Компас - найбільший винахід людства

Створення компаса і його широке впровадження дало поштовх не тільки географічним відкриттям, але і дозволило краще зрозуміти взаємозв`язок між електричними і магнітними полями. Після початку використання компаса стали з`являтися нові галузі наукового знання.

Компас з магнітною стрілкою відкрив людству не тільки земну кулю, але і фізичний світ у всьому його різноманітті.

Першість у відкритті властивостей компаса оскаржують кілька націй: індійці, араби і китайці, італійці, англійці. Сьогодні дуже складно достовірно визначити, кому належить честь винаходу компаса. Багато висновки робляться лише на припущеннях, які висувають історики, археологи та фізики. На жаль, багато свідоцтва та документи, які могли б пролити світло на це питання, не збереглися або дійшли до теперішнього часу в спотвореному вигляді.

Де вперше з`явився компас?

Одна з найпоширеніших версій свідчить, що компас винайшли в Китаї приблизно п`ять тисяч років тому ( «Від астролябії до навігаційних комплексів», В. Корякін, А. Хребтів, 1994). Шматки руди, які володіли чудову властивість притягувати до себе дрібні металеві предмети, китайці називали «люблячим каменем» або «каменем материнської любові». Жителі Китаю першими звернули увагу на властивості чарівного каменю. Якщо йому надати форму довгастого предмета і повісити на нитку, він займав певне положення, вказуючи одним кінцем на південь, а іншим - на північ.

Було дивним, що відхилена від свого положення «стрілка» після коливань знову займала початкове положення. Китайські літописи містять вказівки на те, що така властивість магнітного каменю використовували мандрівники, щоб визначати правильне положення при русі по пустелях, коли в небі не було видно денного світила і зірок.

Перший китайський компас стали використовувати при русі караванів через пустелю Гобі.

Значно пізніше магніт став використовуватися для орієнтування в мореплавстві. Згідно з китайськими джерелами, приблизно в V-IV століттях до нової ери мореплавці стали використовувати металеву голку, натерту магнітним каменем і підвішену на шовкової нитки. Дивно, що в той час компас не дістався до Індії і Європи, адже тоді між Китаєм і цими регіонами вже налагоджувалося морське сполучення. Але грецькі письменники тих часів не згадують про компас.

Вважається, що в Європу компас потрапив не раніше III століття до нової ери через арабських мореплавців, які плавали по водах Середземного моря. Але окремі дослідники не виключають, що це корисне пристосування було знову винайдено європейцями, які самостійно відкрили ефект, вироблений магнітною стрілкою, підвішеній на тонкій нитці.

Історія компаса в Стародавньому Китаї

У III столітті до нашої ери в стародавньому китайському трактаті філософ на ім`я хень Фей-цзи описав пристрій приладу синань, що перекладається, як «відає півднем». Це була невелика ложка з магнетиту з досить масивної опуклою частиною, відполірованої до блиску, і тонким невеликим черешком. Ложку ставили на мідну пластину, теж добре відполіровану, щоб не було тертя. Держак при цьому не повинен був стосуватися пластини, він залишався висіти в повітрі. На пластину наносилися знаки сторін світу, які в Стародавньому Китаї були пов`язані зі знаками зодіаку. Опукла частина ложки легко оберталася по пластині, якщо трохи її підштовхнути. І держак в такому випадку завжди вказував на південь.

Вчені вважають, що форму стрілки магніту - ложку - вибрали не випадково, вона символізувала Велику Ведмедицю, або «Небесний ківш», як називали це сузір`я стародавні китайці. Працював цей прилад не дуже добре, тому що до ідеального стану відполірувати пластину і ложку було неможливо, і тертя викликало похибки. Крім того, він був складний у виготовленні, так як магнетит важко обробляти, це дуже неміцний матеріал.

В XI столітті в Китаї було створено кілька варіантів компаса: плаваючий у вигляді залізної рибки в посудині з водою, намагнічена голка на шпильці і інші.

Подальша історія компаса

У XII столітті китайський плаваючий компас запозичили араби, хоча деякі дослідники схиляються до думки, що араби були авторами цього винаходу. У XIII столітті компас потрапив в Європу: спочатку до Італії, після чого він з`явився у іспанців, португальців, французів - тих націй, які відрізнялися розвиненим мореплавством. Цей середньовічний компас мав вигляд магнітної стрілки, закріпленої на пробці і опущеною в воду.

У XIV столітті італійський винахідник Джоя створив більш точну конструкцію компаса: стрілка надягала на шпильку у вертикальному положенні, до неї кріпилася котушка з шістнадцятьма румбами. У XVII столітті кількість румбів збільшилася, а щоб качка на кораблі не впливала на точність компаса, був встановлений карданова підвіс.

Компас виявився єдиним навігаційним приладом, що дозволив європейським мореплавцям орієнтуватися у відкритому морі і відправлятися в далекі подорожі. Це послужило поштовхом до Великих географічних відкриттів. Цей прилад також зіграв свою роль у розвитку уявлень про магнітне поле, про його взаємозв`язку з електричним, що спричинило за собою утворення сучасної фізики.

Пізніше з`явилися нові види компаса - електромагнітний, гірокомпас, електронний.