Маяк

Типовий береговий маяк. Lyngvig, Данія.

Маяки будувалися з якнайдавніших часів — найвідомішим маяком в історії є одне з чудес світу — Александрійський маяк, побудований в 3 столітті до н. е.. І Греки і фінікійці вогнями кострищ розмічали небезпечні проходи.

По мірі ускладнення конструкції маяків як джерело світла використовували кам'яне вугілля, ріпакову олію, гас.

Важливим етапом розвитку оптичного оснащення маяків став винахід в 1820 році лінз Френеля[3], що дозволили значно збільшити інтенсивність світлових пучків.

Удосконалювалася тримальна конструкція, з'явилося декілька типів маяків. Перший річковий плавучий маяк з'явився в 1729 році в гирлі Темзи, а через 60 років — в Північному морі — перший морський плавучий маяк[3].

У Північній Америці перший дерев'яний маяк поблизу Бостона був побудований 1716 року. Взагалі ж будівництво маяків йшло дуже поволі, у всьому світі на початок 19 століття їх було не більш ста.

1867 року в Одесі ввели в експлуатацію перший у Російській імперії електричний маяк.

Величезний внесок у вдосконалення конструкції маяків був зроблений на початку 20 століття шведським ученим Густавом Даленом, винахідником сонячного клапана, який дозволив автоматизувати роботу маяків, включаючи маяк вночі і вимикаючи при сонячній погоді. Необхідність в доглядачах маяків практично відпала, їх завдання зводяться тільки до екстреного ремонту маяків. Найважливіші маяки повністю автоматизовані. Удосконалення в навігації, застосування GPS привели до скорочення неавтоматизованих маяків, останній такий маяк був демонтований в 1990-ті роки.

Береговий маяк на острові Kjeungskjær, Норвегія.

Плавучий маяк «Noord Hinder».

За місцем установки маяки розділяються на:

• Берегові — маяки встановлювані на березі, або в безпосередній близькості від нього, наприклад на прибережних островах.
• Морські або плавучі — маяки встановлювані на кораблях, використовуються далеко від берегової лінії і при входах в порт як лоцманська станція.

За функціональним призначенням маяки розділяються на:

• Пізнавальні — служать знаками при вході до порту, або в тому місці де судна міняють курс, а також для позначення небезпечних ділянок.
• Створні — вказують суднам вхід до гавані або порту.

Основні вимоги до маяків:

• Координати маяка повинні бути точно визначені і нанесені на карту.
• Маяк повинно бути добре видно і вдень і вночі.
• Вогонь маяка не повинен бути прийнятий за випадковий вогонь на березі.
• Маяк повинен мати туманну сигналізацію.

Основна відмінність маяка — стаціонарна, капітальна будівля або башта і певна характеристика маякового вогню. Як тимчасові, прості берегові споруди застосовуються бакени і віхи.

Створні вогні

Створні маяки. Нантукет, Массачусетс

Маяк є точкою на горизонті, що для багатьох навігаційних потреб явно недостатньо. Для позначення проходів в порти, гирла річок, маяки можуть використовуватися як знаки створів. У цьому випадку використовуються два маяки різної висоти. Дальній маяк завжди вищий за ближнього — таким чином, якщо судно на правильному курсі, то з нього можна спостерігати обидва маяки одночасно, один над одним. Завдяки різниці висот знаків створів можна точно визначити, в яку сторону проводити коректування курсу.

Така система позначення була упроваджена в Європі в 1837 році і отримала назву «створних вогнів» (англ. Leading Lights). Вона застосовується не тільки в морській, але і в річковій навігації. Вогнями створів обладнаний шлях на Ельбі від Гамбурга до гирла річки.

Лінзи Френеля в експозиції національного морського Музею. Париж, Франція.

Маяк у Вергі, Естонія.

Для забезпечення високої ефективності роботи маяка світло концентрується. У старих маяках світло :

• концентрується і випромінюється в горизонтальній площині,
• горизонтально концентроване світло випромінюється в декілька напрямків, напрямок променя періодично змінюється, таким чином, з одного боку покривається вся лінія горизонту, з іншої, за рахунок концентрації, світло видно з більшої відстані.

Концентрація світла забезпечується збіркою обертових лінз. У дуже старих маяках джерелом світла були гасові лампи, обертання лінз здійснювалося годинниковим механізмом, що приводиться в рух доглядачем маяка. Збірка лінз для зменшення тертя була занурена в ртуть. У сучасних маяках з обертовими дзеркалами годинниковий механізм приводиться в рух електродвигуном.

Ефективна концентрація світла для всенаправленого випромінювання вимагає важких і товстих лінз великого розміру. Спеціально для маяків застосуються лінзи Френеля, які при заданих параметрах вимагають при виробництві значно менше матеріалів, ніж лінзи, виготовлені за традиційною технологією.

Джерелами енергії в сучасних маяках служать електроенергія, що підводиться від електростанцій на березі, сонячна батарея або дизельні генератори. У морських маяках можуть застосуються Радіоізотопні термоелектричні генератори. Такий генератор змонтований на Ірбенському морському маяку, розташованому в районі банки Михайлівська в Ірбенській протоці Балтійського моря.

У сучасних автоматизованих маяках система лінз, що обертаються, замінена джерелом надзвичайно яскравого світла, яке випромінює короткі всенаправлені спалахи, тобто світло концентрується в часі, а не в просторі. Принцип роботи цих маяків схожий з аеродромними вогнями і габаритними вогнями на високих будовах. Замість постійного джерела світла спостерігач бачить короткі повторювані спалахи.

Аджигольський маяк біля Херсона, В. Г. Шухов,1911

Обладнання маяків складає:

• оптичне — маякові вогні (лампи розжарювання, світлодіоди).
• акустичне повітряне — наутофон, діафон, сирена.
• акустичне підводне — підводний дзвін, осцилятор.
• радіотехнічне — радіомаяк.

Всі засоби, встановлені на маяках: оптичні, акустичні і радіотехнічні працюють синхронно.

• Найвідомішим нещасним випадком, пов'язаним з маяками, було таємне зникнення трьох доглядачів маяка підряд на Островах Фланнана в грудні 1900 року.
• У Франції берегова лінія не позначалася вогнями аж до 17 століття, робилося це для запобігання нападу піратів[4].
• Одна з небагатьох, що діє досі, церква-маяк — Вознесенська церква, споруджена в 1867 році на Секирній горі Великого Соловецького острова[5].
• Статуя Свободи з 1886 по 1902 роки використовувалася як маяк[6].
• Маяк Вестерліхтторен (Westerlichttoren) був зображений на нідерландській банкноті в 250 гульденів.

• Маяки України
• Радіолокаційний маяк
• Маяк Меганом
• Міжнародна асоціація маякових служб
• Навігаційний знак
• Береговий знак
• Створні вогні
• Секторний вогонь
• Фарологія

• Маяк // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 122. — ISBN 978-966-7407-83-4.

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Маяк