Великите изобретения на човечеството: Компас

1044 г.

ОТ ГАДАЕНЕ КЪМ ОРИЕНТИРАНЕ

Магнезиевият камък на гръцките и китайските учени задълго остава свещен предмет с магически свойства, преди да стане уред, позволил на изследователите да тръгнат към завоюване на моретата и нови светове.

Откриването на земния магнетизъм според синолога Джоузеф Нидъм е „най-важният принос на Китай във физиката”. Заедно с индукцията и магнитната полярност това откритие води през ХІ век до изобретяването на компаса, призван да играе решаваща роля в далечните плавания през Средновековието и по време на Великите открития.

/ ОТКРИВАНЕ НА МАГНЕТИЗМА

Магнетизмът в чист вид е познат още на физиците в антична Гърция. Те описват способността за привличане, която притежава „магнезиевият камък”, този естествен магнит, който идва от континентална Гърция. Философът Талес Милетски (VІ век пр.н.е.), неспособен да обясни явлението със законите на физиката, предпочита да даде душа на камъка, който „движи желязото”. Същото одушевяване взема надмощие в Китай, където наименованието дзу ших („камъкът на любовта” или „камъкът, който свързва”) се използва в най-първите текстове, споменаващи магнитите (ІІІ век пр.н.е.). Ето защо няма нищо изненадващо във факта, че откриването на геомагнетизма е свързано с геомансията – древна практика, чрез която в древен Китай домовете на живите и гробовете на мъртвите се ориентират „така, че помагат и хармонират с местните течения на космическото дихание”. За тази цел се използват гадателски маси (shih), върху които стоят парчета магнит, изваяни във формата на лъжица, символизираща Голямата мечка (в Античността тя е била локализирана близо до северния небесен полюс). Тези магнити се ориентират спрямо земното магнитно поле под въздействието на геомагнитното привличане.

/ ОТ МАГИЯ КЪМ ТЕХНИЧЕСКО ПРИЛОЖЕНИЕ

Дълго време магическото използване на уреда пречи неговият принцип да се изяви в живота и той да бъде полезен и да се прилага извън тайната област на гадаенето. Нидъм смята, че компасът под формата на shih е изобретен доста преди ХІ век, може би към началото на новата ера и че приема съвременния си вид, снабден с магнитна стрелка, между ІV и VІ век. Но аутодафетата на гадателски ръкописи, извършвани от йезуитите през ХVІІ век, са унищожили доказателствата. Все пак един текст от Уанг Чунг (83 г.), както и многобройни справки, по-късни от „южните стрелки” (ритуален център на света в китайската митология), като че ли свидетелстват за познаване на компаса още от епохата Хан.
Приложението му в навигацията е доста по-късно – към Х век.

/ МЕТОДЪТ НА „ПЛАВАЩАТА РИБКА”

Но въпреки това една дата остава несъмнена: 1044 г. Геомагнетизмът, неговата притегателна сила върху магнитната стрелка, както и магнитната полярност са недвусмислено описани в трактат по военна технология, където се споменава за „плаващата рибка” – стрелка от тънък лист желязо, леко вдлъбнат и намагнитен, във форма на рибка, която плува във вода, сочейки юг.

По-късно, през 1088 г., за първи път отклонението на магнитната стрелка се споменава в книга от книжовника Чен Куа, който отбелязва, че „маговете натриват върха на игла с магнитен камък и тя сочи юг. Но винаги се отклонява на изток, а не е насочена точно на юг”. Според Нидъм познаването на отклонението също би могло да се отнесе към по-ранна епоха.

/ КОМПАСЪТ СЕ ПРЕНАСЯ НА ЗАПАД

На Запад първото споменаване на компаса датира от 1186 г. в произведението „De naturis rerum” от Александър Некхам.

След тази дата сведенията за уреда и за магнетизма се умножават, за да се стигне до знаменитото писмо на Пиер Пелрен дьо Марикур за свойствата на магнита и направата на компаси. Този значителен текст, съставен през 1269 г. и публикуван три века по-късно, има изключителен принос за физиката и за средновековната наука. Едва през 1600 г. англичанинът Уилям Гилбърт изказва хипотезата за геомагнетизма, за да обясни свойствата на магнитната стрелка в своя труд „De magnete”.

Колкото до магнитното отклонение, повечето производители на компаси знаят за него, но не се стараят да потърсят причината и „майсторят” инструмента, като му поставят скала циферблат под наклон, за да направят непосредствено нейното разчитане.

Грешките на компаса започват да се вземат на сериозно едва през първата половина на ХV век по инициатива най-вероятно на немски производители. Те са обяснени през 1646 г., когато Томас Браун налага разграничаването на магнитните и географските полюси.

< ИЗРАБОТВАНЕ НА КОМПАС >

Втората от трите части на дългото писмо, което Пиер дьо Марикур адресира, през 1269 година до Сюжеран дьо Фонкокур (Epistolae de magnete), е посветена на „изработката на инструмент за измерване азимута на Слънцето, на Луната или на която и да е звезда към хоризонта”. Става въпрос за първото описание на Запад за направата на компас. Както подсказва заглавието, авторът предполага (напразно), че полюсите на магнита се привличат от небесните полюси.

„В тази глава ще опиша направата на един по-добър и по-ефикасен уред. Изберете съд от дърво, от месинг или от какъвто и да е друг твърд материал, с неголям размер, кух, но достатъчно широк, с капак от прозрачен материал, напр. стъкло или кристал; дори е за предпочитане да се използва прозрачен съд и капак. В центъра на този съд поставете тънка ос от месинг или сребро, чиито краища едновременно се закрепват към съда и капака; по средата на оста направете два отвора под прав ъгъл; прекарайте желязно острие или игла през единия отвор и сребърна или месингова игла през другия така, че последната да пресича желязното острие под прав ъгъл.

Разделете капака на четири части, а всяка от тях на 90 части, както е обяснено.

Наречете частите север, юг, изток и запад. След това надстройте северния или южния полюс с помощта на магнит в близост до капака, за да може стрелката да се намагнетизира. Завъртете уреда така, че стрелката да се ориентира по линията север – юг, означена на уреда.

С помощта на този уред бихте могли да намерите пътя към градове и острови, навсякъде, където пожелаете да отидете, по суша и море, при условие, че познавате тяхната географска ширина и дължина.”

Из едноименният труд на Мишел Ривал.