Ein Seeknoten ist eine Geschwindigkeitseinheit, die ihre Wurzeln in der alten Segelpraxis hat. Zu einer Zeit, als man noch nicht einmal von modernen elektronischen Geräten träumte, maßen die Seeleute die Geschwindigkeit ihrer Boote mit einem Seil und einer Sanduhr. Wie werden heute Geschwindigkeitsmessungen durchgeführt? Wie viele km/h sind 1 nautischer Knoten? Wir erklären!
Was ist ein Knoten – wie viele km/h sind das?
Der nautische Knoten (englisch knot) ist eine Geschwindigkeitseinheit, die in der Schifffahrt und Luftfahrt verwendet wird. 1 Knoten entspricht 1 mm/h (nautische Meile pro Stunde). 1 mm/h ist gleich 1.852 Meter und entspricht der Länge von 1 geographischen Minute des Großkreises, d.h. der Erdoberfläche.
Um 1 Knoten in km/h umzurechnen, kann die Formel verwendet werden:
1 Seeknoten = 1 mm/h = 1,852 km/h = 0,51(4) m/s
Das bedeutet, dass ein Schiff (oder eine Yacht) bei einer Geschwindigkeit von 10 Knoten 10 Seemeilen in einer Stunde zurücklegt. Er fließt also mit einer Geschwindigkeit von 18,52 km/h.
Wie wurde die Geschwindigkeit in der Vergangenheit berechnet? Der Seeknoten und die nautische Meile – Geschichte
Der Begriff „Seeknoten“ leitet sich von der traditionellen Methode ab, die Geschwindigkeit eines Schiffes mit Hilfe des so genannten „Tau-Logs“ ( Chip-Log) zu messen, das in der Schifffahrt seit dem 16. Die Grundlage für dieses Instrument war ein Seil mit regelmäßig angeordneten Knoten, die als Entfernungsmarkierungen dienten.
Die Seemeile hingegen ist nicht ohne Grund 1852 Meter lang. Sie entspricht der genauen Länge einer Winkelminute auf der Erdoberfläche, gemessen entlang des Meridians. Diese Einheit wurde auf einer internationalen Konferenz im Jahr 1929 festgelegt, um die bis dahin verwendeten unterschiedlichen Werte der Seemeile zu vereinheitlichen.
Wie wird die Geschwindigkeit eines Schiffes in der Schifffahrt gemessen?
Die Geschwindigkeit eines Schiffes kann sowohl mit modernen als auch mit traditionellen, „alten“ Methoden berechnet werden. Per Definition drückt sie die Bewegung eines Schiffes relativ zum Gewässergrund und zum Ufer aus. Sie ist eine vektorielle physikalische Größe, die durch die Ableitung der Position eines Objekts nach der Zeit definiert ist.
Man unterscheidet zwischen:
- Geschwindigkeit über Grund (SOG, Geschwindigkeit über Grund) – ist das Verhältnis von Entfernung zu Zeit,
- Geschwindigkeit durch das Wasser (STW, Geschwindigkeit durch das Wasser) – sie wird in Bezug auf die Wassermassen definiert, die sich relativ zum Meeresboden „bewegen“.
„Manuelle“ Mittel zur Messung der Schiffsgeschwindigkeit.
Eine der einfachsten, aber bewährten (wenn auch heutzutage notdürftigen) Methoden zur Messung der Geschwindigkeit eines Schiffes ist das sogenannte Bordbuch. Sie ist jedoch nur anwendbar, wenn es keine anderen Möglichkeiten gibt, die Geschwindigkeit des Geräts zu bestimmen.
Beim Side Log wird ein beliebiger Gegenstand (z. B. eine leere Flasche oder ein Stück Holz) vor dem Bug des Schiffes abgeworfen. Sobald sich das Objekt auf Bughöhe befindet, beginnt es, die Zeit zu messen, die es braucht, um die Hecklinie zu erreichen. Um die Geschwindigkeit auf diese Weise zu messen, muss eine Aktion durchgeführt werden:
Länge des Schiffes / Zeit, die das Objekt braucht, um vom Bug zum Heck zu gelangen = Geschwindigkeit des Schiffes
In der Vergangenheit wurde zur Messung der Geschwindigkeit ein einfaches Gerät namens handheld log (chip-log) verwendet. Es bestand aus einem dreieckigen Brett (in Form einer Kreisscheibe), das mit Blei beschwert war und aus dessen Spitzen jeweils ein Seil herauskam.
Um die Geschwindigkeit der Überquerung des Meeres auf einigen Schiffen zu berechnen, spuckte man früher über Bord! Die Beobachtung des Speichels und seiner Position half bei der Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der sich die Person bewegte. Diese Art der Messung wurde als Spanisches Protokollbezeichnet.
Moderne Methoden zur Messung der Schiffsgeschwindigkeit
Doppler-Systeme sind in der modernen Navigation weit verbreitet (Englisch Doppler Log – Radio Doppler Logs) und GPS Satellitennavigation.
Doppler-Log nutzt den Doppler-Effekt, um die Frequenzverschiebung von Schallwellen zu messen, die vom Meeresboden oder von Wasserpartikeln reflektiert werden. Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit sowohl relativ zum Wasser als auch zum Gewässergrund genau bestimmt werden. Im Gegensatz dazu funktionieren GPS Systeme etwas anders. Sie ermöglichen es, die Position eines Schiffes zu bestimmen und seine Geschwindigkeit im Verhältnis zum Meeresboden direkt zu messen.
Andere bekannte Methoden zur Messung der Schiffsgeschwindigkeit
Die Geschwindigkeit des Schiffes kann auch durch Beobachtung der Drift bestimmt werden. In Ermangelung eines Seillogbuchs kann sie anhand der Zeit geschätzt werden, die benötigt wird, um zwischen bekannten Referenzpunkten (z. B. zwischen Bojen oder Inseln) zu fahren. Die Genauigkeit einer solchen Messung lässt jedoch sehr zu wünschen übrig.
Warum sind Messungen der Schiffsgeschwindigkeit so wichtig?
Knoten, km/h und mm/h sind die Einheiten, die zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines Schiffes auf See verwendet werden. Seit Jahrhunderten wird versucht, sie zu messen, aber erst die Entwicklung der Technik hat es möglich gemacht, sie genau zu definieren.
Früher waren auf See Einfallsreichtum und einfache Methoden gefragt, während heute hochentwickelte Geräte, darunter Doppler- und GPS-Systeme, zur Geschwindigkeitsmessung eingesetzt werden. Seine genaue Bestimmung war für sie immer von größter Bedeutung. Heute ist die Messung der Geschwindigkeit aus verschiedenen Gründen obligatorisch, die wir im Folgenden erörtern.
Navigation und Sicherheit
Wenn man die Geschwindigkeit des Schiffes oder der Yacht kennt, kann man die Zeit genau abschätzen, die man braucht, um potenziell gefährliche Gebiete zu erreichen (bei Schiffen sind das Untiefen und Riffe). So lässt sich auch der Zeitpunkt der Ankunft am nächsten Punkt der Route (z. B. einem Hafen) sehr genau berechnen. Die Kenntnis der Strömungsgeschwindigkeit hilft auch, geeignete Manövrierentscheidungen zu treffen (z. B. beim Anlaufen eines Hafens, beim Ankern, beim Festmachen).
Komfort für die Besatzung
Die Beibehaltung der richtigen Geschwindigkeit kann sich auf die Stabilität des Schiffes auswirken, was zu weniger Schwanken und einem angenehmeren Fahrgefühl führt. Wenn sich die Wetterbedingungen verschlechtern, ist es hingegen wichtig, die Geschwindigkeit zu verringern, um das Schiff oder die Yacht nicht heftigen Krängungen und gefährlichen Wellen auszusetzen.
Einhaltung der Vorschriften
Häufig ist in den Vorschriften eine zulässige Höchstgeschwindigkeit in Hafengebieten, in der Nähe von Badegebieten oder auf bestimmten Strecken im Binnenland festgelegt. Ihre Einhaltung ist nur durch laufende Messungen möglich.
Fortschritte bei der Messung der Schiffsgeschwindigkeit
Von einfachen Methoden mit Seilen und Sanduhren bis hin zu den heutigen hochentwickelten Navigationsgeräten hat sich die Art und Weise, wie die Geschwindigkeit gemessen wird, im Laufe der Jahrhunderte weiterentwickelt. Der Name „Seeknoten“ ist eine Hommage an die alten Methoden und Praktiken, aber die modernen Methoden zur Bestimmung der Geschwindigkeit beruhen auf dem Einsatz moderner Hightech-Geräte.
