„Piatrele soarelui” ale vikingilor. Arta navigației vikingilor Cât timp au stat vikingii în marea liberă?

Din sursele care povestesc despre așezarea Islandei, este clar că vikingii aveau deja în 850 astfel de informații de navigație care i-au permis, de exemplu, lui Gardar Svafarsson, după ce a iernat în Islanda, să se întoarcă în patria sa din Europa.

De asemenea, se știe că zece ani mai târziu Islanda a fost destinația multor coloniști. O călătorie rapidă din centrul Norvegiei până la țărmurile Islandei a necesitat aproximativ șapte zile. Pentru a o realiza, a fost necesar să fie bine orientat în larg, departe de țărm. La sfârşitul secolului al X-lea. Călătoriile vikingilor în Groenlanda au început de pe coasta de vest a Islandei, care în condiții favorabile au durat patru zile.

Pentru a naviga pe mare deschisă, trebuie să fiți capabil să determinați direcțiile și locațiile navei dvs.

Fără busolă, direcția poate fi determinată de Steaua Polară sau Soare. În timpul nopților albe din nord, este dificil de determinat după stele. Prin urmare, vikingii și-au găsit în principal direcția în funcție de Soare. Direcțiile răsăritului și apusului au fost de o importanță deosebită pentru ei. După cum spune saga, poziția Soarelui în timpul anului „era bine cunoscută lui Stjorn (Steaua) Oddi din insula Flatey și de la el bătrânii de pe nave, sau kendtmands (cei cunoscători)”.

Dacă vikingii aveau o busolă nu a fost dovedit prin descoperiri. Cu toate acestea, saga raportează o „piatră a soarelui”. Această piatră a fost deținută de regele Olaf, care a domnit în Norvegia între 1015 și 1030. Folosind-o, el a putut determina poziția Soarelui în ceață sau zăpadă. Pentru a face acest lucru, piatra a fost coborâtă în apă, în care a plutit și, căzând în razele Soarelui, a strălucit. Strălucirea este probabil o invenție a naratorului saga. În prezent se crede că „piatra soarelui” era o tabletă cu o piatră magnetică (minereu de fier magnetic) fixată pe ea. Este posibil ca vikingii să fi folosit deja o busolă, care în China era cunoscută ca indicator de direcție din anul 250 d.Hr. e.

Întinderea extrem de semnificativă a rutelor comerciale vikinge este evidențiată, de exemplu, de o statuie a lui Buddha din secolul al V-lea găsită în timpul săpăturilor din Birka (Suedia).

Pentru a vă afla locația, trebuie să vă aflați latitudinea și longitudinea. Latitudinea geografică a fost determinată de înălțimea Soarelui. Pentru a-l măsura, după cum ne spun saga, vikingii au folosit o placă solară (solbra „dt). Această placă, care nu a fost încă găsită, avea diviziuni în „jumătate de roată” și corespundea cu jumătate din discul solar.

Vikingii puteau determina longitudinea geografică numai după distanța parcursă. În Marea Nordului acest lucru nu a prezentat mari dificultăți, deoarece călătoriile vikingilor între Anglia și Norvegia sau Danemarca au avut loc în principal în direcția est-vest. Călătoriile vikingilor din Norvegia în Islanda și Groenlanda au fost facilitate de o singură circumstanță: Bergen are aproximativ aceeași latitudine ca și Capul Farwell, la vârful sudic al Groenlandei. În Islanda, așezări vikinge au fost găsite la aproximativ 4° nord de această latitudine. În consecință, ei ar putea conduce un curs între Norvegia și Islanda și Groenlanda, determinând doar latitudinea. Astfel, vikingii au înotat cu destulă încredere peste larg și au ajuns la coastă, unde și-au găsit ținta pe baza semnelor de coastă.

Ceața sau norii denși și continui le-au îngreunat navigarea, rezultând erori, după cum se raportează în saga.

Călătoriile în larg aveau loc în principal vara. Vikingii le-au pornit pe vreme senină - anticicloni, când erau siguri că nu vor întâlni ceață, nori groși și mai ales furtuni, care reprezentau un mare pericol pentru navele lor deschise.

Note:
În timpul săpăturilor arheologice din Groenlanda în 1951, a fost găsit un fragment dintr-un dispozitiv, care este considerat o fișă de găsire a direcției (busolă de lemn) a vikingilor. Discul de lemn, despre care se crede că are 32 de diviziuni de-a lungul marginii, se învârtea pe un mâner trecut printr-o gaură din centru și, fiind orientat față de direcțiile cardinale (prin răsăritul sau apusul Soarelui, după umbra la amiază, prin răsăritul și apusul anumitor stele), arăta cursul. - Aprox. traducător

Informații interesante despre Oddi sunt date de R. Hennig: „Istoria culturii islandeze cunoaște un anume „Steau” ciudat Oddi, care a trăit în jurul anului 1000. Acest islandez a fost un om de rând sărac, un muncitor de fermă pentru țăranul Thord, care s-a stabilit în partea de nord a Islandei pustie, lângă Felsmuli, Oddi Helgfasson a prins pește pentru Torda pe insula Flatey și, fiind complet singur în întinderea vastă, și-a folosit timpul liber pentru observații, datorită căruia a devenit unul dintre cei mai mari astronomi pe care îi cunoaște istoria. Angajat în observații neobosite ale fenomenelor cerești și a punctelor solstițiale, Oddi a descris mișcările corpurilor cerești în tabelele sale, a depășit în mod semnificativ oamenii de știință din timpul său. ale căror realizări uimitoare au fost apreciate doar în zilele noastre”. - R. Hennig. Pământuri necunoscute. M., Editura străină. Literar, 1962, vol. III, p. 82. - Aprox. traducător

Ar putea fi, de asemenea, un cristal spart din Islanda, în care, la orientarea Soarelui, au apărut două imagini din cauza polarizării luminii. - Aprox. traducător

Autorul, vorbind despre cunoștințele de navigație ale vikingilor, se înșeală. Este puțin probabil ca vikingii să fi determinat coordonatele pentru a-și găsi locul. Probabil că aveau doar hărți brute, asemănătoare viitoarelor portolani, cu o grilă de numai direcții. Portolanii înșiși, sau hărțile busolei, după cum se știe, au apărut în Italia la sfârșitul secolului al XII-lea - începutul secolului al XIII-lea; utilizarea hărților nautice cu o grilă de latitudini și longitudini datează abia din secolul al XVI-lea. Pe atunci, pentru a ajunge dintr-un punct în altul, nu trebuia decât să știi direcția și distanța aproximativă. Vikingii puteau determina direcția (fără busolă) în timpul zilei de către Soare, folosind un gnomon (cunoscând în special punctele de răsărit și apus în timpul anului), iar noaptea de Steaua Polară și distanța parcursă - de la experiență de navigație.

Portughezul Diego Gomes a determinat pentru prima dată latitudinea de la Steaua Polară în timpul unei călătorii către coasta Guineei în 1462. Observațiile în acest scop ale celei mai mari înălțimi a Soarelui au început să fie efectuate zece sau douăzeci de ani mai târziu, deoarece era nevoie de cunoștințe despre declinarea zilnică a Soarelui.

Marinarii au început să determine independent longitudinea pe mare (fără socoteală) abia la sfârșitul secolului al XVIII-lea.

Acest lucru nu înseamnă însă că vikingii nu și-au controlat locația în marea liberă. O. S. Reiter (O. S. Renter. Oddi Helgson und die Bestiminung der Sonnwenden in alten Island. Mannus, 1928, S. 324), care s-a ocupat de această problemă, consideră că „placa solară” folosită în acest scop era o tijă, instalată la bord. nava într-o poziție verticală, iar după lungimea umbrei de amiază de la ea care cădea pe borcan, vikingii puteau judeca dacă au aderat la paralela dorită.

Nu este greu de imaginat cum s-ar putea întâmpla asta. Vikingii au navigat vara, dar declinarea Soarelui în ziua solstițiului de vară (acum 22 iunie) este de 23,5°N și, de exemplu, cu o lună înainte și după această zi - 20,5°N. Bergen este situat la aproximativ 60° N. w. Prin urmare, pentru a adera la această latitudine, înălțimea Soarelui la prânz în ziua solstițiului de vară este H=90°-60°+23,5°=53,5°.

În consecință, cu o lungime a plăcii solare de 100 cm (după Reiter), lungimea umbrei ar trebui să fie de 0,74 m și, în consecință, cu o lună înainte și după solstițiu - 82,5 cm. Astfel, a fost suficient să aveți aceste semne banca, astfel încât vikingii la amiază ne-am verificat poziția. - Aprox. traducător

De ani de zile, oamenii de știință au încercat să stabilească cum vikingii a reușit să facă călătorii mari pe mare. La urma urmei, după cum știți, pentru acești marinari scandinavi disperați, cu navele lor compacte, manevrabile, lungi, nu a fost greu să depășiți o cale de aproximativ 2.500 de kilometri de la coasta Norvegiei până la Groenlanda, fără a vă abate de la curs, adică, aproape in linie dreapta!

Ca să nu mai vorbim de faptul că vikingii, conduși de Leif Eriksson, sunt considerați adevărații descoperitori ai Americii.

Ceasul fiordului Uunartok

Nu se vorbea de vreo navigație magnetică în acele zile, marinarii trebuiau să se bazeze literalmente pe voința cerului - pentru a naviga după poziția soarelui, a lunii și a stelelor, dar apele nordice nu se disting printr-o climă blândă și însorită; vremea, norii și ceața sunt cele mai frecvente evenimente. Cum au reușit vikingii să navigheze în astfel de condiții?

Această întrebare a rămas fără răspuns până în 1948, când a fost descoperit legendarul disc Uunartok - o busolă care, conform sagălor, în combinație cu un anumit solstenen, un cristal solar magic, a servit ca principal instrument de navigație pentru marinarii din nord. Dar această descoperire a ridicat mai multe întrebări decât răspunsuri.

În înregistrările contemporane epocii vikingilor și în sursele scrise ulterioare se poate găsi mențiune destul de
o busolă precisă, în ciuda aparentei sale simplități, care permitea călătorilor războinici să determine direcția de mișcare a navei în orice vreme.

Deci ce este special aici, te întrebi. Cu toate acestea, pentru Evul Mediu timpuriu, astfel de posibilități erau asemănătoare vrăjitoriei. Era aproape imposibil să navighezi în mare deschisă fără a vedea corpurile cerești, având în vedere nivelul de navigație care exista la acea vreme.

Cu toate acestea, vikingii, care erau considerați păgâni murdari în lumea creștină din secolele IX-XI, care nici măcar nu aveau propriul lor stat, au reușit acest lucru cu un succes de invidiat.

Ce a fost busola vikingă și cum a funcționat? Un fragment dintr-un disc din fiordul Uunartok din Groenlanda a permis cercetătorilor să stabilească că busola vikingă era, de fapt, un cadran solar complex, cu marcaje care indică direcțiile cardinale și sculpturile corespunzătoare traiectoriilor umbrei gnomonului (limba centrală a gnomonului). cadranul solar) pe parcursul orelor de lumină în solstițiul de vară și echinocțiul.

Conform datelor experimentale obținute de cercetătorul acestui artefact, Gabor Horvath de la Universitatea din Otvos din Budapesta, precizia ceasului era foarte mare: dacă poziționați discul pe vreme însorită într-un anumit mod - astfel încât umbra gnomon coincide cu crestătura corespunzătoare - puteți naviga după direcții cardinale cu o eroare de cel mult 4°.

Adevărat, în lucrările lui Horvath se face o modificare la faptul că discul Uunartok este cel mai eficient în perioada mai până în septembrie și numai la 61° latitudine. Cu alte cuvinte, ceasul busolă era folosit exclusiv vara, când vikingii își făceau campaniile, și asigura cea mai precisă navigație pe drumul din Scandinavia către Groenlanda prin Oceanul Atlantic de Nord - cea mai frecventă și mai lungă rută în ape deschise.

Cu toate acestea, doar studiul discului Uunartok nu a răspuns la întrebarea ce fel de „piatră a soarelui” mistică a fost, ceea ce a oferit vikingilor un reper atunci când lumina noastră nu era vizibilă pe cer.

Mitologia și geologia

Plauzibilitatea utilizării de către vikingi a pietrei mitice pentru navigație a fost de multă vreme pusă sub semnul întrebării. Scepticii chiar credeau că „piatra soarelui” era o bucată obișnuită de minereu de fier magnetic, iar strălucirea și aspectul soarelui din spatele norilor a fost doar o invenție a povestitorilor.

Dar cercetătorii care au studiat această problemă mai detaliat au ajuns la concluzia că totul nu este atât de simplu și chiar au formulat principiul teoretic de funcționare al metodei marinarilor din nord.

În 1969, ideea că „piatra soarelui” ar trebui căutată printre cristalele cu proprietăți polarizante a fost propusă de arheologul danez Thorkild Ramskou. Teoria sa este confirmată indirect și de textul „Saga Sfântului Olaf”, înregistrat în secolul al XIII-lea în celebra colecție de saga scandinave „Cercul Pământului” prin eforturile skaldului islandez Snorri Sturluson.

Textul sagăi spune: „... Vremea era înnorată și ningea. Sfântul Olaf, regele, a trimis pe cineva să se uite în jur, dar nu era niciun loc senin pe cer. Apoi l-a rugat pe Sigurd să-i spună unde era Soarele. Sigurd a luat piatra soarelui, s-a uitat la cer și a văzut de unde venea lumina. Așa că a aflat poziția Soarelui invizibil. S-a dovedit că Sigurd avea dreptate”.

După ce au studiat toate mineralele posibile comune în zonele de activitate ale vechilor scandinavi, oamenii de știință au ajuns la concluzia că principalii candidați pentru rolul celebrului solstenen pot fi considerați trei minerale - turmalina, iolitul și spatul Islandei, care este unul dintre soiuri de calcit transparent.

Singurul lucru care rămâne de făcut este să determinați care dintre aceste minerale va fi „celul”, deoarece toate erau disponibile vikingilor.

10 ani de experimente

O descoperire făcută în 2003 în timpul unei investigații a epavei unei nave elisabetane care s-a scufundat în 1592 lângă insula normandă Alderney din Canalul Mânecii a ajutat la luminarea problemei „pietrei soarelui” originale. În cabina căpitanului a fost descoperit un bloc translucid albicios de piatră lustruită, care s-a dovedit a fi nimic mai mult decât spatele Islandei.

Această descoperire a fost de mare interes pentru fizicienii francezi de la Universitatea din Rennes, Guy Ropars și Albert Le Floch, care au efectuat o serie de experimente cu spatele Islandei. Rezultatele, publicate în 2011, au depășit toate așteptările.

Principiul utilizării mineralului se bazează pe birefringență, o proprietate care a fost descrisă încă din secolul al XVII-lea de către fizicianul danez Rasmus Bertolin. Datorită acesteia, lumina care pătrunde în structura de cristal este împărțită în două componente.

Deoarece razele au polarizări diferite, luminozitatea imaginilor de pe spatele pietrei depinde de polarizarea luminii originale. Astfel, prin schimbarea poziției cristalului astfel încât imaginile să dobândească aceeași luminozitate, este posibil să se calculeze poziția soarelui chiar și pe vreme înnorată sau cu condiția ca acesta să coboare sub orizont cu nu mai mult de 15 minute în urmă.

Doi ani mai târziu, jurnalul de fizică și matematică al Societății Regale din Londra, Proceedings of the Royal Society, a publicat un articol nu mai puțin îndrăzneț în hotărârile sale, care afirma că un bloc de spate islandeză descoperit pe o navă scufundată poate fi considerat, pe bună dreptate, un instrument de navigație de încredere, pe care vikingii îl foloseau în rătăcirile lor.

Degetul spre cer

Nu ar trebui să fie surprinzător că un mesaj destul de îndrăzneț despre originea geologică stabilită a „pietrei soarelui” din vechea saga islandeză, care nu a putut fi confirmat de datele arheologice din secolele IX-XI, a fost întâmpinat cu un val de critici.

Potrivit scepticilor militanți, care nu au acceptat niciodată teoria „navigației polarimetrice” a vikingilor, pentru a determina poziția soarelui pe vreme înnorată, nu este nevoie să inventăm metode complexe - razele care străbat vălul norilor sunt destul de suficiente pentru aceasta. .

Iar poveștile despre miticele „pietre ale soarelui” sunt invenții ale scaldilor care vor să laude cunoștințele și aptitudinile „păgânilor murdari” și nimic mai mult.

Ca răspuns la aceste insinuări, Gabor Horvath a sugerat că scepticii încearcă să determine poziția soarelui literal „prinzând cu degetul spre cer”. Subiecților li s-au oferit mai multe panorame ale cerului în diferite momente ale zilei și cu grade variate de înnorărire, pe care trebuiau să marcheze cu șoarecele locul unde, după părerea lor, se afla soarele.

După cum rezumă diplomatic experimentatorii, pe măsură ce densitatea norilor crește, diferențele statistice medii dintre pozițiile imaginare și reale ale stelei cresc semnificativ.

Cu alte cuvinte, criticii au eșuat lamentabil. Vikingii chiar aveau nevoie de un dispozitiv de navigație suplimentar - și nu numai că l-au găsit, dar au dezvoltat și o metodă destul de ingenioasă de utilizare.

Eforturile comune ale lui Horvath, Ropar și Lefloch au confirmat experimental că busola vikingă, considerată anterior doar o invenție a povestitorilor, nu numai că a existat efectiv, ci a făcut posibilă determinarea traseului în ape deschise cu o acuratețe uimitoare.

Mai mult decât atât, descoperirea de pe o navă care s-a scufundat până la fund în secolul al XVI-lea demonstrează că metoda de orientare cunoscută de marinarii din Scandinavia antică folosind „piatra soarelui” era pe deplin justificată chiar și în vremurile navigației magnetice, în ciuda decalaj de o mie de ani care separă epoca vikingă de Anglia elisabetană.

Kirill ROGACHEV

Multă vreme, oamenii de știință nu au putut înțelege cum au călătorit vikingii din Scandinavia pe mare, acoperind mii de mile marine. Se știe că erau excelenți marinari și în secolele IX-XI au navigat spre Rus și Irlanda, iar în secolul al X-lea au descoperit Groenlanda. Totuși, cum au navigat, parcurgând distanțe atât de mari, dacă busola a fost descoperită abia în secolul al XVI-lea?

Saga și legendele vorbesc despre „pietre ale soarelui” care au fost folosite pentru navigație chiar și pe vreme rea - pietrele i-au ajutat să găsească soarele pe cer, chiar dacă era complet ascuns de nori. În special, acest lucru este menționat în saga așezării Groenlandei din viața regelui Olaf, care a condus Norvegia la sfârșitul anilor 900. Interesant este că în 1948 a fost găsită o copie a discului Uunartok, care, în combinație cu aceeași piatră a soarelui (Solstenen), ar putea servi pentru navigație. Potrivit oamenilor de știință, dispozitivul era un cadran solar cu semne care indică direcțiile cardinale și sculpturi care indică schimbări în umbră.

Primul care a sugerat că astfel de pietre au existat cu adevărat a fost arheologul danez Thorvild Ramsku. În 1969, el a declarat că ar putea fi un cristal natural care polarizează lumina (de exemplu, calcitul). În procesul de observare a zonelor înnorate ale cerului, rotind cristalul, a fost posibil să se găsească acele zone din care emană lumină complet polarizată datorită împrăștierii Rayleigh. Tragând perpendiculare pe linia care leagă aceste zone, este posibil să detectăm soarele ascuns în spatele norilor, cunoscându-i poziția exactă.

Arheologul Gabor Horvath și colegii săi au creat o simulare pe computer a călătoriei vikingilor de la Bergen, în Norvegia, la Hvarf, pe coasta de sud a Groenlandei - o călătorie care a durat aproximativ trei săptămâni. Modelul a luat în considerare 1000 de astfel de călătorii și utilizarea calcitului (precum cordierite, turmaline și acvamarin) pentru navigație - pentru fiecare piatră a fost indicată o eroare. Călătoria a început la solstițiul de vară sau la echinocțiul de primăvară, înnorirea era întâmplătoare. Modelul a arătat o rată de succes foarte mare pentru această metodă de navigare - 92%. Cu toate acestea, acest indicator era valabil numai dacă piatra a fost verificată la fiecare 3 ore - când cursul a fost corectat la fiecare 4 ore, probabilitatea de succes a scăzut la 32-58%, pentru verificare la fiecare 6 ore - la 10%. Oamenii de știință au sugerat că a fost o eroare de navigație care a dus la debarcarea vikingilor pe țărmurile Newfoundland din America de Nord (teritoriul Canadei moderne) în anii 985-1000. Mai târziu au întemeiat acolo așezarea Vinland. Într-un fel sau altul, vikingii au descoperit America de Nord și i-au explorat teritoriul cu mult înainte de călătoriile lui Cristofor Columb.

Deși teoria conform căreia calcitul ar fi „piatra soarelui” nu a fost dovedită (nu a fost găsită nici în mormintele lor, nici în locurile în care erau amplasate așezările), această presupunere explică bine abilitățile de navigație ale vechilor marinari. Mai mult, calcitul a fost găsit printre uneltele de pe o navă britanică care s-a scufundat în 1592 și există dovezi că piloții au folosit pietre polarizante în secolul al XX-lea, când busola ar putea funcționa defectuos.

Probabil vă amintiți cum am discutat despre cine. Aici, în saga despre vikingii norvegieni, există referiri la misterioasa și magica „Piatra Soarelui”, cu ajutorul căreia marinarii ar putea determina poziția soarelui. În poveștile Sf. Olaf, regele viking, alături de alte obiecte magice, sunt menționate și anumite cristale misterioase, așa că posibilitatea existenței acestor pietre a fost de mult timp îndoită.

Vikingii marinari vikingi nu cunoșteau o busolă magnetică (care, de altfel, este inutilă în regiunile polare), dar în același timp aveau o navigație excelentă în mare, navigând spre Groenlanda și America de Nord. Una dintre vechile saga islandeze (sfârșitul secolului al IX-lea - începutul secolului al X-lea) descrie un episod de navigație vikingă pe vreme înnorată, când nu era posibilă navigarea de către Soare: „Vremea era înnorată și furtunoasă... Regele se uită în jur și nu a găsit o singură bucată de cer albastru. Apoi a luat piatra soarelui, a ridicat-o la ochi și a văzut unde își trimitea soarele raza prin piatră.”

În 1967, arheologul danez Thorkild Ramskou a oferit o explicație pentru aceste legende. El a sugerat că textele antice vorbeau despre minerale transparente care polarizau lumina care trece prin ele.

Într-adevăr, un filtru de polarizare îndreptat către un cer acoperit de nori face posibilă determinarea unde pe cer polarizarea luminii este maximă și unde este minimă și de aici să înțelegem unde este Soarele. Lumina soarelui în sine nu este polarizată, dar norii o polarizează. Această metodă de navigație a fost descoperită abia în secolul al XX-lea și a fost folosită în aviația polară până la apariția busolei radio și a navigației prin satelit, dar vikingii ar putea să o fi cunoscut cu mii de ani în urmă. Apropo, albinele îl folosesc în zilele înnorate, deoarece ochii lor percep lumina polarizată.

În 1969 și 1982, cărțile lui Ramskow au fost publicate despre piatra soarelui și navigația solară vikingă (ilustrări de pe nordskip.com).

Deoarece lumina de pe cer este, de asemenea, polarizată conform modelului cerului Rayleigh, marinarii ar putea privi în sus prin piatră rotind-o încet în direcții diferite.

Coincidența și discrepanța planurilor de polarizare a luminii împrăștiate de atmosferă și de cristal s-ar exprima sub forma întunecării și strălucirii cerului pe măsură ce piatra și observatorul se întorc. O serie de astfel de „măsurători” secvențiale ar ajuta la aflarea cu o precizie decentă unde se află Soarele.

Experții au prezentat câțiva candidați pentru rolul de piatră solară - spatul Islandei (o versiune transparentă a calcitului), precum și turmalina și iolitul. Este greu de spus exact ce mineral au folosit vikingii toate aceste pietre;

Spatarul Islandei (stânga) și iolitul (dreapta, fotografiat din ambele părți pentru a demonstra un pleocroism puternic) au proprietățile potrivite pentru a încerca să navigheze în Soarele ascuns.Adevărat, nimeni nu a efectuat încă un experiment convingător cu pietrele înșiși din marea vastă pentru a confirma în sfârșit versiunea frumoasă a navigației viclene a vechilor scandinavi (fotografii de ArniEin/wikipedia.org, Gerdus Bronn).

Este curios că în secolul al XX-lea, iolitul și-a găsit drum în aviație ca filtru polarizant într-un dispozitiv folosit pentru a determina poziția Soarelui după apus.

Faptul este că chiar și la amurg, strălucirea cerului este polarizată și, prin urmare, direcția exactă către steaua ascunsă poate fi determinată cu ușurință dacă aveți viziune „Polaroid”. Tehnica va funcționa chiar dacă Soarele a coborât deja cu șapte grade sub orizont, adică la zeci de minute după apus. Apropo, albinele sunt bine conștiente de acest fapt, dar vom reveni la ele mai târziu.

În termeni generali, principiul de funcționare al busolei Viking a fost clar de mult timp, dar marea întrebare a fost verificarea experimentală a ideii. Cercetătorul Gábor Horváth de la Universitatea din Otvos din Budapesta și-a dedicat ultimii ani experimente și calcule în această direcție.

În special, împreună cu colegii din Spania, Suedia, Germania, Finlanda și Elveția, a studiat modelele de polarizare a luminii sub cerul înnorat (precum și în ceață) în Tunisia, Ungaria, Finlanda și în Cercul Arctic.

Gabor Horvath în Arctica în 2005 (foto de la elte.hu).

„Măsurătorile au fost efectuate folosind polarimetre precise”, raportează New Scientist. Acum Horvath și tovarășii săi au rezumat rezultatele experimentelor.

Pe scurt: modelul de polarizare original (din așa-numita împrăștiere de ordinul întâi) pe cer este încă detectabil chiar și sub nori, deși este foarte slab, iar norii înșiși (sau un văl de ceață) introduc „zgomot” în aceasta.

În ambele situații, coincidența modelului de polarizare cu cel ideal (după modelul Rayleigh) a fost cu atât mai bună, cu cât acoperirea de nori sau ceață era mai subțire și cu atât mai multe pauze în ea care furnizează cel puțin o fracțiune de lumina directă a soarelui.

Cerul arctic (de la stânga la dreapta) este cețos, senin și înnorat. De sus în jos: imagine color a „domului”, diferențe în gradul de polarizare liniară pe întreg cerul (mai întunecat este mai mult), unghiul de polarizare măsurat și unghiul teoretic în raport cu meridianul. Ultimele două rânduri arată un acord bun (ilustrare de Gábor Horváth et al./Philosophical Transactions of the Royal Society B).

Gabor și colegii săi au simulat, de asemenea, navigația în condițiile unui cer complet înnorat. S-a dovedit că în acest caz, „amprenta” polarizării este păstrată și, teoretic, poziția Soarelui poate fi calculată din aceasta. Dar gradul de polarizare a luminii a fost foarte scăzut.

În practică, aceasta înseamnă că, înarmați nu cu polarimetre, ci cu pietre solare, vikingii cu greu puteau observa fluctuații subtile ale luminozității cerului când priveau prin cristal. Navigarea sub o acoperire de nori continuă, chiar dacă este posibil, s-a dovedit a fi inexactă, au concluzionat oamenii de știință.

Cu toate acestea, investigația întreprinsă de Horvath a arătat că legendele despre piatra soarelui și explicația lui Thorkild asupra lucrării sale sunt destul de plauzibile și bazate științific.

Oamenii de știință au descoperit că atât cu un cer senin (coloanele din stânga), cât și cu un cer înnorat (pe dreapta), proporția din suprafața totală a cerului în care polarizarea coincide cu polarizarea Rayleigh (umbrită în gri) scade pe măsură ce Soarele răsare (punct negru) deasupra orizontului (unghiul de elevație indicat în paranteze). Această împușcătură a avut loc în Tunisia.

Acest lucru, apropo, înseamnă că metoda de „polarizare” de navigație este mai avantajoasă la latitudini înalte, unde vikingii și-au perfecționat abilitățile (ilustrări de Gábor Horváth et al. / Philosophical Transactions of the Royal Society B).

Apropo, despre legende. Horvath citează o referire la „navigația prin polarizare” în saga scandinavă: „Vremea era înnorată și ningea. Sfântul Olaf, regele, a trimis pe cineva să se uite în jur, dar nu era niciun loc senin pe cer. Apoi l-a rugat pe Sigurd să-i spună unde era Soarele.

Sigurd a luat piatra soarelui, s-a uitat la cer și a văzut de unde venea lumina. Așa că a aflat poziția Soarelui invizibil. S-a dovedit că Sigurd avea dreptate”.

În zilele noastre, oamenii de știință descriu principiul navigării prin lumină polarizată mult mai precis decât povestitorii antici. În primul rând, cristalul birefringent (aceeași piatră a soarelui) a trebuit să fie „calibrat”. Privind prin el spre cer pe vreme senină și departe de stea, vikingul a trebuit să întoarcă piatra pentru a obține cea mai mare strălucire. Atunci direcția către Soare ar fi trebuit să fie zgâriată pe piatră.

Data viitoare, de îndată ce era chiar și un mic decalaj în nori, navigatorul putea să îndrepte o piatră spre ea și să o întoarcă la luminozitatea maximă a cerului. Linia de pe piatră ar indica Soarele. Am vorbit deja despre determinarea coordonatelor unei stele de zi fără luminator.

Arheologii găsesc din când în când nave vikinge scufundate, pasionații moderni construiesc copii ale acestora (videoclipul de mai jos arată una dintre aceste replici - nava Gaia), dar totuși nu au fost dezvăluite toate secretele marinarilor iscusiți din trecut (ilustrările din site-uri marineinsight.com, waterwaysnews.com, reefsafari.com.fj)

Ei bine, a fost mai ușor să afli direcția către nordul geografic după poziția Soarelui. În acest scop, vikingii aveau un cadran solar special marcat, pe care erau arătate în sculpturi traiectorii extreme ale umbrei de la gnomon (de la zori până la apus la echinocțiul și solstițiul de vară).

Dacă Soarele era prezent pe cer, ceasul putea fi poziționat într-un anumit mod (astfel încât umbra să cadă pe banda dorită), iar direcțiile cardinale puteau fi determinate de semnele de pe disc.

Precizia datelor ceasului busolei a fost mare, dar cu un amendament: a arătat nordul în mod absolut corect doar din mai până în august (doar în timpul sezonului de navigație viking) și doar la o latitudine de 61 de grade - exact acolo unde vikingii sunt cel mai frecvent. ruta prin Atlantic - între Scandinavia și Groenlanda (ilustrări de Gábor Horváth et al. / Philosophical Transactions of the Royal Society B).

Oponenții teoriei „navigației polarimetrice” spun adesea că, chiar și pe vreme înnorată și ceață, de regulă, poziția Soarelui poate fi estimată cu ochii - prin imaginea generală a luminii, razele care străbat neregularitățile din văl, reflexii. pe nori. Și, prin urmare, se presupune că vikingii nu aveau nevoie să inventeze o metodă complexă cu o piatră de soare.

Gabor a decis să testeze și această presupunere. A filmat multe panorame complete ale cerului în timpul zilei cu diferite grade de înnorire, precum și cerul de seară în amurg (în apropierea orizontului mării) în mai multe locuri din lume. Aceste imagini au fost apoi arătate unui grup de voluntari pe un monitor într-o cameră întunecată. Folosind un mouse, li s-a cerut să indice locația Soarelui.

Unul dintre cadrele utilizate în testul de navigație oculară. Încercările subiecților sunt prezentate sub formă de puncte albe mici, un punct mare negru cu o margine albă marchează poziția „medie” a luminii conform observatorilor (ilustrare de Gábor Horváth et al. / Philosophical Transactions of the Royal Society B).

După ce au comparat alegerea subiecților cu locația reală a stelei, oamenii de știință au descoperit că, pe măsură ce densitatea norilor creștea, discrepanța medie dintre poziția aparentă și cea adevărată a Soarelui a crescut considerabil, astfel încât vikingii ar fi avut nevoie de tehnologie suplimentară pentru orientarea către direcții cardinale.

Și la acest argument merită adăugat încă unul. Un număr de insecte sunt sensibile la lumina polarizată liniar și profită de aceasta pentru navigație (și unele crustacee chiar recunosc lumina polarizată circular). Este puțin probabil ca evoluția să fi inventat un astfel de mecanism dacă poziția Soarelui pe cer ar fi văzută întotdeauna cu o viziune obișnuită.

Biologii știu că albinele, cu ajutorul luminii polarizate, se orientează în spațiu - se uită la golurile din nori. Apropo, Horvath își amintește și acest exemplu atunci când vorbește despre condițiile prealabile pentru navigația neobișnuită a vikingilor.

Există chiar și o specie de albine ( Magalopta genalis din familia halictidelor), ai căror reprezentanți zboară la serviciu cu o oră înainte de răsărit (și reușesc să se întoarcă acasă înaintea lui) și apoi după apus. Aceste albine navighează în lumina crepusculară după modelul de polarizare de pe cer. Este creat de Soare, care este pe cale să răsară sau a apus recent.

Ce instrumente de navigație marină aveau vikingii? Cum au descoperit scandinavii Groenlanda și America fără o busolă magnetică. Ce fel de „piatră a soarelui” mistică este menționată în saga. Citiți răspunsurile la aceste întrebări în acest articol.

Vechii scandinavi au călătorit mult. Asa de mult. Dar dacă te uiți la harta rutelor călătoriilor lor, vei observa că aceasta este în principal navigație de coastă.

Navigarea de-a lungul coastei nu necesită navigație. Vikingii au navigat pe teren. Acestea ar putea fi gurile de râuri, fiorduri, insule, capuri, munți, ghețari - din fericire, există o mulțime de toate acestea în Norvegia, Danemarca și Suedia. Adâncimea apei a fost adesea măsurată folosind mult (greutate pe o sfoară). De îndată ce pionierul a făcut o hartă orală a unor astfel de repere, călătorii ulterioare puteau folosi în siguranță zona descrisă ca ghiduri. Este de remarcat faptul că vikingii s-au oprit noaptea pe mal pentru a nu-l pierde din vedere când călătoreau prin apă noaptea.

Dacă vremea nu permitea navigarea pe teren (nori grei) sau barca se deplasa departe de țărmuri, era întotdeauna posibil să se determine locația de către vânt, care a fost „citit” de valuri, sau să se determine direcția până la mal după traiectoria păsărilor.

Dar astfel de situații excepționale sunt rare, nu au fost critice. Pentru că distanțele de-a lungul rutelor aglomerate erau scurte. De exemplu, o călătorie din punctul de vest al Danemarcei până în Anglia în linie dreaptă departe de coastă și cu un vânt puternic a durat doar 1,5 zile.

Un alt lucru este drumețiile pe mare și ocean.

Acum mai bine de 1000 de ani, vikingii au descoperit America. Pentru a face acest lucru, au trebuit să depășească mai multe secțiuni mari peste mări și Oceanul Atlantic, variind de la 1000 la 2000 km lungime. Există 7 rute regulate cunoscute de expediții vikinge pe distanțe lungi în direcția vestică.

Și aici, orientarea către zonă nu a putut ajuta în niciun fel. Era nevoie de un sistem mai fiabil. Cu toate acestea, busola magnetică, împrumutată de la arabi, a apărut în Europa abia în secolul al XIII-lea.

Cel mai simplu mod de a naviga pe mare este apusul și răsăritul soarelui, spre vest sau est. Desigur, cunoscând poziția soarelui într-un moment sau altul al anului. De fapt, vikingii au călătorit în acest fel, de exemplu, de-a lungul traseului nr. 7 de pe harta de mai sus. Ruta de la Hernam (acum Bergen) până la Capul sudic al Groenlandei se desfășoară exact de-a lungul a 61-a latitudine nordică.

Dar pentru a efectua manevre mai complexe și a merge pe trasee mai complexe, trebuie, cel puțin, să înțelegeți determinarea direcțiilor cardinale. Și vechii scandinavi știau cum să facă asta.

Firmamentul a fost împărțit în 8 părți (Atta). Principal: Austuratt (est), Norduratt (nord), Suduratt (sud), Westuratt (vest). Și minore: Lundsudur, Utsudur, Utnordur și Landnordur (sud-est, sud-vest, nord-vest, nord-est).

Într-o noapte senină, determinarea direcțiilor cardinale de la stele era o chestiune simplă. Steaua polară, îndreptată spre nord, a strălucit și ea puternic atunci, deși a fost deplasată cu 6° 14′ față de poziția sa modernă.

Pentru a determina direcțiile cardinale în timpul zilei, a fost necesar să se determine poziția soarelui și să cunoască traiectoria acestuia pe cer într-o anumită lună a anului. În consecință, vikingii au împărțit ziua în 8 părți: Morgun (dimineața), Oendwerdur Dagur (prima parte a zilei), Hadaege (ziua adâncă, Middaege-amiază), Efri lutur Dags (ultima parte a zilei), Kwoeld și Aptan. (seara), Oendverd Nott (prima parte a nopții), Midnaetti (miezul nopții), Efri lutur Naetur (a doua parte a nopții).

"Piatra Soarelui"

Dar dacă cerul era înnorat (și acesta este un fenomen comun în emisfera nordică) și poziția stelei nu a putut fi determinată, atunci mistica „piatra soarelui” a venit în ajutor. El este menționat în saga „Despre Sfântul Olaf”:

Vremea era înnorată și ningea. Sfântul Olaf, regele, a trimis pe cineva să se uite în jur, dar nu era niciun loc senin pe cer. Apoi l-a rugat pe Sigurd să-i spună unde era Soarele. Sigurd a luat piatra soarelui, s-a uitat la cer și a văzut de unde venea lumina. Așa că a aflat poziția Soarelui invizibil. S-a dovedit că Sigurd avea dreptate.

„Piatra soarelui” vikingă nu a fost niciodată găsită. Dar recent a fost descoperit un cristal într-un naufragiu din secolul al XVI-lea. Exista speranța că vechii scandinavi ar fi putut avea același instrument.

Se pare că unele tipuri de cristale au capacitatea de a refracta lumina soarelui (dublă refracție). Mulți calciți, turmaline și ioliți au aceste proprietăți. Spatul Islandei (un tip de calcit) putea fi găsit pe insula cu același nume.

Spartul Islandei, calcit. Presupusa „piatră de soare” vikingă

Principiul de funcționare se bazează pe capacitatea unor astfel de cristale de a capta lumina polarizată a soarelui, care vine în cercuri la 90 de grade de la sursă. Două cristale sunt suficiente pentru a detecta soarele pe vreme rea și chiar în 50 de minute după apus. Având în vedere că vikingii navigau în latitudinile nordice, când la începutul verii, practic, soarele nu apunea sub orizont, un astfel de instrument era pur și simplu necesar atunci când navigau. Apropo, albinele, de exemplu, pot vedea lumina polarizată.

Principiul de funcționare al „pietrei soarelui” viking. Idee de imagine: NewScientist

Experimente recente ale oamenilor de știință maghiari au descoperit că eroarea în detectarea poziției soarelui folosind această metodă este de ±4 grade, iar acesta este un rezultat foarte bun. Au fost efectuate 1080 de măsurători diferite.

Drept urmare, ipoteza despre utilizarea calcitului ca dispozitiv de înaltă precizie pare din ce în ce mai plauzibilă. Ținând cont de faptul că ar putea fi vreme nefavorabilă peste mări și Oceanul Atlantic timp de săptămâni.

Alte dispozitive de navigare

Oamenii de știință sugerează că vikingii aveau, pe lângă „piatra soarelui”, trei tipuri de instrumente de navigație: o placă orizontală, o busolă solară și o panou de lumină (placă crepusculară).

Pe tabla orizontala găurile marchează lunile de drumeție. Pe de o parte sunt pozițiile răsăritului, pe de altă parte sunt pozițiile apusului. Luna curentă a fost marcată cu un cuier. Făcând o măsurătoare cu un cui (la apus sau în zori), puteți determina nordul prin marcarea punctului de mijloc al distanței dintre gaura opusă corespunzătoare pentru luna curentă.

Pe disc busolă solară traiectoriile mișcării umbrei de la soare în timpul zilei pentru diferite luni au fost notate în prealabil. În consecință, luând măsurători la un anumit moment al zilei și comparând lungimea umbrei cu măsurătorile, a fost posibil să se determine nordul.

Tablă luminoasă este o combinație între o tablă orizontală și o busolă solară. Măsurătorile se fac pe baza umbrei unui gnomon lat din centrul dispozitivului, comparându-le cu o linie gnomică desenată anterior. Această placă a fost deosebit de eficientă atunci când a fost combinată cu o piatră „soarelui” la apus sau în zori, precum și timp de 50 de minute când soarele era ascuns sub orizont.

Un fragment dintr-un disc de lemn din Epoca Vikingă găsit în sudul Groenlandei (Uunartoq) ar fi putut fi o combinație a unor astfel de dispozitive.

Pentru a citi valorile discului ca de pe o placă luminoasă, era nevoie de un gnomon special. S-a găsit și un bloc solar.

După ce și-au dat seama că vikingii ar fi avut cel puțin una sau mai multe dintre aceste tehnici și instrumente excelente de navigație, apare o singură întrebare: de ce au făcut scandinavii atât de puține descoperiri? Dacă istoria ar fi părăsit epoca vikingă cel puțin încă 100 de ani, atunci am citi acum în cărțile de istorie cum un Sigurd cel Sever a descoperit Australia. Citește-l peste un pahar de bere bună din Scandinavia de Sud :)

Surse: The Royal Society (, ,), New Scientist, cartea „Viking Campaigns” (Strinnholm Anders Magnus).