Οι φάροι είναι ένα από τα σημαντικότερα ναυτιλιακά βοηθήματα και στέκονται ως φρουροί της θάλασσας εδώ και εκατοντάδες χρόνια, χρησιμοποιώντας πάντα την αιχμή της διαθέσιμης τεχνολογίας για την προστασία των ναυτικών και τα πλοία από τους κινδύνους.
Μπορεί να φαίνεται παράξενο να θεωρήσουμε την εμβληματική κόκκινη και λευκή ριγέ όψη τους ως τεχνολογία αιχμής, ωστόσο, αυτός ο σχεδιασμός, όσο απλός κι αν φαίνεται, παίζει εξίσου κρίσιμο ρόλο με τον καινοτόμο φακό Fresnel – μια εφεύρεση που πιστεύεται ότι έχει προστατεύσει χιλιάδες πλοία.
Ιστορικά, ο πρωταρχικός στόχος των φάρων ήταν διπλός: Να προειδοποιούν τους ναυτικούς για πιθανούς κινδύνους και να υποδεικνύουν την θαλάσσια διαδρομή που θα πρέπει να ακολουθήσει ένα πλοίο για να φτάσει σε ένα λιμάνι.
Αρχικά χρησιμοποιούνται φωτιές στις κορυφές των λόφων, κάτι που θα μπορούσαμε να πούμε ότι ήταν ο πρόγονος των φάρων.
Με το πέρασμα των χρόνων, αυτές οι φωτιές εξελίχθηκαν και μεταμορφώθηκαν σε εξελιγμένες πλατφόρμες ή ειδικά σχεδιασμένα κτίρια. Στο terra firma, η αποτελεσματικότητά τους ενισχύθηκε συχνά με την τοποθέτησή τους σε υπερυψωμένα εδάφη και βράχια, μεγιστοποιώντας έτσι τη γεωγραφική τους εμβέλεια. Θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το ύψος που τοποθετούνται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας είναι πολύ σημαντικό, για το πόσο μακριά μπορεί να γίνει ορατό ένα αντικείμενο, λαμβάνοντας υπόψη την καμπυλότητα της Γης.
Ωστόσο, στη θάλασσα προέχει το ίδιο το ύψος του φάρου. Ένας πιο ψηλός φάρος είναι ορατός από μεγαλύτερες αποστάσεις, δίνοντας στα πλοία περισσότερο χρόνο αντίδρασης.
Καθώς εξελισσόταν ο σχεδιασμός του φάρου, έγινε φανερό ότι το ύψος από μόνο του δεν ήταν ο μοναδικός καθοριστικός παράγοντας της ορατότητας. Η ένταση του φωτός ήταν ζωτικός παράγοντας. Φανταστείτε μια πηγή φωτός η οποία διαχέει την ενέργειά της ομοιόμορφα προς κάθε κατεύθυνση, που σημαίνει ότι ένας μακρινός παρατηρητής αντιλαμβάνεται μόνο ένα μικροσκοπικό κλάσμα της συνολικής φωτεινότητάς της. Η ενίσχυση της φωτεινότητας δεν την κάνει απαραίτητα πιο ορατή από μακριά. Η λύση; Η κατεύθυνση της ενέργειας του φωτός σε συγκεκριμένο προσανατολισμό.
Μια πρώιμη μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε ήταν ο εγκλεισμός της πηγής φωτός μέσα σε έναν παραβολικό ανακλαστήρα. Αυτό εξασφάλιζε ότι κάθε φως που χτυπούσε τον ανακλαστήρα συγκεντρωνόταν προς μία κατεύθυνση, δημιουργώντας έναν φάρο που αναβοσβήνει και είναι ορατός από πολλές κατευθύνσεις. Αλλά οι καινοτομίες δεν σταμάτησαν εκεί. Συνειδητοποίησαν ότι οι ακτίνες που εκπέμπονται απευθείας από την πηγή φωτός μπορούσαν επίσης να εστιαστούν και το κλειδί βρισκόταν σε έναν προσεκτικά κατασκευασμένο φακό.
Ωστόσο, προέκυψε μια πρόκληση με την αύξηση της κλίμακας αυτών των φακών. Ένας ψηλότερος φακός απαιτούσε περισσότερο βάθος, περιπλέκοντας την παραγωγή και αυξάνοντας το βάρος και το κόστος. Ο Augustine Jean-Franis Fresnel βρήκε μια έξυπνη και επαναστατική λύση του περιλάμβανε τη χάραξη κομματιών από το κέντρο του φακού, βασιζόμενος στις αρχές της διάθλασης για να διασφαλιστεί ότι οι ακτίνες φωτός εισέρχονται και εξέρχονται από αυτά τα κενά σε σταθερές γωνίες.
Το αποτέλεσμα ήταν ο γνωστός πλέον φακός Fresnel! Ήταν ένας πιο λεπτός, ελαφρύτερος φακός με την ίδια οπτική ικανότητα με τον πιο χοντρό προκάτοχό του. Αυτός ο φακός, όταν συνδυάστηκε με άλλους, κατέλαβε σχεδόν όλο το φως, καθιστώντας τον παραβολικό ανακλαστήρα ξεπερασμένο. Λέγεται ότι το πνευματικό τέκνο του Fresnel ήταν καθοριστικό για την πρόληψη πολλών θαλάσσιων ατυχημάτων.
Παρά τη λαμπρότητά του, ο φωτισμός του φάρου περιορίζεται μόνο κατά την διάρκεια της νύχτας. Κατα το φως της ημέρας ο ήλιος επισκιάζει τη λάμψη του.
Εδώ μπαίνει η αρχιτεκτονική και ο χρωματισμός του φάρου. Οι φάροι, τοποθετημένοι σε γκρεμούς ή βραχώδη σημεία, όντας κατασκευασμένοι από από τούβλο ή πέτρα, συχνά εναρμονίζονται άψογα με το σκηνικό πίσω τους και δεν διακρίνονται εύκολα. Ακόμη και στη θάλασσα, ένα γκρίζο πέτρινο οικοδόμημα μόλις που διακρίνεται στον ορίζοντα, αρκεί να σκεφτούμε ότι τα πολεμικά πλοία χρησιμοποιούν αυτό το χρώμα για καμουφλάζ.
Ως εκ τούτου, οι χαρακτηριστικές κόκκινες και λευκές λωρίδες βοηθούν στην ενίσχυση της ορατότητας κατά τη διάρκεια της ημέρας. Έτσι, ενώ ο φακός του Fresnel είναι ο νυχτερινός φύλακας, το χρώμα είναι αυτό αναλαμβάνει αυτόν τον ρόλο κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Ωστόσο, υπάρχουν σημεία όπου η κατασκευή φάρων δεν είναι εφικτή λόγω του ακατάλληλου βυθού ή περιορισμών του προϋπολογισμού. Εκεί έρχονταν τα γνωστά σε όλους μας φαρόπλοια, τα οποία είναι πλοία που είναι αγκυροβολημένα σε στρατηγικές θέσεις. Ενώ η πρόοδος στην ηλεκτρονική ναυσιπλοΐα έχει μειώσει τέτοιου είδους πλοία, συνεχίζουν να παραμένουν ένα αναπόσπαστο θαλάσσιο βοήθημα.
Οι σύγχρονοι φάροι, αν και σε μεγάλο βαθμό είναι αυτοματοποιημένοι, διακρίνονται στις ακτές σε όλο τον κόσμο. Μερικοί μάλιστα έχουν αντικαταστήσει τους παραδοσιακούς περιστρεφόμενους φακούς τους με σύγχρονες λάμπες LED. Αντίθετα, η δημοτικότητα για τα φαρόπλοια έχει μειωθεί αισθητά. Για παράδειγμα, οι ΗΠΑ τα έχουν καταργήσει, προτιμώντας σημαδούρες και μόνιμες κατασκευές.
Ωστόσο, υπάρχουν ακόμη σε μέρη όπως το Ηνωμένο Βασίλειο, με τα πλοία Van και Sandette του Dover Straight να στέκονται εδώ και πολλά χρόνια στο ίδιο σημείο.
Συμπερασματικά, η διαχρονική ιστορία των φάρων και των φαρόπλοιων χρησιμεύει ως απόδειξη της ανθρώπινης εφευρετικότητας και της ακλόνητης προσπάθειας για διασφάλιση της θαλάσσιας ασφάλειας ανά τους αιώνες.
