Inleiding

Routeklutskwijtheid.

We hebben er allemaal wel eens 'last' van (gehad). Ernstig/vreemd?? Nee, de moderne mens, de 'Homo Sapiens Sapiens', bezit nu eenmaal géén (zesde) zintuig met een navigatie-functie zoals die vergelijkbaar bekend is, dan wel vermoedt wordt, bij vele dieren. Veel onderzoek is en wordt nog steeds gedaan naar de kunst van het navigeren. Staal­tjes van het gebruik van deze kunst uit het dierenrijk zijn alom bekend. Over de exacte werking weet men echter nog steeds relatief weinig.

Gesteld kan worden dat de navigerende mens, gebruikmakend van zijn verstandelijk vermogen, zijn zintuigen laat bijstaan door zowel natuurlijke als kunstmatige hulpmid­delen.

Gelukkig, en tegelijkertijd vreemd genoeg, bestaan er op sommige afgelegen eilandjes in de Stille Oceaan nog overblijfselen die getuigen van navigatiemethoden die uit het Stenen Tijdperk stammen. In het onderzoek naar 'navi­gatie van de mens' weet men bijvoorbeeld vrij nauwkeurig de methoden tot navigeren (over water) te beschrijven, van met name de Polynesiërs, die golden in een periode vanaf zo'n 4000 jaar vóór Christus tot 800 jaar ná Chris­tus. De lokaties van zon, maan en sterren waren belang­rijke 'natuurlijke hulpmiddelen'. Ook het waarnemen van vogels, wind- en golfpatronen leverde destijds de benodigde kennis m.b.t. de mogelijkheden tot navigeren.

Het magnetische kompas bracht een verandering teweeg in de overheersende afhankelijkheid van de hemelse hulpmiddelen. Een van de eerste referenties aan het navigeren met een kompas komt echter pas uit het jaar 1188. De Engelse monnik Alexander Neckam schreef toen "a needle placed upon a dart which sailors use to steer when the Bear is hidden by clouds". De relatie met de Poolster werd snel gelegd.

Het kwadrant, het astrolabium en voorlopers van de sex­tant (allen hoekmeetinstrumenten) werden ook rond deze tijd ontwikkeld, en met name de sextant werd in de eeuwen daarna steeds meer verfijnd. Uiteindelijk werd de sex­tant pas een 'nauwkeurig' instrument, aan boord van schepen, in 1761. In dat jaar werd 'de tijdmeting' pas mogelijk met een onnauwkeurigheid van gemiddeld één seconde per dag. De Engelse klokkenmaker John Harrison werkte 47 jaar aan 'zijn' chronometer en won daar op 68-jarige leeftijd het destijds 'astronomische' bedrag van 20.000 pond mee.


De astronomische observaties van de Griek Hipparchus (circa 190 - 125 vóór Christus) leverde al een voorstel op van de indeling van de aarde in lengte- en breedtegra­den. De breedtegraad kon toen, op het land, waarschijnlijk al bepaald worden met een nauwkeurigheid van minder dan een halve graad (in het Noordelijk Halfrond gelijk aan de elevatiehoek van de Poolster). Het duurde echter tot het bovengenoemde jaar 1761 (ongeveer 20 eeuwen later) voordat men met dezelfde nauwkeurigheid de lengtegraad kon bepalen. De draaiing van de aarde met een snelheid van vijftien graden per uur vereist namelijk een nauwkeurige tijdmeting. Een tijdverschil van één minuut veroorzaakt een fout in lengtegraadbepaling van vijftien zeemijlen (1 zeemijl = 1852 m).

 

In de volgende twee eeuwen waren de nauwkeurige tijdme­ters, gekoppeld aan de sextant, de enige betrouwbare middelen om de positie in onbekende wateren te verkrij­gen.


Gedurende de Tweede Wereldoorlog werden, op het aardop­pervlak geplaatste, radionavigatie­systemen wijd ver­spreid gebruikt. In de daaropvolgende jaren werden diver­se (ongeveer honderd verschillende) terrestrische (aardgebonden) radionavigatiesystemen in gebruik genomen. Het dekkingsgebied (bereik) van deze grondstations was variërend van wereldwijd tot de zeer plaatselijke precisie landingssys­temen op vliegvelden. De belangrijkste systemen - Decca, Omega, Loran C/D, VOR/DME Tacan, ILS/MLS - zijn buitengewoon succesvol (geweest).

Nu bieden moderne elektroni­sche of radionavigatietechnieken veel meer praktische en efficiënte methoden voor het verkrijgen van een zelfs driedimensionale positie met een hoge nauwkeurigheid.

Het in de ruimte plaatsen van radionavigatiesystemen heeft de omslag betekend, met het NAVSTAR GPS (NAVigation by Satellite Timing And Ranging Global Posi­tioning System) in een hoofdrol.