Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Категория времени в мореходной астрономии

Содержание:

Введение 5
Раздел 1. Обзор литературы по теме исследования. Особенности использования мореходной астрономии в судовождении 7
1.1 Актуальность использования мореходной астрономии 7
1.2 Сферы использования мореходной астрономии в судовождении 13
1.3 История возникновения и совершенствования часов для определения времени 14
Раздел 2. Категории времени, которые используются в мореходной астрономии 20
2.1 Необходимость определения времени 20
2.2 Определение точных координат светила с помощью времени 34
2.3 Определение местоположения судна с помощью времени 47
2.4 Обсервация судна с помощью времени 51
Раздел 3. Рекомендации по определению времени при выполнении океанских переходов 52
Раздел 4. Охрана труда 53
4.1 Особенности расследования несчастных случаев 53
4.2 Требования охраны труда при производстве якорных, швартовых работ 55
4.3 Требования охраны труда при производстве работ с люковыми закрытиями и работа в трюмах 58
4.4 Требования охраны труда при производстве работы на высоте и за бортом 60
4.5 Требования охраны труда при работе в замкнутых помещениях, на необорудованном рейде или берегу 63
Раздел 5. Охрана окружающей среды 65
5.1 Бункеровка ледоколов 65
5.2 Анализ пятого приложения конвенции МАРПОЛ 67
Заключение 71
Список использованной литературы 73

Введение:

Актуальность темы. Время знакомо всем, но его трудно определить и понять. Наука, философия, религия и искусство имеют разные определения времени, но система его измерения относительно непротиворечива.
Часы основаны на секундах, минутах и часах. Хотя основа этих подразделений менялась на протяжении всей истории, они берут свое начало от древней Шумеры. Современная международная единица времени, вторая, определяется электронным переходом атома цезия.
Физики определяют время как развитие событий из прошлого в настоящее в будущее. По сути, если система неизменна, она вне времени. Время можно считать четвертым измерением реальности, используемым для описания событий в трехмерном пространстве. Это не то, что мы можем увидеть, потрогать или попробовать, но мы можем измерить его прохождение.
Физические уравнения работают одинаково хорошо, движется ли время вперед в будущее (положительное время) или назад в прошлое (отрицательное время). Однако время в естественном мире имеет одно направление, называемое стрелой времени . Вопрос о том, почему время необратимо, является одним из самых больших нерешенных вопросов в науке.
Одно из объяснений состоит в том, что мир природы следует законам термодинамики. Второй закон термодинамики гласит, что в замкнутой системе энтропия системы остается постоянной или увеличивается. Если вселенную считают замкнутой системой, ее энтропия (степень беспорядка) никогда не может уменьшаться. Другими словами, вселенная не может вернуться точно в то же состояние, в котором она находилась в более ранней точке. Время не может двигаться назад.
В классической механике время везде одинаково. Синхронизированные часы остаются в согласии. Тем не менее, мы знаем из специальной и общей теории относительности Эйнштейна, что время относительно. Это зависит от системы отсчета наблюдателя. Это может привести к замедлению времени , когда время между событиями становится длиннее (расширяется) по мере приближения к скорости света. Движущиеся часы работают медленнее, чем стационарные, и эффект становится более выраженным по мере приближения движущихся часов к скорости света.
Определение времени – важная составляющая при судовождении. Важно уметь определять время с помощью небесных светил, знать единицы звездного времени. Именно поэтому исследования, которые касаются измерения времени и исследование категорий времени в мореходной астрономии является актуальным направлением исследований.
Целью написания выпускной квалификационной работы является исследование категорий времени в мореходной астрономии.
При написании работы были поставлены следующие задачи:
1. Изучить актуальность использования мореходной астрономии в судовождении;
2. Изучить категории времени, которые используются в мореходной астрономии;
3. Представить рекомендации по определении времени при выполнении океанских переходов;
4. Рассмотреть вопросы, которые касаются безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды.

Заключение:

Астрономические способы определения имеют существенные преимущества, а именно — небесные светила являются природными «датчиками» навигационной информации, причем этих «датчиков» достаточно много, что позволяет одновременно вести измерения для расчета элементов нескольких изостадий. Небесные светила обеспечивают возможность определения координат судна в любой части Мирового океана. Астрономические способы определения места судна являются автономными; практически нет средств, позволяющих лишить судно возможности астрономических обсерваций при выводе из строя электрооборудования.
Методы, которые целесообразно применять для определения местоположения судна в условиях современной навигации — один из наиболее острых и актуальных вопросов в области судовождения на сегодняшний день. Бурное развитие науки и техники в прошлом столетии коснулось всех областей человеческой деятельности
Время — понятие, позволяющее установить, когда произошло то или иное событие по отношению к другим событиям, т.е. определить, на сколько секунд, минут, часов, дней, месяцев, лет или столетий одно из них случилось раньше или позже другого.
Одним из наиболее характерных качеств времени является тот факт, что оно измеряется движением, и оно также становится очевидным благодаря движению.
В мореходной астрономии важную роль играет звездное время. За начало звездных суток принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия.
Следовательно, промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия называется звездными сутками.
Знание методов определения местоположения судна и методов определения времени на океанских переводов является одним из факторов обеспечения безопасности мореплавания.
В результате написания выпускной квалификационной работы были выполнены следующие задачи:
1. Изучена актуальность использования мореходной астрономии в судовождении;
2. Изучены категории времени, которые используются в мореходной астрономии;
3. Представлены рекомендации по определении времени при выполнении океанских переходов;
4. Рассмотрены вопросы, которые касаются безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды.

Фрагмент текста работы:

Раздел 1. Обзор литературы по теме исследования. Особенности использования мореходной астрономии в судовождении
1.1 Актуальность использования мореходной астрономии

Мореходная астрономия в течении трех тысячелетий являлась единственным методом ориентирования и определения места судна (ОМС) при океанском и морском плавании [1].
Даже в XX веке, несмотря на развитие радионавигации, мореходная астрономия оставалась главным методом океанских ОМС вплоть до 70-х годов. Научные исследования этого периода сосредоточивались в основном на разработке математического содержания задач, обобщенного способа линий положения, методов «предвычисления», астрономических таблиц и табличных методов расчета, частных методов астронавигационных определений.
С появлением средств вычислительной техники началась интенсивная разработка компьютерных методов астронавигации [1].
Все это говорит о том, что мореходная астрономия на судах и используется по сей день.
Те судоводители, которые умеют определять местоположение судна с помощью методов мореходной астрономии, имеют некоторые преимущества, когда приближаются к редкому и древнему искусству естественной навигации, потому что оба являются перевернутыми дисциплинами, с их фундаментом в небе.
К сожалению, даже планеты, которые мы видим невооруженным глазом, мало используются в естественной навигации, потому что их орбиты, хотя они совершенно рациональны и предсказуемы при изучении, слишком сложны, чтобы их можно было использовать без справочных материалов. Не существует практического способа узнать, в каком направлении будет находиться какая-либо конкретная планета в будущем, не углубляясь в таблицы, печатные или электронные, что исключает их. Существует лишь небольшое количество исключений, главное из которых состоит в том, что яркость планет можно использовать для удержания курса, даже если он изначально не использовался для определения этого курса. Это метод, который эффективно использовался полярниками [2].
Солнце — лучший друг естественного навигатора в двух важных отношениях: мы можем использовать его напрямую, чтобы ориентироваться, и, как только мы поймем его дугу по небу, мы сможем найти его окрестности на предмет его эффектов.
В Великобритании, да и во всей Европе, мы находимся дальше на север, чем на 23,5 градуса выше экватора, что означает, что солнце всегда будет проходить к югу от нас в полдень. Поскольку солнце находится на юге в своей самой высокой точке, логически следует, что оно будет там, когда отбрасываемая им тень является самой короткой.
Другими словами, самая короткая тень, отбрасываемая в любой день любым предметом, кроме палки, хорошо справляется с работой, образует идеальную линию север / юг. Геометрия здесь очень добра, потому что из этого следует, что линия, соединяющая две тени одинаковой длины, должна образовывать идеальную линию восток / запад. Используя теневую палочку, можно уточнить наше понимание того, где мы ожидаем увидеть солнце в любой точке дня или года. Из Великобритании это всегда будет где-то в большой дуге между северо-востоком и северо-западом.