Когда и где появился первый компас

Кто изобрёл первый компас? Где и когда это произошло?

Компас – простейший и самый древний навигационный прибор. Ориентироваться на местности с помощью компаса просто: намагниченная стрелка всегда указывает на север. Известное каждому школьнику приспособление имеет очень продолжительную и интересную историю.

Глядя на современные астрономические или радиокомпасы, трудно себе представить, что их прототип – кусочек магнитной руды, который люди придумали использовать для поиска направлений – появился задолго до Рождества Христова.

И вновь китайцы

Как и многие другие изобретения, которыми человечество пользуется и по сей день, компас изобрели древние китайцы. По некоторым данным, доисторические компасы появились за три тысячелетия до нашей эры, по другим – не ранее 2-го века до н.э.

Первая версия основывается больше на мифах, чем на исторических фактах. В Китае почитают императора Хуан-ди, который правил страной примерно в 2600 году до Рождества Христова. Ему приписывается изобретение первого компаса, с помощью которого правитель нашел путь в пустыне и спас свое войско от верной гибели. Впрочем, исторически достоверных сведений об этом человеке не существует.

Другая гипотеза гласит, что в эпоху династии Хань (в 1-2-м веке до н.э.) китайцы уже пользовались компасом. Этот компас представлял собой намагниченный предмет с полукруглым основанием, который поворачивался, всегда указывая на одну сторону света.

Достоверно известно, что во времена династии Сун (в 10-13 веках н.э.) у китайцев были компасы, которыми они пользовались для ориентации в пустынях.

Дальнейшее распространение компаса

От китайцев компас попал к арабам. Арабы были неплохими мореходами, они нуждались в средствах навигации, поэтому идея компаса пришлась им по душе. Арабский компас 13-го столетия – это намагниченный предмет, который опускали в сосуд с водой. Минимальная сила трения позволяла предмету свободно двигаться, поворачиваясь в одну из сторон света. В таком виде прототип современного компаса и попал к европейцам.

Европейским мореплавателям навигационный прибор был жизненно необходим, и они быстро усовершенствовали арабское приспособление. Изобретателем европейского компаса, который не просто указывает направление север-юг, но позволяет более точно ориентироваться по сторонам света, является итальянец Флавио Джойя. Он разделил циферблат компаса на 16 делений.

Кроме того, Джойя окончательно установил стрелку на тонкую шпильку (эта идея и прежде использовалась в некоторых моделях компасов), а для снижения силы трения в оси налил в чашу воду. Это произошло в 14 веке. С тех пор конструкция компаса претерпела значительные изменения, но сам замысел Джойя используется во всех современных магнитных компасах и по сей день.

Современные разновидности компасов

Для использования в различных отраслях разработано несколько разновидностей компаса.

Магнитные компасы основаны на действии магнитного поля Земли. Намагниченный элемент всегда занимает положение, параллельное меридианам, и показывает на магнитные полюса планеты. Удачной моделью магнитного компаса является компас, изобретенный нашим соотечественником, талантливым инженером Адриановым и названный его именем.

Это всем известный компас со стрелкой, которую можно остановить с помощью стопора. Для точного ориентирования компас Адрианова снабжен шкалой и двумя дополнительными стрелками (мушка и целик).

Электромагнитный компас использует явление электромагнитной индукции. В таких компасах статором (неподвижной частью) является Земля, а ротором (подвижной частью) – рамка с обмоткой. Электромагнитные компасы применяются в самолетах и судах, поскольку позволяют избежать эффекта намагничивания от металлического корпуса и минимизировать погрешность.

Гирокомпас основан на использовании особого устройства – гироскопа, и отличителен тем, что указывает не на магнитный, а на географический полюс. Изобретение немецких инженеров начала 20-го века.

Электронные компасы созданы в последние десятилетия. По сути это не компасы, а приборы, улавливающие сигнал от спутников и показывающие направление по системе спутниковой навигации.

Немного об истории компаса

История создания первого магнитного компаса уходит вглубь веков и по-прежнему во многих моментах остается загадкой. До нас в основном доходят лишь обрывки тех историй, с которыми можно было бы связать появление первого магнитного компаса. На звание страны, в которой появился первый компас, претендуют Греция, Китай и Индия, но и здесь все не так однозначно.

Предлагаю вместе рассмотреть дошедшие до нас благодаря скрупулезной работе историков сведения, на основании которых можно будет получить представление о том, где и когда появился один из первых навигационных приборов, который и по сей день пользуется большой популярностью и используется как моряками, так и любителями путешествий по суше.

Одна из «моделей» старинных компасов, вполне исправно работающая и сегодня.

Поскольку изобретение магнитного компаса тесно связано с открытием и изучением магнетизма, дальнейший наш рассказ будет параллельно рассматривать и это явление.

Первый китайский компас

По мнению некоторых исследователей, впервые явление магнетизма открыли древние греки. Однако есть и другая точка зрения, отдающая авторство открытия китайцам.

Ученые, отдающие предпочтение «китайскому открытию», ссылаются на летопись, сделанную в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя предполагается, что сам магнитный железняк (он же — магнетит) был открыт китайцами на тысячелетие раньше.

В летописях, на которые ссылаются ученые, предполагается, что уже китайский император Хуан-ди во время своей битвы для навигации использовал компас. Однако по другой версии вместо компаса на его повозках использовалось устройство в виде колесницы, на которой миниатюрная фигурка человека показывал направление на юг.

Реконструкция такой колесницы показана на фото ниже:

Эта колесница устанавливалась на транспортное средство и соединялась с его колесами таким образом, что благодаря налаженному механизму шестеренок при повороте повозки колесница начинала вращаться в противоположном направлении. Таким образом миниатюрная фигурка человека на колеснице всегда неизменно показывать на юг, независимо от поворота транспорта. Вообще, конечно, фигурка эта показывала бы и в любом другом направлении: все зависело от того, куда ее изначально направят. Сама же колесница не была в состоянии ориентироваться по сторонам света, как это делает стрелка магнитного компаса.

Интересно, что один из первых китайских компасов, представлявший собой ложку, изготовленную из магнитного материала и вращающуюся на гладкой доске, применялся не по прямому назначению, а в магический ритуалах для предсказаний. Такое использование магнита имело место в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя по другой версии магнитные свойства ферромагнетика использовали в древнем Китае уже в четвертом тысячелетии до нашей эры в обрядах феншуя, объясняя магнетизм проявлением высших сил.

К концу же второго тысячелетия до нашей эры китайские моряки уже в полной мере пользовались магнитными компасами по прямому назначению — для ориентирования на морских просторах.

Первый компас в Индии

Независимо от Китая, магнетизм был открыт и в Индии. Открытие это произошло благодаря горе, расположенной возле реки Инд. Местные жители обратили внимание на то, что эта гора способна была притягивать к себе железо.

Магнитные свойства породы нашли применение в индийской медицине. Так, Сушрута — индийский врач — использовал магнит для хирургических манипуляций.

Как и в Китае, в Индии магнитом научились пользоваться моряки. Их компас выглядел, как самодельная рыба, голова которой была выполнена из материала, обладающего магнитными свойствами.

Таким образом, индийская рыбка и китайская ложка стали прародителями современного компаса.

Компас и Древняя Греция

Древняя Греция, как и предыдущие две страны, не отставала в научной сфере. Греки независимо от других ученых самостоятельно обнаружили и исследовали явление магнетизма, а после — создали свой первый компас.

В VII–VI веках до нашей эры древними греками, а именно Фалесом Милетским, было обнаружено, что известный на протяжении нескольких веков магнетит способен притягивать железо.

Объяснялось это явление по-разному: кто-то полагал, что магнетит имеет душу, которая тянется к железу, кто-то — что железо обладает влажностью, которую в свою очередь и поглощает магнит. Но, как понимаем, такие объяснения были еще очень далеки от истины.

Позже Сократ открыл явление намагничивания железа, притянутого к магниту. А еще некоторое время спустя было обнаружено, что магниты могут не только притягиваться, но и отталкиваться.

Именно благодаря открытию Сократа сегодня работают не только компасы, но и огромное количество других приборов.

Так постепенно раскрывались все грани магнетизма, которые в дальнейшем позволили раскрыть его природу. Но на этом этапе еще было рано говорить о чем-то, подобном компасу.

Дальнейшая история

В средние века ничего особо нового в плане обнаружения новых свойств магнетизма и работы с магнитами не открывалось. Появились лишь новые объяснения этому явлению, в основном связанные с теми же сверхъестественными силами. Так, например, монахи проявление магнетизма объясняли, опираясь на учение о теологии.

Если говорить о Европе, то здесь впервые упоминания о компасе встречаются в трудах Александра Неккама и датируются 1187 годом. Хотя, возможно, использование компаса здесь и на территории Средиземноморья началось значительно раньше — еще во втором тысячелетии до нашей эры, о чем свидетельствуют косвенные указания античных историков. Предполагается, что упоминания компаса не сохранились, поскольку у компаса попросту не было своего названия, чтобы вписать его в исторический документ.

Тремя столетиями позже во время своих плаваний известный моряк Христофор Колумб заметил, что во время морского путешествия магнитная стрелка отклоняется от направления север-юг. Так было открыто магнитное склонение, значения которого по-прежнему используются моряками и указываются на некоторых картах.

По предложению Ломоносова были созданы обсерватории для систематического изучения магнитного поля Земли и его изменений. Однако произошло это уже не при жизни великого русского ученого, но, как говорится, «лучше позже, чем никогда».

Позже Декартом и рядом других ученых была разработана подробная научная теория магнетизма, а также были открыты магнитные свойства и других материалов, не относящихся к ферромагнетикам — пара- и диамагнетиков.

Еще некоторое время спустя были найдены точки магнитных полюсов Земли, где магнитная стрелка имеет наклонение равное 90°, то есть располагается перпендикулярно горизонтальной плоскости.

На полюсах компас будет показывать только в случае, если его расположить вертикально.

Параллельно с изучением магнитов и особенностей проявления их магнитного поля в разных условиях происходило совершенствование конструкции магнитных компасов. Кроме того, были изобретены и другие типы компасов, работающие на принципах, не связанных с магнетизмом. О них мы рассказывали в отдельной статье…

Современные модели магнитных компасов сильно отличаются от их предшественников. Они более компактны, легки, позволяют работать быстрее и дают более точные результаты при измерениях. Кроме того, такие модели зачастую снабжены вспомогательными элементами, расширяющими возможности прибора при работе с картой и на местности.

Не стоит забывать и о компасах, работа которых основана не на магнитных свойствах стрелки. На сегодняшний день таких компасов известно множество, что позволяет пользователю подобрать наиболее удобный для условий эксплуатации вариант.

Как видим, история на данный момент не может дать четкий и однозначный ответ на вопрос, где появился и кем был придуман самый первый компас в мире. Будем надеяться на то, что в скором времени историки смогут смахнуть скрывающую факты пелену древности и у них появится больше данных для того, чтобы выяснить страну первооткрывателей. А нам остается только ждать, учиться и пользоваться знаниями, которые пришли из прошлого и в полной мере используются человечеством на современном этапе развития.

Изобретение компаса

Компас считается одним из самых древних устройств, которые помогали людям ориентироваться на местности. Историю его создания изучают ещё в школе. Но если попытаться найти самые первые упоминания о магнитном компасе, можно наткнуться лишь на обрывки историй, по которым сложно понять, кто именно стал создателем этого изобретения.

За звание быть первой страной, где появился компас, соревнуются: Индия, Греция и Китай. В каждой из них находили древние записи об использовании этого устройства, но определить его точное время появления в каждом из государств очень сложно. Ученые также не исключают того, что они ошибаются, поэтому постоянно занимаются поисками любых сведений в остальных странах мира.

Магнитный компас

В повседневной жизни люди практически никогда не используют магнитный компас, но для моряков и путешественников это незаменимая вещь, которая может спасти жизнь, если человек заблудился и не помнит путь домой. Обыкновенные компасы состоят из пластмассовой коробки (или круглой латунной) и стрелки. Обычно её делают из стали. В центре находится небольшой кусок камня – агата. Он необходим, чтобы снизить трение между стрелкой и остриём шпиля.

Читайте также  Почему у слона длинный хобот

История создания

Некоторые историки уверены, что человек, который изобрёл компас, жил в Китае. Считается, что изначально его планировали использовать только на земле, а для морских путешествий он не подходил. Но в те времена прибор мало чем походил на современный компас. Он больше был похож на ложку, которая лежит на отполированной плите. Черенок данной ложки изготавливали из магнетита. Он свободно вращался, а стрелка была лишь одна и указывала только на юг.

В VI веке нашей эры компас видоизменился и стал похожим на современный, с вращающейся стрелкой. Вскоре изобретение дошло до Арабских стран. Местным морякам оно очень понравилось, поэтому они стали очень часто применять его, чтобы найти верный путь в продолжительном морском путешествии.

Обратите внимание! Спустя 200 лет, похожее устройство появилось в европейской части света. Примерно в это же время компас усовершенствовали, что практически исключает возможность заблудиться. Магнитная стрелка была закреплена шпилькой на дне чаши компаса или бумажном его основании.

Вскоре устройство попало в руки к итальянцу Флавио Джойа. Он изучил краткую историю создания компаса и усовершенствовал его, установив круглую катушку с шестнадцатью ромбами. Позже делений стало в 2 раза больше. В XVIII веке компас стал выглядеть как сложное устройство, предназначенное не только для обозначения сторон света, но и показывающее время.

По какому принципу работают компасы

Компас способен определять стороны света, благодаря взаимодействию двух его магнитов и магнитных полюсов. Прибор оснащён свободно вращающейся стрелкой. Один её конец постоянно указывает на северный полюс, а другой – на южный.

Уильям Гильберт стал первым, кто предположил, что планета имеет магнитные полюса. Он описал это явление в книге «О магните». В своём рассказе Гильберт делает вывод о том, что наша планета представляет собой огромный магнит. Спустя некоторое время, исследователи обнаружили магнитные полюса (это местности, где магнитная стрелка становится вертикально). Это открытие присвоили Джону Россу (английскому исследователю).

Разновидности

В наше время ученые не перестают изобретать новые разновидности компасов, но основные из них – это:

  • гирокомпас;
  • электромагнитный;
  • электронный.

Они являются самыми надежными и точными, поэтому используются в самолетах и на кораблях. Но, несмотря на прогресс, самым удобным считается обыкновенный магнитный компас. Именно его часто используют альпинисты, геологи или простые любители путешествий.

Компас древних стран

На данный момент ученые не могут сказать точно, в какой из древних стран изобретатели придумали компас. Но все они предлагают к рассмотрению три государства – это Греция, Китай и Индия. Отчасти это связано с тем, что изобретение было придумано очень давно, поэтому до нашего времени не сохранилось каких-либо свидетельств, изучив которые можно сделать окончательный вывод.

Первый китайский компас

Часть исследователей, занимающихся историей изобретения компаса, полагает, что явление магнетизма впервые заметили и открыли греки. Но при этом нельзя отбрасывать и другую точку зрения, которая отдает авторство открытия древним китайским изобретателям. Учёные, которые утверждают, что прибор изобрели китайцы, ссылаются на найденные здесь древние письмена. При этом, исходя из тех же летописей, магнетит также был открыт в Китае на одно тысячелетие раньше.

В письменах также есть упоминание о том, что китайский правитель Хуан-Ди в период войны использовал устройство, по функциям похожее на компас. Иная версия гласит, что прибор напоминал колесницу, на которой была установлена магнитная фигурка человека, указывающая на южное направление. Эту колесницу можно было установить на любое древнее транспортное средство.

Оно соединялось с колесами таким образом, чтобы механизм шестеренок, находящийся внутри изобретения, во время поворота повозки вращался в обратную сторону. Это необходимо, чтобы указатель, установленный на колеснице, всегда имел возможность показывать правильное направление, независимо от того, куда движется транспорт.

Чтобы это устройство всегда работало правильно, очень важно установить указатель в верном направлении ещё до того, как колесница отправится в свой первый путь, в противном случае, человечек будет указывать неверное направление. Что касается первого компаса в виде плоской доски и лежащей на ней ложки, его использовали маги, чтобы предсказать будущее, так как движение стрелки объясняли влиянием потусторонних сил.

Для обрядов компас использовали только до II тысячелетия до нашей эры. Согласно иным версиям, магнитные свойства прибора использовались в IV тысячелетии до нашей эры при проведении обрядов фен-шуя. В то время явление магнетизма объясняли как магическое проявление высших сил. Только через 100 лет китайские моряки стали использовать компас по назначению и брали его в продолжительные морские путешествия.

Компас в Индии

Некоторые исследователи считают, что компас впервые появился на территории Индии, или же местные изобретатели создали его примерно в то же время, что и китайские, но без их вмешательства и подсказок. Исходя из краткой истории о создании компаса в Индии, на открытие изобретателей подтолкнула гора, расположенная неподалёку от реки Инд. Местные жители со временем начали замечать, что она способна необъяснимым образом притягивать к себе небольшие металлические предметы.

Вскоре магнитные свойства породы начали применять в индийской медицине. Один из местных врачей начал использовать магнит при проведении хирургических операций. Как и китайцы, индусы пользовались компасом, уходя в море. Они решили не придумывать ничего нового и сделали намагниченную стрелку в виде рыбы. Её голова постоянно указывала на юг.

Как изобретали компас в Греции

Как и остальные страны того времени, Греция не отставала ни в одной из научных сфер, а в некоторых даже обгоняла многие государства. Местные исследователи самостоятельно смогли исследовать явление магнетизма, что позволило им создать свой первый компас. В VII-VI веках до нашей эры Фалес Милетский обнаружил, что магнетит может притягивать металлические изделия.

В то время это явление объясняли по-разному. Кто-то думал, что магнит ищет свою душу, которая по непонятным причинам тянется к металлу. Ещё одно, более обоснованное объяснение было связано с тем, что железо обладает влажностью, которую поглощает магнит, но почему именно это происходит, никто не смог понять.

Несмотря на огромное количество догадок, все они даже близко не подошли к истине. Спустя некоторое время, Сократ заметил, что железо, притянутое к магниту, постепенно начинает намагничиваться. Чуть позже было обнаружено, что магниты имеют способность не только притягиваться, но и отталкиваться. Все эти открытия со временем навели ученых на истинные свойства магнетизма, но никак не на изобретение компаса. Первое похожее на него устройство появилось здесь через 200-300 лет.

Принцип работы электронного компаса

Электромагнитное устройство – это развёрнутый электрогенератор, где магнитное поле планеты выступает статором, а одна рамка или более – это ротор. Этот компас выгодно отличается от стандартного магнитного тем, что здесь отсутствует девиация от ферримагнитных деталей транспортного средства.

Обратите внимание! Для корректной работы прибора с гальванометром необходимо быстрое передвижение, поэтому в большинстве случаев этот компас используют в авиации.

Компас гироскопического типа

Если говорить кратко, гирокомпасом называется устройство, указывающее полюса на поверхности земли и воды. Прибор состоит из одного или нескольких гироскопов. Он является неотъемлемой частью систем навигации на кораблях. Если сравнивать этот компас с обычным магнитным, он всегда показывает на истинный Северный полюс, а не на магнитный.

Прибор можно использовать как навигационное устройство, поэтому его устанавливают в рулевую систему на морских судах. Также он станет полезным при необходимости определить точное направление при наведении орудий боевых кораблей. Говоря о морских гирокомпасах, они очень тяжёлые. Вес некоторых из них превышает 25 килограмм.

Интересные факты

Используя компас, всегда стоит помнить, что его стрелка не указывает строго на север. Она часто отклоняется, так как расположение географических полюсов не совпадает с магнитными. Когда устройство используется в авиации, оно способно указывать правильный курс, только если борт двигается по прямой линии. Когда самолет летит, например, из Америки в Европу, на протяжении всего остального времени полёта летчиков координируют диспетчеры с помощью сообщений.

Современные разновидности компасов

В современном мире существует несколько разновидностей компасов, а именно:

  • радиокомпас. Устройство, оснащенное радиопеленгатором;
  • электромагнитный компас. Как упоминалось выше, внутри него установлен электрогенератор, который необходим, чтобы привести в действие магнитное поле;
  • электронный компас. Указывает на четыре стороны света. Его можно найти в виде приложения, поэтому даже ребёнок может установить его на свой смартфон или планшет;
  • гирокомпас. Самый географически точный прибор.

Вывод

Возможно, древние компасы могли появляться не только в Греции, Индии и Китае, но точных свидетельств об этом нет. Истории известны лишь краткие упоминания об этом приборе, поэтому учёные не могут определиться с точным местом его создания.

Компас: история открытия, кто и когда изобрёл компас

История компаса уходит в глубь веков. Первые упоминания истории создания уходят к IV—III веку до нашей эры. Однако, ученые-историки имеют несколько версий относительно первооткрывателя. Изобретение компаса, его преобразование и открытие новых моделей увлекательно и интересно туристу и простому школьнику.

С ним также связана история навигации и спортивного ориентирования, строительство усыпальниц и пирамид для императоров и фараонов. В истории все взаимосвязано. Важно выяснить в каком году и при каких обстоятельствах был создан старый компас.

Зачем вообще, людям понадобился компас

В лесах или населенной местности можно сориентироваться по внешним признакам. Это мох на деревьях, особенности роста деревьев и их кольца, муравейники. В некоторых культурах определение сторон света возможно по постройкам и расположению вещей в домах.

В море, океане или пустыне такое ориентирование возможно в ясную погоду. При этом необходимо следить за движением солнца или дожидаться ночного неба для ориентирования по звездам. В пасмурную погоду такие варианты практически невозможны.

Именно тогда человек ощутил острую нужду в создании специального прибора, позволяющего определить стороны горизонта и следовать намеченному пути. Таким чудо-изобретением стал компас.

Как выглядели первые приборы

Первый компас был изобретен в III веке до нашей эры. Старый компас представлял собой ложку с выпуклым шарообразным основанием и тонкой ручкой. Материал — магнетит.

Перед использованием ее тщательно отполировывали и устанавливали на также отполированную медную или деревянную пластину. Чтобы черенок показал на юг — ложку приводили в движение. Вращение происходило на выпуклой части, а черенок находился в воздухе, благодаря идеально вымеренному балансу.

Спустя некоторое время ученые заметили неточности в показаниях и в IX веке был изобретен плавающий. Он представлял собой магнит, который разогревали, а потом помещали в сосуд с водой.

Плавая на поверхности, он пододвигался к южной стороне. Спустя некоторое время, в то же тысячелетие, плавающий сменила подвешенная на нити тонкая игла, а через несколько лет ее начали крепить на шпильку. Защищать стрелку от ветра начали в XII веке.

Кто придумал первый компас

Ученые-историки и по сей день спорят о стране, претендующей на звание изобретателя. Дело в том, что история уходит вглубь веков вплоть до III столетия до нашей эры и судить о том, кто придумал и изобрел компас, можно лишь на основании летописей.

Страны-претенденты где изобрели компас:

  • Греция;
  • Индия;
  • Китай.

Рассмотрим более подробно факты из истории каждой страны.

Первый китайский компас

Сторонники китайской теории опираются на летописи Древнего Китая, датированные III тысячелетием до нашей эры. Первый обладатель компаса — император Хуан Ди.

Древний прибор сделан в виде колесницы во главе которой закреплена фигура человечка, показывающего на юг. Тщательно продуманная система шестеренок связывала колесницу с транспортным средством императора.

Таким образом, фигурка указывала всегда южное направление, вне зависимости от поворота колес. Направление для колесницы устанавливалось до момента крепления к императорской повозке.

Вторая теория происхождения компаса по летописям, найденным в древнем Китае, рассказывает об использовании ложки как ориентира. Эта версия кажется ученым более вероятной, так как именно в III тысячелетии до нашей эры раскрыты магнитные свойства ферромагнетика, применяемого в фен-шуе.

Как изобретали компас в Греции

Греция, как известно из истории, страна ученых. Явление магнетизма здесь начали изучать еще в VII—VI веках до нашей эры. Первым, кто замет явление притяжения магнетита к железу, стал Фалес Милетский.

Читайте также  Сколько существует систем программирования

Во времена развития философских знаний явление связывали с присутствием душ в этих элементах. А позже Сократ установил, что магнетиты могут притягиваться и отталкиваться друг от друга.

Именно с этого момента началось активное исследование природы магнетизма, который позже сказался на открытии и изобретении компаса. Первое изобретение, отдаленно напоминающее компас, было открыто спустя 300 лет.

Первый компас в Индии

Индия попала в список благодаря горе возле реки Инд. Жители отметили, что она притягивает к себе железные приборы. Магнитные свойства применяли сначала в медицине, а позже в морских плаваниях.

Компас изобрели для судоходства. Он представлял собой банку с водой, в которую помещали самодельную рыбку. Определить южное направление можно было по направлению головы этой рыбки. Для изготовления стрелки использовали магнит.

От XIV века и до наших дней

Старый компас в его первоначальном виде просуществовал с III века до нашей эры вплоть до IX века. Затем его сменила банка с плавающим магнитом в виде рыбки. В XII столетии он распространился на территории арабских и европейских стран.

Именно с того момента ученые начали раздумывать над возможными видоизменениями, которые облегчат взаимодействие с этим прибором и повысят точность.

Существенный вклад в развитие внесли итальянцы. Они отказались от сосуда с водой. В XIV веке под крышку стали помещать бумажное полотно с указанием сторон света. Стрелку поместили на острие.

Спустя некоторое время, для уменьшения колебаний иглу, служившую стрелкой размещали на кардановом подвесе. Это позволило пользоваться компасом на кораблях даже во время шторма и сильной качки. Это произошло в XVI веке. А уже в XVII столетии компас дополнили линейкой и визиром.

С тех пор прибор претерпевал лишь незначительные доработки. Магнитный компас, каким мы знаем его сегодня, был запатентован в 1908 году и носил название Эйнштейна-Аншютца. Эти приборы отличаются от своих предшественников:

  • они компактны;
  • точность результата;
  • простота использования;
  • дополнение вспомогательными элементами.

С тех пор они были запущены в массовое производство.

Дальнейшее распространение компаса

Наряду с изучением природы магнетизма и магнитных полей, путешественники и ученые придумывали всевозможные варианты доработки. Современные модели значительно отличаются от древнего компаса.

Они компактны, просты в использовании, дают точный результат за более короткий промежуток времени. Многие из них снабжаются дополнительными элементами такими как:

  • лупа;
  • визир;
  • линейка и так далее.

Некоторые модели, а именно те, что выдаются военным и армейцам, изготовлены из ударопрочного и водонепроницаемого материала. Однако, суть их осталась неизменной. Компас все так же применяется для определения сторон света и для ориентирования на местности. Однако, сегодня выдвигаются все более жесткие требования.

Современные разновидности компасов

Известно несколько разновидностей, которые используются туристами и представителями отдельных профессий.

Магнитные — самый простой вид прибора. Его чаще всего используют туристы и путешественники. Он позволяет сориентироваться на местности. Однако, такой прибор требует определенных навыков от своего владельца.

Они бывают водные и воздушные. В первом случае под прозрачной крышкой корпуса находится специальная жидкость. Под прозрачным корпусом второго варианта находится воздух. Принципиальной разницы в работе этих устройств нет, а наполнение никак не влияет на точность результата.

Некоторые модели усовершенствованы и вместо стрелки под крышкой располагается намагниченный циферблат (диск). Это несколько упрощает задачу ориентирования, так как путешественнику не нужно дожидаться момента стабилизации стрелки для совмещения ее с северной стороной на циферблате (лимбе).

Как известно, точность предоставляемых данных во многом зависит от окружающих предметов. Вблизи от груды металла или электроприборов данные могут быть искажены. Нельзя забывать и о магнитном склонении.

Такие погрешности играют существенную роль при ориентировании пилотов. В этом случае используют электромагнитные компасы. Наличие электричества и магнитных импульсов никак не сказывается на точности предоставляемого результата, а современные технологии учитывают всевозможные погрешности.

Гирокомпасы установлены на большинстве морских судов. Особенность его работы заключается в ориентировании. Если магнитный предшественник улавливает магнитные поля, опоясывающие планету, то гирокомпас ориентирован на геополитический Северный полюс.

В морском плавании это позволяет избежать многих погрешностей, связанных с магнитным склонением. Однако, многие моряки не отказываются полностью от магнитного предшественника и сверяют полученные данные с обоих видов, учитывая магнитное склонение, указываемое в картах.

Электронный компас — самый сложный вид. Изобретение последнего столетия. Принцип его работы основан на взаимодействии с системой спутниковой навигации. Такие приборы не подойдут туристу-любителю.

Это изобретение для профессионалов. В нем учитываются всевозможные погрешности, а данные считаются самыми точными. Единственный, но существенный минус — необходимость наличия сети электропитания. Аккумулятор может разрядиться в неподходящий момент. Поэтому туристу рекомендуется всегда иметь под рукой магнитного предшественника.

Также нельзя обойти стороной приложения на смартфонах. Они, как и электронные компасы, основываются на связи со спутником. Навигатор — вариант современного компаса. Он больше подходит туристам, совершающим поездки за границу, вариант для любителя.

Как можно еще использовать компас

Определение сторон света — неизменное предназначение. Однако, это требуется не только морякам, пилотам и туристам. Наверняка многие слышали о китайской практике фен-шуй. В ее основе заложено рациональное построение дома и расположения вещей и элементов в нем таким образом, чтобы все окружающее человека привлекало удачу, любовь, здоровье и прочие блага.

Последователи фен-шуя утверждают, что неверное положение вещей может привести к обратному эффекту, поэтому используются компасы с предельно высокой точностью. В Китае можно купить такой компас, на котором будут изображены не только стороны света, но и подсказки по расположению вещей. Наличие градусной шкалы при этом обязательно. В профессиональной среде такой компас называют Лопань.

Строительство — вторая сфера, в которой практически невозможно обойтись без ориентирования и определения сторон света. Многие предпочитают строить дома таким образом, чтобы восходящее солнышко будило по утрам, а красочные закаты радовали глаз за чашечкой чая уютным семейным вечером.

Ландшафтный дизайн предполагает применение знаний для рационального расположения деревьев и цветов. Растения могут трепетно относиться к изобилию или недостатку солнечного света.

С момента создания старый компас претерпевал значительные изменения, но суть оставалась одной. Благодаря ему были открыты новые страны, изведана планета и до сих пор совершаются чудесные открытия. Историки трудятся над определением первооткрывателя этого изобретения.

Однако, история его открытия хранит в себе множество тайн. Остается надеяться, что пелена древности в скором времени спадет и раскроет всему свету точные факты.

История компаса – где, когда и зачем придумали компас

Зачем вообще людям понадобился компас

Назначение компаса состоит в определении сторон света. Такое определение нужно особенно в тех случаях, когда вокруг отсутствуют предметы, которые могут послужить в качестве ориентиров. Если в лесу такое ориентирование еще как-то можно было организовать, то в открытом море все было намного сложнее. Конечно, люди еще с ранней поры научились ориентироваться по звездам и солнцу, но что было делать в мрачные и сумрачные дни, когда ни звезд в ночи ни солнца днем не было видно вообще?

Кроме открытого моря, необходимость в ориентировании на местности испытывали и путешественники по пустыням. Здесь также очень трудно придерживаться точного направления движения без такого инструмента. Только подумайте — вокруг вас только песок на расстоянии, куда видят только ваши глаза. Как можно не потеряться в бесконечном море песка, который здесь просто везде. Еще больше затрудняют передвижение песчаные бури, которые заставляют путешественников укрываться от песка, полностью дезориентировавшись.

Именно такая необходимость возникла у китайских путешественников, которые путешествовали по пустыням во время династии Сун, а это приблизительно третье столетие до нашей эры. Интересно, что именно эта эпоха ознаменована самыми известными китайскими изобретениями. Помимо компаса, в этот период был изобретен печатный пресс, который послужил широкому распространению научной и другой литературы. Также в этот период было реформировано конфуцианство.

Кто придумал первый компас

Так что же представлял собой первый компас? Как ни странно, первый компас представлял собой ложку, расположенную на полированной пластине. Мы знаем это достаточно достоверно. Дело в том, что до нас дошло описание первого компаса, которое сделал китайский философ Фей-Цзы. Так вот, ложка эта была разливательной, она была хорошо отполирована в нижней выпуклой части. Ложка была сделана из магнетита и имела тонкий черенок.

Основанием первого компаса служила отполированная пластина из меди. Также могла использоваться и деревянная пластина. В центр отполированной пластины устанавливали ложку выпуклой стороной вниз. Баланс ложки подбирался таким образом, чтобы ее черенок не касался пластины, а всегда находился в подвешенном состоянии. Такое положение позволяло ложке свободно вращаться, выполняя роль стрелки компаса.

Пластина сама по себе тоже не была обыкновенной. На ее верхней части были нанесены множество различных насечек и обозначений. Помимо обозначений сторон света, на пластину наносили также и обозначения знаков зодиака, и другие надписи.

Принцип действия такого компаса был чрезвычайно прост. Ложка, которая могла легко вращаться вокруг своей оси на отполированной поверхности, приводилась в движение. После того, как она делала несколько свободных оборотов она останавливалась, своим черенком четко показывая на юг. Сегодня в интернете можно найти множество фотографий копий старых китайских компасов, а также можно увидеть памятник первому компасу, который находится в Китае, и представляет собой огромную копию такого компаса, установленную на каменном пьедестале.

От XIV века и до наших дней – современный компас

Шло время и китайский компас понемногу изменял свой внешний вид и к середине одиннадцатого столетия он уже представлял собой банку с водой, в которую была опущена стрелка в виде рыбки. Эту рыбку изготавливали из искусственного магнита. Рыбка могла свободно плавать и это позволяло ей всегда четко ориентироваться, всякий раз поворачивая голову по направлению юга.

Такой компас преимущественно использовали китайские моряки. Сосуды с такими рыбками устанавливались на корме судов или на носу, чтобы капитаны могли точно ориентироваться в море, невзирая на то, какая была погода.

Согласно историческим хроникам, в Европе компас появился в двенадцатом-тринадцатом столетии. В начале такой компас на китайских суднах увидели и переняли арабы, а чуть позже и европейцы. Интересно, что итальянцы называли это устройство «плавающей иглой» и стали сами изготавливать подобные устройства на свой манер.

По своей конструкции он очень напоминал китайский образец. На кусочек древесины закреплялась намагниченная игла, которая опускалась в сосуд с водой. Теперь этот сосуд получил крышку из стекла для того, чтобы не дать ветру и другим помехам каким-то образом повлиять на показания стрелки. Со временем появилась другой вариант компаса без использования емкости с водой. На бумажный лист в центре устанавливалось острие. На это острие помещалась намагниченная стрелка, которая в таком положении тоже могла относительно свободно вращаться. Со временем конструкция усовершенствовалась, получала и другие приспособления, такие как карданный подвес, который позволял удобно пользоваться компасом на корабле даже во время сильной качки.

Компас, каким мы его знаем сегодня, был запатентован в 1908 году Германом Аншютц-Кэмпфе. Этот немецкий инженер-изобретатель провел много времени в экспедициях. Интересным моментом является тот факт, что в создании компаса вместе с Германом участие принимал известный физик Альберт Эйнштейн. Компас пошел в серийное производство и получил название «компас Эйнштейна-Аншютца». Современные модели механических компасов мало отличаются от этой модели, хотя могут обладать большей точностью и надежностью.

Как можно еще использовать компас

Сегодня компас все также является неизменным инструментом всякого мореплавателя и путешественника. Но он также имеет еще и другое применение. К примеру, в наши дни набирает популярности практика фэн-шуй. Читатель наверняка слышал о такой практике, которая также дошла до нас из далекого Китая.

Суть этой практики сводится к некоему символическому освоению пространства. Древние китайцы верили, что все предметы домашнего обихода должны располагаться в четко определенных зонах относительно сторон света. И здесь, чтобы правильно определить расположение того или иного объекта использовался компас. Он должен иметь градусную шкалу от 0 до 360. Кроме того, точность у такого компаса должна быть предельно высокой. В противном случае все зоны будут определены неправильно, что может привести к противоположному эффекту.

Читайте также  Как устроить романтическую ночь

Для тех, кто занимается практикой фэн-шуй профессионально, существует специальный компас Лопань. Он характеризуется высокой точностью и имеет все необходимые обозначения и подсказки, которые в значительной мере облегчают работу специалиста. В сети можно найти множество рекомендаций о том, как именно необходимо размещать предметы в доме, чтобы это полностью соответствовало древним китайским традициям.

Вы также можете использовать компас в процессе проектирования дома или выполнения ремонта. Например, с помощью этого прибора вы сможете точно определить местоположение солнца в различные поры дня. Если вы захотите, чтобы лучи солнышка ласково будили вас по утрам, тогда вам нужно определить, где находится восток и именно туда вывести окна своей спальни. Подобным образом можно поступить с гостиной, окна которой можно вывести на запад и каждый вечер наблюдать за красочным заходом, сидя в кресле или диване.

Как видим, компас — это удивительный прибор, который с момента изобретения претерпел не значительные изменения и все также активно используется в самых различных областях деятельности человека. Согласитесь, немного есть таких изобретений, которые дошли и древних веков до наших дней в практически неизмененном виде.

Благодаря этому изобретению, в том числе были открыты новые земли — моряки могли отважиться поплыть в открытое море. Кто знает, сколько еще открытий вы могли бы сделать для себя, воспользовавшись этим удивительным инструментом!

Компас: история его открытия (кратко)

Сегодня мы без труда можем довольно точно определить свое местоположение по GPS, обратившись к спутникам. Но много лет тому назад людям было довольно трудно ориентироваться в пространстве. Сперва им помогали Солнце и звезды. Так появились стороны света. Полярная звезда оставалась на небе неподвижной и помогала путникам находить север. Но что было делать, если небо затягивали тучи? Тогда человек выдумал первый компас. Он ещё с древних времён помогал людям ориентироваться на местности. Все местоположения на карту наносили благодаря этому предмету, потому что его расположение первопроходцу было известно точно. Компас – это незаменимый помощник путешественника в любой точке земного шара. Название предмета пошло от итальянского слова «Compassare», или композиция, в переводе означает «мерить шагами», или от английского «Compass» – круг.

Первые попытки

До сих пор ученые не могут разобраться, где начинается история открытия компаса. Некоторые утверждают, что государством-первооткрывателем является Индия, другие считают, что Греция, а третьи – Китай. Во всех названных странах были обнаружены древние записи об использовании специального устройства с особым магнитным полем, указывающим стороны света.

История создания компаса окутана легендами и мифами, поэтому сейчас мы с вами окунемся в древний мир. Много лет назад индейцы обратили внимание на одиноко стоящую гору, близ реки Инд, способную притягивать металлические предметы. Путешественники стали использовать магнитные свойства породы и камней этой горы, чтобы не сбиваться с пути. Они закрепляли на кусочке горной породы стрелку, которая неизменно показывала юг.

Древние греки были известны своей любовью к науке. Они первыми обнаружили, что магнит притягивает металлические изделия. Конечно, в то время существовало и мифическое объяснение явлению магнетизма, но были те, кто высказывал научные догадки. Так, греческие естествоведы полагали, что в железе находилась влажность, поглощающая магнит, поэтому оно притягивало магнитные изделия. Чуть позже Сократ обратил внимание, что железо, притянутое магнитом, само приобретало магнитные свойства (сейчас мы бы сказали «намагничивается»). Ещё позже греки установили, что магниты не только притягиваются, но и отталкиваются друг от друга. Так долго и упорно бились великие греческие умы над загадкой, но уж никак не над созданием компаса (кстати, устройство появилось здесь только в VI веке до нашей эры).

Древние китайские письмена сообщают, что первооткрыватели компаса – это жители Поднебесной. Сперва магниты китайцы использовали для предсказаний, но чуть позже было предложено отливать из породы вытянутые формы и помещать их в воду (чаще всего выплавляли «рыбу»). Так появился «лопань», или китайский компас. Его осторожно помещали на поверхность воды, и предмет, плавая, носом разворачивался в сторону юга. Но вот что интересно: такую «рыбу» нельзя было нагревать, потому что она сразу же теряла магнитные свойства и приходила в негодность. Такое изделие впервые упоминается в 1044 г в труде «Основы военного дела». Подробнее о том, как китайцам удалось его открыть, мы написали здесь.

Китайцы прославились также созданием первого не магнитного компаса (гирокомпаса), или, как сказано в легенде, «колесницы, указывающей на юг». По преданию желтый правитель пошел войной на императора. Последнему служил верный колдун, который во время атаки напустил густой туман на воинов желтого владыки, чтобы те заблудились. Но у них была чудесная колесница, которая указывала на юг. Так племя выбралось из тумана и выиграло войну. В этой легенде тоже есть правда: для ориентации на местности, в III веке нашей эры, китайцы пользовались колесницей, где устанавливали фигурку человека. С помощью зубчатых приспособлений в колесах человечек разворачивался к югу. Кстати, вот еще подборка любопытных предметов, созданных в Китае.

Кто и когда создал компас?

Выяснив, где изобрели компас, мы продолжаем путешествие по истории возникновения компаса и переходим к конкретным именам.

Кто изобрёл компас? В 1119 году Шень Гуа испытал на предмет способности указывать месторасположение обыкновенную швейную иглу. Китайский ученый намагнитил ее и закрепил при помощи воска на шелковой нитке. Конструкция указывала на юг не хуже «рыбы». Позднее он присоединил иглу уже к шпильке (вот первая модель компаса, напоминающая современную). Опытным путем Шень Гуа выяснил, что стрелка не совсем точно определяла юг, она несколько отклонялась в бок. Эту особенность объяснили углом, который образуют географические и магнитные меридианы, не совпадающие с друг с другом. Последователи учёного смогли рассчитать угол отклонения для каждой области Китая. Это значение впоследствии получило название «магнитное склонение».

Есть у китайцев иная модель компаса – размещенная на квадратной медной доске ложечка из магнетита с узкой рукояткой. Поверхность искусно расписывали символами сторон света, созвездий и знаков зодиака. Ложку приводили в движение легким толчком, последняя свободно вращалась, а остановившись, направляла на юг. К сожалению, история не говорит, кто изобрел такой компас, но Хэнь Фэй-цзы дал устройству название «сынань», что значит «ведающий югом».

В XII веке соседствующие с китайцами арабы приобрели у последних чудесное изобретение, определяющее стороны света. Так компас попал в Евразию. Письменные упоминания этого устройства найдены в трактатах Александра Неккама 1187 годов. Некоторые эксперты высказывают догадки, что компас прибыл в Европу ранее, однако предмет не имел общего названия, поэтому записи о нем оставить было сложно.

Первыми после арабов устройством начали пользоваться итальянцы. Предмет распространился по Аппенинскому полуострову, перекочевав вскоре к в Британию и Германию. Уже тогда компас представлял собой небольшой цилиндр из коркового дерева, на котором закреплялась металлическая игла. Предмет погружали в ёмкость с водой и ждали, пока игла развернется к югу. Из-за ветров и иных нелетных условии направление иглы часто сбивалось, поэтому сосуд стали прятать под стеклом. Ближе к 13-му веку магнитную стрелку размещали на острие в середине бумажного круга.

Так, путешествуя по свету, компас постепенно видоизменялся. В 14 веке итальянский изобретатель Флавио Джойя добавил к нему холст из бумаги, разделенный на 16 равных частей (по 4 румба на каждую из сторон света). Со временем частей стало уже 32, что позволяло точнее определять стороны света. Спустя пару лет устройство стали размещать в подвешенном состоянии для снижения влияния морской качки.

Когда изобрели компас, мореплавателям стало намного проще ориентироваться в открытом океане, поэтому устройство стало незаменимым другом экспедиторов в эпоху Великих географических открытий. Благодаря компасу географические карты стали точнее, и было высказано смелое предположение о том, что Земля имеет форму шара.

Развитие технологии

Основное свойство, лежащее в основе работы компаса, – способность магнитов притягиваться и отталкиваться друг от друга. Как только в VII-VI веках до нашей эры греки выяснили это, началась история открытия компаса. В средние века были попытки объяснить свойство магнетизма с точки зрения мистики (особенно этим грешили последователи теологии). С XIV по XVII века устройство активно использовалось в путешествиях и открытиях. Он изменялся и неустанно пополнялся дополнительными атрибутами для практичности и точности ориентирования. Несмотря на то, что магнитные свойства не изменялись, история развития компаса не стояла на месте.

Принцип действия компаса

Компасы подразделяются на магнитные и не магнитные. Изначально были изобретены не магнитные устройства. Такими изобретениями могут похвастаться египтяне, скандинавы и викинги.

В XX веке в египетском музее археологи отыскали маленькую деревянную игрушку. Она представляла собой самолёт, который подвешенном состоянии ориентировался в сторону юга. При исследованиях было обнаружено, что перед носовой частью планера находится энергополе, а дополнительная горбинка, расположенная в верхней части игрушки, увеличивает его. Устройство напоминало ученым китайскую «колесницу», поэтому и было отнесено к неметаллическим компасам.

Скандинавы, путешествующие в Гренландию и Америку, использовали небольшие предметы в виде деревянного круга с ручкой. Предмет вращался вокруг своей вертикальной оси, на верхней точке которой размещалась горизонтальная стрелка. Внутри находился источник энергии излучений. Образец скандинавского компаса был обнаружен в 1948 году при раскопках в Гренландии.

В морских путешествиях викинги использовали кальцит, или солнечный камень, который обладал способностью к поляризации света. Это физическое свойство породы позволяло викингам определять положение светила даже в непогоду. По сей день этот камень используется в военных и гражданских самолетах, воздушные коридоры которых проходят в полярных широтах.

Позже были изобретены классические магнитные компасы. В основе работы этого предмета лежат магнитные свойства земли. Стрелка располагается горизонтально и носом обозначает направление севера, а точнее компас определяет Северный магнитный полюс Земли, который не совпадает с географическим. В XV веке исследователи вычислили, что примерное расстояние между ними составляет целых 2100 километров. Еще не зная об этом, скандинавские мореплаватели часто терялись в морях.

История изобретения компаса, которым мы пользуемся сейчас, начинается с 1907 года, когда капитан Корпуса военных топографов Адрианов Владимир Николаевич сконструировал первый отечественный войсковой компас, за которым впоследствии закрепилось название «компас Адрианова». Это классическое устройство, с расположенной внутри шкалой, которая имеет 120 делений (цена одного деления составляет 3◦). Для визирования предметов на местности на вращающемся кольце компаса установлено специальное приспособление: мушка с целиком. Зачастую нос стрелы и каждые 90° на шкале покрывают флуоресцентной краской, что облегчает использование компаса в темноте.

Виды компаса

Сейчас это прибор с магнитной стрелкой, свободно вращающейся в горизонтальной плоскости и ориентирующейся вдоль магнитного меридиана. На точность определения севера влияют окружающие компас вещи, особенно электронные, магнитные или металлические, а также магнитные бури. Для того, чтобы исключить влияние подобных факторов, а также, чтобы иметь возможность следить за Звездами, были изобретены:

  • Гирокомпас (работает за счет быстро вращающегося ротора в жидкой среде);
  • Астрорадиокомпас (захватывает излучение звезд);
  • Радиокомпас (ориентируются на радиомаяк);
  • Селеновый компас (в основу работы положено свойство селена изменять свою электропроводность при попадании на него света).

В современных комплексах на кораблях используется магнито-чувствительная катушка, которая определяет направление судна. У всех подобных устройств есть существенный недостаток: они не приспособлены для работы в высоких широтах. Это связано с малой горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. Что же делать экспедиторам, если маршрут их корабля пролегает в высоких широтах? В 2017 году Российские учёные изобрели магнитный компас «Азимут», который был оснащен гироскопическим датчиком угловой скорости, что позволило уменьшить погрешность компаса при качке судна и точнее измерять угол и местонахождения корабля.

Вот такой большой путь от истории появления компаса и до наших дней проделал этот невероятный предмет!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: