Kompasset er et orienteringsinstrument som bruker en magnetisert nål for å peke mot jordens magnetiske nord. Dens drift er basert på jordmagnetisme , så den peker mot det magnetiske sør som tilsvarer det geografiske nord og er uproduktivt i nord- og sørpolarsonene på grunn av konvergensen av kraftlinjene til det jordiske magnetfeltet .
Siden midten av det 20. århundre begynte det magnetiske kompasset å bli erstattet av mer avanserte og komplette navigasjonssystemer, for eksempel det gyroskopiske kompasset — som er kalibrert med laserstråler — og globale posisjoneringssystemer . Imidlertid er det fortsatt veldig populært i aktiviteter som krever høy mobilitet eller som på grunn av sin natur hindrer tilgang til elektrisitet , som de andre systemene er avhengige av.
Den ble opprettet i Kina , omtrent i det andre århundre , for å bestemme retningene i det åpne havet. Opprinnelig besto den av en magnetisert nål som fløt i en beholder full av vann , senere ble den forbedret for å redusere størrelsen og lette bruken, endre beholderen med vann for en roterende akse og legge til en « kompassrose » som fungerer som en guide for beregne adresser. Foreløpig har kompassene fått små forbedringer som, selv om de ikke endrer operativsystemet, gjør målingene enklere. Blant disse forbedringene er lyssystemer for datainnsamling i mørke omgivelser , og optiske systemer for målinger der referansene er objekter plassert i det fjerne.
Før kompasset ble opprettet, ble retningen i det åpne havet bestemt med posisjonen til himmellegemene . Navigasjon ble noen ganger støttet av bruk av ekkolodd . De største vanskelighetene med bruken av disse metodene var at vannet var for dypt for bruk av sonder, og at himmelen ofte var for overskyet, eller været var veldig tåkete. Kompasset ble hovedsakelig brukt for å lindre disse problemene, så bruken av dette instrumentet ble lite tatt i bruk av kulturer som ikke led av dem. Slik er tilfellet med araberne , som generelt stolte på klar himmel når de seilte Persiabukta og Det indiske hav . På sin side gjorde sjøfolk i det relativt grunne Østersjøen i stor grad bruk av sonderinger. Astrolabiet , en gammel gresk oppfinnelse , hjalp også til med navigering.
Oppdagelsen av en Olmec lodestone artefakt som fungerte på samme måte som et kompass har utløst teorier om at "Olmec kan ha oppdaget og brukt et lodestone kompass så tidlig som 1000 f.Kr.." [ 1 ]
Joseph Needham tilskriver oppfinnelsen av kompasset Kina i vitenskap og sivilisasjon i Kina , [ 2 ] men siden det er uenighet om datoen for artefaktens utseende , er det hensiktsmessig å liste gammel litteratur som refererer til i mulig oppfinnelse, i kronologisk rekkefølge :
Mange av de gamle kinesiske kompassene ble brukt i det felles rammeverket for magi og vitenskap og protovitenskap, for eksempel er det magnetiske kompasset et grunnleggende instrument i geomancy og feng shui ; tradisjonelle kinesiske kompasser for feng shui i stedet for kardinalpunktene (NESW/Ó) har vanligvis de binære heksagrammene til I Ching som en ramme , det vil si at slike kinesiske kompasser er i midten av diagrammet kalt Pa Kua og kardinalpunktet de vanligvis å bruke som referanse er sør siden for den kinesiske tradisjonen var nord katastrofalt (på grunn av kulden ble det assosiert med døden) og ved motstand var sør (som østen) strålende eller velsignet (derfra mente de at varmen kom og med den livet).
Senere utviklinger og bruk i KinaDet er mye debatt om hva som skjedde med kompasset etter at det dukket opp i Kina. Ulike teorier inkluderer:
De to siste teoriene er basert på bevis for kompassets utseende i europeiske verk før på arabisk. Den første europeiske omtalen av en magnetisert nål og bruken av den blant sjømenn forekommer i Alexander Neckams De naturis rerum ( De naturlige tingene ), sannsynligvis skrevet i Paris i 1190 . [ 10 ] Andre bevis for dette inkluderer det arabiske ordet for "kompass" ( al-konbas ) , lik kompasset eller kompasset til germanske språk, muligens avledet fra det italienske ordet compasso , på grunn av den sirkulære formen på kompasskassen. [ 11 ]
I den arabiske verden er den tidligste referansen til enheten funnet i The Book of the Merchant's Treasure , skrevet på arabisk av Baylak al - Kibjki i Kairo i 1282. [ 12 ] Siden forfatteren beskriver å være vitne til bruken av et kompass på et skip reise 40 år tidligere, er noen lærde tilbøyelige til å fremme den mulige fremkomstdatoen for objektet tilsvarende. Det er også en muslimsk omtale av et jernfiskformet kompass i en persisk bok fra 1232. [ 13 ]
I Europa har kompasset vært offisielt kjent siden renessansen , i utgangspunktet ble det antatt at det virket ved hekseri, derav dets vanligste navn, som er en diminutiv av heks; fra slutten av middelalderen og fram til omtrent midten av 1800 -tallet trodde man at den magnetiserte nålen pekte mot Nordpolen og man trodde at dette skjedde fordi - man antok - det fantes et gigantisk fjell av jern eller magnetitt i midten av Nordpolen fra en (imaginær) øy som fikk navnet Rupes Nigra .
Mulig uavhengig oppfinnelse i EuropaDet er flere argumenter for eller imot teorien om at det europeiske kompasset var en uavhengig oppfinnelse.
Argumenter for:
Motargumenter:
Kompasset ble først brukt som et orienteringsverktøy under jorden i gruvebyen Massa, Italia, hvor flytende magnetiserte nåler ble brukt som guider for å bestemme retningen til tunneler som startet på 1200 -tallet . [ 17 ] I andre halvdel av 1400 -tallet tilhørte kompasset det grunnleggende utstyret som ble brukt av tyrolske gruvearbeidere til deres arbeid og for å ha en planlagt ruteplassering, og kort tid senere ble det publisert en avhandling som inneholdt bruken av kompasset. kompass i underjordisk arbeid, skrevet av den tyske gruvearbeideren Rülein von Calw (1463-1525). [ 18 ]
Tørrkompasset ble oppfunnet i Europa rundt år 1300 . Denne innretningen består av tre elementer: en magnetisert nål, en boks med glassdeksel og et sjøkart med en kompassrose tegnet på en av ansiktene. Bokstaven festet seg til nålen, som igjen var på en akse slik at den kunne rotere fritt. Siden kompasset var på linje med skipets kjøl og kartet roterte hver gang skipet endret retning, indikerte enheten alltid skipets kurs. [ 19 ] Selv om systemet med nåler allerede var beskrevet av den franske lærde Peter Peregrinus i 1269, [ 20 ] var det italieneren Flavio Gioja, en sjøpilot opprinnelig fra Amalfi, som perfeksjonerte navigasjonskompasset ved å henge nålen på sjøkart, noe som gir enheten dets kjente utseende. [ 15 ] Denne modellen av kompass, med nålen festet til et roterende kort, er også beskrevet i en kommentar til Dantes guddommelige komedie ( 1380 ), og en annen kilde snakker om et bærbart kompass i en boks (1318), [ 21 ] som støtter forestillingen om at det tørre kompasset var kjent i Europa på den tiden. [ 22 ]
Dagens navigasjonskompass bruker en magnetisert nål eller skive inne i en kapsel fylt med litt væske, vanligvis olje , parafin eller alkohol ; slik væske får nålen til å stoppe raskt i stedet for gjentatte ganger å oscillere rundt magnetisk nord. Det var i 1936 at William Thomson oppfant det første væskefylte bærbare kompasset, designet for individuell bruk. [ 23 ] I tillegg inkluderer noen kompass en innebygd gradskive som gjør at nøyaktige peiling kan tas direkte fra et kart . [ 24 ] Noen andre vanlige funksjoner i moderne kompass er skalaer for å ta avstandsmålinger på kart, lysende markeringer for bruk av kompasset under dårlige lysforhold, og optisk zooming og visningsmekanismer ( speil , prismer , etc.) for å ta målinger. fjerne objekter med stor presisjon.
Noen spesielle kompass som brukes i dag inkluderer Quiblah- kompasset , brukt av muslimer for å finne retningen til Mekka når de ber deres bønner, [ 25 ] og Jerusalem - kompasset , brukt av jøder for å finne retningen til Jerusalem for bønner. gjør dine bønner. [ 26 ]
Fordi helningen og styrken til jordens magnetfelt varierer på forskjellige breddegrader , kalibreres kompass vanligvis under produksjon. Denne innstillingen forhindrer feilaktige kompassmålinger på grunn av de nevnte magnetfeltvariasjonene. De fleste produsenter kalibrerer kompassene sine for en av fem landsoner, alt fra sone 1, som dekker det meste av den nordlige halvkule , til sone 5, som dekker Australia og de sørlige havene. Suunto , en produsent av leteutstyr, introduserte de første to-sone kompassene på markedet, som kan brukes i en hel halvkule , og til og med brukes i den andre uten betydelige nøyaktighetsfeil . [ 27 ] [ 28 ]
Representative land i hver sone
I dag har teknologi og databehandling, i tillegg til satellittfremskritt , forlatt kompasset langt til den ene siden, og erstattet det med GPS (globalt posisjoneringssystem, for dets akronym på engelsk).
Dette systemet gir de nøyaktige koordinatene som beregnes ved hjelp av en triangulering utført av satellitter i dette systemet. Posisjoneringsutstyr er på størrelse med en mobiltelefon , eller på størrelse med en vitenskapelig kalkulator . Disse gir umiddelbart, i ethvert hjørne av kloden, koordinert informasjon, mens andre modeller legger til kart over området som inkluderer ruter, bensinstasjoner, helsestasjoner og til og med nødhjelp eller gjestfrihet.
I disse tider kan ethvert skip, båt eller luft, sivilt eller militært utstyr være innen rekkevidde for disse lagene.
Imidlertid fortsetter skip og fly å bære forbedrede kompass som kan tjene som en guide til funksjonsfeil i mer presise systemer. Folk som er engasjert i aktiviteter som fotturer eller utforsking fortsetter også å bruke kompasset siden det ikke har noen skjøre deler og sjansene for skade er mindre. I tillegg krever de ikke batterier (noe som er relevant fra et økologisk og praktisk synspunkt) eller tilgang til strømuttak.
Når det måles på bakken med kompasset, oppnås peilingen , i referanse til magnetisk nord. I stedet brukes asimut på kartet , og refererer til geografisk eller sann nord. For å konvertere en peiling til en asimut er det først nødvendig å kjenne den magnetiske deklinasjonen . På denne måten, hvis den magnetiske deklinasjonen er mot øst, vil asimuten være peilingen pluss den magnetiske deklinasjonen (Az = Rm+Dm); På den annen side, hvis den magnetiske deklinasjonen er mot vest, så er asimuten lik overskriften minus den magnetiske deklinasjonen (Az = Rm-Dm). For å lette ligningene og kun bruke én, brukes ligningen der asimuten er overskriften pluss den magnetiske deklinasjonen, tatt i betraktning tegnkonvensjonen der øst er positivt og vest er negativt. Eksempel: For å finne asimuten på et punkt der overskriften er 60° og den magnetiske deklinasjonen er 5° vest (-5°), bruk formelen: Az = Rm+Dm = 60° + (-5°) = 55° .