Людям завжди необхідно було подорожувати по світу - знаходити їжу, досліджувати і завойовувати нові землі, торгувати. Для того, щоб дістатися до необхідного пункту і повернутися назад в безпеці, потрібно вміле застосування знань для визначення поточного місцезнаходження та напрямки, в якому потрібно рухатися. Раніше штурмани керувалися орієнтирами на місцевості, зірками або положенням Сонця опівдні, але на незнайомій території і при сильній хмарності досить проблематично було визначити, в якому напрямку необхідно рухатися.
Компас, як і папір, ще в глибоку давнину винайшли китайці.
У III столітті до Р.Х. китайський філософ хень Фей-цзи так описував пристрій сучасного йому компаса: він мав вигляд розливальною ложки з магнетиту з тонким держаком і кулястої, ретельно відполірованою опуклою частиною.
Цією опуклою частиною ложка встановлювалася на настільки ж ретельно відполірованою мідної або дерев'яної пластині, так що держак не торкався пластини, а вільно висів над нею, і при цьому ложка легко могла обертатися навколо осі свого опуклого підстави. На пластині були нанесені позначення сторін світу у вигляді циклічних зодіакальних знаків. Підштовхнувши держак ложки, її приводили в обертальний рух. Заспокоївшись, компас вказував держаком (який грав роль магнітної стрілки) точно на південь. Таким був найдавніший прилад для визначення сторін світу.
В XI столітті в Китаї вперше з'явилася плаваюча стрілка компаса, виготовлена зі штучного магніту. Зазвичай вона робилася в формі рибки. Цю рибку опускали в посудину з водою. Тут вона вільно плавала, вказуючи своєю головою в ту сторону, де знаходився південь.
Кілька різновидів компаса придумав в тому ж XI столітті китайський вчений Шень Гуа, який багато працював над дослідженням властивостей магнітної стрілки. Він пропонував, наприклад, намагнітити про природний магніт звичайну швейну голку, потім прикріпити її за допомогою воску в центрі корпусу до вільно висить шовкової нитки. Цей компас вказував напрям більш точно, ніж плаваючий, так як відчував набагато менший опір при своєму повороті.
Інша конструкція компаса, запропонована Шень Гуа, була ще ближче до сучасної: намагнічена голка тут насаджується на шпильку. Під час своїх дослідів Шень Гуа встановив, що стрілка компаса показує не точно на південь, а з деяким відхиленням, і правильно пояснив причину цього явища тим, що магнітний і географічний меридіани не збігаються між собою, а утворюють кут.
Вчені, які жили після Шень Гуа, вже вміли обчислювати цей кут (його називають магнітним відміною) для різних районів Китаю. В XI столітті багато китайських кораблі були оснащені плавучими компасами. Вони встановлювалися звичайно на носі і на кормі кораблів, так що капітани в будь-яку погоду могли тримати правильний курс, виходячи з їх вказівками.
У такому вигляді китайський компас в XII столітті запозичили араби. На початку XIII століття "плаваюча голка" стала відома європейцям. Першими її перейняли у арабів італійські моряки. Від них компас перейшов до іспанців, португальців і французам, а пізніше - до німців і англійців.
Спочатку компас складався з намагніченої голки і шматочка дерева (пробки), плавав в посудині з водою. Незабаром здогадалися закривати цю посудину склом, щоб захистити поплавець від дії вітру. В середині XIV століття придумали поміщати магнітну стрілку на вістрі в середині паперового кола (картушки). Потім італієць Флавіо Джойя удосконалив компас, забезпечивши його картушкой, розділеної на 16 частин (румбів) по чотири на кожну частину світу.
Це нехитре пристосування стало великим кроком в удосконаленні компаса. Пізніше коло був розділений на 32 рівних сектора. У XVI столітті для зменшення впливу качки стрілку стали кріпити на карданова підвіс, а через століття компас забезпечили обертається лінійкою з візирями на кінцях, що дозволило точніше відлічувати напрямки.
Компас справив такий же переворот в мореплаванні, який порох - у військовій справі, а переробних процес - в металургії. Він був першим навігаційним приладом, що дозволив прокладати курс у відкритому морі. Озброївшись компасом, іспанські та португальські моряки в кінці XV століття наважилися на далекі плавання. Вони залишили морські берега (до яких мореплавання було прив'язане протягом декількох тисячоліть) і пустилися в плавання через океан.
Більш детальну інформацію про роботу компаса, магнітних полях Землі Ви можeт прочитати тут.
Необхідно зареєструватися щоб прочитати текст або скачати файли