Ambrose Channel pilotní kabel - Ambrose Channel pilot cable

Dobové vyobrazení pilotního kabelu Ambrose Channel v akci.[1]

The Ambrose Channel pilotní kabel, také nazývaný Vedoucí kabel Ambrose Channel, byl položen kabel Ambrose Channel u vchodu do Přístav v New Yorku a New Jersey který poskytoval zvukový tón pro vedení lodí do a z přístavu v dobách nízké viditelnosti. Kabel byl položen v letech 1919 a 1920; do konce 20. let byla odstraněna z kanálu a nahrazena bezdrátovou technologií.

Pozadí

Ambrose Channel je jediný přepravní kanál do az ven Přístav v New Yorku a New Jersey, důležitý obchodní přístav. Zpoždění představovala hlavní problém pro lodní dopravu na cestě do New York City a špatné počasí by mohlo kanál na několik dní uzavřít. Lodě byly nuceny počkat u vchodu do přístavu, aby se podmínky vyčistily. Tato zpoždění stála přepravní společnosti značné částky peněz, přičemž každá loď stála mezi 500 a 4000 USD za hodinu, kdy byla zastavena (zhruba 5 700 až 46 000 USD v roce 2013).[2]

Popis a funkce

Kabel se skládal z několika vrstev.[3]

Vedoucí kabel Ambrose byl pancéřovaný kabel s jediným vnitřním vodičem (viz obrázek), který fungoval jako dlouhá rádiová anténa položená na podlaze kanálu. Vzniklo v Fort Lafayette (téměř do současnosti Verrazano-zužuje most ), poté prodloužil 16 mil dolů Ambrose Channel do okolí Světelná loď Ambrose na moři.[4] Byl poháněn generátorem ve Fort Lafayette, který vyrobil 500Hz (cykly za sekundu) proud při 400 voltech, což má za následek střídavé elektromagnetické pole po délce kabelu, které lze detekovat na vzdálenost přibližně tisíc metrů.[5] Proud byl mechanicky zakódován, aby bylo možné odeslat slovo „NAVY“ Morseova abeceda.[6]

Loď přijatá dvojicí indukční cívky zavěšen na opačných stranách lodi a přiváděn zesilovačem do náhlavní soupravy (viz obrázek níže). Přepínáním mezi cívkami bylo možné porovnat relativní sílu signálu na každé straně. Loď udržovala kurz rovnoběžný s kabelem manévrováním, aby udržovala konstantní sílu signálu.[7]

Výzkum a vývoj

Dvoustupňový vakuový elektronkový zesilovač střídavě odebírá vstup z indukčních cívek (nahoře) zavěšených na každé straně lodi.[8]

Pilotní kabel vyžadoval řadu předchozích objevů a vynálezů. V roce 1882 A. R. Sennett patentoval použití ponořeného elektrického kabelu ke komunikaci s lodí na pevném místě. Přibližně ve stejné době si Charles Stevenson nechal patentovat způsob navigace lodí po elektricky nabitém kabelu pomocí a galvanometr. Metoda se stala praktickou, když se hrabě Hanson brzy adaptoval elektronka obvodů pro zesílení signálu.[9]

Robert H. Marriott byl rádiový průkopník zaměstnán u námořnictva v Zvuk Puget, kde prováděl rané experimenty s podvodními pilotními kabely.[10] Jeho výsledky byly natolik slibné, že doporučil další vývoj veliteli Stanfordovi C. Hooperovi.[11] V říjnu 1919 velitel Hooper pověřil odbornou radiovou pomoc A. Crossleyho, aby koncept vyvinul a otestoval ve větším měřítku na Nová námořní základna v Londýně.[12] Crossley nainstaloval delší verzi kabelu, který navrhl Marriott. Použil dřevěný trup zahájení pro první kolo testů před přechodem na ocelový trup ponorka pro pozdější testy.[13] Oba typy plavidel zachytily signál a bez problémů následovaly podvodní zkušební kabel.[14]

Instalace a testování

Velitel R. F. McConnell na USS Semmes s „Hansonovým aparátem“.[15]

Po úspěšných testech v Novém Londýně zahájilo námořnictvo na konci roku 1919 rozsáhlé testování v Ambrose Channel minelayer Obj položil pilotní kabel složený z 2 000 stop olovnatého a pancéřovaného kabelu, 2 000 stop olověného kabelu a 83 000 stop standardního pogumovaného kabelu.[16] The USS O'Briene byl vybaven přijímacím zařízením a pokoušel se sledovat kabel z kanálu. Bohužel nebyl schopen detekovat signál přes značku 1 000 stop, kde přerušení kabelu zabránilo pokračování signálu.[17] Přerušení kabelu bylo opraveno, ale během zimy 1919–1920 posádky zjistily, že se kabel zlomil na celkem padesáti dvou různých místech kvůli napětí, které na něj bylo kladeno při pokládání. Škoda byla nenapravitelná.[18] Když se vrátíme zpět k rýsovací desce, inženýři testovali segmenty tří stop různých typů kabelů o délce 150 stop a pomocí výsledků navrhli nový pilotní kabel v plné velikosti.[19] Námořnictvo objednalo 87 000 stop kabelu od společnosti Simplex Wire and Cable Company v Bostonu.[20]

Po dokončení byl kabel vložen na USS Pequot v Boston Navy Yard. Loď dorazila do New Yorku 31. července 1920.[21] Ambrose Channel již protínaly tři telegrafní kabely, které vlastnil západní unie, Armáda a policie, které musely být všechny zvednuty na povrch, aby bylo možné pod ně položit pilotní kabel.[22] Instalace kabelu byla dokončena 6. srpna 1920,[23] a do 28. srpna elektrické testy ukázaly, že vysílací i přijímací obvod fungují správně.[24] Námořnictvo testovalo kabel pomocí námořního remorkéru USS Algorma. Poté pozvala „zástupce různých rozhlasových společností, přepravní zájmy, piloti sdružení, vládní úřady, námořní atašé a další „pro veřejnou demonstraci na palubě ničitele USS Semmes od 6. do 9. října.[25] Okna lodi byla pokryta plátnem a kapitáni se střídali při navigaci pouze pomocí zvukových signálů z kabelu.[26]

Kabel byl dobře přijat. Ještě před zkouškami v Novém Londýně ji Washington Post nazval „největším vývojem v námořní dopravě od vynálezu parní turbíny“[27] a Los Angeles Times prohlásili tuto technologii za „jeden z největších mírových darů, které věda vymyslela“.[28] Jakmile byly tyto noviny v provozu, označily je za „největší ochranu navrženou pro přepravu v moderní historii“.[29] Podle obchodního časopisu z roku 1921 měly vůdčí kabely pět funkcí: „umožnit lodi, aby se za hustého počasí dostala do dobrého stavu, vést loď do přístavu, vést loď z otevřené vody omezeným kanálem do otevřené vody na odvrácená strana, varovat před mimořádnými nebezpečími a pomáhat plavidlu udržovat přímý směr z přístavu do přístavu, a tím šetřit palivo. ““[30]V roce 1922 publikace Rádiový svět uvedl, že první dva roky provozu kabelu byly úspěšné.[31] Také v roce 1922 Rozhlasové vysílání chlubil se penězi ušetřenými kabelem i snadností jeho použití.[32] Samotný kabel byl placen z veřejných prostředků, ale bylo odpovědností vlastníků lodí vybavit svá plavidla přijímacím zařízením. Instalace kabelu stála zhruba 50 000 $[33] a poslechové zařízení nainstalované na každé lodi pomocí kanálu stálo 1 200 $,[34] ve srovnání s hodinovými náklady na zpoždění, které se pohybovaly od 500 do 4 000 dolarů.[35] Rozhlasové vysílání vyjádřil přesvědčení, že navigační kabely se stanou běžnými jak pro lodě, tak pro letadla: „... existuje audio kabel pro budoucnost ... Jeho nejužitečnější využití v amerických přístavech i jinde však čeká na toto velké zhodnocení rádiových zařízení pro námořní i letecká navigace, kterou piloti na moři i ve vzduchu očekávají, ale zatím nepožadují. “[36]

Zastaralost a dědictví

Přes mediální humbuk se zdá, že pilotní kabel Ambrose Channel se nikdy nesetkal s velkým komerčním úspěchem. Někteří současníci kabelu původně navrhovali, aby byl prodloužen několik mil za Ambroseovým světlem.[37] Takové plány se nikdy neuskutečnily, protože díky technologickým pokrokům byl pilotní kabel zastaralý. V roce 1929 Baltimore Sun hlásilo, že lodě plují po kanálu slepě, aniž by se zmínily o kabelu.[38] V tomto roce si Marriott veřejně stěžoval, že navigační kabely mají stále nerealizovaný potenciál pro vedení lodí. [39]

Zdá se, že kabelové systémy Leader byly zdokonaleny zdokonalením rádiový směr a umístění rádiové majáky (rádiové vysílače s nízkou spotřebou energie) na strategických místech. Tyto majáky jsou obdobou majáků, ale lze je „vidět“ za každého počasí a používají se k navigaci stejným způsobem jako běžné majáky. První úspěšnou aplikací těchto rádiových majáků jako „radiových mlhových signálů“ byly tři stanice instalované poblíž New Yorku v roce 1921.[40] V roce 1924 bylo ve Spojených státech v provozu jedenáct stanic a téměř tři sta lodí vhodně vybavených.[41] V roce 1930 byl článek v Deník Královská společnost umění prohlásil, že „bezdrátové pomůcky a ozvěna nahradily [vedoucí kabel]“.[42] Dnes jsou modernější navigační nástroje jako např radar, GPS a rozsvítil bóje pomozte lodím navigovat Ambrose Channel.


Earl Hanson, jeden z klíčových hráčů při navrhování kabelu Ambrose Channel, pro kterého píše Populární mechanika, považoval to za krok k uplatnění technologie rádiových kabelů v obrovských vrstvách každodenního života, včetně vedení letadel a navigace a pohonu automobilů.[43] Kabel Ambrose Channel byl odstraněn z kanálu a použit při testování časného systému autolanding.[44] Kabel nenašel v této roli větší úspěch než ve vedení lodí. The Slepá přistávací experimentální jednotka později podobný systém krátce vyzkoušel, než jej také opustil ve prospěch bezdrátové sítě.[45]

Reference

Poznámky

  1. ^ Bond 1920.
  2. ^ Wilhelm 1922, str. 249.
  3. ^ Crossley 1921b, str. 280
  4. ^ Crossley 1921a, str. 44–45.
  5. ^ Crossley 1921a, str. 51. V následném provozu mohla být použita jiná napětí.
  6. ^ New York Times 1920, str. 6.
  7. ^ Crossley 1921a, s. 46–47.
  8. ^ Crossley 1921a, str. 36.
  9. ^ Crossley 1921a, str. 34; Současná historie 1921, str. 161
  10. ^ Geselowitz 2009; Marriott 1924; Woods 1980, str. 523.
  11. ^ Wilhelm 1922, str. 250
  12. ^ Wilhelm 1922, str. 250.
  13. ^ Wilhelm 1922, str. 250.
  14. ^ Wilhelm 1922, str. 250.
  15. ^ Námořní věstník 1920
  16. ^ Crossley 1921a, s. 38–39.
  17. ^ Crossley 1921a, str. 40.
  18. ^ Crossley 1921a, str. 40; Wilhelm 1922, str. 250.
  19. ^ Crossley 1921a, s. 40–41.
  20. ^ Crossley 1921a, str. 42.
  21. ^ Crossley 1921a, str. 43.
  22. ^ Crossley 1921a, str. 43.
  23. ^ Crossley 1921a, s. 38–39; New York Times 1920, str. 6.
  24. ^ Los Angeles Times 1920.
  25. ^ Crossley 1921a, str. 290.
  26. ^ New York Times 1920, str. 6.
  27. ^ Washington Post 1919, str. 21.
  28. ^ Los Angeles Times 1919.
  29. ^ Los Angeles Times 1920.
  30. ^ Bennett 1921, str. 951.
  31. ^ Gordon 1922, str. 72.
  32. ^ Wilhelm 1922, str. 249.
  33. ^ Wilhelm 1922, str. 249.
  34. ^ New York Times 1920, str. 6.
  35. ^ Wilhelm 1922, str. 249.
  36. ^ Wilhelm 1922, str. 251.
  37. ^ Wilhelm 1922.
  38. ^ Baltimore Sun 1929; Putnam 1924, str. 215; Věda 1924, str. xiv.
  39. ^ Science News-Letter 1929.
  40. ^ Putnam 1924; Rozhlasové vysílání 1922.
  41. ^ Putnam 1924, str. 213.
  42. ^ Cooper 1930, str. 995–996
  43. ^ Hanson 1934; Yates & Pacent 1922, str. 296.
  44. ^ Howeth 1963, Kap. 28, §16.
  45. ^ Dřevo 1930, str. 13; Davis 1922, str. 5; Armstrong 1930, s. 1–2; Perry 2004, str. 100; Hanson 1919, str. 489; Současná historie 1921, str. 162.

Citované zdroje