تحقيق مسبار
يهدف هذا المقال إلى بيان طريقة قياس سرعة السفن بالإضافة إلى الوحدة المُعتمدة لقياس السرعة، ذلك مع بيان بعض الإرشادات المُهمّة التي تساعد البحّارة على تحديد السرعة المُناسبة للسفينة في المياه، يتطرق المقال كذلك إلى العلاقة بين السرعة وكفاءة استهلاك الوقود، بالإضافة إلى ذكر بعض من أنواع السفن أيضًا.
هل الميل البحري هو وحدة قياس سرعة السفن؟
إن الميل البحري وحدةٌ لقياس المسافة وليس وحدة قياس سرعة السفن؛ إنّما يتم قياس سرعة السفينة بالعُقدة، وتساوي العُقدة الواحدة ميلًا بحريًا واحدًا في الساعة، ويجدر الذكر بأن الميل البحري يختلف عن الميل المعروف؛ لأنه يساوي 1.1508 ميل الأرض، وهو ما يساوي 1.852 كيلومتر، هذا يعني أن العُقدة تساوي 1.852 كيلومتر في الساعة.
ما هو مقياس سرعة السفن؟
اعتمد تحديد سرعة سير السفن على مقياس معروف باسم سجل السفن (Chip logs) في البداية، ويتكوّن هذا المقياس من حبل يحتوي على عِدّة عُقَد ويتم ربطه في مؤخرة السفينة لإلقائه في الماء، ثم يقوم البحّار بلف الحبل عندما تتحرك السفينة لمعرفة عدد العُقد، بالإضافة إلى معرفة الوقت بالاعتماد على الساعة الرملية وتحديد السرعة بالعُقدة. استمر هذا المقياس مُستخدمًا حتى القرن التاسع عشر، ثم استُبدل بالمقاييس الإلكترونية الآتية:
- سجل بيتومتر: يكون هذا المقياس مُعلّقًا بِقاع السفينة ويحتوي على فتحة أمامية واحدة، بالإضافة إلى فتحتين جانبيتين، وإذا تحركت السفينة؛ فإن الضغط على الفتحة الأمامية يختلف عن الضغط على الفتحات الجانبية، ويتم الاعتماد على فرق الضغط لمعرفة السرعة.
- السجل الإلكتروني: يبرز هذا المقياس كذلك من الجزء السفلي للسفينة، ويقوم بتحديد السرعة بناءً على جزءٍ دوّارٍ يتم دفعه من خلال الماء عند سير السفينة، ويمكن الاعتماد على هذه الحركة لمعرفة السرعة.
كيف يمكن قياس سرعة السفن السياحية بشكل يدويّ؟
قام البحّارة قديمًا بالاعتماد على الحبال وقطعة من الخشب كما يأتي:
- تجهيز الحبل: يتم تجهيز الحبل عن طريق ربط عُقدات مُنتظمة بواقع عُقدة واحدة كلّ مسافة مُحددة ثابتة على طول الحبل، ثم يتم ربط طرف هذا الحبل بقطعة خشبية دائرية أو أيّة قطعة أُخرى يمكن أن تطفو على الماء.
- إلقاء الحبل: يتم إلقاء الحبل في البحر بعد الانتهاء من تجهيز العُقد وربطه بقطعة خشبية، ولا بُد من رمي الجزء المربوط مع الخشبة في هذه الخطوة وترك الطرف الآخر ثابتًا في السفينة.
- البدء بحساب الوقت: كانت الساعات الرملية مُستخدمة قديمًا؛ لبدء حِساب الوقت عند إلقاء الحبل في الماء مع مراقبة الحبل ومعرفة عدد العُقد التي تمرُّ فوق نهاية السفينة، ويمكن استخدام أيّة ساعة دقيقة لهذه الغاية في الوقت الراهن.
- حساب العُقد: بعد مرور ساعة كاملة يتم حساب سُرعة السفن من خلال عدد العُقد التي وصلت إلى مؤخرة السفينة؛ فإن المسافة بين العُقد معروفة والوقت معروف والسُرعة تساوي المسافة مقسومة على الزمن.
كم تبلغ سرعة سفن الشحن؟
يتم تصنيف سرعة السفن ضمن أربع فئات رئيسية، وهي الفئات الآتية:
- السرعة العادية: تُمثّل هذه الفئة السُرعة المُثلى التي تمّ تصميم السفن للسير بها، وتقع السرعة العادية كذلك ضمن مُستويات استهلاك الوقود المقبولة، وتساوي هذه السرعة 24 عُقدة تقريبًا لمُعظم سفن شحن الحاويات.
- السرعة البطيئة: يتم الاعتماد على السرعة البطيئة أو ما يُعرف باسم التبخير البطيء؛ للتقليل من استهلاك الوقود مُقارنة بمستويات الاستهلاك عند السرعة العادية؛ إلّا إنّها تُطيل من زمن الرحلات.
- السرعة الاقتصادية: تُعرف هذه الفئة من السرعة باسم التبخير البطيء للغاية، وهي سرعة أقل من السرعة البطيئة، وتُحقّق كفاءة أكبر في استهلاك الوقود على حساب وقت الرحلة، ويمكن الاعتماد على هذه السرعة لمسافات قليلة في بعض المناطق.
- سرعة التكلفة الدنيا: لا تقوم شركات الشحن بالاعتماد على هذه الحدود من السرعة في رحلاتها التجارية؛ لأنها سرعة غير مقبولة على الصعيد التجاري بالرغم من كونها توفر الكفاءة الأكبر في استهلاك الوقود.
هل يوجد إرشادات لتحديد سرعة السفينة؟
هُناك الكثير من الإرشادات التي تُساعد البحّار في تحديد السرعة المناسبة للسفينة حسب الظروف المُحيطة والمكان الذي يسير فيه، وفيما يأتي بعضًا من أبرز هذه الإرشادات:
- تجنّب السرعة الزائدة: يُمكن للسرعة الزائدة زيادة المخاطر التي تتعرض إليها السفينة في الماء، ويُمكن تعريف السرعة الزائدة بأنها سرعة لا تسمح للبحّار بإيقاف السفينة ضمن مسافة آمنة، أو أنها سُرعةٌ كبيرةٌ لا تُراعي الظروف والمخاطر المُحيطة.
- السير بسرعة منخفضة في الظروف الجوية السيئة: إذا كان الضباب منتشرًا أو كانت الحالة الجوية سيئة نتيجة للأمطار أو الثلج؛ فإنه ينبغي على البحّارة القيادة بسرعة منخفضة تناسب الظروف المُحيطة للمحافظة على سلامة الرُكّاب والسفن.
- الحذر عند التواجد في المرسى: على البحّار الحذر والابتعاد عن تشغيل السفينة بسرعة مرتفعة عند التواجد في منطقة المرسى؛ ذلك عند وجود العديد من السفن والقوارب الأُخرى؛ إلّا في حالة إجراء سباقات القوارب المُرخصة.
- مُراعاة قدرة السفينة وظروف الرؤية: يجب مُراعاة قدرة السفينة على التوقّف والمُناورة، بالإضافة إلى مُراعاة القدرة على رؤية العناصر المُحيطة لاختيار سرعة السفن المناسبة.
- التزام القوانين المحليّة: لا بُدّ من الالتزام بجميع القوانين والإرشادات الصادرة عن الجهات الرسمية المحلية عند تحديد سرعة السفينة؛ منها الإشارات الخاصة بقيادة السفن وتعليمات السرعة عند المرسى، أو في حالة الاقتراب من السفن الأُخرى.
ما هي أسرع سفينة في العالم؟
دخلت عبّارة فرانسيسكو الأرجنتينية موسوعة جينيس للأرقام القياسية بعد تحقيق سرعة تبلغ 58.1 عُقدة؛ ذلك لأنها أسرع سفينة في العالم، وفيما يأتي بعضًا من الحقائق حول هذه السفينة:
- إنشاء السفينة: تمّ الانتهاء من إنشاء سفينة فرانسيسكو عام 2013، وهي واحدةٌ من السفن التي أنشأتها شركة إنكات الأسترالية المُتخصصة بإنتاج العبّارات.
- أبعاد سفينة فرانسيسكو: يبلغ طول أسرع سفينة في العالم 99 مترًا ويبلغ عرضها 26.48 متر.
- خط سير السفينة: تسير هذه السفينة مسافة 225 كيلومترًا عبر مَصبّ نهر ريو دي لا بلاتا في أمريكا الجنوبية، وتبدأ رحلتها من مدينة بوينس آيرس الأرجنتينية وتنتهي عند مدينة مونتيفيديو عاصمة الأوروغواي.
- حمولة السفينة: بالرغم من السرعة الكبيرة لسفينة فرانسيسكو مقابل سرعة السفن الأُخرى؛ إلّا إنّها تستطيع نقل 1,024 راكبًا بالإضافة إلى 150 سيارة على متنها.
- محرّك أسرع سفينة في العالم: تمّ تزويد هذه السفينة بمحركين من المحركات التوربينية النفاثة الغازيّة، ويستطيع كُل واحد من هذين المحركين توليد قوة تصل إلى 59,000 حصان.
هل هناك علاقة بين الكفاءة وسرعة السفينة؟
لا شك بأن هُناك علاقة بين سرعة السفينة وكفاءة استهلاك الوقود؛ فإن الكفاءة تنخفض عند زيادة استهلاك الوقود عادةً حتى الوصول إلى سرعة التكلفة الدُنيا، ولا يوجد تأثير كبير للسرعة على كفاءة استهلاك الوقود بعد ذلك. يجدر الذكر بأن كفاءة استهلاك السفينة للوقود ترتبط بعِدّة عوامل أُخرى؛ منها وزن السفينة والمسافة التي تقطعها، كما يجب على البحّار اختيار السرعة التي تتطلب استهلاك أقل كمية من الوقود لإكمال الرحلة في الوقت المُحدّد دائمًا.
ما هي أنواع السفن؟
تختلف سرعة السفن وكثير من خصائصها الأُخرى عند اختلاف أنواعها، وتحتوي القائمة التالية على العديد من أنواع السفن المُستخدمة في هذه الأيام:
- سُفن الخدمات: غالبًا ما تكون الوظيفة الرئيسية لهذا النوع من السفن توفير القوة المناسبة لدفع سفينة أُخرى، وهي سُفن صغيرة الحَجم؛ ذلك لأنها تحتوي على محطّة الدفع من المحركات، بالإضافة إلى كمية الوقود المحدودة فحسب.
- السفن الصناعية: تضم هذه الفئة جميع السُفن التي يتم استخدامها بشكل أساسي لإنجاز وظيفة صناعية داخل البحر؛ منها السفن التي تُستخدم لمعالجة الأسماك وتقطيعها إلى شرائح، وكذلك سُفن التنقيب عن النفط.
- السفن السياحية: عادةً ما تتمتع هذه السفن بجاهزية كبيرة لإجراء الرحلات البحرية، وكثيرًا ما تستطيع نقل آلاف الرُكّاب، وتتكوّن من عِدّة طوابق، وتحرص السفن السياحية على توفير أكبر درجات الراحة والرفاهية للرُكّاب.
- العبّارات: يتم استخدام العبّارات بشكل أساسي لنقل الرُكّاب من مكانٍ إلى آخر، وعادةً ما تسير هذه السفن عبر ممرّات ثابتة معروفة، وتُعد العبّارات ذات النهاية المُزدوجة والعبّارات عالية السرعة من أبرز أنواع هذه الفئة من السفن.
- الناقلات: يتم تصميم هذا النوع من السفن لنقل السوائل بشكل أساسي، ويشمل ذلك نقل النفط ومنتجاته بكميات كبيرة، ولا تحتاج هذه السفن إلى مُتطلبات طاقم كبيرة، وتكون الناقلات مُجهزة تجهيزًا جيدًا لنقل السوائل والحفاظ عليها.
- سُفن الحاويات: تقوم هذه السفن بنقل الحاويات، وتحتوي على فتحات كبيرة في سطحها لتخزين البضائع، ويتم التحميل عليها والتنزيل منها باستخدام الرافعات بشكل أساسي؛ لذلك فإنها لا تحتاج إلى معدّات المُناولة للبضائع.
هل توجد آثار بيئية ضارّة للسفن؟
يتم الاعتماد على السفن بشكل كبير لنقل البضائع في الوقت الراهن، كما أنها تُستخدم لنقل الرُكّاب أيضًا، وتضم القائمة الآتية أبرز الآثار السلبية للسفن على البيئة:
- تلويث المياه: كثيرًا ما يتم إلقاء مخلفات الصرف من السفن في المياه للتخلص منها، ويؤدي ذلك إلى تلويث المسطحات المائية، وعادةً ما تحتوي هذه المُخلّفات على النفط ممّا يزيد تأثيرها السلبي.
- انسكاب النفط: تتلوّث مياه المسطحات المائية بالنفط ومُشتقاته نتيجةً لتحميل ناقلات النفط وتنزيلها، بالإضافة إلى النفط المُنسكب من السفن، فضلًا عن الانسكابات الكبيرة التي تحدث عند ملء الناقلات بالوقود بشكل مُفرط.
- نقل الأنواع الغازية: تحمل السفن بعض الأنواع الغازية معها في المياه التي تعتمد عليها للمحافظة على توازنها، ثم تقوم بنقلها إلى مكان آخر عند تفريغ المياه أو التقليل منها أثناء الرحلة، ممّا يؤدي إلى انتشار هذه الأنواع حول العالم.
اقرأ/ي أيضًا:
هل ملوحة التربة من أسباب التصحّر؟
هل هناك وجود لحوريات البحر علميًا؟