Какво е компас? Къде и кога се появи първият компас? Компас в съвременния свят: необходимо нещо или остаряла вещ.

Според исторически данни изобретяването на компаса се е случило по време на управлението на китайската династия Сун и е свързано с необходимостта от навигация в пустинята. През 3 век пр.н.е. Китайският философ Hen Fei-tzu описва дизайна на компаса от своята епоха, както следва: това е сферична, внимателно полирана в изпъкналата част, лъжица за изливане, състояща се от магнетит с тънка дръжка.

Той беше монтиран върху внимателно полирана медна или дървена плоча с изпъкналата си част, така че дръжката да не докосва плочата, а да се намира свободно над нея. В този случай лъжицата трябва да се върти свободно около оста на основата си.

На плочата са нанесени обозначения на кардиналните посоки, представляващи зодиакалните знаци. Лъжицата се въртеше чрез натискане на дръжката на стеблото. Когато лъжицата спре, дръжката, която действа като магнитна стрелка, сочи точно на юг.

Това беше устройството на най-древното устройство, което изпълняваше функциите на компас. През XI век в Китай се появява плаваща стрелка на компас, изработена от изкуствен магнит. Обикновено се правеше под формата на риба, която се потапяше в съд с вода. Тя плуваше свободно във водата, сочейки главата си на юг. Китайците бяха оборудвани с плаващи компаси. Те бяха инсталирани на носа и кърмата, за да е удобно за капитаните да се ориентират в пътуването при всякакви метеорологични условия.

Този компас достига до арабите през 12 век, а в началото на 13 век – до европейците. Италианските моряци са първите, които възприемат „плаващата игла“ от арабите, по-късно - испанците, португалците и французите, а още по-късно - германците и британците. Първоначално компасът представляваше магнетизирана стрелка и парче дърво, плаващи в съд с вода. Скоро съдът започна да се покрива, за да предпази механизма от въздействието на вятъра. В средата на 16 век магнитната игла започва да се поставя на върха в средата на кръга.

Компасът придобива значително подобрен вид в началото на 14 век благодарение на италианеца Флавио Джоя. Той постави магнитната игла върху вертикален щифт и иглата прикрепен към светъл кръг - карта, разделена по обиколката на 16 точки. А през 16-ти век картата и кутията със стрелата са поставени в кардан, за да се избегне влиянието на накланянето на кораба върху показанията на компаса.

Изобретяването на компаса вероятно се е случило по време на династия Цин (221-206 г. сл. Хр.) от китайски гадатели, които са използвали удивителната способност на метализиран обект да гледа на север.

Китайско изобретение

Почти невъзможно е да се каже точно къде е изобретен компасът, защото беше твърде отдавна и историята на този факт не е достигнала до нас. Въпреки това мнозина смятат, че изобретението е създадено в Китай. Подобно устройство работеше за ориентация във всички райони, включително пустините на Китай.

Има само един древен запис за изобретяването на компаса, когато древният китайски идеолог Хен Фей-дзу описва обект, който е много подобен на устройство, което улеснява ориентацията на земята, такова каквото го познаваме днес. По-късно, през 1 век, е създаден запис, също в Китай, за устройство с плаваща стрела. Там се казва, че стрелата е във формата на риба и е направена от специален материал, подобен на магнит. Стрелката трябваше да се спусне във водата и тя вече сочеше в определена посока.

Изобретението на компаса е доразвито през 8 век сл. н. е., когато магнетизираната стрелка започва да се използва в навигационните устройства на корабите.

Първият човек, който използва изобретението за навигация, е Джън Хе (1371-1435) от Юнан, който извършва седем океански пътешествия между 1405 и 1433 г.

Още през 12-ти век китайски скитници споделят с арабите знания за тази невероятна измишльотина. След което го представят на италианските моряци в Европа. Вече от Италия, устройството постепенно започна да се разпространява в цяла Европа, започвайки от Централна Европа, където страната сега е Хърватия. През 14-ти век игла, изработена от магнитен материал, е поставена в центъра на макара с хартия.

Едва през 15 век започва да се появява устройство, предшественик на днешното, когато малтиецът Флавио Джоя поставя намагнетизирана игла върху игловидна игла. Освен това той разделя панела на компаса на 16 части, но век по-късно той е разделен на 32 части. От изобретяването на компаса той не се е променил по никакъв начин отвътре, а само отвън, защото поколенията се сменят, което означава, че нещата трябва да се променят.

Приложение на устройството

Сега компасът се използва за идентифициране на посоки в авиацията, туризма, лова, пътуването и просто при придвижване от едно място на друго. Електронните устройства се произвеждат в търговската мрежа, но от гледна точка на наблюдение те все още се основават на сензор за хоризонталната компонента на магнитното поле на Земята.

Най-древното устройство, което улеснява ориентирането в терена, е компасът. Неговите стрелки сочат към магнитните полюси на Земята. Всеки ученик е запознат с това просто устройство. Изненадващо, той е изобретен много преди нашата ера.

История на компаса

Предполага се, че историята на компаса започва през 3 век пр.н.е. Древните китайци са първите, които осъзнават удивителното свойство на магнетита да показва полюсите на Земята.

За да се движат през пустинята, те изобретиха устройство, което почти не приличаше на модерен компас, но принципът на действие беше същият. Древният компас приличаше на лъжица, лежаща върху полирана чиния. Дръжката на тази лъжица от магнетит се въртеше свободно и при спиране сочеше на юг.

Много по-късно, през 11 век от н.е., китайците измислят компас с плаваща игла във формата на риба. Арабите наистина харесаха това устройство и започнаха да го използват, за да намерят правилната посока при дълги морски пътувания.

През 13 век Европейците започнаха да използват подобно устройство. И през XIV век. Компасът придоби вид, подобен на съвременния. Магнитната игла се закрепя с щифт на дъното на съда или върху хартиена основа.

Италианецът Флавио Джойо подобри устройството, като го оборудва с кръгла карта с 16 ромба (4 за всяка кардинална посока). Още по-късно кръгът е разделен на 32 части. До 18 век Компасът вече беше сложно устройство, което показваше не само посоката на движение, но и времето.

Сега какво

Сега има много видове компас:

• електромагнитни,
• електронен,
• жирокомпас.

Те са по-модерни и се използват на кораби и самолети. Добрият стар магнитен компас обаче продължава да живее, като е най-удобното и надеждно устройство за геолози, катерачи и обикновени любители на пътуването.

Историята на създаването на първия магнитен компас датира от векове и все още остава загадка в много отношения. В повечето случаи получаваме само фрагменти от тези истории, с които може да се свърже появата на първия магнитен компас. Гърция, Китай и Индия претендират за титлата на страната, в която се появи първият компас, но дори и тук всичко не е толкова ясно.

Предлагам заедно да разгледаме информацията, която е достигнала до нас благодарение на щателната работа на историците, въз основа на която ще бъде възможно да се получи представа къде и кога се е появил един от първите навигационни инструменти, който да този ден е много популярен и се използва както от моряците, така и от любителите на пътешествията.сух.

Един от „моделите“ на древни компаси, който работи доста добре и днес.

Тъй като изобретението на магнитния компас е тясно свързано с откриването и изучаването на магнетизма, нашата по-нататъшна история ще разгледа едновременно това явление.

Първият китайски компас

Според някои изследователи явлението магнетизъм е открито за първи път от древните гърци. Има обаче и друга гледна точка, която дава авторството на откритието на китайците.

Учените, които предпочитат „китайското откритие“, се позовават на хроника, направена през третото хилядолетие пр. н. е., въпреки че се предполага, че самата магнитна желязна руда (известна още като магнетит) е била открита от китайците хиляда години по-рано.

В хрониките, цитирани от учените, се предполага, че китайският император Хуан Ди е използвал компас за навигация по време на битката си. Според друга версия обаче, вместо компас, каруците му използвали устройство под формата на колесница, на която миниатюрна фигурка на човек показвала посоката на юг.

Реконструкция на такава колесница е показана на снимката по-долу:

Тази колесница беше монтирана на превозно средство и свързана с колелата му по такъв начин, че благодарение на добре установения механизъм на предавката, когато количката се завъртеше, колесницата започна да се върти в обратна посока. Така миниатюрната фигурка на мъж на колесница винаги неизменно сочи на юг, независимо от завоя на превозното средство. Като цяло, разбира се, тази фигура би показала във всяка друга посока: всичко зависеше от това къде първоначално беше насочено. Самата колесница не можеше да навигира до кардиналните точки, както прави стрелката на магнитен компас.

Интересно е, че един от първите китайски компаси, представляващ лъжица, изработена от магнитен материал и въртяща се върху гладка дъска, не е бил използван по предназначение, а в магически ритуали за предсказания. Това използване на магнит се е случило през третото хилядолетие пр.н.е., въпреки че според друга версия магнитните свойства на феромагнетика са били използвани в древен Китай още през четвъртото хилядолетие пр.н.е. в ритуалите на Фън Шуй, обяснявайки магнетизма като проява на висши сили.

В края на второто хилядолетие пр. н. е. китайските моряци вече напълно използват магнитни компаси по предназначение - за навигация в морето.

Първият компас в Индия

Независимо от Китай магнетизмът е открит и в Индия. Това откритие се случи благодарение на планина, разположена близо до река Инд. Местните жители забелязали, че тази планина е способна да привлича желязо.

Магнитните свойства на скалата са намерили приложение в индийската медицина. Така Сушрута, индийски лекар, използва магнит за хирургически процедури.

Както в Китай, моряците в Индия се научиха да използват магнит. Компасът им приличаше на домашно направена риба, чиято глава беше направена от материал с магнитни свойства.

Така индийската риба и китайската лъжица станаха предци на съвременния компас.

Компас и Древна Гърция

Древна Гърция, подобно на предишните две държави, не изостава в научната област. Гърците, независимо от други учени, самостоятелно откриват и изучават явлението магнетизъм и след това създават първия си компас.

През 7-6 век пр. н. е. древните гърци, а именно Талес от Милет, открили, че магнетитът, известен от няколко века, е способен да привлича желязо.

Това явление се обясняваше по различни начини: някои вярваха, че магнетитът има душа, която е привлечена от желязото, други - че желязото има влага, която от своя страна се абсорбира от магнита. Но, както разбираме, подобни обяснения все още бяха много далеч от истината.

По-късно Сократ открива явлението магнетизиране на желязото, привлечено от магнит. И известно време по-късно беше открито, че магнитите могат не само да привличат, но и да отблъскват.

Благодарение на откритието на Сократ днес работят не само компаси, но и огромен брой други инструменти.

Така постепенно се разкриват всички аспекти на магнетизма, което по-късно позволява да се разкрие неговата природа. Но на този етап беше твърде рано да се говори за нещо като компас.

По-нататъшна история

През Средновековието не е открито нищо особено ново по отношение на откриването на нови свойства на магнетизма и работата с магнити. Появиха се само нови обяснения за този феномен, свързани главно със същите свръхестествени сили. Например, монасите обясниха проявлението на магнетизма въз основа на доктрината на теологията.

Ако говорим за Европа, тогава първото споменаване на компас се намира в произведенията на Александър Некам и датира от 1187 г. Въпреки че, може би, използването на компас тук и в Средиземно море е започнало много по-рано - още през второто хилядолетие пр.н.е., както се вижда от косвени указания на древни историци. Предполага се, че не е оцеляло споменаване на компаса, защото компасът просто не е имал собствено име, което да се впише в историческия документ.

Три века по-късно, по време на своите пътешествия, известният мореплавател Христофор Колумб забелязва, че по време на морско пътуване магнитната стрелка се отклонява от посоката север-юг. Така беше открита магнитна деклинация, чиито стойности все още се използват от моряците и са посочени на някои карти.

По предложение на Ломоносов са създадени обсерватории за системно изучаване на магнитното поле на Земята и неговите изменения. Това обаче не се случи по време на живота на великия руски учен, но, както се казва, „по-добре късно, отколкото никога“.

По-късно Декарт и редица други учени разработват подробна научна теория за магнетизма, а също така откриват магнитните свойства на други материали, които не са феромагнитни - пара- и диамагнитни материали.

Известно време по-късно бяха открити точки от магнитните полюси на Земята, където магнитната стрелка има наклон от 90 °, тоест тя е разположена перпендикулярно на хоризонталната равнина.

Компасът ще показва полюсите само ако е разположен вертикално.

Паралелно с изучаването на магнитите и характеристиките на проявлението на тяхното магнитно поле при различни условия беше подобрен дизайнът на магнитните компаси. Освен това са изобретени други видове компаси, които работят на принципи, несвързани с магнетизма. Говорихме за тях в

Съвременните модели магнитни компаси са много различни от своите предшественици.Те са по-компактни, по-леки, позволяват по-бърза работа и дават по-точни резултати от измерването. В допълнение, такива модели често са оборудвани с помощни елементи, които разширяват възможностите на устройството при работа с карта и на земята.

Не трябва да забравяме и за компаси, чиято работа не се основава на магнитните свойства на иглата. Днес са известни много такива компаси, което позволява на потребителя да избере най-удобната опция за условията на работа.

Както виждаме, историята в момента не може да даде ясен и недвусмислен отговор на въпроса къде се е появил първият компас в света и кой го е изобретил. Да се ​​надяваме, че скоро историците ще успеят да отметнат булото на древността, криещо фактите, и ще имат повече данни, за да разберат страната на откривателите. И ние можем само да чакаме, да учим и да използваме знанията, дошли от миналото и напълно използвани от човечеството на сегашния етап на развитие.

Създаването на компаса и широкото му внедряване даде тласък не само на географски открития, но и направи възможно по-доброто разбиране на връзката между електрическите и магнитните полета. След началото на използването на компаса започнаха да се появяват нови клонове на научното познание.

Компасът с магнитна стрелка разкрива на човечеството не само земното кълбо, но и физическия свят в цялото му многообразие.

Приматът в откриването на свойствата на компаса се оспорва от няколко: индийци, араби и китайци, италианци и британци. Днес е много трудно да се определи надеждно на кого принадлежи заслугата за изобретяването на компаса. Много заключения се правят само въз основа на предположения, направени от историци, археолози и физици. За съжаление много свидетелства и документи, които биха могли да хвърлят светлина по този въпрос, не са оцелели или са оцелели до наши дни в изкривен вид.

Къде се появи компасът за първи път?

Една от най-разпространените версии гласи, че компасът е въведен в Китай преди около години („От астролабията до навигационните системи”, В. Корякин, А. Хребтов, 1994 г.). Парчетата руда, които имали чудодейното свойство да привличат малки метални предмети, били наричани от китайците „камък на любовта“ или „камък на любовта на майката“. Жителите на Китай бяха първите, които обърнаха внимание на свойствата на магическия камък. Ако се оформи като продълговат предмет и се окачи на конец, той ще заеме определено положение, сочейки единия си край на юг, а другия на север.

Изненадващо беше, че „стрелата“, отклонила се от позицията си, след колебания отново зае първоначалната си позиция. Китайските хроники съдържат указания, че пътешествениците са използвали свойството на магнитния камък, за да определят правилната позиция, когато са се движили през пустините, когато дневната светлина и звездите не се виждат на небето.

Първият китайски компас е бил използван, когато караваните са се движили през пустинята Гоби.

Много по-късно магнитът започва да се използва за навигация. Според китайски източници около 5-4 век пр. н. е. моряците започнали да използват метална игла, натрита с магнитен камък и окачена на копринена нишка. Изненадващо е, че по това време компасът не е достигнал до Индия и Европа, тъй като по това време вече са били установени комуникации между Китай и тези региони. Но гърците от онези времена не споменават.

Смята се, че компасът е дошъл в Европа не по-рано от 3 век пр. н. е. чрез арабски моряци, които са плавали по водите на Средиземно море. Но някои изследователи не изключват, че това полезно устройство е изобретено отново, които независимо откриха ефекта, произведен от магнитно устройство, окачено на тънка нишка.

Компасът е изненадващо древно изобретение, въпреки относителната сложност на неговия дизайн. Предполага се, че този механизъм е създаден за първи път в древен Китай през 3 век пр.н.е. По-късно е заимствано от арабите, чрез които това устройство идва в Европа.

История на компаса в древен Китай

През 3-ти век пр.н.е., в китайски трактат, философ на име Хен Фей-дзу описва устройството на Соннан, който „отговаря за юга“. Това беше малка лъжица с доста масивна изпъкнала част, полирана до блясък и тънка малка. Лъжицата се поставяше върху медна плоча, също добре полирана, за да няма триене. Дръжката не трябва да докосва плочата, тя ще остане да виси във въздуха. Върху плочата бяха нанесени знаци на кардиналните посоки, които в древен Китай бяха свързани със знаци. Изпъкналата част на лъжицата се върти лесно върху чинията, ако я натиснете малко. И в този случай стъблото винаги сочеше на юг.

Учените смятат, че формата на стрелката на магнита - лъжица - не е избрана случайно, тя символизира Голямата мечка или "Небесната кофа", както древните китайци наричат ​​това съзвездие. Това устройство не работи много добре, тъй като беше невъзможно да се полират чинията и лъжицата до идеално състояние, а триенето причиняваше грешки. Освен това беше трудно да се произвежда, тъй като магнетитът е труден за обработка и е много крехък материал.

През XI век в Китай са създадени няколко версии на компаса: плаващ под формата на желязна риба с вода, магнетизирана игла и др.

По-нататъшна история на компаса

През 12 век китайският плаващ компас е заимстван от арабите, въпреки че някои изследователи са склонни да вярват, че арабите са авторите на това изобретение. През 13 век компасът идва в Европа: първо в Италия, след което се появява сред испанците, португалците и французите - онези нации, които се отличават с напреднала навигация. Този средновековен компас изглеждаше като магнитна стрелка, прикрепена към щепсел и спусната във водата.

През 14-ти век италианският изобретател Джоя създава по-точен дизайн на компас: иглата е поставена на щифт във вертикално положение и към нея е прикрепена макара с шестнадесет точки. През 17-ти век броят на референтните точки се увеличава и за да се предотврати накланянето на кораба да повлияе на точността на компаса, е монтиран кардан.

Компасът се оказва единственото навигационно устройство, което позволява на европейските моряци да се ориентират в открито море и да извършват дълги пътувания. Това е тласъкът за Великите географски открития. Това устройство също изигра роля в развитието на идеите за магнитното поле и връзката му с електрическото поле, което доведе до формирането на съвременната физика.

По-късно се появяват нови видове компас - електромагнитен, жирокомпас, електронен.

Видео по темата