En sjöman älskar ny teknik
Att hålla rätt kurs och hitta bland kobbar och
skär har idag blivit en barnlek även för den mest oerfarne
navigatören. Hjälpmedlen är många och varierande och redan
idag kan de kombineras ihop så att man får en extra
"besättningsman och utkik" ombord. Att man dessutom kan
kommunicera med sina kära där hemma med hjälp av elektroniken
ombord höjer även säkerheten.
Det elektroniska hjälpmedel man först
tänker på är förmodligen GPS-navigatorn (Global Positioning System). En hjälp från ovan som gör
att man med en mycket liten felmarginal kan bestämma sin position på
jorden.
GPS-navigering
Positionsbestämningen går till så att en
mottagare ombord på båten tar emot uppgifter om en satellits
position och den tid som signalen sändes ut. Med hjälp av denna
information kan sedan avståndet till satelliten beräknas. Om fyra
satelliter samtidigt kan registreras från mottagaren ger
skärnings-punkten mellan dessa en position i tre dimen-sioner. För en
båt räcker det med två dimen-sioner och tre satelliter eftersom
båten förhoppningsvis alltid befinner sig i nivå med havet och
alltså noll meter i höjdled. Flygare däremot har stor nytta av
den tredje dimen-sionen.
Systemet består av 18 satelliter i 6 olika banor
runt jorden. Varje satellit är utrustad med 4 atomklockor med en precision
av 1 sekund på 300 000 år. Detta för att det är
oerhört viktigt att tidsangivelserna från de olika satelliterna
är samma. Ett fel på en tusendels sekund kan i slutändan ge ett
fel på 160 M (290 km)! När satelliterna passerar ovanför en av
de sex kontrollstationer som finns runtom på jorden så synkroniseras
de för att positions- och tidsangivning skall vara exakta.
Fel med flit
Systemet är egentligen ett hjälpmedel för
USA:s försvarsdepartement som har utvecklat och underhåller det hela.
Hela projektet har kostat mer än 24 miljarder dollar att
färdig-ställa och det är inte utan att man kan förstå
att de inte vill släppa alla signaler helt fria. För att inte ta
några onödiga risker sänds signalerna ut med två
frekvenser, en för USA:s militära ändamål PPS, Precise Positioning Service, och en för civil
positionsbestämning SPS, Standard Positioning
Service. SPS-koden har lägre precision och man är endast
garanterad en precision bättre än 30 meter.
För att göra felen oregelbundna och svåra
att räkna bort har militären avsiktligt lagt in ett
"störningsfilter", Selective
Availabity, med varierande fel som gör att precisionen
för-sämras ytterliggare och desutom olika mycket vid olika
tillfällen. Detta innebär också att USA:s
försvarsdepartement kan, när det finner det motiverat, stänga ute
oönskade användare från GPS
Självklart har många länder
försökt att avhjälpa denna störning på bästa
sätt. Det som blivit något av en standard är det som kallas
Differentiell GPS. Det betyder att GPS-mottagaren tar emot korrektioner
från de radiofyrar som finns utplacerade längs alla kuster. Fyrarna
har tagit emot GPS-signaler och kontinuerligt beräknat det pålagda
felets storlek som sedan sänds ut som en separat signal till mottagarna. I
stort sett hela Europa har försett sina radiofyrar med denna finess som
reducerar felmarginalen till ca 15 meter.
Att kombineras
Som om GPS inte var nog med sin säkerhet och med
alla finesser så finns det många sätt att komplettera
mottagaren med bl.a. elektroniska sjökort och radar. NMEA-standarden(National Marine Electronics Association of the USA)
är ett sådant sätt. GPS-mottagaren måste vara utrustad med
ett NMEA-gränssnitt men sedan är det bara att låta de olika
instrumenten arbeta tillsammans.
GPS-mottagaren får fram position, kurs och fart,
bäring till nästa delmål m.m. Kopplas mottagaren dessutom ihop
med en vindmätare kan de tillsammans räkna
ut hur man skall kompensera för avdrift, när det är dags att
slå för att inte komma ur kurs osv. En autopilot, också utrustad med ett NMEA-interface, kan svara
på signalen från GPS-mottagaren och korrigera kursen efter behov. En radar kan lägga ut och markera delmålet
på skärmen och en kortplotter kan
följa upp båtens position.
Radar
Nästa obligatorium för den teknikintresserade
seglaren är radarn. Radar har funnits ganska länge inom
sjöfarten, radiovågor är ju inget nytt, det som har
förändrats är användaren. Även fritidsnavigatörer
har upptäckt den stora lättnad men finner i radarn vid dimma och
dålig sikt.
Radar, RAdio Detection And
Ranging, är just vad det heter, att med hjälp av radiovågor
upptäcka föremål i omgivningen, bestämma avståndet
till föremålen och se i vilken riktning de befinner sig i. Den
består av två enheter, antennenheten och bildenheten. I
antenn-enheten finns sändaren som sänder ut en mycket kort
högfrekvent radiosignal – en puls. Denna puls studsar mot
föremål i omgivningen och återvänder som svaga ekon till
den rot-erande antennen innan nästa puls sänds ut. I bildenheten
förstärks och bearbetas ekona och presenteras sedan som lysande
punkter på skärmen.
Att läsa av en radarskärm är svårt.
Till skillnad från elektroniska sjökort där landskapet är i
förväg inlagt i minnet återger radarn inte en verklig bild. Den
ser nämligen inte omgiv-ningen ur fågelperspektiv som man gör
på ett sjökort. Ett stort fartyg kan lätt förväxlas
med land och en svan med en mindre båt. Till och med vågtoppar kan
ibland synas vilket förvillar kraftigt även för den vane
radarnavigatören. Radarn har inte någon röntgenblick som ser
baksidan på en ö och inte heller vad som finns bakom.
Racon
Fyrar i havsbandet som är utrustade med radarfyrar
s.k. racon (Radarbeacon)är mycket tacksamma att navigera efter för den
som skall ta sig in från öppet hav till skärgården.
Då gäller det nämligen att hitta in rätt och med dessa
raconer är det relativ enkeltt. De fungerar så att fyren sänder
ut en signal som uppfattas av den angörande* båtens radar. Dennes radar svarar med en egen likadan
sändning, ofta i form av en morsebokstav som syns på skärmen.
Det är då mycket lätt att stämma av var man är
på sjökortet vilket det myller av öar som syns på
radarskärmen annars skulle försvåra. Den tunga sjöfarten
intresserar sig mindre och minde för de tradi-tionella sjömärkena
som fyrar, kummel och bojar men mer och mer för radarfyrar.
Elektroniska sjökort
Det finns två slag av elektroniska sjökort: de
rasterscannade och de vektoriserade. De raster-scannade är egentligen inte
mer än avfotograf-erade vanliga sjökort och möjlig-heterna
är därmed lika begränsade som för pappers-korten.
De vektoriserade sjökorten har däremot
större potential att modelleras efter användarens önskemål.
De är framställda efter de data som ligger till grund för de
vanliga papperskorten och där ligger informationen i olika skikt:
landkonturer, djupkurvor, sjömärken m.m. Det blir därför
möjligt att uppdatera och att mani-pulera ett sådant sjökort
på ett enkelt vis. Man kan ta fram den information man vill ha och ta bort
annan information som man inte behöver t.ex. djupkurvor för djup under
tre meter. Möjligheten att förstora ett visst område finns
också.
Plotter eller PC
Det finns två möjligheter att använda sig
av de vektoriserade sjökorten på. Dels genom kassetter som stoppas in
i en sjökortsplotter och dels genom att köpa programvara och disketter
till en vanlig PC. Både plotten och PC:n kan anlutas till GPS-mottagaren
och en hel del finesser kan därmed utnyttjas som att följa sin
färdrutt och att mata in delmål på ett enkelt sätt.
De elektroniska sjökort är ännu bara i sin
linda och är långt ifrån helt utbyggda. Om några år
när de blir vanliga hos gemene man kommer man att köra båt som
man spelar ett TV-spel.
Kommunikation
Att mobiltelefonen vuxit sig oerhört stark inom
båtlivet kan väl knappast ha undgått någon. I princip
alla båtägare har idag av säkerhets- och komfortskäl
införskaffat en mobiltelefon. Kustbevakningen och sjöräddningen
har sedan mobiltelefonens inmarch i skärgården noterat en
avsevärd minskning av antalet larm. Dels på grund av att
inblåsta och försenade båtfarare själva kan meddela de
väntande innan att de hinner bli oroliga och dels på grund av att de
nödställda själva kan kalla på hjälp om det
behövs. Med hjälp av GPS-mottagaren kan de sedan ange sin position och
därmed underlätta räddningsarbetet avsevärt.
Det finns däremot en nackdel med mobil-telefonerna.
Det räcker att komma en bit utanför Gotland så saknas det
täckning och telefonen blir obrukbar. Detta gäller än mer
på långseglingar till havs. Vad som då står till buds
är den gamla hederliga kortvågsradion, den fungerar "i alla
väder" och på mycket stora avstånd. Detta är ett fall
då man kan tala om omodern teknik som står sig.
Ett modernare sätt att kommunicera över haven
är via satellit t.ex. satellittelefon. Detta är dock ett mycket dyrt
alternativ så det är inte något för
fritidsseglaren.
E-post över haven
Något som kommit starkt det senaste året
bland långseglare är möjligheten att skicka vanlig e-post med
hjälp av en PC, ett modem och en kortvågsradio. Proceduren är
mycket enkel, jämförbar med att sitta uppkopplad hemma vid sin dator.
Det som krävs är att man har en e-postbrevlåda på en
radiomottagar-station som sedan vidarebefodrar brevet till mottagaren via
Internet. Dessa radiomottagare är inte så vanliga ännu men ett
antal är under uppbyggnad i bl.a Skandinavien och Europa. I Australien
är metoden redan väl etablerad.
Kunskapsförlust eller navigatoriskt
lyft?
Under årtusenden har sjömän navigerat
över haven med hjälp av solen, månen och stjärnorna. Genom
vädret, fågelliv och vågornas rörelsemönster hittade
de in till land och fortfarande idag har gamla mästare inom
navigationskonsten iakttagit den nya tidens påfund med skepsis.
Magnetkompassen ansågs som en säkerhetsrisk när den kom. Den var
dyr, kunde gå sönder och dessutom kunde den störas utav
järnföremål ombord…
Den moderna yrkessjöfarten har snabbt tagit till sig
de nya elektroniska instrumenten. För den är det ekonomi, snabbhet och
säkerhet som gäller. Många fritidsnavigatörer är
däremot mer tveksamma. Många anser att det skall vara en utmaning och
lite "sport" att ta sig fram i skärgården. Men även
att navigera som i ett TV-spel kräver kunnande och framför allt
vet-skap om systemens brister. Det finns inget så farligt som att
överskatta sina elektroniska instrument. Vad händer om vi står
utan dessa hjälpmedel i en kritisk situation?
Risken finns att viss kunskap kommer att blekna bort men
annan kommer kanske i dagen. Förhoppningsvis inser alla att instru-menten
under inga omständigheter helt kan ersätta människans sinnen
eller framförallt hennes omdöme.
Litteratur
Böcker
Ekblad, Jonas; Sjömanskap. Stockholm1998
Ekblad Jonas; Radar och
navigatorer. Stockholm 1990
Tovås, Carl Erik; Handbok
för långseglare. Lidingö 1994
Tidningar och tidskrifter
Lundgren, Gunnar; E-posten går ombord. På kryss & Till rors 2/98, Stockholm
1998