Міністерство освіти і науки України
Херсонський державний морський інститут
Факультет заочного навчання
РЕФЕРАТ
тема: Морський флот і судноплавство в другій половині XIX ст. і першій половині XX ст.
студента 3 курсу Сіепнов А.Б.
шифр З 3 - 1 -251
Дата надходження _____________________
Дата перевірки ________________________
2008
У другій половині XIX ст. виник небачений до цього зростання промислового виробництва найрізноманітніших товарів зажадав розширення ринків збуту. Для перевезення і продажу промислової продукції на зовнішніх і внутрішніх ринках виникла необхідність у більш досконалих засобах транспорту, які відповідали капіталістичному виробництву.
Найбільш цікавим прикладом закономірно розвивалася в умовах капіталізму конкуренції між судноплавними компаніями стала боротьба за володіння призом «Блакитна стрічка Атлантики». Цей приз, заснований в 1838 р., присуджувався судну, що показав найбільш високу швидкість на пасажирській лінії, що з'єднувала порти Англії та Північної Америки.
Започаткували переозброєння морського транспорту триває більш прискореними темпами. Широко здійснюється будівництво парових судів, поступово витісняють парусні кораблі, створюються нові суднові силові установки, удосконалюються технічні засоби кораблеводіння.
Однак, незважаючи на прискорений розвиток парового суднобудування, аж до 80-х років як і раніше переважає будівництво парусного флоту.
Паровий флот значно випереджає вітрильний тільки за темпами зростання тоннажу. Так, у 1851 р. загальний тоннаж світового флоту становив 9,7 млн. тонн, у тому числі вітрильний-9, 5 млн. тонн, парової-0,3, в 1871 р. з 17,7 млн. тонн вітрильний становив 15 , 3 млн., парової - 2,4 млн. тонн. Таким чином, за 20 років тоннаж парового флоту збільшився у 8 разів, тоді як тоннаж вітрильного флоту - тільки в 1,6 рази.
Що вийшла на перше місце за чисельністю і тоннажу Тіорского торгового флоту Англія міцно утримувала першість. Високої досконалості досягло майстерність споруди вітрильних суден. Особливо відомими стали англійські кораблебудівники брати Роберт і Вільям Стііл, що створили в 1863 - 1867 рр.. кілька чудових чайних кліперів, помітно відрізнялися від інших вітрильних кораблів красою і відмінними ходовими якостями. За сприятливої погоди і хорошому вітрі чайні кліпери мали швидкість 12-14 вузлів.
Одночасно з подальшим поповненням вітрильного флоту в Англії будували парові судна з гвинтовими рушіями. Суднобудівники використовували метал для будівництва океанських кораблів таких розмірів, яких не знала минала епоха дерев'яного суднобудування. Так, у 50-х роках на англійських верфях було побудовано гігантське парове судно «Грейт Істерн» довжиною більше 200 метрів і водотоннажністю трохи менше 19 тис. тонн. Парова машина цього корабля розвивала потужність до 3400 кінських сил, рушіями були гвинт і колеса. Як і всі парові суду того часу, «Грейт Істерн» мав вітрильне озброєння.
До кінця XIX ст. паровий флот став значно переважати над вітрильним в перевезеннях.
До 1900 р. загальний тоннаж світового торгового флоту збільшився в порівнянні з 1871 р. в 1,3 рази і склав 23 млн. реєстрових тонн, у тому числі 14 млн. припадало на паровий флот і 9 млн. - на вітрильний. З побудованих лише в 1899 р. торгових судів 78% мали парові машини і лише 22% були вітрильними. Перше місце по торговому суднобудуванню займала Великобританія (понад 65% усього тоннажу), потім слідували Сполучені Штати Америки та Німеччина. Зростанню чисельності й тоннажу морського торгового флоту супроводив розвиток ряду найбільших морських портів. Протягом другої половини XIX ст. найпотужнішими залишалися порти Лондон, Нью-Йорк, Гамбург, Ліверпуль, Марсель.
Розширення зовнішньої торгівлі, зростання морських перевезень і необхідність зменшення термінів доставки вантажів висунули технічну проблему скорочення морського шляху на найважливішому європейсько-азіатському напрямку. У 1859-1869 рр.. під керівництвом французького інженера Фердинанда Лессепса через перешийок, що відокремлював Азію від Африки, прорили бесшлюзовий Суецький канал довжиною 161 кілометр, що скоротив морський шлях між країнами Європи та Азії на 25-30 днів. Слідом за Суецьким каналом у 1887 - 1895 рр.. в Європі було споруджено Кіль-ський канал довжиною 98 кілометрів, що скоротив перехід з Балтійського в Північне море на сім-вісім днів. У другій половині XIX ст. були зроблені перші спроби будівництва каналу через Панамський перешийок, але канал, який з'єднав Атлантичний і Тихий океани, був відкритий тільки в 1914 р. Морські канали міжнародного значення змінили напрямки найголовніших морських шляхів і сприяли подальшій інтенсифікації використання флоту. Збільшення чисельності та тоннажу морського флоту, зосередження перевезень на найважливіших світових шляхах і підвищення швидкостей руху морських суден зажадали вироблення єдиних міжнародних правил для забезпечення безпеки мореплавання, угод про компенсацію за збитки при зіткненні суден та ін
У 1899 р. на Вашингтонській міжнародній конференції вперше були прийняті «Правила для попередження зіткнення суден у морі», обов'язкові для всіх судів, що знаходяться у відкритому морі або сполучених з морем водах, де можуть плавати морські судна. Порядок винагороди за збитки, заподіяні в результаті зіткнення суден, визначався Міжнародною конвенцією для об'єднання деяких правил щодо зіткнення суден, прийнятої в Брюсселі у вересні 1910 р. До цієї Конвенції приєдналося 28 держав. До числа угод, що стосуються мореплавання, відноситься прийнята в 1844 р. в Парижі Міжнародна конвенція з охорони підводних телеграфних кабелів та ін Одна з найстрашніших трагедій морських - загибель в 1912 р. в Північній Атлантиці пасажирського лайнера «Титанік», що зіткнувся з айсбергом, - змусила переглянути рекомендовані шляху плавання в цих районах і організувати з 1914 р. спеціальну Міжнародну службу льодового патруля, покликану забезпечувати безпеку плавання морських суден. На що відбулася Міжнародної конференції були визначені норми постачання судів рятувальними засобами, підвищені вимоги до остійності суден та оснащення їх радіоапаратурою.
Для розвитку теорії корабля багато зробив видатний російський вчений, дослідник і флотоводець Степан Йосипович Макаров. Він став ініціатором будівництва першого в світі потужного криголама «Єрмак», здійснював спостереження за його будівництвом в Англії і брав участь в полярних плаваннях криголама до Шпіцбергені, Новій Землі і Землі Франца-Йосипа. У 1901 р. вийшла книга С.О. Макарова «Єрмак» в льодах », що підводить підсумки наукових спостережень, виконаних у період плавання по Півночі ному Льодовитого океану. Степан Осипович Макаров був не тільки найвизначнішим науковим дослідником, але і талановитим винахідником. Він сконструював і вдосконалив багато приладів для виконання океанографічних спостережень, а винайдений ним пластир для закладення пробоїн застосовується на флоті до теперішнього часу. Розроблене С. О. Макаровим вчення про непотоплюваності суден стало основою теорії корабля - однією з найголовніших корабельних наук. Необхідно відзначити величезні наукові заслуги С.О. Макарова у військово-морській справі: праці з тактики флоту, вдосконалення мінного і артилерійської зброї та ін
У другій половині XIX ст. на петербурзьких суднобудівних заводах працював талановитий російський корабельний інженер-самоучка Петро Акіндіновіч Титов. Пройшовши нелегкий шлях від чорнороба і підручного до майстра і головного інженера судноверфі, він вніс безліч цікавих пропозицій щодо поліпшення технології будівлі і конструкції суден. Проекти військових кораблів, розроблені Титовим, визнавалися кращими. У П.А. Титова проходив практику видатний російський кораблебудівник, академік А. Н. Крилов.
Наукова та трудова діяльність чудового російського вченого кораблебудівника, механіка і математика Олексія Миколайовича Крилова почалася в 1884 р. в компасної майстерні, яку очолював Іван Петрович Колонг. Тут Крилов написав свої перші роботи з магнітно-компасної справі і створив прилад для визначення девіації компаса - дромоскоп, що перевершував за якістю і надійності іноземні зразки. У 1888-1890 рр.. О.М. Крилов навчався в Морський академії, яку закінчив з відзнакою, і незабаром сам став викладачем - читав лекції з теорії корабля. У цей період він написав перший великий науковий працю «Теорія морехідних якостей корабля», що приніс йому широку популярність. До 1898 О.М. Крилов завершив розробку теорії кільової качки, за що був нагороджений золотою медаллю Англійського суспільства морських архітекторів.
На початку XX ст. О.М. Крилов, завідуючи дослідний басейном в Петербурзі, уважно вивчав маневрові елементи кораблів і спільно з Макаровим розробив основні положення про непотоплюваності морських судів. У цей же час він написав тритомну курс теоретичної механіки. Наступні наукові праці О.М. Крилов присвятив розробці теорії гіроскопічного заспокоювача качки. Великі наукові дослідження Крилов успішно поєднував з активною діяльністю на постах головного інспектора кораблебудування і голови Морського технічного комітету. Крім того, Олексій Миколайович читав лекції в Морський академії, працював консультантом Російського товариства пароплавства і торгівлі. У 1916 р. Крилов був обраний дійсним членом Академії наук. Величезний талант Крилова з особливою яскравістю проявився у радянський час у цілому ряді фундаментальних наукових праць. До числа відомих російських кораблебудівників, які працювали на початку двадцятого сторіччя, належать професор Іван Григорович Бубнов - автор перших грунтовних наукових праць з будівельної механіки корабля, Петро Федорович Папковіч, Валентин Львович Поздюнін та інші.
У другій половині XIX і на початку XX ст. тривали подальші наукові пошуки найбільш точних методів визначення місця судна, була розроблена теорія девіації магнітного компаса, на службу мореплаванню прийшло найбільше відкриття - радіо.
З винаходом у XVIII ст. хронометра вдалося вирішити одну з основних завдань морехідної астрономії - визначення довготи місця судна в море. Однак для мореплавання вкрай необхідно знати широту і довготу місця судна одночасно. Існуючі методи роздільного визначення широти і довготи не задовольняли моряків, і в 1808 р. Ф. Ф. Шуберт розробив теорію способу одночасного обчислення широти і довготи. Практично прийнятні методи визначення були розроблені в 1843 р. американським моряком Т. Сомнером і в 1849 р. офіцером російської військово-морського флоту М. А. Акімовим. Обидва способи жадали досить громіздких обчислень. Більш простий спосіб визначення координат місця судна за висотними лініях положення запропонував у 1875 р. французький моряк М. Сент-Ілер. Його спосіб набув широкого поширення і використовується до теперішнього часу. Російським вченим належить заслуга подальшого розвитку теорії девіації магнітного компаса. У 1865 р. відомий російський мореплавець і вчений Іван Петрович Белавенець був призначений начальником компасної лабораторії в Кронштадті, і з цього часу він всю свою діяльність присвятив вивченню девіації магнітного компаса. Роботи І.П. Белавенца і його учня І.П. Колонг з'явилися кращими науковими працями з теорії магнітного компаса і знайшли широке застосування в практиці судноводіння. Найбільше відкриття науки - радіо-народилося і вперше було застосовано у Росії 25 квітня (7 травня) 1895 р. У цей день Олександр Степанович Попов, викладач фізики Кронштадтський мінних офіцерських класів, продемонстрував «грозовідмітник» - першу приймальню радіостанцію. У наступному році він здійснив радиотелеграфную передачу, а в 1897 р. радіозв'язок була встановлена між двома військовими кораблями: навчальним судном «Європа» і крейсером «Азія», що знаходилися один від одного на відстані трьох миль. У період радіопередачі між цими кораблями здійснилося ще одне історичне відкриття - було відмічено відбиття радіохвиль від корабля, що проходив між працюючими корабельними радіостанціями. У подальшому звіті, відзначаючи це явище, А. С. Попов виклав основні принципи радіолокації. Спосіб радіолокації в подальшому розробив німецький інженер X. Хюльсмайер, що отримав в 1904 р. патент на свою роботу.
Відкриття А. С. Попова було широко використано в судноводінні. Були створені радіотехнічні навігаційні прилади. У 1906-1907 рр.. російський вчений М. Д. Папалексі проводив успішні досліди з рамковою антеною, а в 1912 р. в Росії були створені перші радіопеленгатори. Розвиток радіотехніки, з перших днів міцно вкорінений у мореплавання, сприяло значному вдосконаленню судноводіння. Головна перевага радіотехнічних засобів полягало в тому, що судноводії отримали можливість точного визначення місцезнаходження судна в умовах поганої видимості, коли існували навігаційні і астрономічні способи не могли бути використані.
Разом з розповсюдженням принципово нових технічних засобів судноводіння продовжувалися роботи щодо поліпшення морехідних приладів та інструментів. З'явилися нові, більш досконалі конструкції компасів, хронометрів, секстанов, пеленгаторів, приладів і пристроїв для визначення і знищення девіації. Створювалися у Росії морехідні інструменти відрізнялися високою якістю, але їх не вистачало для зростаючого морського торгового флоту. Виробництво вітчизняних морехідних приладів та інструментів було налагоджено лише в радянський час.
Видатні морські експедиції другої половини XIX і початку XX ст. можна розділити на дві групи: кругосвітні плавання для продовження океанографічних досліджень районів Тихого і Атлантичного океанів і високоширотні експедиції до Арктики і Антарктики.
Найбільшою морською експедицією з вивчення Тихого і Атлантичного океанів була експедиція на англійському судні «Челленджер» (капітан Нейрс), що тривала три з половиною роки. У перший рік плавання (з 3 грудня 1872 по жовтень 1873 р.) під керівництвом професора Чарльза Томсона вчені вивчали Атлантичний океан, а з кінця 1873 по травень 1876 були проведені дослідження Тихого океану. Учасники експедиції зібрали багатющі матеріали про глибини океану, температурі води, течіях, склали карти маловивчених районів і т. д. Результати експедиції узагальнені в пятідесятітомном зборах наукових праць. У 1875-1912 рр.. вивчення Атлантичного і Тихого океанів тривало. Американські, німецькі, голландські мореплавці відкрили ряд глибоководних западин.
Іншим головним напрямком наукових досліджень, що здійснювалися морськими експедиціями, з'явилися арктичні та антарктичні райони. Одними з перших у другій половині XIX ст. для вивчення полярних районів вирушили експедиції Нільса Норденшельда, шведського дослідника, який у період 1853 - 1873 рр.. здійснив кілька плавань до берегів Шпіцбергена і Гренландії. У 1875-1876 рр.. Н. Норденшельд вивчав умови плавання у Північному Льодовитому океані, для чого пройшов на судні від берегів Швеції до гирла Єнісею. Через два роки, в 1878 р., Норденшельд на пароплаві «Вега» відправився в важке плавання по Північному Льодовитому океану, поставивши завдання досягти Тихого океану Північним морським шляхом. На допомогу Норденшельд російська золотопромисловець і дослідник Сибіру А. М. Сибіряков спорядив і направив три судна, які супроводжували експедицію до Єнісею і Лени й надали шведським дослідникам велику допомогу. Після зимівлі в Колючінской губі Чукотського півострова Н. Норденшельд в 1879 р. благополучно вийшов в Тихий океан, вперше здійснивши плавання по Північному морському шляху. На честь заслуг в освоєнні Арктики ім'ям Норденшельда названі острови в Карському морі, мис і затоку на Новій Землі. Кілька дослідницьких експедицій в Арктиці організував знаменитий норвезький океанограф Фрітьоф Нансен, що розробив проект досягнення Північного полюса на дрейфуючій в льодах судні. Восени 1893 р. Ф. Нансен на експедиційному судні «Фрам» почав дрейф у районі Новосибірських островів, що тривав близько трьох років. У період дрейфу Ф. Нансен залишив «Фрам» і мав намір пройти до полюса, але спроба не вдалася. Нансен повернувся до Землі Франца-Йосипа, а потім до Норвегії. Дрейф «Фрама» закінчився у районі Шпіцбергена влітку 1896 р. Експедиція виконала великі океанографічні і метеорологічні спостереження, на підставі яких було відкрито вплив добового обертання Землі на дрейф льодів в Північному Льодовитому океані. Заслуги Нансена відзначені обранням його в почесні члени Петербурзької академії наук. Ім'я видатного норвезького полярного дослідника навіки увійшло в історію вивчення та освоєння Арктики, його іменем названо підводний хребет у Північному Льодовитому океані між Гренландією і Шпіцбергеном. Перші арктичні експедиції другої половини XIX ст., Котрих очолював М. Норденшельдом і Ф. Нансеном, незважаючи на значні наукові результати, розкрили тільки деякі з таємниць Арктики. Багато що залишилося неясним, і тому в наступні роки для подальшого вивчення арктичних районів були зроблені нові морські подорожі. У 1892-1906 рр.. американський дослідник Роберт Пірі вивчав Гренландію, а в квітні 1909 р. він досяг Північного полюса. Р. Пірі склав опис льодового режиму арктичних районів. До числа відомих полярних мореплавців належить норвезький дослідник Руаль Амундсен, який очолював кілька арктичних і антарктичних експедицій. Одне з перших плавань Р. Амундсен здійснив в 1903-1906 рр.. на промисловому судні «Йоа» від Гренландії до берегів Аляски. Наприкінці 1910 р. Р. Амундсен на судні «Фрам» вирушив до берегів Антарктиди. У жовтні наступного року він і чотири учасники експедиції вийшли від місця стоянки «Фрама» у крижаного бар'єру Росса до Південного полюса, якого досягли 14 грудня 1911 У період 1918-1920 рр.. Р. Амундсен на судні «Мод» пройшов по Північному Льодовитому океану від берегів Норвегії до Чукотки. Після цього плавання він брав участь у двох повітряних експедиціях в полярні райони.
На початку XX ст., В 1901-1904 і в 1910 - 1912 рр.., Експедиції під керівництвом англійця Роберта Скотта досліджують райони Землі короля Едуарда VII і центральну частину Антарктиди. Експедиція Р. Скотта досягла Південного полюса в січні 1912 р.
На початку XX ст. було організовано кілька експедицій для вивчення Арктики. У 1900 р. Петербурзька академія наук направила для вивчення Новосибірських островів експедицію під керівництвом Едуарда Васильовича Толля. У розпорядження дослідників надали судно «Зоря», на якому вони мали намір пройти по Північному Льодовитому океану в Тихий. У 1902 р. в районі острова Беннета Е. В. Толль з декількома супутниками загинув. Матеріали цієї експедиції були видані Петербурзької академією наук.
Дослідження Арктики тісно пов'язані з ім'ям Володимира Олександровича Русанова, що почав у 1909-1919 рр.. кілька плавань у Баренцовому і Карському морях, виконав зйомку і що склав опис островів Нової Землі.
Розвиток перевезень і лінійного судноплавства висунуло на перший план необхідність реконструкції діючих і будівництва нових, сучасних портів. У Японії удосконалюються порти Йокогама, Кобе, Осака, великі шлюзи споруджуються в Антверпені, Саутгемптоні, Гаврі. Порти оснащуються перевантажувальними машинами і механізмами. Тривають дослідження Світового океану. Найбільший інтерес представляє експедиція відомих дослідників - норвежця Харальда Свердрупа і американця Губерта Уїлкінса на підводному човні «Наутилус», що спробували в 1931 р. досягти Північного полюса, а також створення в 1929 р. глибоководного апарату - батисфера, з якою в 1934 р. американці Отіс Бартон і Вільям Бібом спустилися на глибину 923 метри в Атлантиці в районі Бермудських островів. Велике поширення на морському флоті отримали радіотехнічні засоби зв'язку. Крім радіоприймальних і радіопередавальних станцій, суду стали оснащувати радіонавігаційними приладами, автоматичними приймачами сигналів тривоги. Створення берегових і плавучих радіомаяків разом з використанням суднових радіопеленгаторних станцій дало в руки судноводіям надійний засіб для визначення місця судна в морі в умовах поганої видимості. Крім суднових радіотехнічних засобів, торговий флот почали оснащувати і електронавігаційними приладами, але в значно меншому ступені, оскільки роботи в цій області були поставлені головним чином на службу військово-морським силам. Поряд з розширенням застосування радіо-і електронавігаційними приладів у передвоєнні роки відбувалося подальше вдосконалення магнітних компасів, продовжували залишатися на судні головними, механічних лагів, лотів, секстанов, контрольно-вимірювальної апаратури та інших приладів і інструментів.
ЛІТЕРАТУРА
1.Ю.А.Грішін «Історія мореплавання» Москва, Транспорт, 1972
Херсонський державний морський інститут
Факультет заочного навчання
РЕФЕРАТ
тема: Морський флот і судноплавство в другій половині XIX ст. і першій половині XX ст.
студента 3 курсу Сіепнов А.Б.
шифр З 3 - 1 -251
Дата надходження _____________________
Дата перевірки ________________________
2008
У другій половині XIX ст. виник небачений до цього зростання промислового виробництва найрізноманітніших товарів зажадав розширення ринків збуту. Для перевезення і продажу промислової продукції на зовнішніх і внутрішніх ринках виникла необхідність у більш досконалих засобах транспорту, які відповідали капіталістичному виробництву.
Найбільш цікавим прикладом закономірно розвивалася в умовах капіталізму конкуренції між судноплавними компаніями стала боротьба за володіння призом «Блакитна стрічка Атлантики». Цей приз, заснований в 1838 р., присуджувався судну, що показав найбільш високу швидкість на пасажирській лінії, що з'єднувала порти Англії та Північної Америки.
Започаткували переозброєння морського транспорту триває більш прискореними темпами. Широко здійснюється будівництво парових судів, поступово витісняють парусні кораблі, створюються нові суднові силові установки, удосконалюються технічні засоби кораблеводіння.
Однак, незважаючи на прискорений розвиток парового суднобудування, аж до 80-х років як і раніше переважає будівництво парусного флоту.
Паровий флот значно випереджає вітрильний тільки за темпами зростання тоннажу. Так, у 1851 р. загальний тоннаж світового флоту становив 9,7 млн. тонн, у тому числі вітрильний-9, 5 млн. тонн, парової-0,3, в 1871 р. з 17,7 млн. тонн вітрильний становив 15 , 3 млн., парової - 2,4 млн. тонн. Таким чином, за 20 років тоннаж парового флоту збільшився у 8 разів, тоді як тоннаж вітрильного флоту - тільки в 1,6 рази.
Що вийшла на перше місце за чисельністю і тоннажу Тіорского торгового флоту Англія міцно утримувала першість. Високої досконалості досягло майстерність споруди вітрильних суден. Особливо відомими стали англійські кораблебудівники брати Роберт і Вільям Стііл, що створили в 1863 - 1867 рр.. кілька чудових чайних кліперів, помітно відрізнялися від інших вітрильних кораблів красою і відмінними ходовими якостями. За сприятливої погоди і хорошому вітрі чайні кліпери мали швидкість 12-14 вузлів.
Одночасно з подальшим поповненням вітрильного флоту в Англії будували парові судна з гвинтовими рушіями. Суднобудівники використовували метал для будівництва океанських кораблів таких розмірів, яких не знала минала епоха дерев'яного суднобудування. Так, у 50-х роках на англійських верфях було побудовано гігантське парове судно «Грейт Істерн» довжиною більше 200 метрів і водотоннажністю трохи менше 19 тис. тонн. Парова машина цього корабля розвивала потужність до 3400 кінських сил, рушіями були гвинт і колеса. Як і всі парові суду того часу, «Грейт Істерн» мав вітрильне озброєння.
До кінця XIX ст. паровий флот став значно переважати над вітрильним в перевезеннях.
До 1900 р. загальний тоннаж світового торгового флоту збільшився в порівнянні з 1871 р. в 1,3 рази і склав 23 млн. реєстрових тонн, у тому числі 14 млн. припадало на паровий флот і 9 млн. - на вітрильний. З побудованих лише в 1899 р. торгових судів 78% мали парові машини і лише 22% були вітрильними. Перше місце по торговому суднобудуванню займала Великобританія (понад 65% усього тоннажу), потім слідували Сполучені Штати Америки та Німеччина. Зростанню чисельності й тоннажу морського торгового флоту супроводив розвиток ряду найбільших морських портів. Протягом другої половини XIX ст. найпотужнішими залишалися порти Лондон, Нью-Йорк, Гамбург, Ліверпуль, Марсель.
Розширення зовнішньої торгівлі, зростання морських перевезень і необхідність зменшення термінів доставки вантажів висунули технічну проблему скорочення морського шляху на найважливішому європейсько-азіатському напрямку. У 1859-1869 рр.. під керівництвом французького інженера Фердинанда Лессепса через перешийок, що відокремлював Азію від Африки, прорили бесшлюзовий Суецький канал довжиною 161 кілометр, що скоротив морський шлях між країнами Європи та Азії на 25-30 днів. Слідом за Суецьким каналом у 1887 - 1895 рр.. в Європі було споруджено Кіль-ський канал довжиною 98 кілометрів, що скоротив перехід з Балтійського в Північне море на сім-вісім днів. У другій половині XIX ст. були зроблені перші спроби будівництва каналу через Панамський перешийок, але канал, який з'єднав Атлантичний і Тихий океани, був відкритий тільки в 1914 р. Морські канали міжнародного значення змінили напрямки найголовніших морських шляхів і сприяли подальшій інтенсифікації використання флоту. Збільшення чисельності та тоннажу морського флоту, зосередження перевезень на найважливіших світових шляхах і підвищення швидкостей руху морських суден зажадали вироблення єдиних міжнародних правил для забезпечення безпеки мореплавання, угод про компенсацію за збитки при зіткненні суден та ін
У 1899 р. на Вашингтонській міжнародній конференції вперше були прийняті «Правила для попередження зіткнення суден у морі», обов'язкові для всіх судів, що знаходяться у відкритому морі або сполучених з морем водах, де можуть плавати морські судна. Порядок винагороди за збитки, заподіяні в результаті зіткнення суден, визначався Міжнародною конвенцією для об'єднання деяких правил щодо зіткнення суден, прийнятої в Брюсселі у вересні 1910 р. До цієї Конвенції приєдналося 28 держав. До числа угод, що стосуються мореплавання, відноситься прийнята в 1844 р. в Парижі Міжнародна конвенція з охорони підводних телеграфних кабелів та ін Одна з найстрашніших трагедій морських - загибель в 1912 р. в Північній Атлантиці пасажирського лайнера «Титанік», що зіткнувся з айсбергом, - змусила переглянути рекомендовані шляху плавання в цих районах і організувати з 1914 р. спеціальну Міжнародну службу льодового патруля, покликану забезпечувати безпеку плавання морських суден. На що відбулася Міжнародної конференції були визначені норми постачання судів рятувальними засобами, підвищені вимоги до остійності суден та оснащення їх радіоапаратурою.
Для розвитку теорії корабля багато зробив видатний російський вчений, дослідник і флотоводець Степан Йосипович Макаров. Він став ініціатором будівництва першого в світі потужного криголама «Єрмак», здійснював спостереження за його будівництвом в Англії і брав участь в полярних плаваннях криголама до Шпіцбергені, Новій Землі і Землі Франца-Йосипа. У 1901 р. вийшла книга С.О. Макарова «Єрмак» в льодах », що підводить підсумки наукових спостережень, виконаних у період плавання по Півночі ному Льодовитого океану. Степан Осипович Макаров був не тільки найвизначнішим науковим дослідником, але і талановитим винахідником. Він сконструював і вдосконалив багато приладів для виконання океанографічних спостережень, а винайдений ним пластир для закладення пробоїн застосовується на флоті до теперішнього часу. Розроблене С. О. Макаровим вчення про непотоплюваності суден стало основою теорії корабля - однією з найголовніших корабельних наук. Необхідно відзначити величезні наукові заслуги С.О. Макарова у військово-морській справі: праці з тактики флоту, вдосконалення мінного і артилерійської зброї та ін
У другій половині XIX ст. на петербурзьких суднобудівних заводах працював талановитий російський корабельний інженер-самоучка Петро Акіндіновіч Титов. Пройшовши нелегкий шлях від чорнороба і підручного до майстра і головного інженера судноверфі, він вніс безліч цікавих пропозицій щодо поліпшення технології будівлі і конструкції суден. Проекти військових кораблів, розроблені Титовим, визнавалися кращими. У П.А. Титова проходив практику видатний російський кораблебудівник, академік А. Н. Крилов.
Наукова та трудова діяльність чудового російського вченого кораблебудівника, механіка і математика Олексія Миколайовича Крилова почалася в 1884 р. в компасної майстерні, яку очолював Іван Петрович Колонг. Тут Крилов написав свої перші роботи з магнітно-компасної справі і створив прилад для визначення девіації компаса - дромоскоп, що перевершував за якістю і надійності іноземні зразки. У 1888-1890 рр.. О.М. Крилов навчався в Морський академії, яку закінчив з відзнакою, і незабаром сам став викладачем - читав лекції з теорії корабля. У цей період він написав перший великий науковий працю «Теорія морехідних якостей корабля», що приніс йому широку популярність. До 1898 О.М. Крилов завершив розробку теорії кільової качки, за що був нагороджений золотою медаллю Англійського суспільства морських архітекторів.
На початку XX ст. О.М. Крилов, завідуючи дослідний басейном в Петербурзі, уважно вивчав маневрові елементи кораблів і спільно з Макаровим розробив основні положення про непотоплюваності морських судів. У цей же час він написав тритомну курс теоретичної механіки. Наступні наукові праці О.М. Крилов присвятив розробці теорії гіроскопічного заспокоювача качки. Великі наукові дослідження Крилов успішно поєднував з активною діяльністю на постах головного інспектора кораблебудування і голови Морського технічного комітету. Крім того, Олексій Миколайович читав лекції в Морський академії, працював консультантом Російського товариства пароплавства і торгівлі. У 1916 р. Крилов був обраний дійсним членом Академії наук. Величезний талант Крилова з особливою яскравістю проявився у радянський час у цілому ряді фундаментальних наукових праць. До числа відомих російських кораблебудівників, які працювали на початку двадцятого сторіччя, належать професор Іван Григорович Бубнов - автор перших грунтовних наукових праць з будівельної механіки корабля, Петро Федорович Папковіч, Валентин Львович Поздюнін та інші.
У другій половині XIX і на початку XX ст. тривали подальші наукові пошуки найбільш точних методів визначення місця судна, була розроблена теорія девіації магнітного компаса, на службу мореплаванню прийшло найбільше відкриття - радіо.
З винаходом у XVIII ст. хронометра вдалося вирішити одну з основних завдань морехідної астрономії - визначення довготи місця судна в море. Однак для мореплавання вкрай необхідно знати широту і довготу місця судна одночасно. Існуючі методи роздільного визначення широти і довготи не задовольняли моряків, і в 1808 р. Ф. Ф. Шуберт розробив теорію способу одночасного обчислення широти і довготи. Практично прийнятні методи визначення були розроблені в 1843 р. американським моряком Т. Сомнером і в 1849 р. офіцером російської військово-морського флоту М. А. Акімовим. Обидва способи жадали досить громіздких обчислень. Більш простий спосіб визначення координат місця судна за висотними лініях положення запропонував у 1875 р. французький моряк М. Сент-Ілер. Його спосіб набув широкого поширення і використовується до теперішнього часу. Російським вченим належить заслуга подальшого розвитку теорії девіації магнітного компаса. У 1865 р. відомий російський мореплавець і вчений Іван Петрович Белавенець був призначений начальником компасної лабораторії в Кронштадті, і з цього часу він всю свою діяльність присвятив вивченню девіації магнітного компаса. Роботи І.П. Белавенца і його учня І.П. Колонг з'явилися кращими науковими працями з теорії магнітного компаса і знайшли широке застосування в практиці судноводіння. Найбільше відкриття науки - радіо-народилося і вперше було застосовано у Росії 25 квітня (7 травня) 1895 р. У цей день Олександр Степанович Попов, викладач фізики Кронштадтський мінних офіцерських класів, продемонстрував «грозовідмітник» - першу приймальню радіостанцію. У наступному році він здійснив радиотелеграфную передачу, а в 1897 р. радіозв'язок була встановлена між двома військовими кораблями: навчальним судном «Європа» і крейсером «Азія», що знаходилися один від одного на відстані трьох миль. У період радіопередачі між цими кораблями здійснилося ще одне історичне відкриття - було відмічено відбиття радіохвиль від корабля, що проходив між працюючими корабельними радіостанціями. У подальшому звіті, відзначаючи це явище, А. С. Попов виклав основні принципи радіолокації. Спосіб радіолокації в подальшому розробив німецький інженер X. Хюльсмайер, що отримав в 1904 р. патент на свою роботу.
Відкриття А. С. Попова було широко використано в судноводінні. Були створені радіотехнічні навігаційні прилади. У 1906-1907 рр.. російський вчений М. Д. Папалексі проводив успішні досліди з рамковою антеною, а в 1912 р. в Росії були створені перші радіопеленгатори. Розвиток радіотехніки, з перших днів міцно вкорінений у мореплавання, сприяло значному вдосконаленню судноводіння. Головна перевага радіотехнічних засобів полягало в тому, що судноводії отримали можливість точного визначення місцезнаходження судна в умовах поганої видимості, коли існували навігаційні і астрономічні способи не могли бути використані.
Разом з розповсюдженням принципово нових технічних засобів судноводіння продовжувалися роботи щодо поліпшення морехідних приладів та інструментів. З'явилися нові, більш досконалі конструкції компасів, хронометрів, секстанов, пеленгаторів, приладів і пристроїв для визначення і знищення девіації. Створювалися у Росії морехідні інструменти відрізнялися високою якістю, але їх не вистачало для зростаючого морського торгового флоту. Виробництво вітчизняних морехідних приладів та інструментів було налагоджено лише в радянський час.
Видатні морські експедиції другої половини XIX і початку XX ст. можна розділити на дві групи: кругосвітні плавання для продовження океанографічних досліджень районів Тихого і Атлантичного океанів і високоширотні експедиції до Арктики і Антарктики.
Найбільшою морською експедицією з вивчення Тихого і Атлантичного океанів була експедиція на англійському судні «Челленджер» (капітан Нейрс), що тривала три з половиною роки. У перший рік плавання (з 3 грудня 1872 по жовтень 1873 р.) під керівництвом професора Чарльза Томсона вчені вивчали Атлантичний океан, а з кінця 1873 по травень 1876 були проведені дослідження Тихого океану. Учасники експедиції зібрали багатющі матеріали про глибини океану, температурі води, течіях, склали карти маловивчених районів і т. д. Результати експедиції узагальнені в пятідесятітомном зборах наукових праць. У 1875-1912 рр.. вивчення Атлантичного і Тихого океанів тривало. Американські, німецькі, голландські мореплавці відкрили ряд глибоководних западин.
Іншим головним напрямком наукових досліджень, що здійснювалися морськими експедиціями, з'явилися арктичні та антарктичні райони. Одними з перших у другій половині XIX ст. для вивчення полярних районів вирушили експедиції Нільса Норденшельда, шведського дослідника, який у період 1853 - 1873 рр.. здійснив кілька плавань до берегів Шпіцбергена і Гренландії. У 1875-1876 рр.. Н. Норденшельд вивчав умови плавання у Північному Льодовитому океані, для чого пройшов на судні від берегів Швеції до гирла Єнісею. Через два роки, в 1878 р., Норденшельд на пароплаві «Вега» відправився в важке плавання по Північному Льодовитому океану, поставивши завдання досягти Тихого океану Північним морським шляхом. На допомогу Норденшельд російська золотопромисловець і дослідник Сибіру А. М. Сибіряков спорядив і направив три судна, які супроводжували експедицію до Єнісею і Лени й надали шведським дослідникам велику допомогу. Після зимівлі в Колючінской губі Чукотського півострова Н. Норденшельд в 1879 р. благополучно вийшов в Тихий океан, вперше здійснивши плавання по Північному морському шляху. На честь заслуг в освоєнні Арктики ім'ям Норденшельда названі острови в Карському морі, мис і затоку на Новій Землі. Кілька дослідницьких експедицій в Арктиці організував знаменитий норвезький океанограф Фрітьоф Нансен, що розробив проект досягнення Північного полюса на дрейфуючій в льодах судні. Восени 1893 р. Ф. Нансен на експедиційному судні «Фрам» почав дрейф у районі Новосибірських островів, що тривав близько трьох років. У період дрейфу Ф. Нансен залишив «Фрам» і мав намір пройти до полюса, але спроба не вдалася. Нансен повернувся до Землі Франца-Йосипа, а потім до Норвегії. Дрейф «Фрама» закінчився у районі Шпіцбергена влітку 1896 р. Експедиція виконала великі океанографічні і метеорологічні спостереження, на підставі яких було відкрито вплив добового обертання Землі на дрейф льодів в Північному Льодовитому океані. Заслуги Нансена відзначені обранням його в почесні члени Петербурзької академії наук. Ім'я видатного норвезького полярного дослідника навіки увійшло в історію вивчення та освоєння Арктики, його іменем названо підводний хребет у Північному Льодовитому океані між Гренландією і Шпіцбергеном. Перші арктичні експедиції другої половини XIX ст., Котрих очолював М. Норденшельдом і Ф. Нансеном, незважаючи на значні наукові результати, розкрили тільки деякі з таємниць Арктики. Багато що залишилося неясним, і тому в наступні роки для подальшого вивчення арктичних районів були зроблені нові морські подорожі. У 1892-1906 рр.. американський дослідник Роберт Пірі вивчав Гренландію, а в квітні 1909 р. він досяг Північного полюса. Р. Пірі склав опис льодового режиму арктичних районів. До числа відомих полярних мореплавців належить норвезький дослідник Руаль Амундсен, який очолював кілька арктичних і антарктичних експедицій. Одне з перших плавань Р. Амундсен здійснив в 1903-1906 рр.. на промисловому судні «Йоа» від Гренландії до берегів Аляски. Наприкінці 1910 р. Р. Амундсен на судні «Фрам» вирушив до берегів Антарктиди. У жовтні наступного року він і чотири учасники експедиції вийшли від місця стоянки «Фрама» у крижаного бар'єру Росса до Південного полюса, якого досягли 14 грудня 1911 У період 1918-1920 рр.. Р. Амундсен на судні «Мод» пройшов по Північному Льодовитому океану від берегів Норвегії до Чукотки. Після цього плавання він брав участь у двох повітряних експедиціях в полярні райони.
На початку XX ст., В 1901-1904 і в 1910 - 1912 рр.., Експедиції під керівництвом англійця Роберта Скотта досліджують райони Землі короля Едуарда VII і центральну частину Антарктиди. Експедиція Р. Скотта досягла Південного полюса в січні 1912 р.
На початку XX ст. було організовано кілька експедицій для вивчення Арктики. У 1900 р. Петербурзька академія наук направила для вивчення Новосибірських островів експедицію під керівництвом Едуарда Васильовича Толля. У розпорядження дослідників надали судно «Зоря», на якому вони мали намір пройти по Північному Льодовитому океану в Тихий. У 1902 р. в районі острова Беннета Е. В. Толль з декількома супутниками загинув. Матеріали цієї експедиції були видані Петербурзької академією наук.
Дослідження Арктики тісно пов'язані з ім'ям Володимира Олександровича Русанова, що почав у 1909-1919 рр.. кілька плавань у Баренцовому і Карському морях, виконав зйомку і що склав опис островів Нової Землі.
Розвиток перевезень і лінійного судноплавства висунуло на перший план необхідність реконструкції діючих і будівництва нових, сучасних портів. У Японії удосконалюються порти Йокогама, Кобе, Осака, великі шлюзи споруджуються в Антверпені, Саутгемптоні, Гаврі. Порти оснащуються перевантажувальними машинами і механізмами. Тривають дослідження Світового океану. Найбільший інтерес представляє експедиція відомих дослідників - норвежця Харальда Свердрупа і американця Губерта Уїлкінса на підводному човні «Наутилус», що спробували в 1931 р. досягти Північного полюса, а також створення в 1929 р. глибоководного апарату - батисфера, з якою в 1934 р. американці Отіс Бартон і Вільям Бібом спустилися на глибину 923 метри в Атлантиці в районі Бермудських островів. Велике поширення на морському флоті отримали радіотехнічні засоби зв'язку. Крім радіоприймальних і радіопередавальних станцій, суду стали оснащувати радіонавігаційними приладами, автоматичними приймачами сигналів тривоги. Створення берегових і плавучих радіомаяків разом з використанням суднових радіопеленгаторних станцій дало в руки судноводіям надійний засіб для визначення місця судна в морі в умовах поганої видимості. Крім суднових радіотехнічних засобів, торговий флот почали оснащувати і електронавігаційними приладами, але в значно меншому ступені, оскільки роботи в цій області були поставлені головним чином на службу військово-морським силам. Поряд з розширенням застосування радіо-і електронавігаційними приладів у передвоєнні роки відбувалося подальше вдосконалення магнітних компасів, продовжували залишатися на судні головними, механічних лагів, лотів, секстанов, контрольно-вимірювальної апаратури та інших приладів і інструментів.
ЛІТЕРАТУРА
1.Ю.А.Грішін «Історія мореплавання» Москва, Транспорт, 1972