الأرض والماء

المقصود بالملاحة المقدرة هو عملية تخطيط المسار وإجراء مسح دوري لموقع السفينة والمسافة المقطوعة من موقع معروف. يتم كتابة بيانات المسح كل يوم على مخطط بحري، مع تحديد الموقع الذي تم الوصول إليه ونقطة البداية لليوم التالي. كان من السهل التحكم في اتجاه الطريق باستخدام البوصلة، وهي أداة أساسية غيرت طريقة الملاحة بشكل جذري منذ القرن الثاني عشر.

ومع ذلك، كان قياس المسافة المقطوعة أكثر تعقيدًا، لأنه كان من الضروري قياس سرعة السفينة في فترة زمنية معينة ثم ضرب قيمة السرعة بالوقت الذي انقضى منذ آخر قياس. نتيجة حسابات المسافة المقطوعة كانت تقريبية للغاية، لأن سرعة السفينة لم تكن ثابتة أبدًا، اذ تعتمد على الرياح والتيارات وظروف البحر. كما أن الوقت المقطوع كان يتم قياسه بأدوات غير دقيقة، مثل الساعة الرملية والساعة المائية. فتدفق الماء، في حالة الساعة المائية، أو تدفق الرمل، في حالة الساعة الرملية، كان يتأثر باستقرار الجهاز، ودرجة الحرارة ورطوبة الهواء.

علاوة على ذلك، كان لا بد من إبقاء كل من الساعة الرملية والساعة المائية تحت المراقبة المستمرة فكان من الضروري تدويرهما كل نصف ساعة، كما كان لا بد من معايرتهما يوميًا باستخدام الإسطرلاب الليلي، وهو أداة تمكن الملاحين من تحديد منتصف الليل من خلال مراقبة النجوم. في نهاية المطاف، سمح استخدام الجداول الفلكية، بمعايرة أجهزة ضبط الوقت عند الفجر والظهيرة وغروب الشمس. لقياس السرعة، استخدم الملاحون المسراع، وسجلوا القيمة المحسوبة كل نصف ساعة على لوحة تعرض خطوط الرياح واتجاه مسار السفينة. كانت تسجل هذه القيمة كل أربع ساعات مما سمح برسم مسار السفينة و المسافة المقطوعة على الخرائط البحرية في نهاية كل يوم .