Što je kompas? Gdje i kada se pojavio prvi kompas? Kompas u modernom svijetu: neophodna stvar ili zastarjela stvar.

Prema povijesnim podacima, izum kompasa dogodio se tijekom vladavine kineske dinastije Song i bio je povezan s potrebom za navigacijom u pustinji. U 3. stoljeću pr. Kineski filozof Hen Fei-tzu opisao je dizajn kompasa svog doba na sljedeći način: bila je to kuglasta, pažljivo polirana u konveksnom dijelu, žlica za izlijevanje, koja se sastojala od magnetita s tankom ručkom.

Postavljao se na pažljivo uglačanu bakrenu ili drvenu ploču svojim konveksnim dijelom tako da drška ne dodiruje ploču, već se nalazi slobodno iznad nje. U tom slučaju, žlica bi se trebala slobodno okretati oko osi svoje baze.

Oznake kardinalnih smjerova koji predstavljaju znakove zodijaka nanesene su na ploču. Žlica se okretala guranjem drške drške. Kad se žlica zaustavi, drška, koja djeluje kao magnetska igla, pokazuje točno prema jugu.

Ovo je bila struktura najstarijeg uređaja koji je obavljao funkcije kompasa. U 11. stoljeću u Kini se pojavila plutajuća igla kompasa napravljena od umjetnog magneta. Obično se izrađivao u obliku ribe koja se uranjala u posudu s vodom. Slobodno je plivala u vodi, pokazujući glavu prema jugu. Kinezi su bili opremljeni plutajućim kompasima. Postavljeni su na pramac i krmu kako bi kapetanima bilo zgodno upravljati putovanjem u svim vremenskim uvjetima.

Ovaj kompas stigao je do Arapa u 12. stoljeću, a početkom 13. stoljeća - do Europljana. Talijanski mornari prvi su usvojili "plutajuću iglu" od Arapa, kasnije - Španjolci, Portugalci i Francuzi, a još kasnije - Nijemci i Britanci. U početku je kompas bio magnetizirana igla i komad drveta koji je plutao u posudi s vodom. Ubrzo se plovilo počelo pokrivati ​​kako bi se mehanizam zaštitio od utjecaja vjetra. Sredinom 16. stoljeća magnetska se igla počela stavljati na vrh u sredini kruga.

Kompas je početkom 14. stoljeća dobio značajno poboljšan izgled zahvaljujući Talijanu Flaviju Gioii. Postavio je magnetsku iglu na okomitu iglu i iglu pričvršćena na svijetli krug - karticu, podijeljenu duž opsega u 16 točaka. A u 16. stoljeću karta i kutija sa strelicom stavljane su u kardan kako bi se izbjegao utjecaj nagiba broda na očitanja kompasa.

Izum kompasa vjerojatno se dogodio tijekom dinastije Qin (221.-206. AD) od kineskih proricatelja koji su iskoristili nevjerojatnu sposobnost metaliziranog predmeta da gleda prema sjeveru.

Kineski izum

Gotovo je nemoguće točno reći gdje je izumljen kompas, jer je to bilo davno i priča o ovoj činjenici nije stigla do nas. Ipak, mnogi vjeruju da je izum nastao u Kini. Sličan uređaj radio je za orijentaciju u svim područjima, uključujući pustinje Kine.

Postoji samo jedan drevni zapis o izumu kompasa, kada je drevni kineski ideolog Hen Fei-tzu opisao predmet koji je vrlo sličan spravi koja olakšava orijentaciju na tlu, kakvu poznajemo danas. Kasnije, u 1. stoljeću, nastao je zapis, također u Kini, o spravi s lebdećom strelicom. Piše da je strijela bila u obliku ribe, a napravljena je od posebnog materijala sličnog magnetu. Trebalo je strijelu spustiti u vodu, a ona bi već pokazivala u određenom smjeru.

Izum kompasa dobio je daljnji razvoj u 8. stoljeću nove ere, kada se magnetizirana igla počela koristiti u navigacijskim uređajima na brodovima.

Prva osoba koja je upotrijebila izum za navigaciju bio je Zheng He (1371.-1435.) iz Yunnana, koji je završio sedam oceanskih putovanja između 1405. i 1433. godine.

Već u 12. stoljeću kineski lutalice podijelili su s Arapima znanje o ovoj nevjerojatnoj napravici. Nakon čega su ga predstavili talijanskim pomorcima u Europi. Već iz Italije uređaj je postupno počeo lutati Europom, počevši od srednje Europe gdje je sada Hrvatska. U 14. stoljeću igla napravljena od magnetskog materijala bila je postavljena u središte koluta papira.

Tek u 15. stoljeću počela se pojavljivati ​​naprava, preteča današnje, kada je Maltežanin Flavio Gioia magnetiziranu iglu stavio na igličastu iglu. Osim toga, ploču kompasa podijelio je na 16 dijelova, no stoljeće kasnije podijeljen je na 32 dijela. Od izuma kompasa on se iznutra nije ništa promijenio, nego je samo izvana, jer se mijenjaju generacije, a to znači da se stvari moraju mijenjati.

Aplikacija uređaja

Sada se kompas koristi za određivanje smjerova u zrakoplovstvu, turizmu, lovu, putovanjima i jednostavno kada se krećete s jednog mjesta na drugo. Elektronički uređaji se komercijalno proizvode, ali se s promatračkog gledišta još uvijek temelje na senzoru horizontalne komponente Zemljinog magnetskog polja.

Najstariji uređaj koji olakšava snalaženje na terenu je kompas. Njegove strelice pokazuju Zemljine magnetske polove. Svaki je školarac upoznat s ovim jednostavnim uređajem. Iznenađujuće, izumljen je davno prije naše ere.

Povijest kompasa

Pretpostavlja se da povijest kompasa počinje u 3. stoljeću pr. Stari Kinezi prvi su shvatili nevjerojatno svojstvo magnetita da pokazuje Zemljine polove.

Da bi se kretali kroz pustinju, izumili su napravu koja nije nimalo nalikovala modernom kompasu, ali joj je princip rada bio isti. Drevni kompas podsjećao je na žlicu koja je ležala na ulaštenom tanjuru. Drška ove žlice od magnetita slobodno se okretala i pri zaustavljanju bila usmjerena prema jugu.

Mnogo kasnije, u 11. stoljeću nove ere, Kinezi su smislili kompas s lebdećom iglom u obliku ribe. Arapima se ova naprava jako svidjela i počeli su je koristiti za pronalaženje pravog smjera na dugim pomorskim putovanjima.

U 13.st Europljani su počeli koristiti sličan uređaj. I u XIV stoljeću. Kompas je dobio izgled sličan modernom. Magnetska igla bila je pričvršćena iglom na dnu posude ili na papirnatu podlogu.

Talijan Flavio Joyo poboljšao je uređaj opremivši ga okruglom kartom sa 16 rombova (4 za svaki kardinalni smjer). Još kasnije krug je podijeljen na 32 dijela. Do 18. stoljeća Kompas je već bio složena naprava koja je pokazivala ne samo smjer kretanja, već i vrijeme.

Što sada

Sada postoji mnogo vrsta kompasa:

• elektromagnetski,
• elektronička,
• žirokompas.

Oni su napredniji i koriste se na brodovima i zrakoplovima. Međutim, dobri stari magnetski kompas nastavlja živjeti, kao najprikladniji i najpouzdaniji uređaj za geologe, penjače i obične ljubitelje putovanja.

Povijest stvaranja prvog magnetskog kompasa seže stoljećima unatrag i još uvijek ostaje misterija u mnogim aspektima. Do nas uglavnom dolaze samo djelići onih priča s kojima bi se mogla povezati pojava prvog magnetskog kompasa. Grčka, Kina i Indija traže titulu zemlje u kojoj se pojavio prvi kompas, ali ni ovdje nije sve tako jasno.

Predlažem da zajedno razmotrimo informacije koje su do nas dospjele zahvaljujući skrupuloznom radu povjesničara, na temelju kojih će biti moguće dobiti ideju o tome gdje i kada se pojavio jedan od prvih navigacijskih instrumenata, koji je ovaj dan je vrlo popularan i koriste ga i nautičari i ljubitelji putovanja.sušniji.

Jedan od "modela" drevnih kompasa, koji i danas prilično dobro radi.

Budući da je izum magnetskog kompasa usko povezan s otkrićem i proučavanjem magnetizma, naša daljnja priča će istovremeno razmotriti ovaj fenomen.

Prvi kineski kompas

Prema nekim istraživačima, fenomen magnetizma prvi su otkrili stari Grci. Međutim, postoji još jedno gledište koje daje autorstvo otkrića Kinezima.

Znanstvenici koji preferiraju "kinesko otkriće" pozivaju se na kroniku nastalu u trećem tisućljeću prije Krista, iako se pretpostavlja da su samu magnetsku željeznu rudu (aka magnetit) otkrili Kinezi tisuću godina ranije.

U kronikama koje citiraju znanstvenici, pretpostavlja se da je kineski car Huang Di koristio kompas za navigaciju tijekom svoje bitke. Međutim, prema drugoj verziji, umjesto kompasa, njegova su kola koristila spravu u obliku kola, na kojoj je minijaturna figurica čovjeka pokazivala smjer prema jugu.

Rekonstrukcija takve kočije prikazana je na fotografiji ispod:

Ta su kola bila postavljena na vozilo i povezana s njegovim kotačima na način da su se, zahvaljujući dobro uhodanom mehanizmu prijenosa, kada su se kolica okrenula, kola počela okretati u suprotnom smjeru. Tako minijaturna figurica čovjeka na kočiji uvijek uvijek pokazuje prema jugu, bez obzira na skretanje vozila. Općenito, naravno, ova bi se brojka pokazala u bilo kojem drugom smjeru: sve je ovisilo o tome kamo je u početku bila usmjerena. Sama kočija nije mogla navigirati do kardinalnih točaka, kao što to čini igla magnetskog kompasa.

Zanimljivo je da jedan od prvih kineskih kompasa, koji je bio žlica izrađena od magnetskog materijala i rotirala na glatkoj ploči, nije korišten za svoju namjenu, već u magičnim ritualima za predviđanje. Ova uporaba magneta dogodila se u trećem tisućljeću prije Krista, iako su prema drugoj verziji magnetska svojstva feromagneta korištena u staroj Kini već u četvrtom tisućljeću prije Krista u Feng Shui ritualima, objašnjavajući magnetizam kao manifestaciju viših sila.

Do kraja drugog tisućljeća prije Krista, kineski pomorci već su u potpunosti koristili magnetske kompase za njihovu namjenu - za navigaciju morem.

Prvi kompas u Indiji

Neovisno o Kini, magnetizam je otkriven iu Indiji. Ovo otkriće dogodilo se zahvaljujući planini koja se nalazi u blizini rijeke Ind. Mještani su primijetili da je ova planina sposobna privući željezo.

Magnetska svojstva stijene našla su primjenu u indijskoj medicini. Tako je Sushruta, indijski liječnik, koristio magnet za kirurške zahvate.

Kao u Kini, mornari u Indiji naučili su koristiti magnet. Njihov kompas izgledao je poput domaće ribe, čija je glava bila izrađena od materijala s magnetskim svojstvima.

Tako su indijska riba i kineska žlica postale preci modernog kompasa.

Kompas i antička Grčka

Antička Grčka, kao i prethodne dvije zemlje, nije zaostajala na znanstvenom polju. Grci su, neovisno o drugim znanstvenicima, samostalno otkrili i proučavali fenomen magnetizma, a nakon toga su stvorili svoj prvi kompas.

U 7.–6. stoljeću prije Krista, stari Grci, naime Thales iz Mileta, otkrili su da je magnetit, poznat već nekoliko stoljeća, sposoban privući željezo.

Taj se fenomen objašnjavao na različite načine: neki su vjerovali da magnetit ima dušu koja je privučena željezu, drugi - da željezo ima vlagu, koju zauzvrat apsorbira magnet. Ali, kako razumijemo, takva su objašnjenja još uvijek bila vrlo daleko od istine.

Kasnije je Sokrat otkrio fenomen magnetizacije željeza koje privlači magnet. Nešto kasnije otkriveno je da magneti mogu ne samo privlačiti, već i odbijati.

Zahvaljujući Sokratovom otkriću danas rade ne samo kompasi, već i veliki broj drugih instrumenata.

Tako su postupno otkriveni svi aspekti magnetizma, što je kasnije omogućilo otkrivanje njegove prirode. Ali u ovoj fazi bilo je prerano govoriti o nečemu poput kompasa.

Daljnja povijest

U srednjem vijeku nije otkriveno ništa posebno novo u pogledu otkrivanja novih svojstava magnetizma i rada s magnetima. Pojavila su se samo nova objašnjenja za ovaj fenomen, uglavnom vezana uz iste nadnaravne sile. Na primjer, redovnici su objasnili manifestaciju magnetizma na temelju doktrine teologije.

Ako govorimo o Europi, onda se prvi spomen kompasa nalazi u djelima Alexandera Neckama i datira iz 1187. godine. Iako je, možda, korištenje kompasa ovdje i na Mediteranu počelo mnogo ranije - još u drugom tisućljeću prije Krista, o čemu svjedoče neizravne indikacije drevnih povjesničara. Pretpostavlja se da nikakva referenca na kompas nije sačuvana jer kompas jednostavno nije imao svoje ime koje bi se uklopilo u povijesni dokument.

Tri stoljeća kasnije, tijekom svojih putovanja, slavni moreplovac Kristofor Kolumbo primijetio je da tijekom plovidbe morem magnetska igla skreće iz smjera sjever-jug. Tako je otkrivena magnetska deklinacija, čije vrijednosti još uvijek koriste pomorci i naznačene su na nekim kartama.

Na Lomonosovljev prijedlog stvorene su zvjezdarnice za sustavno proučavanje Zemljinog magnetskog polja i njegovih promjena. No, to se nije dogodilo za života velikog ruskog znanstvenika, ali, kako kažu, "bolje ikad nego nikad".

Kasnije su Descartes i niz drugih znanstvenika razvili detaljnu znanstvenu teoriju magnetizma, a otkrili su i magnetska svojstva drugih materijala koji nisu bili feromagnetski - para- i dijamagnetskih materijala.

Nešto kasnije pronađene su točke Zemljinih magnetskih polova u kojima magnetska igla ima nagib od 90°, odnosno nalazi se okomito na horizontalnu ravninu.

Kompas će pokazivati ​​polove samo ako je postavljen okomito.

Paralelno s proučavanjem magneta i karakteristikama manifestacije njihovog magnetskog polja u različitim uvjetima, poboljšan je dizajn magnetskih kompasa. Osim toga, izumljene su druge vrste kompasa koji su radili na principima koji nisu povezani s magnetizmom. Razgovarali smo o njima u

Moderni modeli magnetskih kompasa uvelike se razlikuju od svojih prethodnika. Kompaktniji su, lakši, omogućuju vam brži rad i daju preciznije rezultate mjerenja. Osim toga, takvi su modeli često opremljeni pomoćnim elementima koji proširuju mogućnosti uređaja pri radu s kartom i na tlu.

Ne treba zaboraviti ni kompase čiji se rad ne temelji na magnetskim svojstvima igle. Danas je poznato mnogo takvih kompasa, što korisniku omogućuje odabir najprikladnije opcije za uvjete rada.

Kao što vidimo, povijest u ovom trenutku ne može dati jasan i nedvosmislen odgovor na pitanje gdje se pojavio prvi kompas na svijetu i tko ga je izumio. Nadajmo se da će povjesničari uskoro moći skinuti veo antike koji skriva činjenice i da će imati više podataka za odgonetnuti zemlju pronalazača. A mi možemo samo čekati, učiti i koristiti znanje koje je došlo iz prošlosti i koje čovječanstvo u potpunosti koristi na sadašnjem stupnju razvoja.

Stvaranje kompasa i njegova široka primjena dali su poticaj ne samo geografskim otkrićima, već su omogućili i bolje razumijevanje odnosa između električnog i magnetskog polja. Nakon što se počeo koristiti kompas, počele su se pojavljivati ​​nove grane znanstvenih spoznaja.

Kompas s magnetskom iglom otkrio je čovječanstvu ne samo globus, već i fizički svijet u svoj njegovoj raznolikosti.

Primat u otkrivanju svojstava kompasa spori nekoliko: Indijci, Arapi i Kinezi, Talijani i Britanci. Danas je vrlo teško pouzdano utvrditi tko je zaslužan za izum kompasa. Mnogi se zaključci donose samo na temelju pretpostavki povjesničara, arheologa i fizičara. Nažalost, mnoga svjedočanstva i dokumenti koji bi mogli rasvijetliti ovu problematiku nisu sačuvani ili su do danas preživjeli u iskrivljenom obliku.

Gdje se prvi put pojavio kompas?

Jedna od najčešćih verzija kaže da je kompas uveden u Kinu prije otprilike godine (“Od astrolaba do navigacijskih sustava”, V. Koryakin, A. Khrebtov, 1994.). Komadiće rude, koji su imali čudesno svojstvo privlačenja malih metalnih predmeta, Kinezi su zvali "kamen ljubavi" ili "kamen majčine ljubavi". Stanovnici Kine prvi su obratili pažnju na svojstva čarobnog kamena. Kada bi se oblikovala u duguljasti predmet i objesila na konac, zauzela bi određeni položaj, pokazujući jednim krajem prema jugu, a drugim prema sjeveru.

Iznenađujuće je da je “strijela”, skrenula sa svog položaja, nakon oscilacija ponovno zauzela svoj prvobitni položaj. Kineske kronike sadrže naznake da su putnici koristili svojstvo magnetskog kamena za određivanje točne pozicije prilikom kretanja kroz pustinje kada se na nebu nije vidjelo dnevno svjetlo i zvijezde.

Prvi kineski kompas korišten je kada su se karavane kretale kroz pustinju Gobi.

Mnogo kasnije, magnet se počeo koristiti za navigaciju. Prema kineskim izvorima, oko 5.-4. stoljeća pr. Kr., mornari su počeli koristiti metalnu iglu utrljanu magnetskim kamenom i obješenu na svilenu nit. Iznenađujuće je da u to vrijeme kompas nije stigao do Indije i Europe, jer su se tada već uspostavljale komunikacije između Kine i ovih krajeva. Ali Grci tih vremena ne spominju.

Vjeruje se da je kompas došao u Europu ne prije 3. stoljeća prije Krista preko arapskih moreplovaca koji su plovili vodama Sredozemnog mora. Ali neki istraživači ne isključuju da je ovaj korisni uređaj ponovno izumljen, koji su neovisno otkrili učinak koji proizvodi magnetski uređaj obješen na tanku nit.

Kompas je iznenađujuće drevan izum, unatoč relativnoj složenosti njegovog dizajna. Pretpostavlja se da je ovaj mehanizam prvi put stvoren u drevnoj Kini još u 3. stoljeću prije Krista. Kasnije su ga posudili Arapi, preko kojih je ovaj uređaj došao u Europu.

Povijest kompasa u staroj Kini

U 3. stoljeću prije Krista, u jednoj kineskoj raspravi, filozof po imenu Hen Fei-tzu opisao je uređaj Sonnan, koji je "zadužen za jug". Bila je to mala žlica s prilično masivnim konveksnim dijelom, ulaštena do sjaja, i tanka mala. Žlica je stavljena na bakrenu ploču, također dobro uglačanu, tako da nije bilo trenja. Drška ne bi smjela dodirivati ​​ploču, ostala bi visjeti u zraku. Na ploču su primijenjeni znakovi kardinalnih smjerova, koji su u drevnoj Kini bili povezani sa znakovima. Konveksni dio žlice se lako okretao na tanjuru ako ga malo gurnete. I u ovom slučaju stabljika je uvijek pokazivala prema jugu.

Znanstvenici vjeruju da oblik magnetske strelice - žlice - nije odabran slučajno, već je simbolizirao Veliki medvjed ili "Nebesku kantu", kako su stari Kinezi nazivali ovo zviježđe. Ovaj uređaj nije radio baš najbolje, jer je bilo nemoguće ispolirati tanjur i žlicu do idealnog stanja, a trenje je uzrokovalo pogreške. Osim toga, bilo ga je teško proizvesti, jer je magnetit teško obraditi i vrlo je krhak materijal.

U 11. stoljeću u Kini je stvoreno nekoliko verzija kompasa: plutajući u obliku željezne ribe s vodom, magnetizirana igla i drugi.

Daljnja povijest kompasa

U 12. stoljeću Arapi su posudili kineski plutajući kompas, iako su neki istraživači skloni vjerovati da su Arapi autori ovog izuma. U 13. stoljeću kompas dolazi u Europu: najprije u Italiju, a zatim se pojavljuje među Španjolcima, Portugalcima i Francuzima - onim narodima koji su se odlikovali naprednom navigacijom. Ovaj srednjovjekovni kompas izgledao je poput magnetske igle pričvršćene na utikač i spuštene u vodu.

U 14. stoljeću talijanski izumitelj Gioia stvorio je točniji dizajn kompasa: igla je postavljena na iglu u okomitom položaju, a na nju je pričvršćen kolut sa šesnaest vrhova. U 17. stoljeću povećava se broj referentnih točaka, a kako bi se spriječilo da nagib broda utječe na točnost kompasa, postavljen je kardan.

Ispostavilo se da je kompas bio jedini navigacijski uređaj koji je europskim pomorcima omogućavao plovidbu otvorenim morem i odlazak na duga putovanja. To je bio poticaj za Velika geografska otkrića. Ovaj je uređaj također odigrao ulogu u razvoju ideja o magnetskom polju i njegovom odnosu s električnim poljem, što je dovelo do formiranja moderne fizike.

Kasnije su se pojavile nove vrste kompasa - elektromagnetski, žirokompas, elektronički.

Video na temu