Tàu buồm hải quân (Phần 2): Sự phát triển của kỹ thuật dẫn đường và vật liệu đóng tàu

Kĩ thuật dẫn đường

Cách thức thủy thủ xưa tìm ra con đường vượt biển vẫn là bí ẩn. Nhưng chắc chắn lúc đầu họ phải dựa vào quan sát và ghi nhớ các dấu hiệu trực quan trên suốt hải trình đi và về. Họ có thể thăm dò độ sâu bằng sào chống hoặc dây buộc chì; theo dõi hướng gió, sóng thịnh hành; quan sát mặt trời, mặt trăng và sao... Ngoài ra, họ quan sát đường bay của một số loài chim, các khu vực một số loại cá hoạt động, hình thế sóng gần bờ và gần các rạn san hô… để xác định vị trí. Ngay từ thời đó, ngành hàng hải đã chú trọng lưu trữ nhật kí, hồ sơ chuyến đi. Các tuyến đường tối ưu được xem là những bí mật giá trị. Các hải đồ và mô tả chuyến đi bằng văn bản dần được phát triển thành các tài liệu đáng tin cậy...

Các kỹ thuật khác được biết đến gồm cả cách hoạt động của loài quạ. Nếu thả chúng ra trong mọi điều kiện thời tiết, hoặc chúng quay trở lại điểm xuất phát ngay khi không tìm được bờ hoặc bay đi mất theo một đường bay thẳng tới điểm gần nhất vào bờ. Đó là một trợ giúp tin cậy cho dẫn đường. Loài bồ câu thì luôn bay trở về. Như trong câu chuyện Noah chiến đấu với trận “đại hồng thủy”, nhờ sự trợ giúp của cặp bồ câu trên con tàu Ark, ông đã tìm được đường vào bờ thành công. Biểu tượng hòa bình với hình ảnh chim bồ câu ngậm cành ô liu cũng xuất phát từ đó.

La bàn là loại phương tiện cơ khí đầu tiên trong định hướng đi biển mà đến nay nó vẫn là một phương tiện hữu ích. La bàn được phát minh khoảng giữa thế kỉ thứ nhất và thứ hai TCN, có thành phần cơ bản là một thanh nam châm lồng vào một miếng gỗ nổi đặt trong bát nước. Sự giao lưu của các nhà hàng hải giữa các nền văn minh khiến cho các thiết bị tương tự được sử dụng rộng rãi.

Lịch sử cũng ghi nhận la bàn dạng khô đã được sử dụng ít nhất từ năm 1321 gần thành phố Naples (Italy). Nó có dạng một cây kim đặt trên một trục quay trong một cái chậu được treo trên hệ thống vòng các-đăng, có thể xoay tự do không phụ thuộc trạng thái của tàu. Về sau, con người phát minh ra la bàn con quay và các thiết bị dẫn đường hiện đại khác như kính thiên văn, ống nhòm, dụng cụ quang học tìm vị trí từ các phép đo liên quan đến mặt trời và các ngôi sao. Ngày nay, chúng được thay thế bằng các hệ thống điện tử như ra-đa, vệ tinh dẫn đường và hải đồ điện tử.

Kích thước và vật liệu

Sự phát triển về kích thước, sức chở, chất lượng và tốc độ của tàu buồm là những vấn đề rất quan trọng đối với hoạt động tác chiến trên biển và thương mại quốc tế. Kích thước tàu liên quan trực tiếp đến vật liệu và công cụ đóng tàu. Tàu thuyền được làm từ cây sậy thường ngắn; làm từ gỗ thì chiều dài tối đa thực tế khoảng 20 mét, chủ yếu phụ thuộc chiều dài sẵn có của cây. Ban đầu, thân cây được sử dụng làm một cột buồm tự nhiên. Khi đóng tàu lớn hơn, người ta tìm cách nối các thân cây để tăng chiều cao cột buồm. Thân cây cũng được sử dụng để làm xà treo buồm. Cây càng cao thì xà treo buồm được chế tạo càng dài.

Các nhà đóng tàu dần nắm được đặc tính của các loại gỗ khác nhau về độ bền, cứng và khả năng định hình. Vào thế kỉ thứ ba TCN, người Hy Lạp tìm ra một số loài cây thích hợp cho đóng tàu chỉ phát triển trên những sườn đồi đặc biệt. Hiện nay, những loại cây như vậy vẫn được dùng trong ngành đóng tàu. Đầu tiên, những người thợ lành nghề sử dụng các khớp nối và mộng gỗ để liên kết các cấu trúc của con tàu, như gắn các tấm ván với nhau bằng ngàm, rãnh và chốt gỗ; sử dụng dây buộc và một số chất liệu khác để tạo độ kín nước. Sau này sự xuất hiện các bu-lông đã tạo ra bước ngoặt phát triển của ngành đóng tàu. Nó giúp việc ghép nối các tấm ván dễ dàng hơn, dẫn đến sự phát triển của các loại tàu có đáy lượn tròn hoặc phẳng, thích hợp trong vận chuyển người, động vật và hàng hóa.

Thanh Hải (Còn nữa)