Изобрели компас. Изобретение компаса

История компаса — History of the compass

Компас был изобретен более 2000 лет назад. Первые компасы были сделаны из магнитного камня , естественно намагниченного железного камня, во времена династии Хань в Китае (20 г. до н.э. — 20 г. н.э.). Компас позже использовался для навигации во время китайской династии Сун (960–1279 гг. Н.э.), как описано Шен Куо . Позднее компасы были сделаны из железных игл, которые намагничивались путем ударов магнитного камня. Намагниченные иглы и циркули были впервые описаны в средневековой Европе английским теологом Александром Неккамом (1157–1217 гг.). Сухие компасы начинают появляться примерно в 1300 году в средневековой Европе и средневековом исламском мире . На смену ему в начале 20 века пришел магнитный компас с жидкостью.

Навигация до компаса

До введения компаса географическое положение и направление на море в первую очередь определялись путем наблюдения за ориентирами, дополненного наблюдением за положением небесных тел. Другие методы включали отбор проб грязи со дна моря (Китай), анализ траектории полета птиц и наблюдение за ветром, морскими обломками и состоянием моря (Полинезия и другие места). Объекты, которые считались использовавшимися для навигации путем измерения углов между небесными объектами, были обнаружены в долине реки Инда в Лотале. Считается, что норвежцы использовали своего рода солнечный компас, чтобы определить истинный север. В пасмурные дни, викинги , возможно, использовал кордиерит или некоторый другой двулучепреломляющий кристалл , чтобы определить направление солнца и высоту от поляризации светового дня; их астрономических знаний было достаточно, чтобы позволить им использовать эту информацию для определения правильного курса. Изобретение компаса позволило определять курс, когда небо было пасмурным или туманным, а ориентиры не были видны. Это позволяло мореплавателям безопасно перемещаться вдали от суши, расширяя морскую торговлю и внося свой вклад в Эпоху Великих географических открытий .

Геомантия и фен-шуй

Компас был изобретен в Китае во времена династии Хань, между II веком до нашей эры и I веком нашей эры, где его называли «правителем юга» ( sīnán 司南 ). Магнитный компас не был, во — первых, используется для навигации, но и для геомантии и гадания по — китайски . Самые ранние китайские магнитные компасы, возможно, использовались для упорядочивания и гармонизации зданий в соответствии с геомантическими принципами фэн-шуй . Эти ранние компасы были сделаны из магнитного камня , формы минерального магнетита, который является естественным магнитом и выравнивается с магнитным полем Земли. Люди в древнем Китае обнаружили, что если магнитный камень подвешивают так, чтобы он мог свободно вращаться, он всегда будет указывать на магнитные полюса. Ранние компасы использовались для выбора участков, подходящих для строительства домов, выращивания сельскохозяйственных культур и поиска редких драгоценных камней. Позднее компасы были адаптированы для навигации во времена династии Сун в 11 веке.

Основываясь на открытии Кроцером и Коу гематитового артефакта ольмеков в Мезоамерике , радиоуглерод, датируемый 1400–1000 гг. До н.э., астроном Джон Карлсон предположил, что ольмеки могли использовать геомагнитный магнитный камень раньше 1000 г. до н.э. для геомантии , метода предсказания , который, если бы Доказано, что это правда, оно появилось на тысячелетие раньше, чем китайцы использовали магнетизм для фэн-шуй . Карлсон предполагает, что ольмеки использовали подобные артефакты в качестве устройства направления в астрономических или геомантических целях, но не предлагает навигационного использования. Артефакт является частью полированного гематитового стержня с канавкой на одном конце, возможно, используемой для прицеливания. Заявления Карлсона были оспорены другими научными исследователями, которые предположили, что артефакт на самом деле является составной частью декоративного украшения, а не специально построенным компасом. Несколько других гематитовых или магнетитовых артефактов были найдены на доколумбовых археологических раскопках в Мексике и Гватемале.

Читайте также:  Ураган меры безопасности. Как действовать во время урагана

Ранний навигационный компас

Некоторые древние культуры использовали магнитный камень для поворота в качестве магнитных компасов для навигации. Ранние механические компасы упоминаются в письменных источниках китайцев , которые начали использовать их для навигации где-то между IX и XI веками, «где-то до 1050 года, возможно, уже в 850 году». В настоящее время, согласно Крейцу, ученые единодушны в том, что китайское изобретение, используемое в навигации, появилось на 150 лет раньше, чем первое европейское упоминание о компасе. Первое зарегистрированное появление использования компаса в Европе (1190) раньше , чем в мусульманском мире (1232), как описание намагниченной иглы и ее использование среди матросов происходит в Неккам «s De naturis гегит (На Природы вещей), написанная в 1190 году.

Однако есть вопросы по поводу распространения. Некоторые историки предполагают, что арабы принесли компас из Китая в Европу. Некоторые предполагали, что компас был передан из Китая в Европу и исламский мир через Индийский океан или был привезен крестоносцами в Европу из Китая. Однако некоторые ученые предложили независимое европейское изобретение компаса.

Китай

Модель династии Хань (206 г. до н.э. – 220 г. н.э.), указывающая на юг ковш или синан . Предполагается, что направленные на юг ложки времен династии Хань были намагниченными магнитами.

Существуют разногласия относительно того, когда именно был изобретен компас. Это заслуживающие внимания упоминания о китайской литературе, свидетельствующие о его древности:

  • Магнитный компас был изобретен первый в качестве устройства для гаданий еще в китайской династии Хань и династии Тан (примерно с 206 г. до н.э.). Компас использовался военными во времена династии Сун в Китае для навигационного ориентирования с 1040 по 1044 год, а с 1111 по 1117 год — для морского судоходства.
  • Самое раннее упоминание магнетизма в китайской литературе содержится в трудах Ван Сюя (鬼谷 子) в 4 веке до нашей эры : «Магнит притягивает железо». В книге также отмечается, что жители государства Чжэн всегда знали свое положение с помощью «указателя на юг»; некоторые авторы предполагают, что это относится к раннему использованию компаса.
  • Первое упоминание о ложке, предположительно являющейся магнитным камнем, указывающей в кардинальном направлении, — это китайское произведение, написанное между 70 и 80 годами нашей эры ( Лунхэн ), в котором говорится, что «Но когда южную ложку бросают на землю, она останавливается, указывая на юг «. В тексте автор Ван Чун описывает ложку как явление, которое он лично наблюдал. Хотя в этом отрывке прямо не упоминается магнетизм, согласно Чен-Чен И, «устройство, описанное Ван Чуном, широко считается самой ранней формой магнитного компаса».
  • Первое четкое описание магнитного склонения содержится в « Куан Ши Ти Ли Чжи Менг» («Учитель геомантии мистера Куана»), датируемом 880 годом. Другой текст, Чиу Тхиен Сюань Ну Чхинг Нанг Хай Чио Чинг («Руководство по морскому углу синей сумки» «) примерно того же периода, также имеет неявное описание магнитного склонения. Утверждалось, что это знание склонения требует использования компаса.
  • Упоминание намагниченной иглы как « загадочной иглы » появляется в 923–926 годах в тексте Чунг Хуа Ку Чин Чу, написанном Ма Као. Этот же отрывок также приписывается писателю 4 века нашей эры Цуй Пао, хотя предполагается, что первый текст более аутентичен. Форму иглы сравнивают с формой головастика, и она может указывать на переход между «магнитными ложками» и «железными иглами».
  • Самая ранняя ссылка на конкретный магнитный пеленгатор для наземной навигации записана в книге времен династии Сун, датированной 1040–1044 годами. Есть описание железной «рыбы, направленной на юг», плавающей в миске с водой и выстраивающейся на юг. Устройство рекомендуется как средство ориентации «в темноте ночи». В « Уцзин Цзунъяо» (武 經 Collection 要, «Собрание важнейших военных приемов») сказано: «Когда войска сталкивались с мрачной погодой или темными ночами, и направления в космосе нельзя было различить … они использовали [механический ] повозка , указывающая на юг, или рыба, указывающая на юг «. Это было достигнуто путем нагрева металла (особенно стали), известного сегодня как термостойкость , и могло бы вызвать слабое состояние намагниченности. В то время как китайцы к этому времени достигли магнитной намагниченности и индукции, как в Европе, так и в Азии это явление приписывали сверхъестественному и оккультному примерно до 1600 года, когда Уильям Гилберт опубликовал свою книгу De Magnete .
  • Первая неоспоримая ссылка на намагниченную иглу в китайской литературе появляется в 1088. The Дрят Pool очерков , написанная династия Суна эрудит ученым Шена Им , содержит подробное описание того , как geomancers намагничены в иглу , натирая ее наконечник с магнитом, и повесила магнитная игла с одним натяжным слоем шелка с небольшим количеством воска, прикрепленным к центру иглы. Шэнь Го отметил, что подготовленная таким образом игла иногда указывала на юг, иногда на север.
  • Самое раннее явное зарегистрированное использование магнитного компаса для морской навигации обнаружено в книге Чжу Юй « Беседы за столом Pingchow» (萍 洲 可 談; Pingzhou Ketan) и датируется 1111–1117 годами: пилоты корабля знакомы с конфигурацией побережья ; ночью они управляют звездами, а днем ​​- солнцем. В темную погоду они смотрят на стрелку, указывающую на юг .
Читайте также:  Что не входит в условные обозначения применяемые в топографических картах. Условные обозначения на топографических картах

Таким образом, использование магнитного компаса военными для наземной навигации произошло где-то до 1044 года, но неопровержимые доказательства использования компаса в качестве морского навигационного устройства появились только в 1117 году.

Типичный китайский навигационный компас имел форму магнитной стрелки, плавающей в чаше с водой. По словам Нидхэма , китайцы в династии Сун и продолжавшейся династии Юань действительно использовали сухой компас, хотя этот тип никогда не получил такого широкого распространения в Китае, как мокрый компас. Доказательство этого находится в Shilin guangji («Путеводитель по лесу дел»), опубликованном в 1325 году Чэнь Юаньцзином, хотя его составление произошло между 1100 и 1250 годами. Сухой компас в Китае был сухим подвесным компасом, деревянный каркас, сделанный в форме черепахи, подвешенной вверх ногами на доске, с магнитом, запечатанным воском, и если повернуть, игла на хвосте всегда будет указывать в северном направлении света. Несмотря на то, что европейский компас в рамке и игле с сухим стержнем был принят в Китае после того, как его использовали японские пираты в 16 веке (которые, в свою очередь, узнали о нем от европейцев), китайский дизайн подвесного сухого компаса сохранился. в употреблении вплоть до 18 века. Однако, по словам Крейца, существует только одна китайская ссылка на иглу с сухим креплением (встроенную в поворотную деревянную черепаху), которая датируется периодом между 1150 и 1250 годами и утверждает, что нет четких указаний на то, что китайские моряки когда-либо использовали что-либо, кроме плавающая игла в чаше до 16 века.

Первое зарегистрированное использование 48-позиционного морского компаса в морском судоходстве было отмечено в «Таможнях Камбоджи » дипломатом династии Юань Чжоу Дагуаном , он подробно описал свое путешествие 1296 года из Вэньчжоу в Ангкор Том ; когда его корабль вышел из Вэньчжоу, моряк взял направление стрелки в положение «дин-вэй», что эквивалентно 22,5 градусу ЮЗ. После того, как они прибыли в Барию , моряк взял «иглу Кун Шен», или 52,5 градуса юго-востока. Карта навигации Чжэн Хэ , также известная как « Карта Мао Куня », содержит большое количество подробных «игольчатых записей» экспедиций Чжэн Хэ .

Средневековая Европа

Рисунок компас в середине 14 — го века копия Epistola де Magnete из Питера Перегрина .

Александр Неккам сообщил об использовании магнитного компаса для региона Ла-Манша в текстах De utensilibus и De naturis rerum , написанных между 1187 и 1202 годами, после того, как он вернулся в Англию из Франции и до входа в августинское аббатство в Сайренчестере. В 1863 году издание Neckam «S гегит Де naturis , Томас Райт обеспечивает перевод отрывка , в котором Neckam упоминает моряков, руководствуясь компасом» иглы:

Более того, моряки, плывущие по морю в облачную погоду, не могут ли они больше пользоваться солнечным светом или когда мир окутан тьмой ночных теней, и они не знают, что По направлению компаса курс их корабля направлен, они касаются магнита иглой, которая (игла) вращается по кругу до тех пор, пока, когда ее движение не прекращается, ее острие смотрит прямо на север.

Четкое понимание Неккамом морского компаса в конце XII века и его описание его использования в морской навигации поставили под сомнение, был ли компас, как утверждал профессор Дерк Бодде, «подарком Китая Западу». Из описания Неккама некоторые ученые предположили, что вполне вероятно, что компас был также «изобретен» в Европе, независимо от восточных технологий. Это также подтверждается упоминанием Жака де Витри об использовании компаса в море в 1218 году, что указывает на более широкое знание компаса и его использования в средневековой Северной Европе:

Железная игла после контакта с грузоподъемным камнем всегда поворачивается к северной звезде, которая, как и ось небосвода, остается неподвижной, в то время как остальные следуют своим курсом, так что это очень необходимо тем, кто ориентируется. море.

Роберт Саути предположил, что в Siete Partidas есть упоминание 1250-х годов о стрелке, используемой для навигации.

Читайте также:  Как выкачать воду из легких при утоплении. Виды утопления. Первая помощь при утоплении

В 1269 году Петрус Перегрин из Марикура описал плавающий компас для астрономических целей, а также сухой компас для мореплавания в своей известной Epistola de magnete .

В Средиземноморье введение компаса, сначала известного только как намагниченный указатель, плавающий в чаше с водой, шло рука об руку с усовершенствованием методов исчисления мертвых точек и разработкой карт-портоланов , что привело к большему количеству навигации в зимние месяцы. во второй половине 13 века. Хотя издревле существовала практика ограничения морских путешествий в период с октября по апрель, отчасти из-за отсутствия надежного чистого неба во время средиземноморской зимы, продление парусного сезона привело к постепенному, но устойчивому увеличению судоходства; примерно к 1290 году парусный сезон может начаться в конце января или феврале и закончиться в декабре. Дополнительные несколько месяцев имели большое экономическое значение. Например, это позволило венецианским конвоям совершать два рейса в год в Левант вместо одного.

В то же время увеличилось сообщение между Средиземным морем и Северной Европой, и первые свидетельства прямых коммерческих рейсов из Средиземного моря в Ла-Манш произошли в последние десятилетия XIII века, и одним из факторов может быть то, что компас пересек в Бискайском заливе легче и безопаснее. Однако такие критики, как Крейц, предположили, что только в 1410 году кто-то действительно начал управлять по компасу.

Мусульманский мир

Схема компаса и Киблы Аль-Ашрафа . Из MS Cairo TR 105, скопировано в Йемене, 1293 г.

Самое раннее упоминание о компасе в мусульманском мире встречается в персидском сборнике сказок 1232 года, где компас используется для навигации во время путешествия по Красному морю или Персидскому заливу . Описанный железный лист в форме рыбы указывает на то, что этот ранний китайский дизайн распространился за пределы Китая. Самое раннее арабское упоминание о компасе в виде магнитной стрелки в чаше с водой происходит из работы Байлака аль-Кибджаки, написанной в 1282 году в Каире. Аль-Кибджаки описал компас с иглой и чашей, который использовался…

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here