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 III î.Hr. filozoful chinez Hen Fei-tzu a descris structura busolei epocii sale astfel: era o lingură de turnare sferică, lustruită cu grijă în partea convexă, constând din magnetit cu mâner subțire.

Pe o placă de cupru sau lemn lustruită cu grijă, a fost instalată 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 desemnările direcțiilor cardinale, reprezentând semnele zodiacale. Lingura a fost adusă în rotație prin împingerea tulpinii piciorului. Când lingura se oprește, mânerul, care acționează ca un ac magnetic, îndreaptă exact spre sud.

Acesta a fost dispozitivul celui mai vechi dispozitiv care îndeplinește 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 coborât într-un vas cu apă. În apă, a înotat liber, îndreptându-și capul spre sud. Chinezii au fost aprovizionați cu busole plutitoare. Au fost instalate la prova și pupa, astfel încât căpitanilor le era convenabil 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. Primul „ac plutitor” de la arabi a fost adoptat de marinarii italieni, mai târziu de spanioli, portughezi și francezi, și chiar mai târziu de germani și britanici. Inițial, busola era un ac magnetizat și o bucată de lemn care plutea într-un vas cu apă. Curând au început să acopere vasul pentru a proteja mecanismul de efectele vântului. La mijlocul secolului al XVI-lea, un ac 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 Joya. A pus un ac magnetic pe un ac de păr vertical și săgeata atașat la un cerc de lumină - un card, rupt în jurul circumferinței în 16 puncte. Și în secolul al XVI-lea, un card și o cutie cu o săgeată au fost plasate într-un cardan pentru a evita influența înclinării navei asupra citirilor busolei.

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

invenție chineză

Este aproape imposibil să spunem exact unde a fost inventată busola, pentru că a fost de prea mult timp și povestea despre acest fapt nu a ajuns la noi. Cu toate acestea, mulți cred că invenția a fost creată în China. Asemănarea dispozitivului a funcționat pentru orientare în toate zonele, inclusiv în deșerturile Chinei.

Există o singură înregistrare veche a invenției busolei, când ideologul chinez diurn Hen Fei-tzu a descris un obiect care seamănă foarte mult cu un dispozitiv care facilitează orientarea în zonă, așa cum îl cunoaștem astăzi. Deja mai târziu, în secolul I, a fost creată o înregistrare, tot în China, despre un dispozitiv cu o săgeată plutitoare. Se spune că săgeata avea forma unui pește și era făcută dintr-un material special asemănător cu un magnet. Săgeata trebuia coborâtă în apă și deja indica 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 făcut șapte călătorii în ocean între 1405 și 1433.

Deja în secolul al XII-lea, rătăcitorii chinezi și-au împărtășit arabilor cunoștințele despre acest incredibil instrument. După care l-au dat Europei marinarilor italieni. Deja din Italia, dispozitivul a început să se plimbe treptat în toată Europa, începând din Europa Centrală, unde țara este acum Croația. În secolul al XIV-lea, o săgeată din material magnetic a fost plasată în centrul unei bobine de hârtie.

Și abia în secolul al XV-lea a început să apară dispozitivul, predecesorul de astăzi, când maltezul Flavio Gioia a pus pe un ac de păr o săgeată magnetizată sub formă de ac. În plus, a împărțit placa de busolă în 16 părți, cu toate acestea, un secol mai târziu, a fost deja împărțită în 32 de părți. De la inventarea busolei, aceasta nu s-a schimbat deloc în interior, ci a fost modificată doar în exterior, pentru că generația se schimbă, ceea ce înseamnă că lucrurile trebuie să se schimbe.

Aplicația dispozitivului

Acum busola este folosită pentru a identifica direcția în aviație, turism, vânătoare, călătorii și tocmai atunci când se deplasează dintr-un loc în altul. Dispozitive electronice produse industrial, dar în nucleu, senzorul componentei orizontale a câmpului magnetic al Pământului este încă folosit din punct de vedere al observației.

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

Istoria busolei

Probabil că istoria busolei începe din secolul al III-lea î.Hr. Chinezii antici au fost primii care au ghicit despre proprietatea uimitoare a magnetitului de a arăta polii Pământului.

Pentru a se deplasa prin deșert, au inventat un dispozitiv care seamănă puțin cu busola modernă, dar principiul său de funcționare era același. Busola antică arăta ca o lingură întinsă pe o farfurie lustruită. Mânerul acestei linguri de magnetit s-a rotit liber și, oprindu-se, a îndreptat spre sud.

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

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 pe fundul vasului sau pe o bază de hârtie.

Italianul Flavio Joio 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 de mișcare, ci și ora.

Ce acum

Acum există multe soiuri de busolă:

• electromagnetic,
• electronic,
• giro-busolă.

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

Istoria creării primei busole magnetice are secole în urmă și rămâne încă un mister în multe privințe. Practic, la noi ajung doar fragmente din acele povești, cu care ar putea fi asociată apariția primei busole magnetice. Titlul țării în care a apărut prima busolă este revendicat de Grecia, China și India, dar nici aici totul nu este atât de simplu.

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 această zi este foarte populară și este folosită atât de marinari, cât și de iubitorii de călătorii uscate.

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

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

Prima busolă chinezească

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

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

În analele citate de oamenii de știință, se presupune că deja 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 pe vagoanele sale, a fost folosit un dispozitiv sub formă de car, pe care o figură în miniatură a unui bărbat arăta direcția spre sud.

Reconstrucția unui astfel de car este prezentată în fotografia de mai jos:

Acest car era montat pe un vehicul și legat de roțile acestuia în așa fel încât, datorită mecanismului de viteză reglat, 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 transportului. În general, desigur, această figurină s-ar arăta în orice altă direcție: totul depindea de locul în care a fost regizată inițial. Carul în sine nu a fost capabil să navigheze către punctele cardinale, așa cum o face acul unei busole magnetice.

Interesant este că una dintre primele busole chinezești, care era 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. O astfel de 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 au folosit deja pe deplin busolele magnetice pentru scopul lor - pentru orientarea în larg.

Prima busolă din India

Independent de China, magnetismul a fost descoperit și în India. Această descoperire s-a datorat unui munte situat lângă râul Indus. Localnicii au atras atenția asupra faptului că acest munte era capabil să atragă fierul în sine.

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

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

Astfel, peștele indian și lingura chinezească au devenit progenitorii 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 investigat 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: cineva credea că magnetitul are un suflet care ajunge la fier, cineva - acel fier are umiditate, care la rândul său absoarbe magnetul. 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 funcționează astăzi, ci și un număr mare de alte dispozitive.

Astfel, toate fațetele magnetismului au fost dezvăluite treptat, ceea ce a făcut mai târziu posibilă dezvăluirea naturii sale. Dar în această etapă era încă 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 existat doar explicații noi pentru acest fenomen, legate în principal de aceleași forțe supranaturale. Deci, de exemplu, călugării au explicat manifestarea magnetismului, pe baza doctrinei teologiei.

Dacă vorbim despre Europa, atunci aici prima mențiune a busolei se găsește în scrierile lui Alexander Neckam și datează din 1187. Deși, poate, 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 referințele la busolă nu au fost păstrate, deoarece busola pur și simplu nu avea propriul nume care să o încadreze într-un document 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. Așa s-a descoperit 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, de asemenea, au descoperit proprietățile magnetice ale altor materiale care nu sunt legate de feromagneți - para- și diamagneți.

Un timp mai târziu, au fost găsite punctele polilor magnetici ai Pământului, unde acul magnetic are o înclinare egală cu 90 °, adică este situat perpendicular pe planul orizontal.

La poli, busola va arăta doar dacă este plasată vertical.

În paralel cu studiul magneților și a caracteristicilor manifestării câmpului lor magnetic în diferite condiții, proiectarea busolelor magnetice a fost îmbunătățită. În plus, au fost inventate și alte tipuri de busole care funcționează pe alte principii decât 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 uitați de busole, a căror activitate nu se bazează pe proprietățile magnetice ale acului. Până în prezent, există multe astfel de busole, ceea ce permite utilizatorului să aleagă cea mai convenabilă opțiune pentru condițiile de funcționare.

După cum puteți vedea, istoria în acest moment nu poate oferi un răspuns clar și fără ambiguitate la întrebarea unde a apărut și cine a inventat prima busolă din lume. Să sperăm că, în curând, istoricii vor putea să îndepărteze 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 introducerea 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 începutul utilizării busolei, au început să apară noi ramuri ale cunoașterii științifice.

O busolă cu un ac magnetic a deschis 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, britanici. Astăzi este foarte dificil să se determine în mod fiabil cui deține onoarea de a inventa busola. Multe concluzii sunt trase numai pe baza ipotezelor prezentate de istorici, arheologi și fizicieni. Din păcate, multe mărturii și documente care ar putea face lumină în această problemă nu au fost păstrate sau au ajuns până în prezent într-o formă distorsionată.

Unde a apărut pentru prima dată busola?

Una dintre cele mai comune versiuni spune că busola a fost în China în urmă cu aproximativ un an („De la astrolabul la sistemele de navigație”, V. Koryakin, A. Khrebtov, 1994). Bucăți de minereu, care aveau o proprietate minunată de a atrage mici obiecte metalice, chinezii le numeau „piatra iubitoare” sau „piatra iubirii materne”. Locuitorii Chinei au fost primii care au acordat atenție proprietăților pietrei magice. Dacă i se dă forma unui obiect alungit și se atârnă pe un fir, ocupă o anumită poziție, îndreptând un capăt spre sud, iar celălalt spre nord.

A fost surprinzător că „săgeata” s-a abătut de la poziția sa, după ezitare, și-a ocupat din nou poziția inițială. Cronicile chinezești conțin indicii că proprietățile pietrei magnetice au fost folosite de călători pentru a determina poziția corectă atunci când se deplasează prin deșerturi, când lumina zilei și stelele nu erau vizibile pe cer.

Prima busolă chinezească a început să fie folosită la mutarea rulotelor prin deșertul Gobi.

Mult mai târziu, magnetul a început să fie folosit pentru orientare în 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 Europa, pentru că atunci comunicația între China și aceste regiuni era deja în curs de stabilire. Dar grecii acelor vremuri nu pomenesc despre.

Se crede că busola a venit în Europa nu mai devreme de secolul al III-lea î.Hr. prin marinarii arabi care au arat apele Mării Mediterane. Dar cercetătorii individuali nu exclud că acest dispozitiv util a fost reinventat, care au descoperit în mod independent efectul produs de unul magnetic suspendat pe un fir subțire.

Busola este o invenție surprinzător de veche, în ciuda complexității sale relative. 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 fiului dispozitivului, care, ca fiind „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 așezată pe o farfurie de cupru, de asemenea, bine lustruită, astfel încât să nu existe frecare. În același timp, mânerul nu trebuie să atingă farfuria, a rămas agățat în aer. Semnele punctelor cardinale au fost aplicate pe placă, care în China antică erau asociate cu semne. Partea convexă a lingurii se rotea ușor pe farfurie dacă era împinsă puțin. Și tulpina în acest caz a îndreptat întotdeauna spre sud.

Oamenii de știință cred că forma săgeții magnetului - o lingură - nu a fost aleasă întâmplător, ea simbolizează Carul Mare, sau „Carul Ceresc”, 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, este un material foarte fragil.

În secolul XI, în China au fost create mai multe versiuni ale busolei: plutind sub formă de pește de fier cu apă, un ac magnetizat și altele.

Istoria suplimentară a busolei

În secolul al XII-lea, arabii au împrumutat busola plutitoare chinezească, 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, francezi - acele națiuni care s-au distins prin navigația lor dezvoltată. Această busolă medievală arăta ca un ac magnetic atașat de un dop și coborât în ​​apă.

În secolul al XIV-lea, inventatorul italian Joya a creat un design de busolă mai precis: săgeata a fost pusă pe un ac de păr în poziție verticală, o bobină cu șaisprezece vârfuri a fost atașată la ea. În secolul al XVII-lea, numărul de puncte a crescut și, pentru ca inclinarea pe navă să nu afecteze precizia busolei, a fost instalată o suspensie de cardan.

Busola s-a dovedit a fi singurul dispozitiv de navigație care 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, despre relația acestuia cu câmpul electric, ceea ce a dus la formarea fizicii moderne.

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

Videoclipuri similare