Sök en ingenjör

Varför mäts hastigheten till sjöss i knop?

På grund av att sjömännen på 1400-talet inte hade GPS…

Av Sarah Jensen

Äventyrsromaner och historieböcker är fyllda med skrämmande berättelser om segelfartyg som försenats till sjöss – berättelser om sjömän som fått ont om mat och färskvatten, som dött i skörbjugg och som fastnat i doldrums eller i tropikerna under stormsäsongen. Om sjömännen inte visste hur snabbt de färdades kunde de hamna flera dagar utanför tidtabellen, vilket innebar en fara för de ombordvarande och oroade de nära och kära som väntade på dem i hamnen.

”Utan landmärken för att mäta sin framfart över öppet hav kunde sjömännen inte veta hur snabbt eller hur långt de färdades”, förklarar Camila Caballero, som är sistaårselev vid MIT och akademisk samordnare för Amphibious Achievement, ett idrottsligt och akademiskt uppsökande program för stadsungdomar i Boston. Men när den nautiska milen – 1,852 kilometer – infördes på 1400-talet fick de en praktisk standard för att mäta hastigheten och skapade av nödvändighet spånloggen, världens första hastighetsmätare för sjöfarten. ”De använde material som de hade till hands”, förklarar hon. ”En kilformad träbit, en liten glasur och ett riktigt långt rep.”

Men det var inte vilket rep som helst. Baserat på längden på en nautisk mil knöts knutar längs stocklinjen med 14,4 meters mellanrum. Den ena änden fästes vid fartygets akter och den andra vid träbrädan som släpptes ner i vattnet. ”Medan en sjöman såg hur sanden tömdes genom 30-sekundersglaset höll hans skeppskamrat linan när den spelade ut bakom fartyget och räknade knutarna när de passerade mellan hans fingrar”, säger Caballero. Genom att dividera dessa 14,4 meter med 30 sekunder fick de veta att en knut motsvarar 1,85166 kilometer i timmen eller en nautisk mil. Genom att utföra beräkningen med hjälp av det faktiska antalet knutar som avspolades kunde sjömännen mäta fartygets hastighet.

Genomsnittet av de frekventa mätningar som gjordes under dagen visade sig vara en mycket noggrann återspegling av hur snabbt ett fartyg rörde sig. Uppgifterna användes för att hjälpa dem att navigera med hjälp av död räkning, den metod som användes före tillkomsten av moderna instrument.

I dag bestäms sjöfartens hastighet med hjälp av ultraljudssensorer eller dopplermätning, och divisorn på 30 sekunder i hastighetsekvationen har ersatts med 28. Men instrumentet för att mäta ett fartygs hastighet kallas fortfarande loggbok, och sjö- och flygavstånd mäts fortfarande i nautiska mil. ”De kartor som används till sjöss och i luften är baserade på jordens omkrets”, säger Caballero. ”Deras skala varierar med latituden, och den nautiska milen, som är ungefär 500 fot längre än landmilen, sammanjämkar dessa skillnader.”

Och i både dagens styrhytt och cockpit kallas den hastighet som motsvarar en nautisk mil i timmen fortfarande för en knut, en term som är ett eko av de dagar då besättningsmännen på fyrbåtsriggare och karaveller var kreativa med några enkla material och tillverkade en viktig och betydelsefull liten pryl.

För mer information om Amphibious Achievement, se artikeln om dem i Boston Globe av den 19 juni 2012.

Tack till S. Venkatesh från Tirunelveli, Indien, för denna fråga.

Postat: