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