Слово «навигация» латинское, оно означает — «искусство управления судами». Для успешного овладения искусством навигации необходимо знать основные сведения о Земле и уметь определять направления и расстояния на море.

Земля представляет собой неправильной формы шар. Длина его экваториального радиуса равна 6 378 245 м, а полярного — 6 356863 м. Как видно, экваториальный диаметр Земли длиннее полярного примерно на 42,8 км. Если изобразить отклонение формы Земли от шара на глобусе с поперечником в 1 м по экватору, то его полярная ось будет короче экваториальной на 3,35 мм.

Можно подумать, что горы, высочайшая из которых — Эверест — достигает почти 9 км, должны сильно искажать форму Земли. Но фактически эта гора в масштабе Земли на рельефном глобусе с диаметром 1 м изобразилась бы песчинкой в 3/4 мм. Поэтому, принимая bq. внимание все это, а также незначительность сжатия земного шара, в кораблевождении для большинства задач форму Земли принимают за правильный шар.

Точки касания воображаемой оси, вокруг которой происходит, суточное вращение Земли, с земной поверхностью представляют собой географические полюсы: Северный (Р ) и Южный (Р₁₀) (рис. 18).

Большой круг ECKHD, перпендикулярный оси вращения земного шара, называют плоскостью земного экватора, а геометрическое место точек касания этой плоскости к земной поверхности — экватором, Экватор делит Землю на два полушария — северное и южное. Он является начальной линией для отсчета широт в северном и южном направлениях.

Окружность малого круга ВМА, параллельную экватору и проходящую через точку М, называют географической параллелью точки М (т. е. данной точки).

Окружность большого круга, проходящую через географические полюсы, называют земным или географическим меридианом. Географический меридиан, который проходит через прежнее место расположения Гринвичской обсерватории (вблизи Лондона), является начальным и делит земной шар на два полушария — восточное и западное. От него ведется счет долгот в восточном и западном направлениях от 0 до 180°. Половину географического меридиана, проходящую от полюса Р_с к полюсу Р через точку М, называют меридианом места или меридианом наблюдателя.

Положение любой точки на земной поверхности определяется географическими координатами: широтой, которую в кораблевождении принято обозначать буквой греческого алфавита ср (фи) или русской буквой Ш, и долготой, которая обозначается греческой буквой Л(ламб-да) или русской буквой Д.

Широтой места называется угол между плоскостью экватора и линией, соединяющей место наблюдателя на поверхности Земли с центром земного шара. В данном случае широта точки М выражается центральным углом МОК и измеряется дугой меридиана КМ. Широта имеет значение от 0 до 90° в сторону полюсов и называется норд (N) — северная, если определяемая точка находится в северном полушарии, или зюйд (S) — южная, если точка находится в южном полушарии.

Долготой места называется угол, заключенный между плоскостью начального (нулевого, гринвичского) меридиана и плоскостью меридиана наблюдателя. Этот угол может иметь значение от 0 до 180°. Он измеряется меньшей дугой экватора, заключенной между указанными меридианами (в данном случае дугой СК), в восточном и западном направлениях. Долгота места может называться ост (Ost) — восточной, если меридиан места расположен в восточном полушарии, или вест (W) — западной, если меридиан места — в западном полушарии.

Таким образом, параллель ВМА является геометрическим местом точек, имеющих одну и ту же широту, а меридиан Р_СМКР_Ю — геометрическим местом точек с одинаковой долготой.

Морские карты крупных масштабов, предназначенные для обеспечения плавания вблизи берегов, позволяют снимать с них координаты точки с точностью до десятых долей минуты дуги. Запись координат производится следующим порядком:

Сила земного притяжения позволяет наблюдателю в любой точке на земной поверхности с помощью нитки с грузом получить направление отвесной линии (вертикаль). Она будет всегда направлена к центру Земли, Воображаемую горизонтальную плоскость, перпендикулярную отвесной линии и проходящую через глаз наблюдателя А (рис. 19), называют плоскостью истинного горизонта наблюдателя (плоскость 1). Вертикальную плоскость, проходящую через глаз наблюдателя и земные полюсы, называют плоскостью истинного меридиана наблюдателя (плоскость 2), а большой круг МР _с КР образовавшийся от мысленного пересечения земного шара этой плоскостью, представляет собой меридиан места, или меридиан наблюдателя.

Плоскость истинного меридиана наблюдателя пересекается с плоскостью истинного горизонта по