Это уровень, относительно которого определены глубины, приведенные на навигационной карте. Сведения о нуле глубин всегда приводятся на карте, обычно в том же углу, где указан масштаб. Если в море существуют приливы, то нуль глубин соответствует наинизшему приливному уровню.

Герхард Меркатор (латинизированное имя Герхарда Кремера), фламандский картограф и математик XVI в., изобрел способ проекции сферической поверхности на плоскость. Меркаторская проекция является равноугольной картографической проекцией, то есть она сохраняет правильность углов и направлений, но не правильность размеров. Недостаток ее состоит в том, что с увеличением широты растет и масштаб. Однако она имеет одно неоценимое достоинство — простоту построения и нанесения на нее точек и линий; кроме того, прямая линия, проведенная в произвольном направлении, является линией постоянного курса (пересекает меридианы под одинаковым углом). Именно поэтому меркаторскую проекцию и применяют для навигационных карт.

Масштаб навигационной (и вообще любой) карты — это отношение расстояния, измеренного по карте, к действительному расстоянию на местности. Например, если 1 см на карте соответствует 1 км (100 000 см) на местности, то масштаб карты 1: 100 000.

Изобатами называются линии равных глубин, проведенные на карте так, что они соединяют все точки, имеющие одинаковую глубину относительно нуля, принятого для данной карты. На навигационных картах изобаты характеризуют общую конфигурацию дна и выделяют важные навигационные особенности вроде банок и каналов. Пространства между изобатами обычно закрашиваются разными оттенками синего цвета: мелководные районы выглядят светло-голубыми или белыми, а глубоководные места обозначаются интенсивным синим цветом. Линии глубин аналогичны горизонталям, которыми показывают рельеф суши; принцип их проведения одинаков.

Морская миля (еще ее называют навигационной или географической) — это единица расстояния, применяемая в кораблевождении. По определению она равна 1/60 градуса большого круга Земли, то есть одной минуте дуги экватора или меридиана. В 1954 г. в США была принята международная морская миля, равная 1852,0 м. На практике морскую милю считают равной 1800 м. В Великобритании это расстояние иногда называют адмиралтейской милей. Морская миля в 1,151 раз длиннее статутной, или сухопутной, мили.

Лига — это морская единица длины, употреблявшаяся лет 200–300 назад. Морская лига применялась для измерения расстояния на воде и равнялась 3 морским милям.

Это защищенный судоходный канал, который идёт вдоль почти всего восточного побережья США (включая побережье Мексиканского залива). Естественные водные пути, в отдельных местах специально углубленные, соединяются дополнительными каналами. Внутренний водный путь начинается в штате Нью-Джерси и идет от Норфолка до Ки-Уэста (Флорида), затем пересекает Флориду от Сент-Люси Инлет до Форт-Майер и залива Тампа, а затем следует от Карабелла (Флорида) до Браунсвилла (Техас). Внутренним водным путем пользуются как торговые, так и пассажирские прогулочные суда. Карты Внутреннего водного пути издаются для владельцев прогулочных лодок и яхтсменов Гидрографическим управлением США.

Это углубленные каналы, в которых поддерживается определенная глубина для того, чтобы по ним могли проходить торговые суда. Инженерный корпус американской армии отвечает за поддержание этих каналов в должном состоянии. На навигационных картах усовершенствованные каналы показаны черными пунктирными линиями, глубина канала и другая навигационная информация указываются либо на самой карте, либо на ее легенде.

Положение судна определяется по счислению, когда нельзя применить другие, более точные методы. При определении места судна по счислению от последней надежно определенной точки откладывают в направлении курса судна пройденное расстояние (определяемое по показаниям лага).

Он проводит судно через так называемые лоцманские воды — прибрежные воды на подходах к портам и каналы, ведущие в порт. Лоцман должен отлично знать морские каналы, местные знаки и все навигационные опасности в том районе, за который он отвечает.

Это портативные часы с компенсационным балансиром, способные хранить время с очень высокой точностью. Определять широту места моряки умели уже давно; хронометр же позволил им определять и долготу, так как он с высокой точностью хранит время нулевого (Гринвичского) меридиана. С помощью секстана и астрономических таблиц моряки определяют местное время, по разнице же между местным и гринвичским временем можно определить долготу места (из расчета 1 час соответствует 15° долготы).

В 1707 г. в Британском Военно-морском флоте произошла крупная катастрофа с многочисленными жертвами, причиной которой была ошибка в определении места судна. В связи с этим Британский парламент объявил премию размером от 10 до 20 тыс. фунтов стерлингов тому, кто найдет способ точного определения долготы в море. Первый приемлемый хронометр был создан в 1753 г. Джоном Харрисоном, сыном плотника. Его первый хронометр давал ошибку в 3° долготы (эта модель до сих пор работает в Национальном морском музее в Гринвиче). Харрисон внес ряд усовершенствований, и в 1761 г. четвертая модель его хронометра была испытана в двухмесячном рейсе к Ямайке. Ошибка в определении времени составила всего 9 сек., что соответствует менее чем 2 минутам долготы. Однако Харрисон получил лишь четверть обещанного приза, и хронометр был подвергнут еще одному испытанию. Одним из хронометров четвертой модификации пользовался капитан Кук во втором своем плавании, и этот хронометр оказал ему неоценимую помощь.

Слово «шоран» образовано от английских слов short-range navigation[11]. Это навигационная система для определения места, имеющая небольшой радиус действия, но очень высокую точность. Система эта, относящаяся к типу радиолокационных импульсных систем, была изобретена во время второй мировой войны для точного определения местоположения самолета при бомбометании. Шоран приспособили для задач гидрографической и океанографической съемки, и оказалось. что он позволяет с высокой точностью определять место судна. Однако система работает лишь в пределах прямой видимости, так что дальность действия ее практически ограничена 140 км и поэтому применять ее можно лишь для прибрежных работ.

Еще лет 20 назад в области океанографии активно работало 75 — 100 организаций. В 60 — 70-х годах интерес к наукам об океане заметно повысился. Многие институты и фирмы поняли, что освоение океана открывает перед ними новые возможности, и количество правительственных, образовательных и промышленных организаций, работающих в области океанографии, возросло во много раз. К 1970 г. их число достигло нескольких сотен. В 1970 г. с изучением океана так или иначе были связаны более 20 федеральных учреждений. Из них в первую очередь следует назвать Океанографическое управление ВМС (Сьютленд, штат Мэриленд), Национальное гидрографическое управление (Роквилл, штат Мэриленд), Национальное управление морского рыбного хозяйства (Вашингтон), Береговую охрану и Смитсонианский институт.

Большая часть из 30 имеющих выход к океану штатов ведут те или иные исследования в своих прибрежных водах. Наиболее активно работают в этой области государственные организации во Флориде, на Гавайях, в Северной Каролине и в Калифорнии. Среди образовательных и некоммерческих учреждений прежде всего назовем Вудс-Холский океанографический институт (Вудс-Хол, штат Массачусетс) и Скриппсовский институт океанографии (Ла Холья, штат Калифорния). К ним можно добавить еще десятка два учреждений, внесших в последние годы существенный вклад в исследование океана; это прежде всего Техасский центр изучения атмосферы и океана (Колледж Стейшн, Техас), Орегонский университет (Корваллис), Род-Айлендский университет (Кингстон), Вашингтонский университет (Сиэтл), институт Джона Гопкинса (Балтимора) и Университет Майами (штат Флорида). Развитию морских исследований содействуют сотни фирм. Многие из них имеют узкую тематику (например, глубоководные погружения), другие же ведут разносторонние разработки, испытания и исследования. В качестве типичных примеров приведем такие организации, как Лаборатория «Вестингауз» (Аннаполис, штат Мэриленд), фирмы «Бис-сет-Берман» (Сан-Диего, Калифорния), «Сиппикан» (Марион, Массачусетс), «Перри сабмарин индастриз» (Флорида), «Континентал шелф дэйта системз» (Денвер, Колорадо).