Маяк - это сооружение, используемое для навигации кораблей в коварных местах. Обычно это башня, на вершине которой находится оптическая система, которая излучает луч света на большие расстояния и таким образом предупреждает корабли о приближающейся суше или скалах.
Маяк должен был предупреждать капитанов, которые подошли со своими кораблями слишком близко к берегу.
Маяк имеет форму башни, которая возвышается над уровнем моря, чтобы его было хорошо видно с больших расстояний. Его часто строят на скалах, чтобы еще больше увеличить его высоту. Свет маяка виден за десятки километров. Наука, которая занимается маяками, называется фарологией.
Современный электрический маяк
Первым в мире маяком, где было использовано электрическое освещение был маяк Южного Форленда в Англии. Он был построен в 1367 году и должен был предупреждать моряков о смертельной опасности мелководья Гудвинских песков. Электрическое освещение маяк получил в 1843 году.
Однако он также вошел в историю и другими способами. На этом маяке проводилось множество научных экспериментов: здесь проводил опыты с электричеством Майкл Фарадей (он изучал возможность использования электрического света в маяках), Гульельмо Маркони осуществил первую первую передачу радиосигналов из Франции, здесь же был перехвачен первый сигнал, посланный с корабля на материк.
Маяк Южного Форленда, когда-то известный как Верхний Южный Форленд - первый в мире электрический маяк
Воронцовский маяк - маяк, обозначающий вход в Одесский порт, названный в честь губернатора города Михаила Воронцова. Он расположен на краю Карантинного (сейчас Рейдового) мола в Одесском порту на Черном море. Его высота более 27 метров.
Это третий маяк в Одесском порту - первый был в 1862 году, деревянный, пережил Первую мировую войну. Вторая башня была взорвана во время в 1941 году и восстановлена после Второй мировой войны.
Сейчас уже трудно установить, кто первым предложил перевести на электричество один из главных маяков на Черном море. Можно представить, какие споры шли в военном и морском ведомствах, в городской Думе. Все-таки в то время даже среди высокого начальства немногие видели, как горит электрическая лампа. Но на риск пошли.
И вот в 1866 г. в Одесский порт прибыл из Франции груз для маяка. За монтаж оборудования взялись русские специалисты. Они установили на маяке электродуговые лампы Фукко и Соррена, два генератора каждый весом около 4 т. Их приводила в движение паровая машина от локомобиля.
Если видимость была хорошая, работал один генератор. Тогда сила света достигала двух тысяч свечей. Если же на море опускался туман, включали обе машины и сила света возрастала вдвое. Так маяк стал электрическим.
Как нередко бывает в любом новом деле, электричество не сразу завоевало среди моряков полное доверие. Дело в том, что старые фонари, заправленные сурепным маслом, хотя и не могли похвастаться таким мощным светом, зато отличались высокой надежностью. А здесь электромаяк на первых порах проигрывал.
Объяснялось это просто: опыта работы с электрооборудованием у одесситов практически не было. Но постепенно он, конечно, пришел. И вот весной 1868 г. Одесский маяк официально был переведен на электрическое освещение.
Первый раз на маяке зажглась электрическая лампа 30 ноября 1867 года. Долго он был единственным в Российской империи и четвертым в мире маяком, где применялось электрическое освещение. Надо отметить, что вообще электрификация маяков шла довольно медленно. В 1883 г. из 5000 маяков мира электрическими были всего 14.
Воронцовский маяк в Одессе на открытке начала XX века
В 1888 году башня маяка была переоборудована. Маяк представлял собой семнадцатиметровой чугунную башню изящной маячной архитектуры, сужалась кверху, с выписанным из Парижа осветительным аппаратом системы Френеля. Цель этих систем - сконцентрировать свет в одном направлении, увеличить его интенсивность и расстояние, с которого можно наблюдать маяк.
За все время лишь дважды маяк надолго оставался без работы. Первый раз в 1905 г., когда броненосец «Потемкин» подходил к Одессе. Нужно было, чтобы эскадра, посланная вдогонку, задержалась. Тогда моряки высадились возле маяка и вывели его из строя. Второй раз маяк потушили в начале войны, чтобы немецкие суда не смогли спокойно подходить к Одессе. Во время войны маяк был разрушен, но затем его восстановили.
Оптическая система маяка в Пойнт-Рейес, Калифорния, построенного в 1870 году
Первый маяком в мире, который был спроектирован и построен специально для применения электрического освещения был маяк Саутер в графстве Тайн и Уир в Англии, построенный в 1871 году.
До начала строительства маяка в течение пяти лет шел обширный процесс тестирования и сравнение различного самого современного на то время электрического оборудования в Великобритании и Франции.
Свет мощностью 800 000 свечей генерировался дуговой лампой Холмса, которая была видна на расстоянии до 26 миль. В дополнение к основному свету из окна c помощью набора зеркал и линз от основного фонаря светил секторный красный и белый свет, чтобы выделить опасные скалы на юге.
Электроэнергия подавалась от собственных электрических генераторов. Один из генераторов Холмса, построенный в 1867 году и использовавшийся в Саутере, сейчас выставлен в Музее науки в Лондоне.
В 1914 году электрический свет в маяке Саутер был заменен на более обычную масляную лампу. В 1952 году его снова переоборудовали для работы от электросети. Механизм поворота оптики до 1983 года приводился в действие часами.
Маяк Саутер (Souter Lighthouse)
Электрический генератор Холмса, использовавшийся на маяке Саутер
Прибрежные маяки расположены очень высоко и имеют очень сильные источники света, в основном белого цвета, поэтому они видны с большого расстояния. Они используются в основном для ориентации при приближении к берегу, по этой причине они обычно строятся на локально важных точках (например, на наиболее выступающих в море выступах скал).
Помимо маяков используются также лодки-маяки и маяковые платформы (LANBY - Large Navigational Buoy). Это корабли или более крупные конструкции, устойчиво стоящие на якоре в море, оснащенные источником света. Они заменяют функцию маяка там, где маяк не может быть размещен и где нецелесообразно использовать буй.
Поскольку в некоторых случаях можно увидеть сразу несколько маяков, маяки имеют разные цвета света и характеристики вспышки. Характеристики света могут быть выражены словесно, например, «Мигает белым каждые три секунды».
Запись содержит название, цвет, характеристики света, интервал (время цикла), а иногда и дополнительные параметры, такие как высота света и послесвечение. Эту информацию можно сравнить с навигационной картой или списком огней. Список огней также содержит описание маяка для его идентификации в дневное время.
Раньше маяки в основном оснащались постоянной бригадой, задачей которой было управление осветительной установкой маяка, но в настоящее время маяки модернизируются и автоматизируются.
Внедрение электрификации и автоматической смены ламп привело к тому, что смотрители маяков устарели. В течение многих лет у маяков все еще были хранители, отчасти потому, что смотрители маяков могли в случае необходимости служить спасательной службой. Улучшения в морской навигации и безопасности, такие как спутниковые навигационные системы, такие как GPS, привели к постепенному отказу от неавтоматических маяков по всему миру.
Оставшиеся современные маяки обычно освещаются одним стационарным мигающим светом, работающим от солнечных батарей, установленных на стальной каркасной башне. В тех случаях, когда потребность в энергии слишком велика для солнечной энергии, используется циклическая зарядка дизельным генератором: для экономии топлива и увеличения периодов между техобслуживанием свет работает от батареи, при этом генератор включается только тогда, когда батарея должна быть заряжена.