Historien om opfindelsen af ​​kompasset er kort. Historien om skabelsen af ​​kompasset

Historien om skabelsen af ​​det første magnetiske kompas går århundreder tilbage og er stadig et mysterium i mange henseender. For det meste er det kun fragmenter af disse historier, der når os, som kan forbindes med udseendet af det første magnetiske kompas. Grækenland, Kina og Indien hævder titlen på det land, hvor det første kompas dukkede op, men selv her er alt ikke så klart.

Jeg foreslår sammen at overveje de oplysninger, der er kommet ned til os takket være historikeres omhyggelige arbejde, på grundlag af hvilket det vil være muligt at få en idé om, hvor og hvornår et af de første navigationsinstrumenter dukkede op, som denne dag er meget populær og bruges af både sejlere og rejseentusiaster.

En af "modellerne" af gamle kompasser, som stadig fungerer ganske godt i dag.

Da opfindelsen af ​​det magnetiske kompas er tæt forbundet med opdagelsen og studiet af magnetisme, vil vores videre historie samtidig overveje dette fænomen.

Første kinesiske kompas

Ifølge nogle forskere blev fænomenet magnetisme først opdaget af de gamle grækere. Der er dog et andet synspunkt, der giver kineserne forfatterskabet til opdagelsen.

Forskere, der foretrækker den "kinesiske opdagelse", henviser til en kronik lavet i det tredje årtusinde f.Kr., selvom det antages, at selve magnetisk jernmalm (aka magnetit) blev opdaget af kineserne tusind år tidligere.

I de kronikker, der er citeret af videnskabsmænd, antages det, at den kinesiske kejser Huang Di brugte et kompas til navigation under sit slag. Men ifølge en anden version brugte hans vogne i stedet for et kompas en enhed i form af en vogn, hvorpå en miniaturefigur af en mand viste retningen mod syd.

Rekonstruktionen af ​​en sådan vogn er vist på billedet nedenfor:

Denne vogn blev installeret på et køretøj og forbundet til dens hjul på en sådan måde, at vognen takket være den veletablerede gearmekanisme, når vognen drejede, begyndte at rotere i den modsatte retning. Således peger miniaturefiguren af ​​en mand på en vogn altid uvægerligt mod syd, uanset køretøjets sving. Generelt ville dette tal naturligvis have vist sig i en hvilken som helst anden retning: alt afhang af, hvor det oprindeligt blev rettet. Vognen selv var ikke i stand til at navigere til kardinalpunkterne, som nålen på et magnetisk kompas gør.

Det er interessant, at et af de første kinesiske kompasser, som var en ske lavet af magnetisk materiale og roterende på et glat bord, ikke blev brugt til det tilsigtede formål, men i magiske ritualer til forudsigelser. Denne brug af en magnet fandt sted i det tredje årtusinde f.Kr., selvom ifølge en anden version blev en ferromagnets magnetiske egenskaber brugt i det gamle Kina allerede i det fjerde årtusinde f.Kr. i Feng Shui-ritualer, hvilket forklarer magnetisme som en manifestation af højere kræfter.

Ved udgangen af ​​det andet årtusinde f.Kr. brugte kinesiske sømænd allerede fuldt ud magnetiske kompasser til deres tilsigtede formål - til navigation i havet.

Første kompas i Indien

Uafhængigt af Kina blev magnetisme også opdaget i Indien. Denne opdagelse skete takket være et bjerg beliggende nær Indus-floden. Lokale beboere bemærkede, at dette bjerg var i stand til at tiltrække jern.

De magnetiske egenskaber af klippen har fundet anvendelse i indisk medicin. Sushruta, en indisk læge, brugte således en magnet til kirurgiske indgreb.

Som i Kina lærte sømænd i Indien at bruge en magnet. Deres kompas lignede en hjemmelavet fisk, hvis hoved var lavet af et materiale med magnetiske egenskaber.

Således blev den indiske fisk og den kinesiske ske forfædrene til det moderne kompas.

Kompas og det antikke Grækenland

Det antikke Grækenland var ligesom de to foregående lande ikke bagud på det videnskabelige område. Grækerne, uafhængigt af andre videnskabsmænd, opdagede og studerede uafhængigt fænomenet magnetisme, og derefter skabte de deres første kompas.

I det 7.–6. århundrede f.Kr. opdagede de gamle grækere, nemlig Thales fra Milet, at magnetit, kendt i flere århundreder, var i stand til at tiltrække jern.

Dette fænomen blev forklaret på forskellige måder: nogle mente, at magnetit har en sjæl, der er trukket til jern, andre - at jern har fugt, som igen absorberes af magneten. Men, som vi forstår, var sådanne forklaringer stadig meget langt fra sandheden.

Senere opdagede Socrates fænomenet magnetisering af jern tiltrukket af en magnet. Og noget tid senere blev det opdaget, at magneter ikke kun kan tiltrække, men også frastøde.

Det er takket være opdagelsen af ​​Sokrates, at ikke kun kompasser, men også et stort antal andre instrumenter fungerer i dag.

Således blev alle magnetismens facetter gradvist afsløret, hvilket senere gjorde det muligt at afsløre dens natur. Men på dette tidspunkt var det for tidligt at tale om noget som et kompas.

Yderligere historie

I middelalderen blev der ikke opdaget noget særligt nyt i forhold til at opdage nye egenskaber ved magnetisme og arbejde med magneter. Kun nye forklaringer på dette fænomen er dukket op, hovedsagelig relateret til de samme overnaturlige kræfter. For eksempel forklarede munkene manifestationen af ​​magnetisme baseret på teologiens doktrin.

Hvis vi taler om Europa, så findes den første omtale af et kompas i Alexander Neckams værker og går tilbage til 1187. Selvom, måske, brugen af ​​kompasset her og i Middelhavet begyndte meget tidligere - tilbage i det andet årtusinde f.Kr., som det fremgår af indirekte indikationer fra gamle historikere. Det antages, at referencer til kompasset ikke blev bevaret, fordi kompasset simpelthen ikke havde sit eget navn til at indgå i det historiske dokument.

Tre århundreder senere, under sine rejser, bemærkede den berømte sømand Christopher Columbus, at den magnetiske nål under en sørejse afviger fra nord-syd-retningen. Således blev magnetisk deklination opdaget, hvis værdier stadig bruges af sejlere og er angivet på nogle kort.

Efter Lomonosovs forslag blev der oprettet observatorier for systematisk at studere Jordens magnetfelt og dets ændringer. Dette skete dog ikke i løbet af den store russiske videnskabsmands levetid, men, som de siger, "bedre sent end aldrig."

Senere udviklede Descartes og en række andre videnskabsmænd en detaljeret videnskabelig teori om magnetisme, og opdagede også de magnetiske egenskaber af andre materialer, der ikke var ferromagnetiske - para- og diamagnetiske materialer.

Nogen tid senere blev der fundet punkter på Jordens magnetiske poler, hvor den magnetiske nål har en hældning på 90°, det vil sige, den er placeret vinkelret på det vandrette plan.

Kompasset vises kun ved polerne, hvis det er placeret lodret.

Parallelt med undersøgelsen af ​​magneter og egenskaberne ved manifestationen af ​​deres magnetfelt under forskellige forhold blev designet af magnetiske kompasser forbedret. Derudover blev der opfundet andre typer kompasser, der fungerede efter principper, der ikke var relateret til magnetisme. Vi talte om dem i

Moderne modeller af magnetiske kompasser er meget forskellige fra deres forgængere. De er mere kompakte, lette, giver dig mulighed for at arbejde hurtigere og giver mere præcise måleresultater. Derudover er sådanne modeller ofte udstyret med hjælpeelementer, der udvider enhedens muligheder, når du arbejder med et kort og på jorden.

Vi bør ikke glemme kompasser, hvis funktion ikke er baseret på nålens magnetiske egenskaber. I dag er der mange sådanne kompasser kendt, som giver brugeren mulighed for at vælge den mest bekvemme mulighed for driftsforhold.

Som vi ser, kan historien i øjeblikket ikke give et klart og entydigt svar på spørgsmålet om, hvor det allerførste kompas i verden dukkede op, og hvem der opfandt det. Lad os håbe, at historikere snart vil være i stand til at fjerne antikkens slør, der skjuler fakta, og at de vil have flere data for at finde ud af opdagernes land. Og vi kan kun vente, lære og bruge den viden, der kom fra fortiden og er fuldt ud brugt af menneskeheden på det nuværende udviklingstrin.

Historien om oprettelsen af ​​kompasset vil være interessant ikke kun for specialister. Kompasset kan nemt indgå på listen over menneskehedens største opdagelser. Takket være ham blev kartografi senere skabt, som gjorde det muligt for folk at lære om nye ting. Vi skylder det trods alt, før dets udseende, blev rejsende kun styret af stjerner og geografiske objekter. Men disse vartegn var meget afhængige af vejret. Almindelige skyer kunne nemt afvæbne en rejsende. Siden kompassets opfindelse er disse problemer forsvundet. Men historien om kompassets skabelse kræver en mere detaljeret historie. Nå, lad os begynde!

Kompas: historien om dets opdagelse

Selve ordet "kompas" kommer fra det gamle britiske "kompas", der betyder "cirkel". De fleste moderne historikere hævder, at kompasset blev opfundet i Kina i det 1. århundrede. f.Kr e. Selvom der er bevis for, at denne enhed eksisterede tilbage i det 2. årtusinde f.Kr. e. Under alle omstændigheder var kompasset et lille stykke magnetiseret metal, som var fastgjort til en træstrimmel placeret i et kar med vand. Denne type kompas blev brugt, når man bevægede sig gennem ørkener. Det blev også brugt af astrologer.

Historien om opdagelsen af ​​kompasset siger, at det dukkede op i den arabiske verden i det 8. århundrede og kun i det 12. århundrede. Italienerne var de første til at adoptere denne enhed fra araberne. Så begyndte spanierne, portugiserne og franskmændene at bruge kompasset. De sidste, der lærte om den nye enhed, var tyskerne og briterne. Men selv på det tidspunkt forblev kompassets design så simpelt som muligt: ​​en magnetisk nål blev fastgjort til et stik og sænket ned i vandet. Det var i vandet, at stikket, komplet med en pil, var orienteret i overensstemmelse hermed. I det 11. århundrede Stadig i Kina dukkede en kompasnål op, som var lavet af en kunstig magnet. Som regel blev det lavet i form af en fisk.

Historien om oprettelsen af ​​kompasset fortsatte i det 14. århundrede. Stafetten blev taget op af italieneren F. Gioia, som formåede at forbedre denne enhed markant. Især besluttede han at sætte en magnetisk nål på en lodret stift. Denne tilsyneladende simple enhed var med til at forbedre kompasset markant. Desuden var der fastgjort et hjul til pilen, opdelt i 16 punkter. To århundreder senere var opdelingen af ​​spolen allerede 32 point, og boksen med pilen begyndte at blive placeret i en speciel kardan. Dermed holdt skibets gyngen op med at påvirke kompasset. I det 17. århundrede Kompasset var udstyret med en roterende lineal, som hjalp til mere præcist at måle retningen. I det 18. århundrede han havde en retningssøger.

Men historien om skabelsen af ​​kompasset slutter ikke der. I 1838 blev der fundet en måde at neutralisere indflydelsen fra skibets jernprodukter på denne enhed. Og i 1908 dukkede et gyrokompas op, som blev den vigtigste navigationsenhed. Det er ham, der altid peger mod nord. I dag kan den nøjagtige rejseretning bestemmes ved hjælp af satellitnavigation, dog er mange skibe udstyret med dem til yderligere kontrol eller i tilfælde af tekniske problemer. Således går historien om skabelsen af ​​kompasset ikke engang hundreder tilbage, men tusinder af år.

Mit bekendtskab med dette enkle og mystiske apparat fandt sted i min fjerne vidunderlige barndom, hvor hele familien gik for at plukke svampe. Jeg fik en simpel elevtilladelse kompas og gav instruktioner vedr terrænorientering. Efter at have faret vild, trak jeg navigationsenheden ud, frigjorde den dyrebare pil - og gik i den retning, den viste. Heldigvis endte sagen godt – de fandt mig. Lad os sammen finde ud af, hvad dette kompas er, og også, med dets hjælp, tage en kort tur ind i fortiden.

Hvad er et kompas?

Det her er specielt en enhed med evnen til at angive retningen af ​​Jordens magnetiske poler uanset din placering. Sejlere, for at understrege deres forskel fra landbeboere, flagrer med udtalen "kompAs".

Strukturelt er kompasserne:

  • magnetisk. Det mest almindelige og nemmeste kompas at lave. Dens handling er baseret på en af ​​egenskaberne ved en magnet - enhedens pil er altid parallel med planetens magnetfeltlinjer(husker du skoleforsøg med jernspåner?);
  • elektromagnetisk. Disse kompasser virker som elektriske generatorer og i modsætning til ovenstående, ikke påvirket af andre magneter. Sådan en enhed blev først testet med succes i 1927 af Charles Lindbergh på hans berømte flyvning over Atlanterhavet;
  • gyrokompasser. Grundlagt baseret på gyroskopprincippet, er sådanne enheder meget brugt i marinenavigation. De har den vigtige egenskab, at de ikke peger på den magnetiske pol, men på den geografiske pol.

Opfindelsen af ​​kompasset

Der er flere teorier om kompassets udseende (for eksempel kendte tilhængere af de samothrakiske mysterier tilbage i det 3. århundrede f.Kr. om egenskaberne af en magnet og brugte den i deres ritualer og udgravninger af lejrene for nomadiske folk i Middelhavet angive deres kendskab til den "magiske pil"), men ikke desto mindre, holder håndfladen i denne sag. Det første magnetiske kompas så lyset under regeringstid af Song-dynastiet (960-1279 e.Kr.). På trods af den detaljerede beskrivelse af dens enhed af videnskabsmanden Shen Ko, er den virkelige opfinder af den geniale enhed, desværre, ukendt.


2017

Kompas (i sømændenes professionelle tale: kompas) er en enhed, der letter orienteringen på jorden. Der er tre grundlæggende forskellige typer kompas: magnetisk kompas, gyrokompas og elektronisk kompas.

Skabelsens historie
Formentlig er kompasset opfundet i Kina 2000 f.Kr. e og blev brugt til at angive bevægelsesretningen gennem ørkenerne. I Europa går opfindelsen af ​​kompasset tilbage til det 12.-13. århundrede. , dog forblev dens enhed meget enkel - en magnetisk nål monteret på en korkprop og sænket ned i et kar med vand. I vandet var proppen med pilen orienteret på den krævede måde. I begyndelsen af ​​det 14. århundrede. Italienske F. Gioia forbedrede kompasset markant. Han satte den magnetiske nål på en lodret stift og fastgjorde en lys cirkel til nålen - en spole, opdelt langs omkredsen i 16 punkter. I det 16. århundrede De introducerede opdelingen af ​​spolen i 32 punkter og begyndte at placere boksen med pilen i en kardan for at eliminere indflydelsen fra skibets stigning på kompasset. I det 17. århundrede Kompasset var udstyret med en retningssøger - en roterende diametral lineal med sigtepunkter på enderne, fastgjort i midten på låget af kassen over pilen.

Kompas, en anordning til bestemmelse af vandrette retninger på jorden. Bruges til at bestemme retningen, som et skib, fly eller landkøretøj bevæger sig i; retningen, hvori fodgængeren går; anvisninger til et objekt eller et vartegn. Kompasser er opdelt i to hovedklasser: magnetiske kompasser af pointertypen, som bruges af topografer og turister, og ikke-magnetiske, såsom gyrokompasset og radiokompasset.

Spansk nautisk kompas - 1853

Kompas kort. For at bestemme retninger har kompasset et kort - en cirkulær skala med 360 inddelinger (svarende til en vinkelgrad hver), markeret således, at nedtællingen er med uret fra nul. Retningen mod nord (nord, N eller S) svarer normalt til 0, mod øst (øst, O, E eller B) - 90, mod syd (syd, S eller S) - 180 , mod vest (vest , W eller Z) – 270. Disse er de vigtigste kompaspunkter (kardinalpunkter). Mellem dem er der "kvartal" retninger: nordøst, eller NØ (45), sydøst, eller SØ (135), sydvest eller SØ (225) og nordvest, eller NW (315) ). Mellem hoved- og kvartalsretningerne er der 16 "hoved"-punkter, såsom nord-nord-øst og nord-nord-vest (der var engang 16 flere punkter, såsom "nord-skygge-vest", kaldet blot punkter).

Magnetisk kompas.

Driftsprincip. I en retningsviser skal der være en eller anden referenceretning, hvorfra alle andre måles. I et magnetisk kompas er denne retning den linje, der forbinder Jordens nord- og sydpol. Magnetstangen vil sætte sig i denne retning, hvis den hænges op, så den kan rotere frit i vandret plan.

Peger kompas. Dette er den mest almindelige type magnetisk kompas. Det bruges ofte i en lommeversion. Et pointerkompas har en tynd magnetisk nål monteret frit ved sit midtpunkt på en lodret akse, så det kan rotere i et vandret plan. Den nordlige ende af pilen er markeret, og kortet er fastgjort koaksialt med det. Ved måling skal kompasset holdes i hånden eller monteres på et stativ, så pilens rotationsplan er strengt vandret. Så vil den nordlige ende af pilen pege på Jordens nordmagnetiske pol. Et kompas tilpasset topografer er et retningsfindende instrument, dvs. enhed til måling af azimut. Det er normalt udstyret med et teleskop, som drejes, indtil det er rettet ind efter det ønskede objekt, for derefter at aflæse objektets azimut ved hjælp af kortet.

Flydende kompas. Det flydende kompas, eller flydende kortkompas, er det mest nøjagtige og stabile af alle magnetiske kompas. Det bruges ofte på søfartøjer og kaldes derfor ombord.

Flydende (skibs) kompas: Det mest nøjagtige og stabile af alle typer magnetisk kompas. 1 - huller til overfyldning af kompasvæske, når det udvider sig; 2 - påfyldningsprop; 3 – stentrykleje; 4 - indvendig ring af kardanleddet; 5 - kort; 6 - glashætte; 7 – kurslinjemarkør; 8 - kortakse; 9 - flyder; 10 - ågskive; 11 - magnet; 12 - gryde; 13 – ekspansionskammer.

Kortet flyder på overfladen af ​​kompasvæsken. Væsken beroliger desuden vibrationerne på kortet forårsaget af pitching. Vand er ikke egnet til et skibs kompas, fordi det fryser. Der anvendes en blanding af 45% ethylalkohol med 55% destilleret vand, en blanding af glycerin med destilleret vand eller højrent petroleumsdestillat.

Binnacle : Marine kompas stander, marine kompasset er normalt installeret i kardanleddet. Binnaklen er stift og sikkert fastgjort til skibets dæk, normalt på skibets midterlinje.

Regnskab for kompaskorrektioner. I øjeblikket bruges en række forskellige metoder til at tage højde for kompaskorrektioner. Alle er lige gode, og derfor er det nok kun at give et eksempel, vedtaget af den amerikanske flåde. Afvigelser og magnetiske deklinationer mod øst betragtes som positive, og mod vest - negative.

Allerede i oldtiden lærte folk at bestemme deres position i rummet med fokus på de fire sider af horisonten. Det er kendt, at solens kontaktpunkter med horisonten under solopgang og solnedgang viser retningerne mod øst og vest, syd bestemmes af solens position i zenit, og nord er modsat mod syd. Altrene i Trypillian-kulturen i det 6.-3. årtusinde f.Kr. var allerede orienteret langs disse fire retninger. e. Du kan også bestemme retningen ud fra stjernernes position, derudover er der nok tegn og peger baseret på observationer af naturen. Men hvordan navigerer man for eksempel på en overskyet dag på havet eller i ørkenen, hvor der ikke er træer eller myretuer?

I dette tilfælde er det umuligt at undvære et kompas, en enhed til orientering i forhold til siderne af horisonten, som angiver retningen af ​​den geografiske eller magnetiske meridian.

Kompas "vogn peger mod syd."

Alle de mange typer kompasser kan opdeles i magnetiske og ikke-magnetiske. Det antages traditionelt, at magnetiske kompasser først blev opfundet, hvis handling er baseret på den gensidige tiltrækning eller frastødning af to magneter. Der er dog en kinesisk legende om den "syd-pegende vogn", det første ikke-magnetiske kompas, opfundet meget tidligere.

Ifølge denne legende startede den gule kejser Huang Di en krig med kejser Yan Di's stamme. Under kampene udløste troldmanden Chi Yu en tyk tåge, så Huang Di's folk ville fare vild. Men ved hjælp af en vogn, der peger mod syd, fandt de den rigtige vej og vandt til sidst. Ifølge legenden skete dette omkring 2600 f.Kr. e. men ægte historiske oplysninger daterer opfindelsen af ​​enheden til det 3. århundrede. Dens essens er, at en figur af en mand blev installeret på vognen, som pegede mod syd uanset bevægelsesretningen. Den komplekse gearmekanisme af vognen tog højde for forskellen i antallet af omdrejninger af dens hjul, når den drejede og vendte figuren mod syd.

Det enkleste magnetiske kompas består af en magnetiseret nål, der roterer frit i et vandret plan og er orienteret langs den magnetiske meridian. Vores planet er også en magnet. Modsatte poler af magneter tiltrækker, ligesom poler frastøder. Når man orienterer med et moderne kompas, tages nord som referencepunkt, så man tror traditionelt, at kompasnålen peger mod nord, selvom det faktisk ikke er helt sandt. Enderne af den magnetiske nål peger på Jordens magnetiske poler, som ikke falder sammen med de geografiske, og driver endda langsomt. Det er stadig konventionelt antaget, at den nordlige magnetiske pol er placeret på Somerset Island, 2100 km fra den geografiske nordpol, selvom dette var sandt for et halvt århundrede siden. Derudover påvirkes nøjagtigheden af ​​kompasaflæsninger af nærliggende metalgenstande eller magneter, elektroniske enheder, metalmalmaflejringer samt magnetiske storme.

Somerset Island omgivet af andre øer. Satellitbillede.

Det første, ret primitive, magnetiske kompas, som der er pålidelige historiske data om, blev opfundet i Kina. Præcis hvornår dette skete er uvist, men i det 3. århundrede. f.Kr e. Filosoffen Hen Fei-tzu beskrev strukturen af ​​sit nutidige kompas, som blev kaldt "Sinan", hvilket betyder "ansvarlig for syden": det lignede en magnetitske med et tyndt håndtag og en sfærisk, omhyggeligt poleret konveks del. Den konvekse del af skeen blev monteret på en lige så omhyggeligt poleret kobber- eller træplade, så håndtaget ikke rørte pladen, mens skeen let kunne dreje rundt om sin konvekse bunds akse.

Betegnelser på kardinalpunkterne blev påført pladen. Ved at skubbe skeens håndtag blev den sat i rotation. Efter at have stoppet pegede kompasset med sit håndtag, der spillede rollen som en magnetisk nål, mod syd.

I det 11. århundrede følgende observation blev gjort: magnetiseringseffekten viser sig ikke kun, når en magnet kommer i kontakt med jern, men også når det rødglødende jern afkøles. Denne opdagelse dannede grundlag for et kompas lavet i form af en jernfisk, som blev opvarmet og sænket ned i et kar med vand. Fisken svømmede i vandet og drejede hovedet mod syd. Hvis den blev opvarmet igen, mistede den sine magnetiske egenskaber. Et sådant kompas er nævnt i afhandlingen "Fundamentals of Military Affairs" ("Wu Jin Zunyao"), skrevet i 1044.

Kinesiske navigatører begyndte at navigere ved hjælp af magnetiske kompasser tidligere end andre.

Kinesisk magnetisk kompas.

Hvis du befinder dig med et magnetisk kompas mellem den nordlige geografiske pol og den nordlige magnetiske pol, vil den nordlige ende af nålen pege mod syd, og den sydlige ende vil pege mod nord. I området af den magnetiske pol har en pil suspenderet på en tråd en tendens til at dreje nedad langs Jordens magnetiske linjer.

Omkring samme tid blev flere typer kompas opfundet af den kinesiske videnskabsmand Shen Gua. Han foreslog f.eks. at magnetisere en almindelig synål på en naturlig magnet og derefter fastgøre den til en frithængende silketråd i midten med voks. Dette kompas pegede retningen mere præcist end et flydende, da det oplevede meget mindre modstand, når det drejede. Et andet kompasdesign, foreslået af Shen Gua, var endnu tættere på det moderne: en magnetiseret nål blev monteret på en stift. Under sine eksperimenter konstaterede Shen Gua, at kompasnålen ikke peger nøjagtigt mod syd, men med en vis afvigelse, og forklarede korrekt årsagen til dette fænomen ved, at de magnetiske og geografiske meridianer ikke falder sammen, men danner en vinkel (det er kaldet magnetisk deklination).

Snart blev de fleste kinesiske skibe udstyret med kompasser bestående af en magnetiseret nål og et stykke kork, der flød i en beholder med vand. I denne form, det kinesiske kompas i det 12. århundrede. Araberne lånte den, og hundrede år senere blev den "svævende nål" kendt af europæerne. Italienske sømænd var de første til at adoptere det fra araberne. Det var dem, der begyndte at dække fartøjet med glas for at beskytte flyderen mod vinden. Det europæiske navn for denne enhed kommer formodentlig fra det vulgære latinske kompassare "at måle".

I midten af ​​1300-tallet. Den magnetiske nål blev placeret på punktet i midten af ​​kortets papircirkel. Derefter forbedrede italieneren Flavio Gioia kompasset ved at opdele kortet i 16 dele (referencepunkter), fire for hvert land i verden. Senere blev cirklen opdelt i 32 lige store sektorer. I det 16. århundrede for at reducere påvirkningen af ​​pitching begyndte pilen at blive monteret på et kardanophæng, og et århundrede senere var kompasset udstyret med en retningssøger, en roterende lineal med sigtepunkter i enderne, hvilket gjorde det muligt at måle retningen mere nøjagtigt . Kompasset lavede den samme revolution inden for navigation, som krudt gjorde i krigsførelse. Bevæbnet med et kompas, spanske og portugisiske sømænd i slutningen af ​​det 15. århundrede. vovede sig på lange rejser over havet.

I øjeblikket bruges magnetiske kompasser hovedsageligt af turister, topografer, geologer såvel som i orienteringsløb og som et ekstra middel til marin navigation. Siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede. ikke-magnetiske gyrokompasser begyndte at blive brugt i navigation. I modsætning til magnetiske peger de præcist på Jordens geografiske poler og er ikke påvirket af eksterne magnetfelter.

Funktionsprincippet for gyrokompasset er baseret på gyroskopets egenskaber og Jordens daglige rotation. Faktisk er et gyrokompas et gyroskop, en roterende rotor installeret i et kardanophæng, som giver rotoraksen mulighed for frit at ændre sin position i rummet. Ved rotation bevarer rotoren sin rumlige orientering på grund af loven om bevarelse af vinkelmomentum. Selve det roterende gyroskop er ikke et navigationshjælpemiddel. For at der kan opstå en procession, holdes rotoraksen, for eksempel ved hjælp af en vægt, i vandret position i forhold til Jordens overflade. I dette tilfælde skaber tyngdekraften et drejningsmoment, hvilket får rotoraksen til at dreje mod det rigtige nord.

Gyroskopet blev opfundet af Johann Bonenberger sandsynligvis i 1813. I 1852 forbedrede den franske videnskabsmand Foucault gyroskopet og brugte det for første gang som et instrument til at vise retningsændringer. Det første uperfekte gyrokompas blev skabt i 1885 af danskeren Marius Gerardus van den Bos. 20 år senere skabte og patenterede den tyske videnskabsmand Hermann Anschutz-Kempfe sin model af et gyrokompas baseret på det, i håb om at bruge det, når han rejste til Nordpolen på en ubåd.

Fem år senere blev en anden version af gyroskopet patenteret af amerikaneren Elmer Sperry, som grundlagde virksomheden Sperry Gyroscope for at producere det. Og alt ville have været fint, men Sperry risikerede at tilbyde sin udvikling til den tyske flåde, hvorefter Anschutz-Kempfe henvendte sig til

til retten med en påstand om, at amerikaneren overtrådte patentloven. Albert Einstein var selv inviteret som patentekspert, der, skønt efter nogen tøven, bekræftede Anschutz-Kempfes ophavsret. Efterfølgende deltog Einstein i andre udviklinger af den tyske opfinder, især i skabelsen af ​​en to-rotor gyroskopisk enhed kaldet Einstein Anschutz kompasset.

Leon Foucault.

I de senere år er elektroniske kompasser udstyret med en blok af magnetoresistorer af mikroelektromekaniske systemer, der bestemmer deres relative position i Jordens magnetfelt, blevet udbredt. Elektroniske navigationshjælpemidler omfatter også enheder, der bestemmer koordinater ved hjælp af satellitsystemer (GPS, GLONASS). Sådanne navigatorer bestemmer placeringen af ​​et objekt ved at måle afstanden til det fra punkter med kendte koordinater fra satellitter placeret i lav kredsløb om Jorden. Strengt taget er disse enheder ikke kompasser i klassisk forstand, da de blot er enheder med en indikation af kursvinklen. Det forventes dog, at udviklingen af ​​navigationen i fremtiden vil ske i denne retning.

En gruppe videnskabsmænd fra Rusland og USA har opfundet et lyskompas: en stråle, der passerer gennem en sky af rubidiumatomer, bestemmer nøjagtigt størrelsen og orienteringen af ​​magnetfeltet. I nærvær af et magnetfelt ændrede atomernes orientering sig på den ene eller anden måde, og disse ændringer var tydeligt synlige i lys, hvilket indikerer både den specifikke størrelse og retning af magnetfeltet.

Hvis du finder en fejl, skal du vælge et stykke tekst og trykke på Ctrl+Enter.