Ki és mikor találta fel az iránytűt. Mikor és hol találták fel pontosan a mágneses iránytűt? Hogyan jelent meg az iránytű?

Az iránytű létrehozásának története nemcsak a szakemberek számára lesz érdekes. Az iránytű könnyen bekerülhet az emberiség legnagyobb felfedezései közé. Neki köszönhető, hogy később megszületett a térképészet, amely lehetővé tette az emberek számára, hogy új dolgokat tanuljanak. De ezek a tereptárgyak nagymértékben függtek az időjárástól. A hétköznapi felhők könnyen lefegyverezhetik az utazót. Az iránytű feltalálása óta ezek a problémák megszűntek. De az iránytű létrehozásának története részletesebb történetet igényel. Nos, kezdjük!

Iránytű: felfedezésének története

Maga az „iránytű” szó az ősi brit „iránytű” szóból származik, ami „kört” jelent. A legtöbb modern történész azt állítja, hogy az iránytűt Kínában találták fel az 1. században. I.E e. Bár bizonyíték van arra, hogy ez az eszköz még a Kr. e. 2. évezredben létezett. e. Mindenesetre az iránytű egy kis mágnesezett fémdarab volt, amelyet egy vízzel töltött edényben elhelyezett fa deszkához erősítettek. Ezt a fajta iránytűt a sivatagokban való mozgás során használták. Az asztrológusok is használták.

Az iránytű felfedezésének története szerint az arab világban a 8. században jelent meg, és csak a 12. században. Az olaszok voltak az elsők, akik ezt a készüléket vették át az araboktól. Aztán a spanyolok, portugálok és franciák elkezdték használni az iránytűt. Utoljára a németek és a britek értesültek az új készülékről. De még abban az időben is az iránytű kialakítása a lehető legegyszerűbb maradt: egy mágneses tűt rögzítettek egy dugóhoz, és leeresztették a vízbe. A vízben volt az, hogy a nyíllal kiegészített dugó ennek megfelelően tájolódott. A 11. században Még mindig Kínában jelent meg egy iránytű tű, amelyet mesterséges mágnesből készítettek. Általában hal alakúra készült.

Az iránytű keletkezésének története a 14. században is folytatódott. A stafétabotot az olasz F. Gioia vette át, akinek sikerült jelentősen javítania ezen a készüléken. Különösen úgy döntött, hogy mágneses tűt helyez egy függőleges csapra. Ez az egyszerűnek tűnő eszköz jelentősen javította az iránytűt. Ezenkívül a nyílhoz egy orsót erősítettek, 16 pontra osztva. Két évszázaddal később a tekercs felosztása már 32 pont volt, és a nyíllal ellátott dobozt egy speciális kardánba kezdték elhelyezni. Így a hajó ringatása nem befolyásolta az iránytűt. A 17. században Az iránytűt forgó vonalzóval látták el, ami segítette az irány pontosabb mérését. A 18. században iránykeresője volt.

De az iránytű létrehozásának története ezzel nem ér véget. 1838-ban találtak módot a hajó vastermékeinek erre az eszközre gyakorolt ​​hatásának semlegesítésére. És 1908-ban megjelent egy giroiránytű, amely a fő navigációs eszköz lett. Ő az, aki mindig északra mutat. Ma már műholdas navigáció segítségével meghatározható a pontos haladási irány, azonban sok hajót felszerelnek ezekkel további ellenőrzések vagy műszaki problémák esetén. Így az iránytű keletkezésének története nem is több száz, hanem több ezer évre nyúlik vissza.

IRÁNYTŰ
vízszintes irányok meghatározására szolgáló eszköz a talajon. Egy hajó, repülőgép vagy földi jármű mozgási irányának meghatározására szolgál; a gyalogos haladási iránya; útbaigazítást valamilyen objektumhoz vagy tereptárgyhoz. Az iránytűket két fő osztályba sorolják: a mutató típusú mágneses iránytűkre, amelyeket a topográfusok és a turisták használnak, valamint a nem mágneses iránytűkre, például a giro- és rádióiránytűkre.
Iránytű kártya. Az irányok meghatározásához az iránytűnek van egy kártyája (1. ábra) - egy kör alakú skála, 360 osztással (egy-egy szögfokkal), amely úgy van megjelölve, hogy a visszaszámlálás az óramutató járásával megegyező irányban nullától induljon. Az északi irány (észak, É vagy D) általában 0°-nak, keletnek (kelet, O, K vagy B) - 90°, délnek (dél, D vagy D) - 180°. , nyugat felé (nyugat , ny vagy Z) - 270°. Ezek a fő iránytűpontok (kardinális pontok). Közöttük vannak „negyed” irányok: északkelet, vagy északkelet (45°), délkelet vagy délkelet (135°), délnyugat vagy délnyugat (225°) és észak- nyugat vagy ÉNy (315°). A fő- és a negyedirány között 16 „fő” pont található, például észak-északkelet és észak-északnyugat (egykor még 16 pont volt, mint például az „észak-árnyék-nyugat”, amit egyszerűen pontoknak neveznek).

MÁGNESES IRÁNYTŰ
Működési elv. Egy irányjelző berendezésben kell lennie valamilyen referenciairánynak, amelyből az összes többit mérik. A mágneses iránytűben ez az irány a Föld északi és déli pólusát összekötő vonal. A mágnesrúd ebbe az irányba állítja magát, ha felakasztja, hogy szabadon foroghasson a vízszintes síkban. A helyzet az, hogy a Föld mágneses mezőjében egy forgó erőpár hat a mágneses rúdra, beállítva azt a mágneses tér irányába. A mágneses iránytűben egy ilyen rúd szerepét egy mágnesezett tű tölti be, amely méréskor maga is párhuzamos a Föld mágneses mezőjével.
Mutató iránytű. Ez a mágneses iránytű leggyakoribb típusa. Gyakran zsebes változatban használják. A mutató iránytű (2. ábra) egy vékony mágneses tűvel van felszerelve, amely szabadon van felszerelve a középpontjában egy függőleges tengelyen, amely lehetővé teszi, hogy vízszintes síkban forogjon. A nyíl északi vége meg van jelölve, és a kártya vele koaxiálisan rögzítve van. Méréskor az iránytűt a kezében kell tartani vagy állványra kell rögzíteni, hogy a nyíl forgási síkja szigorúan vízszintes legyen. Ekkor a nyíl északi vége a Föld északi mágneses pólusára mutat. A topográfusok számára adaptált iránytű iránytűrő műszer, i.e. azimut mérő készülék. Általában teleszkóppal van ellátva, amelyet addig forgatnak, amíg a kívánt objektumhoz nem illeszkedik, hogy aztán a kártya segítségével leolvassák az objektum irányszögét.

Folyékony iránytű. A folyékony iránytű vagy lebegő kártya iránytű a legpontosabb és legstabilabb az összes mágneses iránytű közül. Gyakran használják tengeri hajókon, ezért nevezik hajófedélzetnek. Az ilyen iránytű kialakítása változatos; tipikus változata folyadékkal töltött „edény” (3. ábra), amelyben egy függőleges tengelyen alumínium patron van rögzítve. A tengely ellentétes oldalain alulról egy-két mágnespárt rögzítenek a kártyára. Az edény közepén egy üreges félgömb alakú kiemelkedés található - egy úszó, amely enyhíti a tengelytámaszra nehezedő nyomást (amikor az edény meg van töltve iránytű folyadékkal). A kártya tengelye az úszó közepén áthaladva egy kőből készült tolólapon nyugszik, amely általában szintetikus zafírból készült. A nyomócsapágy egy álló tárcsára van rögzítve „pályavonallal”. Az edény alján két lyuk található, amelyeken keresztül a folyadék a tágulási kamrába áramolhat, kompenzálva a nyomás- és hőmérsékletváltozásokat. A kártya az iránytű folyadék felületén lebeg. A folyadék emellett csillapítja a kártya dobás okozta rezgéseit. A víz nem alkalmas a hajó iránytűjére, mert megfagy. 45% etil-alkohol és 55% desztillált víz keverékét, glicerin és desztillált víz keverékét vagy nagy tisztaságú kőolajpárlatot használnak. Az iránytű tál bronzból van öntve, és üvegkupakkal van felszerelve tömítéssel, amely kiküszöböli a szivárgás lehetőségét. Az edény felső részében azimut, vagy iránykereső gyűrű van rögzítve. Lehetővé teszi a különböző objektumok irányának meghatározását a hajó irányához képest. Az iránytű tál a felfüggesztésében az univerzális (univerzális) csukló belső gyűrűjére van rögzítve, melyben gördülési körülmények között vízszintes helyzetet megtartva szabadon foroghat. Az iránytű úgy van rögzítve, hogy a speciális nyíl vagy jel, az úgynevezett irány, vagy egy fekete vonal, az úgynevezett irányvonal, a hajó orrára mutat. Amikor a hajó iránya megváltozik, az iránytű kártyát mágnesek tartják a helyén, amelyek mindig megtartják annak észak-déli irányát. A fejléc jelének vagy vonalának a kártyához viszonyított eltolásával szabályozhatja a pályamódosításokat.
IRÁTŰ KORREKCIÓ
Az iránytű korrekciója a mért értékek eltérése a valódi északtól (északtól). Ennek oka a mágneses tű eltérés és a mágneses deklináció.
Eltérés. Az iránytű rámutat az ún iránytűre, és nem a mágneses északra (északi mágneses pólusra), és a megfelelő szögkülönbséget az irányokban eltérésnek nevezzük. Ezt a Föld mágneses terére szuperponált lokális mágneses mezők jelenléte okozza. Helyi mágneses teret hozhat létre a hajótest, a rakomány, az iránytű közelében elhelyezkedő nagy tömegű vasérc és más tárgyak. A helyes irányt az iránytű leolvasásának eltérés-korrekciójának figyelembevételével kapjuk meg.
Hajó mágnesesség. A hajótest által létrehozott és a hajómágnesesség fogalmával lefedett helyi mágneses mezőket változóra és állandóra osztják. Változó hajómágnesességet indukál a hajó acéltestében a Föld mágneses tere. A hajók váltakozó mágnesességének intenzitása a hajó irányától és földrajzi szélességétől függően változik. Permanens hajómágnesesség keletkezik a hajó építése során, amikor például szegecselési műveletek által keltett rezgés hatására az acéllemez állandó mágnessé válik. A hajó állandó mágnesességének intenzitása és polaritása (iránya) függ a hajótest elhelyezkedésétől (szélességi fokától) és orientációjától az összeszerelés során. Az állandó mágnesesség részlegesen elveszik a hajó vízre bocsátása után, és miután zord tengeren járt. Ráadásul a hajótest „öregedése” során némileg megváltozik, de változásai jelentősen csökkennek a hajó egy éves használat után. A hajómágnesesség három, egymásra merőleges összetevőre bontható: hosszanti (a hajóhoz képest), keresztirányú vízszintes és keresztirányú függőleges. A mágneses tűnek a hajó mágnesessége által okozott eltéréseit úgy korrigálják, hogy állandó mágneseket helyeznek párhuzamosan ezekkel az alkatrészekkel az iránytű közelében.
Binnacle. A hajó iránytűjét általában egy univerzális csuklóba szerelik egy speciális állványra, amelyet binnacle-nek neveznek (4. ábra). A binnacle mereven és biztonságosan van rögzítve a hajó fedélzetéhez, általában a hajó középvonalán. Mágneseket is felszerelnek a binnacle-re, hogy kompenzálják a hajó mágnesességének hatását, és az iránytű védőkupakja van rögzítve egy belső kártyamegvilágítóval. Korábban a binnacle fából faragott figura formájában készült, de a modern hajókon egyszerűen egy hengeres állvány.

Mágneses elhajlás. A mágneses deklináció a mágneses és a valódi észak közötti szögkülönbség, ami abból adódik, hogy a Föld mágneses északi pólusa 2100 km-rel eltolódik a valódi, földrajzi pólushoz képest.
Deklinációs térkép. A mágneses deklináció idővel és a Föld felszínén pontról pontra változik. A Föld mágneses terének mérései eredményeként deklinációs térképeket kaptunk, amelyek megadják a mágneses deklináció nagyságát és változásának mértékét a különböző területeken. Az ilyen térképeken az északi mágneses pólusból kiinduló nulla mágneses deklinációjú körvonalakat agonikus vonalaknak vagy agonoknak, az azonos mágneses deklinációjú körvonalakat izogonikusnak vagy izogonikusnak nevezzük.
Az iránytű korrekcióinak elszámolása. Jelenleg számos különböző módszert alkalmaznak az iránytű korrekcióinak figyelembevételére. Mindegyik egyformán jó, ezért elegendő példaként csak egyet említeni, amelyet az Egyesült Államok haditengerészete fogadott el. A keleti eltérések és mágneses deklinációk pozitívnak, nyugatra pedig negatívnak tekinthetők. A számításokat a következő képletekkel végezzük: Magn. például = Összeg. például + Eltérés,
Összeg. például = Magn. például + Deklináció.
IRODALOM
Kozhukhov V.P. és mások mágneses iránytűk. M., 1981 Nechaev P.A., Grigoriev V.V. Mágneses iránytű üzlet. M., 1983 Degterev N.D. Mutatós mágneses iránytűk. L., 1984

Collier enciklopédiája. - Nyílt társadalom. 2000 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi az "IRÁNYTŰ" más szótárakban:

iránytű- a, m iránytű (de mer), cél. kompas, ez. iránytű. 1. Mágnesezett tűvel ellátott eszköz a sarkpontok meghatározására. Sl. 18. Az iránytűben van egy mágnessel megkent nyíl, amely éjfélkor megfordul. Lex. új szókincs. // Smorgon feltételek 77.… … Az orosz nyelv gallicizmusainak történeti szótára

Az emberiség egyik legnagyobb felfedezése az az iránytű feltalálása. Jelentőségét nehéz túlbecsülni, igazi forradalmat hozott a hajózás történetében. Az iránytű lett az első navigációs eszköz, amely lehetővé tette a bátor tengerészek számára, hogy elhagyják a tengerpartot, és kimenjenek a nyílt tengerre. Már a Kr.e. 3. században. e. Kínában találtak fel egy eszközt a kardinális irányok jelzésére. Az ősi iránytű úgy nézett ki, mint egy vékony nyelű, gömb alakú domború résszel rendelkező kanál. A kanál jól polírozott domború részét réz- vagy falapra szerelték, amit szintén gondosan kifényesítettek. A kanál nyele szabadon lógott a tányér felett, maga a kanál pedig szabadon forgott a behelyezett konvex alap tengelye körül. A táblán a világ országait ciklikus csillagjegyek formájában tüntették fel. A mágnestű szerepét egy kanál nyele játszotta. Ha a nyelet forgásba tesszük, majd vár egy kicsit, akkor a megállt nyíl (szerepét a kanál nyele játssza) pontosan dél felé mutat. Ez volt a legelső ősi iránytű, amelyet sonannak neveztek – „a délt ismerve”, és amelyet Hen Fei-tzu kínai filozófus írt le. Természetesen egy ilyen iránytű korántsem volt tökéletes, és számos hátránya volt: a magnetit törékeny és nehezen feldolgozható volt, a tábla felülete és a kanál domború része közötti súrlódás pedig enyhe eltérésekhez vezetett a déli iránytól.

A 11. században Kínában feltalálták a lebegő iránytűt, amely mesterséges mágnesből készült. Az általában hal alakú, mágnesezett vas iránytűt vörösre hevítették, majd vízedénybe eresztették. Itt szabadon úszni kezdett, és a feje dél felé fordult. Shen Gua tudós, aki ugyanabban a 11. században élt és dolgozott Kínában, hosszú ideig tanulmányozta a mágneses tű tulajdonságait. Többféle iránytűt kínáltak nekik. Egy mágnesezett tű segítségével, amelyet a test közepén viasszal kell rögzíteni egy függő selyemszálhoz, megállapította, hogy egy ilyen iránytű pontosabban jelzi az irányt, mint egy lebegő. Javasoltak egy továbbfejlesztett kialakítást is, amelyben mágnesezett tűt rögzítettek egy tűhöz. A tudós azt a tényt, hogy az iránytű enyhe eltéréssel dél felé mutat, nem a földrajzi és mágneses meridiánok egybeesésével magyarázta, hogy szöget alkotnak, amelyet később megtanultak kiszámítani, és mágneses eltérésnek nevezték. Sok kínai hajón már a 11. században telepítettek úszó iránytűt.

A 12. században a kínai tűt az arabok kezdték használni, tőlük a 13. században az olasz tengerészek, majd a spanyolok, portugálok és franciák ismerték meg. A németek és a britek később kezdték el használni az iránytűt. Ha eleinte az iránytű egy mágnesezett tű és egy vízzel töltött edényben lebegő fadarab volt, majd később az edényt üveggel kezdték lefedni, hogy megvédjék az úszót a szél hatásaitól.
A 14. században egy mágneses tűt helyeztek a kártyának nevezett papírkör közepén lévő hegyre. Később az olasz Flavio Giulio hatalmas lépést tett az iránytű fejlesztése felé azzal, hogy a kártyát 16 részre (támpontokra) osztotta. Később a kört 32 szektorra osztják. A 16. században a nyílvesszőt kardángyűrűre kezdték felszerelni, ami csökkentette a dobás hatását, a 17. században pedig forgó vonalzóval javították az iránytűt a pontosabb irányszámítás érdekében.

Lőpor, nyomda, papír és iránytű... Úgy tartják, hogy ezek voltak a „négy nagy kínai találmány”, amelyek befolyásolták a civilizált világ mai képét. Abszurd dolog tagadni egy olyan eszköz hasznát, amely képes meghatározni a fő irányokat, de valóban szükség van egy iránytűre most, amikor a műholdas kommunikáció, a navigátorok, a földrajzi célzás minden okostelefonban és a technológiai fejlettség általános szintje tökéletes megoldást kínál a probléma megoldására. ugyanazok a problémák? Lehet, hogy az iránytű helye a múzeumban van, az asztrolábium és egy ősi gálya makettje mellett?

Történelmi háttér

Ezt a tárgyat nagyon régóta ismeri az emberiség: az iránytű első említése a kínai Song-dinasztia idejéből származik (i.sz. 10-13. század), amikor egy függőleges tengelyre szerelt nyíl segítette a tájékozódást. a sivatag.

A tengeri iránytűt először a 13. században írták le, és a középkor óta az európai hajóépítők kezdték aktívan használni utazás közben. Mielőtt megtanulták volna használni a Föld mágneses vonzását saját céljaikra, a kínaiak úgynevezett „délre mutató szekereket” készítettek - rendkívül összetett, nem mágneses navigációs eszközöket, amelyek működése a visszacsatolás elvén alapult. Az iránytű feltalálásával lehetővé vált, hogy gyorsan és egyszerűen megértsük, melyik irányba kell haladni.

Hogyan működik az iránytű?

A modern név eredete az óangol „compass” szónak köszönhető, amely a 13-14. században „kört” jelentett. Ma már a második osztályosok is tudják, hogy „az iránytű megmutatja, hol van észak”, de hogyan teszi ezt?

Az eszköz léte a Föld közelében található mágneses térnek köszönhető, amelynek tengelyei-vonalai mentén (velük párhuzamosan) az iránytű nyúlik. Ezt a készülék belsejében elhelyezett mágnesek segítik elő. Valójában a fémnyíl ez a mágnes, amely az egyik oldalon taszít, a másik oldalon pedig a bolygóhoz vonz, mint két kis mágnes egy gyerekjátékban. Az iránytű típusától függően a tű lebeghet folyadékban (a tűvel és papírral jól ismert trükk, valójában egy primitív navigációs eszköz), dolgozhat tekercses keretekkel (például elektromos generátor) vagy giroszkópokkal.

A klasszikus mágneses iránytű egy kerek műanyag vagy sárgaréz doboz. A közepén egy acélcsap található, amelyen a nyíl forog (mágnesezett). Általában egy darab acháttal vagy más anyaggal van rögzítve, amely csökkenti a csap és a nyíl közötti súrlódást. A szerkezet üveggel záródik, a nyíljelző alatt pedig egy fékkar található, amely szilárdan rögzíti a nem működő helyzetben.

A „tárcsán”, vagyis a doboz alján egy számlap található - jelölések 0-tól 360°-ig (5-15°-os lépésekben), horizont oldalakkal és egymásra merőleges átmérőkkel. Hagyományosan a nyilat két színben festették: a hideg kék északra, a piros pedig a forró délre mutat, de vannak olyan nyilak, amelyek egyszerűen hegyesek vagy az egyik oldalon vannak megjelölve. A kardinális irányokat leggyakrabban latin betűkkel jelölik: É - észak, S - dél, Ny - nyugat és K - kelet.

Az iránytűk típusai

A kisméretű iránytűket gyakran szíjjal látják el, hogy óraként hordhassák, míg a nagyokat egy tokba helyezik, amely megvédi a készüléket a sérülésektől és a nedvességtől. A hely meghatározása egyszerű: ki kell engedni a féket, és a nyíl megáll, és jelzi az irányt. Érdemes megjegyezni az elektromos vezetékek, vasúti sínek stb.

Az alapvetően kívül más típusú készülékek is ismertek:

• Mágneses iránytűk. Turisztikai (például a mágneses kölcsönhatások klasszikus példája az egykor népszerű Andrianov-iránytű), katonai, pontosabban meghatározó azimut. A mérlegen kívül vonalzóval, irányzékkal, nagyítóval is rendelkeznek.

• Geológiai, hegyi iránytű, Brunton iránytű. Bennük a mérleg az óramutató járásával ellentétes irányban helyezkedik el. A készülék téglalap alakú lemezre (sárgaréz vagy műanyag) van felszerelve, és a kőzetrétegek ferde beesési szögeinek meghatározására szolgál. Az ilyen iránytűknek van egy félszára és egy klinométere (vízmérője).

• Giroszkópos iránytűk. Giroszkópokkal dolgoznak, és nem a mágneses, hanem a Föld valódi pólusa felé mutatják az irányt. Az ilyen eszközöket tengeri hajókra és repülőgépekre telepítik, mert ellenállnak a rázkódásnak és az ingadozásnak (a pelorus ugyanazokra a célokra szolgál - egy iránytű konzolja, amely kardán felfüggesztésben van felszerelve);

• Egzotikus lehetőségek. Csillagászati ​​iránytű, amely meghatározza a helyzetet a csillagok alapján, egy iránytű - egy geodéziai típus a szögek mérésére a földön történő fényképezéskor és mások.

• Elektronikus modern módosítások. A koordinátákat navigációs műholdrendszereken keresztül határozzák meg (minimum három műholdra van szükség), és számos olyan programmal vannak felszerelve, amelyek az iránytűt erőteljes, többfunkciós eszközzé varázsolják.

Miért van szüksége iránytűre a modern valóságban?

A fő tulajdonság, amely megkülönbözteti a közönséges mágneses iránytűt a többi műszertől, és még technológiai korunkban is nélkülözhetetlenné teszi, a külső áramforrásoktól való abszolút függetlensége. A hely meghatározásához nincs szükség akkumulátorra vagy elektromos hálózatra, nem kell attól tartania, hogy a műholdrendszer meghibásodik, az elektronika meghibásodik vagy az összetett áramkörök leállnak.

Iránytűre elsősorban ott van szükség, ahol nincs kapcsolat, villany, civilizáció: hosszú túrákon, védett területekre utazva, kevéssé feltárt vagy ismeretlen területekre. Annak érdekében, hogy ne függjenek a körülményektől, a sportolóknak és a turistáknak csak egy iránytűre és egy térképre van szükségük – de egy hétköznapi ember, akinek van hozzávetőleges elképzelése arról, hogy hol van, és el akar jutni a civilizációba, meg tudja csinálni a térképeket.

Utazáskor is hasznosak a modern GPS-es iránytűk - érdemes mind ezt, mind a hagyományos fajtát felhalmozni (ha az elektronikus még mindig lemerül), valamint egy térképkészletet. Az elektronikus iránytű működtetéséhez rendelkeznie kell az ilyen munka készségével, és jobb, ha a felkészületlen emberek nem kezdik el vele az ismerkedést egy túrán. A hegyekre érdemes sport- és hegymászó modelleket választani, melyeket a szaküzletek kínálnak. Túl korai még ezt a pótolhatatlan eszközt a történelem szemeteskukájába írni – mint minden egyszerű és zseniális találmány, ez is segíthet ott, ahol az összetett áramkörök nem működnek.

A modern embernek nincs gondja nagy pontosságú helymeghatározással – használhat például GPS- vagy GLONASS-érzékelővel felszerelt eszközöket. Az ókorban azonban az emberek problémákkal szembesültek nagy távolságok utazása során. Különösen nehéz volt eligazodni a sivatagokban vagy a nyílt tengeren, ahol nem voltak ismert tereptárgyak. Ennek eredményeként az utazók könnyen eltévedhetnek és meghalhatnak. Már a nagy földrajzi felfedezések korszakának kezdete után a 16-17. a tengerészek gyakran elvesztették a már felfedezett szigeteket, vagy többször feltérképezték azokat, nem is beszélve az ősi tengerészekről.

Természetesen az ókorban is megtalálták a módot a Nap és a csillagok alapvető irányainak meghatározására, elsősorban ebben segítettek. Régóta megfigyelhető, hogy bár a csillagok változtatják helyzetüket, az egyik csillag, nevezetesen a Sarkcsillag mindig egy helyen van. Ezzel a csillaggal kezdték meghatározni az északi irányt. De mi van akkor, ha az eget felhők borítják, és sem a Nap, sem a csillagok nem látszanak? A mozgás iránya nem határozható meg, a hajó eltér az iránytól, és teljesen rossz irányba haladhat. Ezért a távoli expedíciók nagyon veszélyes üzletnek számítottak az iránytű megjelenéséig, és nem véletlen, hogy csak miután a tengerészek elkezdték használni, bolygónk minden szegletét felfedezték és feltárták. Mikor és ki találta fel az iránytűt?

Az iránytű működési elve azon a tényen alapul, hogy a Földnek van mágneses tere, és olyan, mint egy nagy mágnes. Az iránytűnek van egy mágnestűje, amely a Föld mágneses mezőjében mindig a földrajzi pólusokhoz közel található mágneses pólusok irányába mutat. Így egy iránytű segítségével meghatározhatja a főpontok irányát. A természetben van egy anyag, amely mágneses tulajdonságokkal rendelkezik, nevezetesen a magnetit (mágneses vasérc).

magnetit

Az emberek már régóta felfigyeltek arra, hogy a magnetitdarabok egymáshoz, valamint a vastárgyakhoz vonzódhatnak. Például az ókori görög filozófus, Thalész Milétosz írt erről műveiben a 6. században. I.E e. azonban nem talált gyakorlati hasznát a mágneseknek. És a kínaiak megtalálták.

Nem tudni biztosan, hogy a kínaiak mikor találták fel az iránytűt, de a mai napig fennmaradt első leírása a Kr.e. 3. századból származik. e. Az ókori kínai iránytű olyasmi volt, mint egy polírozott rézlemezre erősített magnetitkanál. Így nézett ki:

ősi kínai iránytű

A kanalat megpörgették, és egy idő után megállt úgy, hogy a vége délre mutatott. Ráadásul kezdetben Kínában egyáltalán nem navigációra használták az iránytűt, hanem a Feng Shui misztikus rendszerében. A Feng Shuiban nagyon fontos, hogy az objektumokat a fő irányokhoz igazítsák, erre a célra iránytűt használtak.

Sok idő telt el, mire az iránytűt továbbfejlesztették, és elkezdték használni utazáshoz, először szárazföldön, majd tengeren. Egy darab magnetit helyett mágnesezett vastűt kezdtek használni, amelyet selyemszálra függesztettek fel, vagy vízzel eresztettek le egy edénybe, ahol a felületen lebegve a mágneses pólus irányába fordult. Az iránytű fontos fejlesztéseit, valamint a mágneses deklináció (vagyis a mágneses és földrajzi pólusok irányának eltérése) leírását Shen Gua kínai tudós végezte a 11. században. Ezt követően kezdték el aktívan használni az iránytűt a kínai tengerészek. Tőlük vált ismertté az iránytű az arabok előtt, és a XIII. A híres utazó, Marco Polo iránytűt hozott Kínából Európába.

Európában az iránytűt továbbfejlesztették. Elkezdték felhelyezni a nyilat egy tűre, és hozzáadtak egy pontokra osztott skálát, hogy pontosabban jelezzék az irányt. A későbbi verziókban az iránytűt egy speciális felfüggesztésre (az úgynevezett gimbalra) kezdték felszerelni, így a hajó dőlésszöge nem befolyásolta a leolvasást.

antik hajó iránytű

Az iránytű megjelenése óriási lendületet adott az európai navigáció fejlődésének, és segített az európai tengerészeknek átkelni az óceánokon és új kontinenseket felfedezni.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete