Farul maritim și luneta

FARUL MARITIM

Farul este o constructie speciala subiective forma de turn, amplasata pe malul marilor sau oceanelor, in zona apelor putin adanci; element este prevazut cu un sistem de iluminare in varf, spre a-i servi drept ghid pentru nave. Cel mai vechi far cunoscut este Farul din Alexandria (una din cele sapte minuni ale lumii) construit la inceputul primului mileniu al erei crestine de catre Sostratos din Cnidos, la porunca regelui Ptolemeu Filadelful. Acest far avea trei etaje si o inaltime de 110 m. Farul a fost inaltat pe insula Pharos, din fata orasului-port Alexandria, din Egipt. De aici provine si numele generic „far”.

In primele secole ale erei crestine fenicienii si romanii au construit numeroase faruri pe tarmurile Marii Negre, de-a lungul Mediteranei, pe coastele Oceanului Atlantic si pe insulele britanice. Dupa caderea Imperiului Roman, care a atras dupa sine declinul navigatiei, nu s-au mai construit faruri maritime.

O data cu reinvierea schimburilor comerciale, incepand cu secolul al XII-lea francezii, precum si germanii, prin liga hanseatica (asociatie comerciala occidentala din Evul Mediu), au construit numeroase faruri. La sfarsitul secolului al XIV-lea, circa 30 de faruri marcau coasta Europei.

Farurile de constructie moderna au inceput sa fie date in exploatare la inceputul secolului al XVII-lea. Farurile erau initial construite din lemn, asa ca furtunile le distrugeau adeseori. Primul far din piatra a fost construit in Anglia, in anul 1759, de catre inginerul englez John Smeaton (1724-1792). In anul 1820 se aflau in lume 250 de faruri mari.

Betonul si otelul au fost folosite la construirea farurilor abia la inceputul secolului al XX-lea. Noile faruri au structuri de otel.

Lumina farurilor era initial, furnizata de focurile de lemn, cu carbuni, de tortele cu rasini, apoi de lampile cu seu sau grasimi vegetale. Uleiul de peste a fost folosit incepand cu sfarsitul secolului al XVIII-lea. Aparitia lampilor ce utilizau gazul lampant, evitandu-se inegrirea ferestrelor, a permis introducerea lentilelor prismatice si reflectoarelor care concentrau lumina la o intensitate comparabile cu cea a unui far de automobil. Reflectoarele parabolice au fost introduse in anul 1791, iar farul cu lentila Fresnel a aparut in anul 1823.

Un dispozitiv revolutionar de rotire a lampii care proiecteaza lumina concentrata a fost inventat in aceeasi perioada.

In secolul al XX-lea s-au introdus lampile cu benzina si cele cu acetilena. Acetilena este folosita chiar si acum, deoarece este ieftina si comoda in exploatare.

Ca urmare a perfectionarii lampilor electrice in anii 20 farurile au fost echipate cu lampi cu arc electric, care dau intensitate pana la 500 milioane de candele (candela=unitate de masura a intensitatii luminoase). Prin perfectionarea ulterioara a lentilelor si a reflectoarelor s-au obtinut intensitati luminoase de cateva sute de mii de candele, pornind de la un bec de 250 de watti.

Recent s-au introdus lampi asa numite”flash” , adica lampi similare bliturilor fotografice, care emit pulsuri de radiatie luminoasa foarte puternica.

Recunoasterea exacta a pozitiei geografice si identificarea locului cu ajutorul farului este posibila datorita semnalelor luminoase emise, diferind prin culoare, durata si succesiune, ce respecta anumite coduri cunoscute de navigatori.

In trecut, cand vremea era neprielnica si farul se afla in ceata, navele erau avertizate prin batai de clopot sau prin lovituri de tun. In vremurile noastre, farurile sunt echipate cu emitatoare radio si cu sisteme de reflectare a semnalelor radar ale navelor. Navigatia moderna cu sisteme radar, a redus considerabil importanta farurilor.

Un exemplu tipic este farul din Saint-Mathieu (Franta) situat la 12 km veste de intrarea in portul Brest. A fost construit in anul 1740, fiind inzestrat cu 70 de oglinzi de reverberatie (reflectie multipla a luminii). In anul 1821 s-au montat 8 reflectoare speciale cu lampi de tipul Argand. Turnul actual, reconstruit in anul 1825, are 37 m inaltime si emite cate un puls de lumina alba la 15 secunde. Lumina acestui far bate pana la 29 de mile (circa 50 km).

Marile faruri aflate astazi in functiune in intreaga lume sunt complet automatizate si chiar computerizate, fiind dotate cu echipamente care analizeaza starea vremii, transmit prin radio informatiile asupra acesteia si poseda chiar si echipamente pentru combaterea cetii.

 

 

LUNETA

 

Luneta este un instrument optic alcatuit din mai multe lentile si prisme dispuse intr-un tub; ea serveste- in astronomie, in topografie, in tehnica militara etc.- la observarea obiectelor foarte indepartate. Cel care a introdus folosirea lunetei in astronomie este Galileo Galilei. Cu luneta construita de el in anul 1609, savantul italian a descoperit muntii de pe Luna, natura stelara a Caii Lactee, patru sateliti ai lui Jupiter, petele solare. Dar la aparitia si perfectionarea lunetei au contribuit multi inventataori ai epocii, mai ales ca instrumentul era deja cunoscut si utilizat, intr-o forma primitiva, in Olanda si Franta.

Incepand din secolul al XV-lea, lentilele de sticla, foarte imperfecte, erau folosite in mod curent pentru corectarea defectelor de vedere. Aberatiile puternice si calitatea proasta a sticlei au facut ca abia in primii ani ai secolului al XVII-lea constructorii olandezi sa-si indrepte atentia asupra instrumentelor optice care aveau drept scop marire imaginilor unor obiecte.

Luneta a deschis calea inventarii telescopului, teoria acestuia fiind facuta in 1663 de matematicianul si astronomul scotian James Gregory (1638 – 1675). Cateva telescoape s-au fabricat in 1720, dar a fost nevoie de o perioada de maturizare de inca circa 60 de ani pentru ca opticienii sa poata pune la punct tehnica de producere a lentilelor si oglinzilor de buna calitate, iar aparatura optica de observatie stiintifica sa faca intr-adevar un mare salt. Problema construirii de oglinzi cu diametru cat mai mare, care sa fie slefuite cu foarte mare precizie, este esentiala pentru producerea de telescoape cu rezolutii si mariri bune, pentru observatii astronomice. In secolul al XVIII-lea s-au facut numeroase cercetari pentru obtinerea unor aliaje metalice potrivite pentru fabricarea oglinzilor de telescop.

Astronomul anglez William Herschel a pus la punct constructia telescoapelor si slefuirea oglinzilor metalice. Ca amator, a realizat numeroase telescoape si a descoperit, cu ajutorul lor planeta Uranus si doi sateliti ai ei, apoi doi sateliti ai lui Saturn. Pe urma, cu un telescop a carui oclinda avea distanta focala de 16 m si diametrul de 122 cm, el a descoperit la 24 octombrie 1788, cel de-al saselea satelit al planetei Saturn.

Telescoapele  s-au dezvoltata in epoca moderna, ajungand la dimensiuni impresionante si puteri de separare a detaliilor, foarte mari. Astfel, la observatorul astronomic de pe muntele Palomar in S.U.A. a fost instalat un telescop, avand o oglinda cu diamterul de 5m.

O data cu intrarea in epoca cu satelitii artificiali si ai explorarii Cosmosului de catre om, s-a pus problema utilizarii telescoapelor inafara atmosferei terestre, astfel incat imaginile astronomice sa fie influentate de aberatiile produse cand lumine strabate un mediu neomogen. In acest scop a fost lansat in S.U.A., pe orbita in jurul pamantului un satelit artificial in care a fost instalat telescopul „Hubble”, ce furnizeaza imagini deosebit de clare colectate de la planete si din diferite zone ale Universului. Telescoapele moderne au permis extinderea limitei la care poate privi omul in Cosmos pana la circa 15 miliarde de ani lumina, practic limita Universului nostru, asa cum rezulta din teoriile moderne privind aparitia si evolutia lumii noastre.