса. От точки пересечения линии
пеленга с предполагаемой линией пути самолета откладывают по
линии пути в масштабе карты отрезок, пройденный за время, истек-
шее между первым и вторым пеленгованием, а затем между вторым
и третьим пеленгованием. Из концов, отрезков т и п проводят пря-
мые тт’ и пп', параллельные направлению линии первого пеленга,
до пересечения с линиями второго и третьего радиопеленга.
Точка т! определяет местоположение самолета в момент второго,
а точка п'—в момент третьего пеленгования.
Определение местоположения самолета по Изме-
нению угла между линиями радиопеленгов при поле-
те. Местонахождение самолета этим способом основано на измене-
нии угла между линиями радиопеленгов двух станций по мере
удаления от них.
Предположим, что самолет летит курсом N. В. пункте А запелен-
гованы две радиостанции Р и и получен угол между двумя радио-
пеленгами РАРГ, равный а (рис. 78).
Совершенно очевидно, что по мере продвижения самолета вперед
этот угол между двумя радиопеленгами будет становиться все меньше
и меньше и, например, в пункте В он будет равен в.
141
линий равных углов
По изменению этого угла
и можно судить об удалении
самолета от места вылета.
Если измерить угол между
радиопеленгами где-либо в
стороне от маршрута, на-
пример в точке Аг или Л2,
то мы получим углы PAjP-l
и PA2PV равные углу а.
Таким образом, при пелен-
говании в соответствующих
пунктах мы будем иметь
линию (круг) равных углов
между радиопеленгами PPV
При этом можно утверждать,
что все углы между радио-
пеленгами, взятые из любой
точки этой линии, будут
равны, поэтому самолет в
момент пеленгования нахо-
дится где-то на этой линии.
Если теперь запеленгуем
две другие станции, напри-
мер К и Ki, то также по-
лучим линии равных углов
КК1. Точка пересечения двух
и определит местоположение самолета.
Этот способ, кажущийся очень громоздким, на практике отли-
чается простотой вычислений. В воздухе достаточно взять радиопе-
ленги двух станций и, получив значение их на азимутальном кольце
рамки, вычесть из большего угла меньший. Полученная величина и
будет характеризовать угол между двумя линиями пеленгов.
Пример (оис. 79). Радиопеленг станции Р—220®, а станции Pt—135°.
Угол между радиопеленгами: 220—135— 85®. Отсчет пеленга на радиостан-
цию Р—198°, на радиостанцию Pt—157°. Искомый угол 41°.
Для удобства нахождения места этим способом пеленгования сле-
дует заранее построить на карте линии равных углов.
Этот способ пеленгования с успехом применялся при полете экс-
педиции на Северный полюс. Линии равных углов для этого полета
были заранее нанесены на сетку (см. рис. 80 в приложении к книге).
Для пеленгования было принято несколько пар радиостанций: Мур-
манск—Диксон, м. Желания—м. Нордвик, м. Челюскина—Баренцбург,
Баренцбург—Амдерма. Для удобства пользования линии равных углов
были нанесены на сетку разным цветом через 2, 5 или 10°.
Глава VI
ОРИЕНТИРОВКА. КОНТРОЛЬ И ИСПРАВЛЕНИЕ ПУТИ.
РЕЖИМ ПОЛЕТА
Ориентировка в пути
Ориентировкой называется определение местоположения само-
лета в пути в каждый данный момент.
В основном ориентировка осуществляется путем сличения карты с
земной поверхностью. Но в маршрутном полете, как правило, штур-
ман обязан применять для ориентировки все имеющиеся у него сред-
ства и способы, выбирая в каждый данный момент наилучшие из них.
Обычно на любом маршруте для ориентировки используют и штур-
манские расчеты и сличение карты с землей.
При ориентировке можно определить местоположение самолета с
любой точностью, в зависимости от характера задания, условий по-
лета и примененных методов ориентировки.
В практике различают общую и детальную ориентировку.
Общая ориентировка применяется обычно в длительных полетах,
когда нет особой нужды распознавать каждый объект, над кото-
рым пролетает самолет, а достаточно, зная точно все элементы нави-
гации, вывести самолет на заданную цель, руководствуясь контроль-
ными ориентирами. Однако в случае необходимости штурман в любой
момент должен уметь точно определить местоположение самолета
относительно земли.
При детальной ориентировке экипаж самолета обязан всегда точно
знать, над каким именно пунктом пролетает самолет в каждый дан-
ный момент.
И при общей и при детальной ориентировке летчик должен уметь
быстро и четко сличать карту с землей. Это требует хорошего
навыка и специальной тренировки в воздухе. Надо добиться такого
положения, чтобы летчик при одном взгляде на карту правильно
оценивал местность, быстро выбирал и запечатлевал характерные
объекты, отбрасывая все мелкие, второстепенные ориентиры, мало
пригодные для ориентировки в данном полете. Очень важно также
143
уметь с одного взгляда на местность быстро оценивать расстояние
до того или иного объекта, учитывая высоту. Это имеет особенно
большое значение в ночном полете, когда кажущееся расстояние
до светового ориентира чрезвычайно обманчиво.
В маршрутном полете карту обычно ориентируют так, чтобы ли-
ния заданного пути совпадала примерно с положением продольной
оси самолета. При всякого рода других полетах карту ориентируют
по странам света, пользуясь для этого компасом. Летчик ориентирует
север карты по направлению северного конца красного затухателя
картушки компаса и после этого уже точно1 устанавливает карту так,
чтобы меридианы карты были параллельны красному затухателю NS
компаса. При установке карты следует учитывать девиацию и скло-
нение, если величины их значительны.
При детальной ориентировке сличение карты с землей ведется
непрерывно. В этом случае летчик систематически следит за ориен-
тирами и, подходя к одному из них, заранее ищет впереди другой,
сличенный с картой. При больших расстояниях между сличаемыми
с картой ориентирами летчик, пройдя ориентир, находит впереди
другой, пока еще не скрылся первый, и так ведет самолет в тече-
ние всего цути, зная точно в каждый момент, где он находится.
Во всех полетах, производя детальную ориентировку, нельзя забы-
вать и про общую ориентировку. Если общая ориентировка не ве-
лась, то с потерей детальной ориентировки теряется ориентировка
вообще. При тщательном же ведении общей ориентировки потеря
ориентировки невозможна.
Контроль пути
Основным условием правильного вождения является сохранение
равенства заданного путевого угла фактическому. Одним из простых
и наивыгоднейших способов проверки фактического путевого угла
является измерение через определенный промежуток времени угла
сноса. Измеряя угол сноса самолета и пользуясь формулой: заданный
путевой угол равен курсу самолета плюс угол сноса, всегда можно
проверить правильность следования самолета по заданной путевой
линии. Такой способ проверки пути следует считать основным, к дру-
гим видам контроля нужно прибегать лишь в том случае, если
этим способом проверка не удается.
Контроль пути измерением угла сноса необходимо производить
возможно чаще. Лишь когда будет полная уверенность в том, что
курс взят правильно, и ветер не изменился, проверку можно произво-
дить через 20—30 мин.
Контроль пути можно осуществлять также провер-
кой путевой скорости по фактическому времени про-
лета ориентиров. Для этого необходимо точно, отмечать факти-
ческое время пролета ориентиров. Имея расстояние между ориентирами
и время, за которое самолет прошел это расстояние, можно, опреде-
лить истинную путевую скорость самолета и таким образом во-время
установить происшедшую перемену ветра.
144
В некоторых ночных маршрутных полетах, которые идут парал-
лельно или почти параллельно широте или меридиану, для контроля
пути совершенно достаточно определять только широту или дол-
готу места. Определяя через известный промежуток времени ши-
роту или долготу места, можно каждый раз с достаточной точностью
установить отклонение от заданного пути.
В прямолинейных полетах на большое расстояние, когда самолет
уже лег на курс следования и когда определены все навигационные
элементы, необходимые для сохранения курса, можно по путевой ско-
рости самолета и широте места определять местоположение самолета
в каждый данный момент времени.
Например самолет летит в направлении от точки ‘М к точке /И,
(рис. 81). Находя через определенный промежуток времени, допустим
20 мин., широту по Полярной звезде и зная путевую скорость, мы мо-
жем, откладывая на карте и широту и расстояние, пройденное само-
летом за данное время, получить ряд точек (/, II, III и т. д.). Эти
точки, показывающие местоположение самолета в момент наблюдения,
дают возможность судить о правильности выполнения пути.
Такой способ контроля пути в ночном полете чрезвычайно прост,
занимает очень мало времени и практически достаточно точен.
Если же расчет широты места производить на земле до полета,
как было сказано выше, то работа еще более упрощается и потре-
бует еще меньше времени.
При выполнении любого дальнего полета для контроля пути имеет
большое значение удачное комбинирование тех или иных способов
простейшей навигации с радио и астрономическими расчетами. Осо-
бенно следует стремиться к совместному использованию простейшей
навигации и астрономии в ночном полете.
При ночном полете имеющиеся на некотором расстоянии в сто-
роне визирные точки с трудом используются с помощью простейших
способов навигации. Но, применяя воздушную навигацию совместно
10 Полеты в Арктике 145
с радионавигацией и астрономией, можно получить весьма ценные
результаты.
В этих случаях местонахождение самолета можно легко- устано-
вить пеленгованием какого-либо ориентира и определением широты
или долготы.
Пересечение линии пеленга и позиционной линии даст точку
на земной поверхности, над которой самолет находится в момент
измерения.
Например, летя по направлению1, показанному на рис. 82, мы хотим
определить свое местонахождение на данный момент времени.
Зная нахождение на карте светящихся ориентиров Я и Ж, берем
пеленг ориентира М и измеряем высоту какого-либо светила, допу-
стим—для определения долготы. Эти измерения необходимо произве-
сти как можно быстрее, чтобы, имея небольшой интервал времени
между измерениями, получить наиболее точный результат.
Предположим, в результате промеров имеем долготу места 2 часа
32 мин. и пеленг ориентира 282°. Откладываем эти данные на карте.
Место пересечения двух линий (линии пеленга и позиционной)—именно
точка У—и будет местом, где находился самолет в момент измерения.
Точно так же, измеряя широту по Полярной звезде и беря пеленг
какого-либо другого ориентира, допустим К, иметь местона-
хождение самолета в точке Ух.
Сочетание отдельных астрономических определений с навигацион-
ными измерениями в значительной степени облегчает ведение самолета
по заданному пути и при дневном полете. Например1 точка пересечения
линии Сомнера по солнцу и линии пеленга также определит место-
положение самолета в данный момент времени. Если ведущему са-
молет известно направление полета, но по каким-либо причинам не-
известна путевая скорость, то, определив местоположение самолета,
можно найти путевую скорость.
Приводимые примеры отнюдь не исчерпывают всех случаев, которые
могут встретиться на практике. Поэтому ведущему самолет в каждом
отдельном случае придется самому решать вопрос о* наивыгоднейшей
комбинации тех или других способов, в зависимости от обстановки
и условий полета.
Исправление пути
Исправление пути возможно или перерасчетом элементов в полете
заново или введением поправки при помощи навигационной линейки.
При больших отклонениях, происшедших вследствие перемены ве-
тра, курс следования и все навигационные данные полета следует
определить вновь и счисление пути вести от новой точки, в которой
самолет оказался вследствие отклонения.
Определение скорости и направления ветра в этих случаях, во
избежание ломки курса, лучше всего производить на старом курсе
следования путем измерения угла сноса и путевой скорости.
Если значения нового й старого углов сноса отличаются более
чем на 2°, исправление пути производят путем подбора курса по
сносу. ! ।
146
Зч. 33м.
Рис. 82
Исправления при небольших отклонениях могут быть рассчитаны
с помощью навигационной линейки. Для расчета надо знать пройденное
и оставшееся расстояние и отклонение от линии пути в километрах.
Для исправления пути необходимо сначала по пройденному рас-
стоянию и боковому отклонению найти ошибку в путевом угле,
вследствие которой самолет уклонился от маршрута, и исправить
курс на это1 отклонение. После введения этой поправки самолет
пойдет параллельно маршруту с постоянным отклонением.
Чтобы выйти на цель, необходимо, кроме того, ввести поправку
в курс на оставшееся расстояние.
Расчет по навигационной линейке производится в два приема. Для
отыскания ошибки в путевом угле соединяют пройденное расстояние
на шкале 4 (рис. 52) с индексом у и отсчитывают поправку для
путевого угла против соответствующего деления, равного отклонению
от пути. Затем, проделав то же в отношении оставшегося до цели
расстояния, получают вторую поправку. Суммируя поправки, исправ-
ляют курс самолета.
Пример. Пройденное расстояние—90 км. Осталось лететь 160 км.
Самолет отклоняется от линии пути на 15 км. Найти поправку в курсе.
Поступая, как сказано выше, имеем:
Ошибка в путевом угле........ 9,5°
Поправка .................... 5,5°
Общая поправка..........15°
JO*
147
Режим полета
Основными элементами режима полета являются: курс, воздушная
скорость и высота.
Точность ведения самолета по компасу зависит в первую очередь
от тренировки летчика. Способность летчика вести самолет по
курсу можно' определить путем наблюдения в течение 2—3 ми-
нут за показаниями магнитного компаса или—еще лучше—гироско-
пического полукомпаса и фиксирования этих показаний через каждые
5—10 сек. По полученным записям ведение самолета изображается
в виде графика, как показано на рис. 83. Во всяком случае, следует
твердо помнить, что если летчик не умеет вести самолет по компасу,
то самый опытный штурман никогда не сумеет произвести точные
навигационные измерения.
Если воздушная скорость не указана в задании, то ее устана-
вливают в зависимости от аэродинамических свойств самолета, вы-
соты полета, нагрузки и т. д. При всякой перемене воздушной ско-
рости самолета необходимо внести в расчеты соответствующие кор-
рективы.
Идеально точное соблюдение заданной или выбранной в полете
воздушной скорости, вообще говоря, невозможно даже на очень хо-
рошо отрегулированных самолетах. Обычно даже при относительно
точном сохранении режима скорость все-таки колеблется в пределах
от 2 до 3 км. Эти колебания направлены в обе стороны и поэтому
взаимно компенсируются.
Точность соблюдения воздушной скорости может быть также пред-
ставлена в виде графика (рис. 84), составленного па основании
систематических записей показаний прибора в воздухе (через 5—
10 сек.).
Если во время полета не видно горизонта и земных объектов,
показатель воздушной скорости может служить показателем продоль-
148
Рис. 84
кого крена. В этих случаях следует особенно помнить о- свойстве
прибора запаздывать в .показаниях.
Для сохранения высоты полета не требуется беспрерывного на-
блюдения за показаниями прибора; поэтому соблюдение этого- усло-
вия не может представлять затруднений, особенно при сохранении
нормальной воздушной скорости.
Для наблюдения за высотой полета на высотомере имеется по-
движная метка. Установив ее на заданную высоту, в процессе полета
следят за тем, .чтобы стрелка прибора совпадала с меткой на
приборе.
Несмотря на простоту сохранения в полете каждого элемента ре-
жима в отдельности, все же выдерживание режима, особенно при
полетах на дальнее расстояние, не дается без соответствующей тре-
нировки. Особенно трудно сохранять режим полета при пилотаже
по приборам, т. е. когда не видны горизонт и земные объекты, напри-
мер ночью, в облаках! и т. п. В этих случаях для сохранения режима
полета пользуются совокупностью следующих основных приборов:
указатели поворота, скольжения и скорости, компас и др. Подроб-
ные указания о пилотаже по приборам приведены в соответствующей
инструкции.
Все показатели, характеризующие режим полета, должны быть за-
несены в бортовой журнал.
Бортовой журнал облегчает ведение самолета по- маршруту и вме-
сте с тем служит документом, по которому можно' проследить вы-
полнение полета.
Как показал опыт двух экспедиций на Северный полюс, для по-
летов в Арктике наиболее удобно вести бортовой журнал по форме 5.
бортовойжурнал Форма 5
Маршруты Расстояние МПУ Корабль Дата Время прилета Время вылета Продолжительность. , .
М есто Время Кур кк с ы МПУ Снос Скорость Высота Для заметок и расчетов
Во hi
149
Кроме элементов полета, в бортовом журнале отмечают также
наиболее характерные особенности пути.
Полет в облаках строем
Длительный полет строем в облаках без точных приборов, показы-
вающих расстояние между самолетами, невозможен.
Но иногда бывают такие слоистые облака или туман, когда
можно видеть на некотором расстоянии идущий впереди самолет.
В этом случае полет соединением возможен, и в полетной практике
могут быть случаи, диктующие необходимость такого' полета. В та-
ких случаях ведущий, как правило, ведет свой самолет только по
приборам и исключительно точно. Все же ведомые, видя силуэт
идущего впереди самолета, используют его при пилотаже как искус-
ственный горизонт. Прежде чем начинать такой полет, надо в пол-
ной мере убедиться, что собой представляют имеющиеся облака по
характеру и насколько возможен в них полет вообще. Во всяком
случае, если уж начинать полет в облаках, то надо вести его с та-
ким расчетом, чтобы! в любой момент каждый самолет мог безопасно
и совершенно свободно выйтй из облаков и следовать вне их.
Кроме того, возможно применение специальных осветительных фар,
специальных вымпелов, удаленных на некоторое расстояние от веду-
щего самолета, и т. д. Правда, эти меры не могут вполне обеспе-
чить возможность полета строем в облаках, но все же при не-
обходимости они значительно могут облегчить его.
Кроме того, существуют способы, дающие возможность после про-
бивания облаков строем или прохождения некоторого' расстояния в
облаках выйти из них, быстро собраться- и следовать сомкнутым
строем дальше. К таким способам относятся: маневрирование ско-
ростями, расхождение под определенными курсами и отход от вход-
ного ориентира с определенным интервалом и курсом.
Маневрирование скоростями (рис. 85). Для входа в об-
лака соединение маневрирует скоростями. Ведущий берет скорость
в 170 км/час, правый ведомый—в 150 км/час а левый—в 130 км/час
= '50 км/ч 1=5мрн
Указанные скорости берутся
одновременно по команде Ведущего
-‘70 км/ч ё=5мин
Г-»-------$ км—
2. Строй для Входа В ойлака и
полета В них
1, Строи В нормальном полете.
(Неладное положение для Входа
6 облака)
Рис. 85. Маневрирование скоростями
150
(или соответственно большие скорости). Скорости берут одновременно
по команде ведущего. Все строго соблюдают прежние курсы. Ука-
занные скорости держат в течение 5 мин. Кроме того, за это время
левый самолет набирает высоту на 100 м большую, чем у ведущего,
правый самолет теряет 100 м высоты против ведущего. По истечении
5 мин. все корабли берут одинаковые скорости, например 150 км/час.
После подобного рода размыкания расстояние между самолетами
становится таким, что при удовлетворительном вождении летчиком
самолета вслепую столкновения невозможны.
Расхождение под определенными курсами заклю-
чается в следующем (рис. 86). Для входа в облака два ведомых
самолета по команде ведущего берут курсы соответственно вправо
и влево на 45° от заданного путевого угла. С этими курсами ведомые
идут в течение 5 мин., после чего ложатся на прежние курсы. Веду-
щий курса не ломает, а 'все время идет в заданном направлении.
Через 5 мин. самолеты принимают такой строй, что одновременный
полет всех их в облаках является совершенно безопасным.
Отход от входного ориентира с определенным ин-
тервалом и курсом особенно применим при пробивании слоя
тумана или облачности.
Самолетам следует перед лежащим впереди слоем тумана или
облаков встать в круг над хорошо заметным ориентиром.
Самолеты отходят от входного ориентира по одному с интервалом
в 3 Мин. (рис. 87). При отходе каждый самолет дает сигнал ра-
151
кетой, с тем чтобы идущий за ним самолет мог совершенно точно
соблюдать дистанцию. Таким порядком самолеты идут к цели и
вновь соединяются, пройдя слой облаков или тумана.
Подобного рода способы полета группой в облаках весьма при-
емлемы при одном непременном условии—безукоризненной технике
пилотирования. Особенно, важно в этих полетах точно соблюдать
направление и скорость. При применении на всех самолетах авто-
пилотов задача пробивания облаков и полета в облаках строем зна-
чительно упрощается.
Совершенно аналогичными способами возможно пробивание облаков
строем не только в три самолета, но и больше, например в де-
вять или более самолетов. В этом случае вначале, еще до облаков,
строй расходится звеньями по три самолета на большое расстояние
друг от друга, .а затем уже, входя в облака, звенья или маневри-
руют скоростями, или расходятся с определенным курсом по1 одному
самолету. В этом случае разомкнутые самолеты занимают большее
расстояние и по фронту и в глубину, но тем не менее при пра-
вильном соблюдении режима полета они по выходе из облаков могут
вновь быстро собраться.
ОГЛАВЛЕНИЕ
От автора...................................................... 3
Введение................................................ . 5
Глава I. Особенности полетов в Арктике
Метеорологические условия......................................... 7
Выбор погоды . ............................................... 13
Аэродромы....................................................... 14
Обслуживание самолета на стоянке .............................. 16
Условия полетов в Арктике........................................ 19
Связь в Арктике................................................. 25
Основные требования к арктическому самолету .................... 28
Оборудование самолета....................................... 36
Карты Арктики............................................... 40
Глава II. Основные элементы воздушной навигации
Сведения о Земле................................................ 42
Определение места на земной поверхности ........................ 44
Магнетизм Земли................................................. 45
Определение направления на земной поверхности .................. 47
Единицы измерения расстояний ................................... 49
Локсодромия и ортодромия ....................................... 50
Навигационный треугольник скоростей............................. 52
Небесная сфера ............................................... 53
Небесные координаты ............................................ 55
Движение Земли вокруг Солнца ................................... 56
Измерение времени............................................. 58
Звездное небо................................................... 63
Простейшие способы отыскания созвездий на небесной сфере......... 64
Некоторые сведения о Луне..................................... 69
Расчет времени восхода и захода Солнца и наступления темноты ... 70
Определение времени восхода и захода Луны....................... 72
Глава III. Навигация в Арктике
Общие замечания................................................ 74
Характеристика работы навигационных приборов ................... 76
Магнитные компасы............................................ —
Гироскопические приборы...................................... 80
Указатель скорости ........................................... 81
Автопилот................................................. . —
Навигационные визиры оптического типа.......................... —
Счетные приспособления....................................... —
Указатели курса ............................................ 82
Дневная аэронавигационная морская бомба........................... 87
Определение и уничтожение девиации................................ 90
Установка самолета на курс......................................... —
Уничтожение и определение остаточной девиации .................... 91
Определение девиации в полете .................................... 93
Сличение компасов................................................. 96
Способы навигационных измерений ................................... —
Общие замечания.................................................... —
Определение истинной высоты полета................................ 97
Определение истинной воздушной скорости........................... 98
Измерение угла сноса................................................Ю1
Измерение курсового угла и расчет дистанции ....................... 102
Определение путевой скорости......................................ЮЗ
Определение скорости и направления ветра.........................104
Расчет курса следования ........................................ 106
Определение местоположения самолета пеленгованием................107
Вывод самолета на курс следования..................................109
Глава IV. Способы астрономических определений
Измерение высоты светил в полете...................................ПЗ
Определение линии Сомнера.........................................116
Определение места по паре звезд...................................120
Предварительный расчет на земле.................................. 123
Особенности астрономических определений в высоких широтах .... 124
Глава V. Радионавигация
Общие сведения....................•...............................130
Вождение по радиомаякам ..........................................—
Принцип устройства радиомаяка.....................................—
Способы вождения самолетов по радиомаякам.........................133
Вождение по радиокомпасам.........................................135
Радиокомпас.........................................................—
Полет на радиостанцию . ..........................................136
Радиопеленгование ............................................... 138
Глава VI. Ориентировка. Контроль и исправление пути. Режим полета
Ориентировка в пути...............................................143
Контроль пути.....................................................144
Исправление пути .................................................146
Режим полета.................................................... 148
Полет в облаках строем.......................................... 150
Редактор Т. Д. Селявина
Техредактор Ч. А. Зенцельская
Корректорное). А. Ковалевская и Р. Б. Гранова
Выпускающий Н. А. Родионов
Сдано в производство 19/V 1940 г.
Подписано в печать 11/XII 1940 г. Формат
бум. б2Х941Лв* Объем 93/4 п. л. +4 вклейки,
67в б. л. 11,96 уч-изд. л. 44688 зн. в 1 п. л.
Тираж 7000 экз. Л 71551. Заказ № 1131,
Цена 7 р. Переплет 1 р. 50 к.
Типография «Красный пролетарий» Политиз-
дата при ЦК ВКП(б). Москва, Краснопроле-
тарская, 16.
Al I
к|К определения места по высоте
чочное время на участие от 70 до 90е
черной широты (к стр. 129).
'ография МООМП 1940 г. Зак. 159. Тир. 7000.
ППЛЕТНДЯ КДРТД
____ГЧЯСШТДБ 1-1000000
। ! —™ « *ехмс№« Баг-екч'ГчГ' ™ Т__• 4* *» *• в
И» «ш Аг-.аер^ 47“ ‘ । ' ‘ ‘ J - j
Рис. 9. Копия подлинной полетной карты воздушной экспедиции на Северный полюс 1937 года, (к стр. 41).
амомм
Мург^ансм- ^ч>ссон
ПОЛЕТНАЯ НАРТА
МАСШТАБ
Мурманск - Диксон 68°
.м.Желания-Нордбик 63°
м. Челюскин - Баренцбург 90'
Баренцбург-Амдерма 47°
Рис. 80. Полетная карта с линиями равных радиопеленгов для участка о. Рудольфа—Северный полюс (к стр. 142).
Отпечатано на Ф-ке Картолитография МООМП 1940 г. Зак. 159. Тир.