Ce este o busolă? Unde și când a apărut prima busolă? Busola în lumea modernă: un lucru necesar sau un articol învechit.

Conform datelor istorice, inventarea busolei a avut loc în timpul domniei dinastiei Song chineze și a fost asociată cu nevoia de a naviga în deșert. În secolul al III-lea î.Hr. Filosoful chinez Hen Fei-tzu a descris designul busolei epocii sale astfel: era o lingură de turnare sferică, lustruită cu grijă în partea convexă, constând din magnetit cu un mâner subțire.

A fost instalat pe o placă de cupru sau lemn lustruită cu grijă, cu partea sa convexă, astfel încât mânerul să nu atingă placa, ci să fie amplasat liber deasupra acesteia. În acest caz, lingura ar trebui să se rotească liber în jurul axei bazei sale.

Pe placă se aplică desemnări ale direcțiilor cardinale reprezentând semnele zodiacale. Lingura a fost rotită prin împingerea mânerului tulpinii. Când lingura se oprește, mânerul, care acționează ca un ac magnetic, este îndreptat exact spre sud.

Aceasta a fost structura celui mai vechi dispozitiv care îndeplinea funcțiile unei busole. În secolul al XI-lea, în China a apărut un ac de busolă plutitor făcut dintr-un magnet artificial. De obicei, se făcea sub formă de pește, care era scufundat într-un vas cu apă. Ea a înotat liber în apă, îndreptându-și capul spre sud. Chinezii erau echipați cu busole plutitoare. Ele au fost instalate la prova și pupa pentru a face comod căpitanilor să navigheze în călătorie în orice vreme.

Această busolă a ajuns la arabi în secolul al XII-lea, iar la începutul secolului al XIII-lea - la europeni. Marinarii italieni au fost primii care au adoptat „acul plutitor” de la arabi, mai târziu - spanioli, portughezi și francezi, și chiar mai târziu - germani și britanici. Inițial, busola era un ac magnetizat și o bucată de lemn care plutea într-un vas cu apă. Curând, nava a început să fie acoperită pentru a proteja mecanismul de efectele vântului. La mijlocul secolului al XVI-lea, acul magnetic a început să fie plasat pe vârful din mijlocul cercului.

Busola a căpătat un aspect semnificativ îmbunătățit la începutul secolului al XIV-lea datorită italianului Flavio Gioia. A pus acul magnetic pe un ac vertical, iar acul atașat la un cerc de lumină - un card, împărțit de-a lungul circumferinței în 16 puncte. Și în secolul al XVI-lea, cardul și cutia cu săgeata au fost plasate într-un cardan pentru a evita influența înclinării navei asupra citirilor busolei.

Invenția busolei a avut loc probabil în timpul dinastiei Qin (221-206 d.Hr.) de la ghicitorii chinezi care au exploatat uimitoarea capacitate a unui obiect metalizat de a se îndrepta spre nord.

invenție chineză

Este aproape imposibil de spus exact unde a fost inventată busola, pentru că a fost de prea mult timp și povestea acestui fapt nu a ajuns la noi. Cu toate acestea, mulți cred că invenția a fost creată în China. Un dispozitiv similar a funcționat pentru orientare în toate zonele, inclusiv în deșerturile Chinei.

Există o singură înregistrare veche despre inventarea busolei, când ideologul chinez antic Hen Fei-tzu a descris un obiect care este foarte asemănător cu un dispozitiv care facilitează orientarea pe sol, așa cum îl cunoaștem astăzi. Mai târziu, în secolul I, a fost creată o înregistrare, tot în China, despre un dispozitiv cu săgeată plutitoare. Se spune că săgeata avea forma unui pește și a fost creată dintr-un material special similar cu un magnet. Săgeata trebuia coborâtă în apă și ar fi indicat deja într-o anumită direcție.

Invenția busolei a fost dezvoltată în continuare în secolul al VIII-lea d.Hr., când un ac magnetizat a început să fie folosit în dispozitivele de navigație de pe nave.

Prima persoană care a folosit invenția pentru navigație a fost Zheng He (1371-1435) din Yunnan, care a finalizat șapte călătorii oceanice între 1405 și 1433.

Deja în secolul al XII-lea, rătăcitorii chinezi au împărtășit arabilor cunoștințele despre acest dispozitiv incredibil. După care l-au prezentat marinarilor italieni din Europa. Deja din Italia, dispozitivul a început treptat să hoinărească în toată Europa, începând din Europa Centrală, unde țara este acum Croația. În secolul al XIV-lea, un ac din material magnetic a fost plasat în centrul unei bobine de hârtie.

Abia în secolul al XV-lea a început să apară un dispozitiv, predecesorul celui de astăzi, când maltezul Flavio Gioia a pus un ac magnetizat pe un ac în formă de ac. În plus, a împărțit panoul busolei în 16 părți, cu toate acestea, un secol mai târziu, a fost împărțit în 32 de părți. De la inventarea busolei, aceasta nu s-a schimbat în niciun fel în interior, ci a fost modificată doar în exterior, deoarece generațiile se schimbă, ceea ce înseamnă că lucrurile trebuie să se schimbe.

Aplicația dispozitivului

Acum busola este folosită pentru a identifica direcțiile în aviație, turism, vânătoare, călătorii și pur și simplu atunci când vă deplasați dintr-un loc în altul. Dispozitivele electronice sunt produse comercial, dar încă se bazează pe un senzor al componentei orizontale a câmpului magnetic al Pământului din punct de vedere al observației.

Cel mai vechi dispozitiv care ușurează navigarea pe teren este busola. Săgețile sale indică polii magnetici ai Pământului. Fiecare școlar este familiarizat cu acest dispozitiv simplu. În mod surprinzător, a fost inventat cu mult înaintea erei noastre.

Istoria busolei

Probabil că istoria busolei începe în secolul al III-lea î.Hr. Vechii chinezi au fost primii care au realizat uimitoarea proprietate a magnetitului de a arăta polii Pământului.

Pentru a se deplasa prin deșert, au inventat un dispozitiv care semăna puțin cu o busolă modernă, dar principiul său de funcționare era același. Busola antică semăna cu o lingură așezată pe o farfurie lustruită. Mânerul acestei linguri de magnetit se rotea liber și, la oprire, îndrepta spre sud.

Mult mai târziu, în secolul al XI-lea d.Hr., chinezii au venit cu o busolă cu un ac plutitor în formă de pește. Arabilor le-a plăcut foarte mult acest dispozitiv și au început să-l folosească pentru a găsi direcția potrivită în călătoriile mari pe mare.

În secolul al XIII-lea Europenii au început să folosească un dispozitiv similar. Și în secolul al XIV-lea. Busola a căpătat un aspect asemănător cu cel modern. Acul magnetic a fost fixat cu un ac la fundul vasului sau pe o bază de hârtie.

Italianul Flavio Joyo a îmbunătățit dispozitivul dotându-l cu un card rotund cu 16 romburi (4 pentru fiecare direcție cardinală). Chiar și mai târziu, cercul a fost împărțit în 32 de părți. Prin secolul al XVIII-lea Busola era deja un dispozitiv complex care arăta nu numai direcția mișcării, ci și ora.

Ce acum

Acum există mai multe tipuri de busolă:

• electromagnetic,
• electronic,
• giro-busolă.

Sunt mai avansate și sunt folosite pe nave și avioane. Cu toate acestea, vechea busolă magnetică continuă să trăiască, fiind cel mai convenabil și de încredere dispozitiv pentru geologi, alpiniști și pasionații de călătorii obișnuiți.

Istoria creării primei busole magnetice are secole în urmă și rămâne încă un mister în multe privințe. În mare parte, primim doar fragmente din acele povești cu care ar putea fi asociată apariția primei busole magnetice. Grecia, China și India își revendică titlul țării în care a apărut prima busolă, dar nici aici totul nu este atât de clar.

Îmi propun să luăm în considerare împreună informațiile care au ajuns la noi datorită muncii scrupuloase a istoricilor, pe baza cărora se va putea face o idee despre unde și când a apărut unul dintre primele instrumente de navigație, care să aceasta zi este foarte populara si este folosita atat de marinari cat si de pasionatii de calatorii.uscator.

Unul dintre „modelele” busolelor antice, care funcționează destul de bine și astăzi.

Deoarece inventarea busolei magnetice este strâns legată de descoperirea și studiul magnetismului, povestea noastră ulterioară va lua în considerare simultan acest fenomen.

Prima busolă chinezească

Potrivit unor cercetători, fenomenul magnetismului a fost descoperit pentru prima dată de grecii antici. Cu toate acestea, există un alt punct de vedere care conferă paternitatea descoperirii chinezilor.

Oamenii de știință care preferă „descoperirea chineză” se referă la o cronică realizată în mileniul al treilea î.Hr., deși se presupune că minereul de fier magnetic însuși (alias magnetit) a fost descoperit de chinezi cu o mie de ani mai devreme.

În cronicile citate de oamenii de știință, se presupune că împăratul chinez Huang Di a folosit o busolă pentru navigație în timpul bătăliei sale. Cu toate acestea, conform unei alte versiuni, în loc de busolă, căruțele sale foloseau un dispozitiv sub formă de car, pe care o figurină în miniatură a unui bărbat arăta direcția spre sud.

O reconstrucție a unui astfel de car este prezentată în fotografia de mai jos:

Acest car era instalat pe un vehicul și legat de roțile acestuia în așa fel încât, datorită mecanismului de viteză bine stabilit, atunci când căruciorul se învârtea, carul începea să se rotească în sens opus. Astfel, figurina în miniatură a unui bărbat pe un car indică mereu spre sud, indiferent de virajul vehiculului. În general, desigur, această cifră s-ar fi arătat în orice altă direcție: totul depindea de locul în care a fost îndreptat inițial. Carul în sine nu a fost capabil să navigheze către punctele cardinale, așa cum o face acul unei busole magnetice.

Este interesant că una dintre primele busole chinezești, care a fost o lingură din material magnetic și care se rotește pe o placă netedă, nu a fost folosită în scopul propus, ci în ritualuri magice pentru predicții. Această utilizare a unui magnet a avut loc în mileniul al treilea î.Hr., deși conform unei alte versiuni, proprietățile magnetice ale unui feromagnet au fost folosite în China antică deja în mileniul al patrulea î.Hr. în ritualurile Feng Shui, explicând magnetismul ca o manifestare a forțelor superioare.

Până la sfârșitul celui de-al doilea mileniu î.Hr., marinarii chinezi foloseau deja pe deplin busole magnetice pentru scopul lor - pentru a naviga pe mare.

Prima busolă din India

Independent de China, magnetismul a fost descoperit și în India. Această descoperire s-a produs datorită unui munte situat în apropierea râului Indus. Localnicii au observat că acest munte era capabil să atragă fier.

Proprietățile magnetice ale rocii și-au găsit aplicație în medicina indiană. Astfel, Sushruta, un medic indian, a folosit un magnet pentru procedurile chirurgicale.

Ca și în China, marinarii din India au învățat să folosească un magnet. Busola lor arăta ca un pește de casă, al cărui cap era făcut dintr-un material cu proprietăți magnetice.

Astfel, peștele indian și lingura chinezească au devenit strămoșii busolei moderne.

Busola și Grecia Antică

Grecia antică, ca și cele două țări anterioare, nu a rămas în urmă în domeniul științific. Grecii, independent de alți oameni de știință, au descoperit și studiat în mod independent fenomenul magnetismului, iar după aceea și-au creat prima busolă.

În secolele VII-VI î.Hr., grecii antici, și anume Thales din Milet, au descoperit că magnetitul, cunoscut de câteva secole, era capabil să atragă fierul.

Acest fenomen a fost explicat în moduri diferite: unii credeau că magnetitul are un suflet care este atras de fier, alții - că fierul are umiditate, care la rândul său este absorbită de magnet. Dar, după cum înțelegem, astfel de explicații erau încă foarte departe de adevăr.

Mai târziu, Socrate a descoperit fenomenul de magnetizare a fierului atras de un magnet. Și ceva timp mai târziu s-a descoperit că magneții nu numai că pot atrage, ci și respinge.

Datorită descoperirii lui Socrate, nu numai busolele, ci și un număr mare de alte instrumente funcționează astăzi.

Astfel, toate fațetele magnetismului au fost dezvăluite treptat, ceea ce a făcut mai târziu posibilă dezvăluirea naturii sale. Dar în această etapă era prea devreme să vorbim despre ceva ca o busolă.

Mai departe istorie

În Evul Mediu, nimic deosebit de nou nu a fost descoperit în ceea ce privește descoperirea de noi proprietăți ale magnetismului și lucrul cu magneți. Au apărut doar noi explicații pentru acest fenomen, legate în principal de aceleași forțe supranaturale. De exemplu, călugării au explicat manifestarea magnetismului pe baza doctrinei teologiei.

Dacă vorbim despre Europa, atunci prima mențiune a unei busole se găsește în lucrările lui Alexander Neckam și datează din 1187. Deși, probabil, folosirea busolei aici și în Marea Mediterană a început mult mai devreme - încă din mileniul II î.Hr., așa cum demonstrează indicațiile indirecte ale istoricilor antici. Se presupune că nicio referire la busolă nu supraviețuiește, deoarece busola pur și simplu nu avea propriul nume care să se potrivească în documentul istoric.

Trei secole mai târziu, în timpul călătoriilor sale, celebrul marinar Cristofor Columb a observat că în timpul unei călătorii pe mare acul magnetic se abate din direcția nord-sud. Astfel, a fost descoperită declinația magnetică, ale cărei valori sunt încă folosite de marinari și sunt indicate pe unele hărți.

La sugestia lui Lomonosov, au fost create observatoare pentru a studia sistematic câmpul magnetic al Pământului și modificările acestuia. Cu toate acestea, acest lucru nu s-a întâmplat în timpul vieții marelui om de știință rus, ci, după cum se spune, „mai bine mai târziu decât niciodată”.

Mai târziu, Descartes și o serie de alți oameni de știință au dezvoltat o teorie științifică detaliată a magnetismului și au descoperit, de asemenea, proprietățile magnetice ale altor materiale care nu erau feromagnetice - materiale para- și diamagnetice.

Un timp mai târziu, au fost găsite puncte ale polilor magnetici ai Pământului în care acul magnetic are o înclinare de 90°, adică este situat perpendicular pe planul orizontal.

Busola se va afișa la poli doar dacă este poziționată vertical.

În paralel cu studiul magneților și a caracteristicilor manifestării câmpului lor magnetic în diferite condiții, a fost îmbunătățit designul busolelor magnetice. În plus, au fost inventate și alte tipuri de busole care funcționau pe principii care nu au legătură cu magnetismul. Am vorbit despre ei în

Modelele moderne de busole magnetice sunt foarte diferite de predecesorii lor. Sunt mai compacte, mai ușoare, vă permit să lucrați mai rapid și să ofere rezultate de măsurare mai precise. În plus, astfel de modele sunt adesea echipate cu elemente auxiliare care extind capacitățile dispozitivului atunci când lucrează cu o hartă și pe sol.

Nu trebuie să uităm de busole, a căror funcționare nu se bazează pe proprietățile magnetice ale acului. Astăzi, există multe astfel de busole cunoscute, ceea ce permite utilizatorului să aleagă cea mai convenabilă opțiune pentru condițiile de funcționare.

După cum vedem, istoria în acest moment nu poate oferi un răspuns clar și fără ambiguitate la întrebarea unde a apărut prima busolă din lume și cine a inventat-o. Să sperăm că, în curând, istoricii vor putea înlătura vălul antichității care ascunde faptele și vor avea mai multe date pentru a afla țara descoperitorilor. Și nu putem decât să așteptăm, să învățăm și să folosim cunoștințele care au venit din trecut și sunt utilizate pe deplin de umanitate în stadiul prezent de dezvoltare.

Crearea busolei și implementarea sa pe scară largă a dat impuls nu numai descoperirilor geografice, ci a făcut posibilă și o mai bună înțelegere a relației dintre câmpurile electrice și magnetice. După ce a început utilizarea busolei, au început să apară noi ramuri ale cunoștințelor științifice.

Busola cu ac magnetic a dezvăluit omenirii nu numai globul, ci și lumea fizică în toată diversitatea ei.

Primatul în descoperirea proprietăților busolei este contestat de mai mulți: indieni, arabi și chinezi, italieni și britanici. Astăzi este foarte dificil să se determine cu încredere cine deține creditul pentru inventarea busolei. Multe concluzii sunt trase numai pe presupuneri făcute de istorici, arheologi și fizicieni. Din păcate, multe mărturii și documente care ar putea face lumină în această problemă nu au supraviețuit sau au supraviețuit până astăzi într-o formă distorsionată.

Unde a apărut pentru prima dată busola?

Una dintre cele mai comune versiuni spune că busola a fost introdusă în China cu aproximativ ani în urmă („De la astrolabul la sistemele de navigație”, V. Koryakin, A. Khrebtov, 1994). Bucățile de minereu, care aveau proprietatea miraculoasă de a atrage mici obiecte metalice, erau numite de chinezi „piatra iubitoare” sau „piatra iubirii mamei”. Locuitorii din China au fost primii care au acordat atenție proprietăților pietrei magice. Dacă ar fi modelat într-un obiect alungit și atârnat pe un fir, ar ocupa o anumită poziție, îndreptând un capăt spre sud și celălalt spre nord.

A fost surprinzător că „săgeata”, deviată de la poziția sa, după oscilații, și-a ocupat din nou poziția inițială. Cronicile chinezești conțin indicii conform cărora călătorii au folosit proprietatea pietrei magnetice pentru a determina poziția corectă atunci când se deplasează prin deșert, când lumina zilei și stelele nu erau vizibile pe cer.

Prima busolă chinezească a fost folosită când rulotele se deplasau prin deșertul Gobi.

Mult mai târziu, magnetul a început să fie folosit pentru navigație. Potrivit surselor chineze, în jurul secolelor V-IV î.Hr., marinarii au început să folosească un ac metalic frecat cu o piatră magnetică și suspendat pe un fir de mătase. Este surprinzător că la acea vreme busola nu ajungea în India și în Europa, pentru că la acea vreme deja se stabileau comunicații între China și aceste regiuni. Dar grecii acelor vremuri nu pomenesc.

Se crede că busola a venit în Europa nu mai devreme de secolul al III-lea î.Hr. prin intermediul marinarilor arabi care navigau pe apele Mării Mediterane. Unii cercetători nu exclud însă că a fost reinventat acest dispozitiv util, care au descoperit în mod independent efectul produs de un dispozitiv magnetic suspendat pe un fir subțire.

Busola este o invenție surprinzător de veche, în ciuda complexității relative a designului său. Probabil, acest mecanism a fost creat pentru prima dată în China antică în secolul al III-lea î.Hr. Mai târziu a fost împrumutat de arabi, prin care acest dispozitiv a venit în Europa.

Istoria busolei în China antică

În secolul al III-lea î.Hr., într-un tratat chinezesc, un filozof pe nume Hen Fei-tzu a descris dispozitivul Sonnan, care este „responsabil de sud”. Era o lingură mică cu o parte convexă destul de masivă, lustruită până la strălucire, și una mică și subțire. Lingura a fost pusă pe o farfurie de cupru, de asemenea, bine lustruită, astfel încât să nu existe frecare. Mânerul nu trebuie să atingă farfuria; ar rămâne agățat în aer. Pe placă erau aplicate semne ale direcțiilor cardinale, care în China antică erau asociate cu semne. Partea convexă a lingurii se învârtea ușor pe farfurie dacă o împingeai puțin. Și în acest caz tulpina a îndreptat întotdeauna spre sud.

Oamenii de știință cred că forma săgeții magnetului - o lingură - nu a fost aleasă întâmplător; ea a simbolizat Carul Mare sau „Găleata Cerească”, așa cum chinezii antici au numit această constelație. Acest dispozitiv nu a funcționat foarte bine, deoarece era imposibil să lustruiți farfuria și lingura într-o stare ideală, iar frecarea a cauzat erori. În plus, a fost dificil de fabricat, deoarece magnetita este dificil de prelucrat și este un material foarte fragil.

În secolul al XI-lea, în China au fost create mai multe versiuni ale busolei: una plutitoare sub forma unui pește de fier cu apă, un ac magnetizat și altele.

Istoria suplimentară a busolei

În secolul al XII-lea, busola plutitoare chinezească a fost împrumutată de arabi, deși unii cercetători sunt înclinați să creadă că arabii au fost autorii acestei invenții. În secolul al XIII-lea, busola a venit în Europa: mai întâi în Italia, după care a apărut printre spanioli, portughezi și francezi - acele națiuni care se distingeau prin navigație avansată. Această busolă medievală arăta ca un ac magnetic atașat la un dop și coborât în ​​apă.

În secolul al XIV-lea, inventatorul italian Gioia a creat un design de busolă mai precis: acul a fost pus pe un ac în poziție verticală și o bobină cu șaisprezece vârfuri i-a fost atașată. În secolul al XVII-lea, numărul punctelor de referință a crescut și pentru a preveni ca inclinarea navei să afecteze precizia busolei, a fost instalat un cardan.

Busola s-a dovedit a fi singurul dispozitiv de navigație care le-a permis marinarilor europeni să navigheze în larg și să plece în călătorii lungi. Acesta a fost impulsul pentru Marile Descoperiri Geografice. Acest dispozitiv a jucat și un rol în dezvoltarea ideilor despre câmpul magnetic și relația acestuia cu câmpul electric, ceea ce a dus la formarea fizicii moderne.

Mai târziu, au apărut noi tipuri de busolă - electromagnetică, girobusola, electronică.

Video pe tema