- Kompass: Die Grundzüge der Navigation
- Kompass: Die Grundzüge der NavigationDer Kompass dient zur Bestimmung des Standortes und zur Einhaltung des gewählten Kurses auf dem Land, in der Luft und auf See (Navigation). Mit einem Kompass ist z. B. auf einem Schiff die Ermittlung der Richtung des eigenen Kurses gegenüber der Nordrichtung möglich.Ablenkung des KompassesDie Achse des erdmagnetischen Feldes ist um etwa 13 º gegen die Rotationsachse der Erde (Erdachse) geneigt. Die magnetischen Pole fallen somit nicht mit dem geografischen Nord- und Südpol der Erde zusammen. Eine Magnetnadel zeigt daher auch nicht in die Richtung des geographischen Nordpols, nach dem alle Karten ausgerichtet sind (rechtweisender Kurs), sondern in die Richtung des nördlichen Magnetpols.An vielen Orten der Erde gibt es große Vorkommen an eisenhaltigen Stoffen, die zu sich ständig ändernden Ablenkungen der Kompassanzeige führen (missweisend Nord, in Deutschland zwischen 2 º und 4 º). Alle Navigationskarten werden aus diesem Grund mit einer Missweisungsangabe versehen. Um den Kartenkurs (rechtweisend Nord) zu erhalten, muss das vom Kompass angezeigte missweisend Nord um die jeweilige Missweisung (Deklination) korrigiert werden. Der Kompass wird auch durch die Eisenmassen des Schiffs, Fahr- bzw. Flugzeuges abgelenkt (Deviation). Zur Kompensation dieser Abweichungen befinden sich kleine Einstellmagnete am Gehäuse. Die noch vorhandenen Restabweichungen werden in Tabellen (Deviationstabellen) aufgelistet, nach denen jede Kompassangabe (Kurs) entsprechend korrigiert wird.KugelkompassDer in Öl gelagerte Kugelkompass (ein Magnetkompass) eines Schiffes nutzt die Richtwirkung, die das Magnetfeld der Erde auf eine leicht drehbar gelagerte Magnetscheibe (Kompassrose) ausübt. Die Kompassrose mit Angaben der Himmelsrichtungen und der Gradeinteilung kann sich gegenüber dem Fahrstrich (in Schiffsrichtung voraus) drehen, sodass der momentane Steuerkurs direkt abgelesen werden kann. Sie ist kardanisch (nach allen Seiten drehbar) aufgehängt und am Boden mit Blei beschwert, um eine möglichst ruhige Lage sicherzustellen.In Nord- und Südpolnähe arbeitet der Kugelkompass allerdings nicht mehr verlässlich, da die fast senkrecht zur Erdoberfläche stehenden Magnetfeldlinien kaum Kraft auf den Magneten ausüben können.Der Radar ist ein elektronisches Navigationshilfsmittel und Ortungsgerät für die Luft- und Schifffahrt. Er ermöglicht bei schlechter Sicht schon über große Entfernungen hinweg Landeanflüge oder das Durchfahren enger Schifffahrtsstraßen. Darüber hinaus dient der Radar u. a. als Hilfsmittel in der Meteorologie (z. B. zur Ortung und Beobachtung von Stürmen, Schlechtwetterfronten), der Astronomie (z. B. zur Oberflächenerforschung von Planeten) und zur Geschwindigkeitsmessung von Kraftfahrzeugen (»Radarfalle«).Von einer Antenne mit parabolförmigem Reflektor werden stark gebündelte elektromagnetische Wellen (im Mikrowellenbereich) in Form kurzer Impulse abgestrahlt. Treffen sie auf ein Hindernis, so werden sie je nach Art des Materials mehr oder weniger stark reflektiert und in den Impulspausen von derselben Antenne wieder empfangen. Diese Echoimpulse werden auf einem Bildschirm sichtbar gemacht. Dabei wird der Zeitabstand zwischen Abstrahlung und Echo gemessen. Da die Aussendung der Welle mit Lichtgeschwindigkeit erfolgt, kann so der genaue Abstand zum Objekt/Hindernis ermittelt werden. Durch zweimaliges, kurz nacheinander erfolgendes Vermessen des Ziels lässt sich aus der in der Zwischenzeit veränderten Position auch dessen Geschwindigkeit bestimmen.Die Radarantenne wird mit konstanter Geschwindigkeit gedreht, sodass auf dem Bildschirm der eigene Standort in der Mitte liegt. Ringsum ergibt sich dann das Radarechobild der Umgebung. Auf dem Bildschirm sind in vorgegebenen Abständen (z. B. 5 Meilen) Kreise eingezeichnet, sodass die Entfernung zu den Objekten direkt abgelesen werden kann.Während in der Schifffahrt sowohl die unbewegten (Küstenlinie, Seezeichen) als auch die bewegten Objekte (andere Schiffe) von Interesse sind, finden in der Luftfahrt hauptsächlich die Bewegungen der Flugzeuge untereinander Beachtung. Die Festzielunterdrückung (Ausblenden der unbeweglichen Objekte) liefert den Fluglotsen ein übersichtliches Bild der jeweiligen Verkehrslage im radarüberwachten Luftraum, in dem lediglich die Flugzeuge als helle Punkte erscheinen. Über einen Identifizierungsimpuls per Radar wird gleichzeitig vom Flugzeug eine Information (Transponder) über Flughöhe und Geschwindigkeit übermittelt und auf dem Bildschirm angezeigt.
Universal-Lexikon. 2012.
