Es ist jedoch bekannt, dass der Kompass wie das Papier von den Chinesen erfunden wurde. Philosoph Hen Fei-tzu, im 3. Jahrhundert v beschrieb dieses Gerät wie folgt: „Es sah aus wie ein Gießlöffel aus Magnetit, ausgestattet mit dem dünnsten Griff und einem sorgfältig polierten kugelförmigen konvexen Teil. Der konvexe Teil des Löffels wurde auf eine polierte Kupfer- oder Holzplatte montiert, damit der Griff ihn nicht berührte und frei hing. Gleichzeitig konnte sich der Löffel selbst entlang seines eigenen Umfangs der konvexen Basis drehen. Auf der Oberfläche des Tellers wurden Länder in Form von Tierkreiszeichen angezeigt. Wird der Griff gedrückt, beginnt sich der Löffel zu drehen. Nach dem Anhalten zeigte der Kompass genau nach Süden. Dieses Gerät war das älteste bekannte Gerät der Geschichte, ein Gerät zur Bestimmung der Himmelsrichtungen.

Im 11. Jahrhundert wurde in China erstmals eine schwimmende Kompassnadel hergestellt, die aus einem künstlichen Magneten gebaut wurde. Sehr oft wurde es in Form eines Fisches geschmolzen. Dieser Fisch wurde in einen Behälter mit Wasser gelegt, wo er "schwamm" und seinen Kopf in die eine oder andere Richtung zeigte, wo sich in diesem Moment der Süden befand.

Shen Gua (ein chinesischer Gelehrter) entwickelte etwa zur gleichen Zeit im 11. Jahrhundert mehrere Variationen des Kompasses. Er stellte fest, dass, wenn Sie eine Standard-Nähnadel magnetisieren und sie dann mit Wachs an einem Seidenfaden im mittleren Teil des Gehäuses befestigen, ein solches Gerät die Richtung aufgrund des festgelegten Mindestwiderstands viel genauer anzeigt als ein schwimmender Kompass beim Wenden. Ein anderer Kompasstyp, der von Shen Gua vorgeschlagen wurde, war dem modernen sehr ähnlich. Hier wurde eine magnetisierte Nadel an einer Haarnadel befestigt. Bei allen Experimenten des Wissenschaftlers stellte sich heraus, dass der Pfeil nicht genau nach Süden zeigt, sondern leicht zur Seite abweicht. Er erklärte dies damit, dass geographischer und magnetischer Meridian einen Winkel bilden, wodurch sie nicht zusammenfallen können. Die Nachkommen von Shen Gua konnten diesen Winkel für alle Regionen Chinas berechnen. Nennt sich magnetische Deklination.
Im 11. Jahrhundert waren fast alle chinesischen Schiffe mit Kompassen ausgestattet. Sie wurden am Heck und am Bug des Schiffes platziert. Dieser Ansatz ermöglichte es den Kapitänen, den richtigen Kurs unabhängig von Wetter und saisonalen Bedingungen frei beizubehalten.

Im 12. Jahrhundert wurde dieser Kompass von den Arabern von den Chinesen entlehnt. Etwa zur gleichen Zeit erfuhren auch die Europäer davon. Die Italiener waren die ersten, die sich den Kompass von den Arabern liehen. Von ihnen ging er an die Portugiesen, Spanier und Franzosen und später an die Briten und Deutschen über. Ursprünglich war der Kompass ein Stück Kork und eine magnetisierte Nadel, die in einem Wasserbehälter schwamm. Wenig später begannen sie, das Gefäß mit Glas abzudecken, um äußere Phänomene (Wind) zu beseitigen. Mitte des 14. Jahrhunderts wurde eine Magnetnadel auf einem Punkt in der Mitte eines Papierkreises angebracht. Flavio Gioia (Italiener) konnte den Kompass verbessern. Er gab ihm ein Blatt Papier, das in 16 Rhumben (Teile) unterteilt war, 4 für jeden Teil der Welt. In Zukunft hatte der Kreis bereits 32 gleiche Teile.

Schießpulver, Typografie, Papier und ein Kompass... Es wird angenommen, dass diese Dinge die "vier großen chinesischen Erfindungen" waren, die das heutige Bild der zivilisierten Welt beeinflusst haben. Es ist lächerlich, die Nützlichkeit eines Geräts zu leugnen, das in der Lage ist, die Himmelsrichtungen zu bestimmen, aber ein Kompass wird jetzt wirklich benötigt, wenn Satellitenkommunikation, Navigatoren, Geo-Targeting in jedem Smartphone und der allgemeine Stand der technologischen Entwicklung perfekte Möglichkeiten bieten, um dieselben Probleme zu lösen ? Vielleicht der Ort des Kompasses im Museum, neben dem Astrolabium und einem Modell einer alten Galeere?

Geschichtlicher Bezug

Dieses Thema ist der Menschheit schon sehr lange bekannt: Die erste Erwähnung des Kompasses geht auf die chinesische Song-Dynastie (10.-13. Jahrhundert n. Chr.) zurück, als ein auf einer vertikalen Achse montierter Pfeil begann, in der Wüste zu navigieren.

Der Seekompass wurde erstmals im 13. Jahrhundert beschrieben und wird seit dem Mittelalter von europäischen Schiffbauern aktiv für Reisen eingesetzt. Bevor die Chinesen lernten, die magnetische Anziehungskraft der Erde für ihre eigenen Zwecke zu nutzen, stellten sie die sogenannten "südweisenden Streitwagen" her - die komplexesten nichtmagnetischen Navigationsgeräte, deren Betrieb auf dem Rückkopplungsprinzip basierte. Mit der Erfindung des Kompasses wurde es möglich, schnell und einfach zu verstehen, in welche Richtung man sich bewegt.

Wie der Kompass funktioniert

Der Ursprung des modernen Namens ist auf das altenglische Wort "compass" zurückzuführen, das im XIII-XIV Jahrhundert "Kreis" bedeutete. „Der Kompass zeigt, wo Norden ist“, wissen heute schon Zweitklässler, aber wie macht er das?

Das Gerät verdankt seine Existenz dem Vorhandensein eines Magnetfelds in der Nähe der Erde, entlang dessen Kraftachsen sich (parallel zu ihnen) die Kompassnadel erstreckt. Dies wird durch Magnete erleichtert, die sich im Inneren des Geräts befinden. Eigentlich ist der Metallpfeil dieser Magnet, dessen eine Seite abgestoßen und die andere Seite vom Planeten angezogen wird, wie zwei kleine Magnete in einem Kinderspiel. Je nach Art des Kompasses kann der Pfeil in Flüssigkeit schwimmen (ein bekannter Trick mit Nadel und Papier, in der Tat ein primitives Navigationsgerät), mit Hilfe von Rahmen mit Wicklungen (wie ein elektrischer Generator) oder Gyroskopen arbeiten .

Ein klassischer Magnetkompass ist ein rundes Kunststoff- oder Messinggehäuse. In seiner Mitte befindet sich ein Stahlstift, auf dem sich der Pfeil dreht (er ist magnetisiert). Darauf wird normalerweise ein Stück Achat oder ein anderes Material montiert, das die Reibung zwischen Stift und Pfeil verringert. Die Struktur ist mit Glas geschlossen und unter dem Zeigerpfeil befindet sich ein Bremshebel, der sie bewegungslos in der Ruheposition fixiert.

Auf dem "Zifferblatt", dh dem Boden der Box, befindet sich eine Gliedmaße - Markierungen mit Teilungen von 0 bis 360 ° (in Schritten von 5-15 °), Horizontseiten und Durchmesser senkrecht zueinander. Traditionell wird der Pfeil in zwei Farben gemalt: kaltes Blau zeigt nach Norden und rot in den heißen Süden, aber es gibt Pfeile, die einfach spitz oder auf einer Seite markiert sind. Die Kardinalpunkte werden am häufigsten in lateinischen Buchstaben angegeben: N - Norden, S - Süden, W - Westen und E - Osten.

Arten von Kompassen

Oft werden kleine Kompasse mit einem Armband geliefert, damit sie wie eine Uhr getragen werden können, und große werden in einem Gehäuse untergebracht, das das Gerät vor Beschädigungen und Feuchtigkeit schützt. Die Position zu finden ist einfach: Sie müssen die Bremse lösen, und der Pfeil, der sich nicht mehr dreht, zeigt die Richtung an. Es lohnt sich, sich an Störungen in der Nähe von Stromleitungen, Eisenbahnschienen usw. zu erinnern.

Neben dem Basisgerät sind auch andere Gerätetypen bekannt:

• Magnetische Kompasse. Touristisch (zum Beispiel ist der einst beliebte Andrianov-Kompass ein klassisches Beispiel für magnetische Wechselwirkungen), militärische, die den Azimut genauer bestimmen. In ihnen gibt es neben der Skala auch ein Lineal, Visiere und Lupen.

• Geologische, Bergkompasse, Brunton-Kompass. In ihnen befindet sich die Skala gegen den Uhrzeigersinn. Das Gerät wird auf einer rechteckigen Platte (Messing oder Kunststoff) montiert, die zur Bestimmung der schrägen Einfallswinkel von Gesteinsschichten dient. In solchen Kompassen gibt es einen halben Schenkel und einen Klinometer (Lot).

• Gyroskopische Kompasse. Sie arbeiten mit Hilfe von Kreiseln und zeigen die Richtung nicht zum magnetischen, sondern zum wahren Pol der Erde an. Solche Geräte werden auf Schiffen und Flugzeugen installiert, weil sie sind resistent gegen Schütteln, Schaukeln (Pelorus ist für die gleichen Zwecke bestimmt - eine Konsole für einen Kompass, der darauf in einer kardanischen Aufhängung installiert ist);

• exotische Optionen. Ein astronomischer Kompass, der die Position anhand der Sterne bestimmt, ein Kompass ist eine geodätische Variante zum Messen von Winkeln beim Schießen auf dem Boden und andere.

• Elektronische moderne Modifikationen. Sie ermitteln die Koordinaten über Satellitennavigationssysteme (es werden mindestens drei Satelliten benötigt) und sind mit vielen Programmen ausgestattet, die den Kompass zu einem leistungsstarken Multifunktionsgerät machen.

Warum brauchen wir in der modernen Realität einen Kompass?

Die Haupteigenschaft, die einen gewöhnlichen Magnetkompass von anderen Geräten unterscheidet und ihn auch in unserem technologischen Zeitalter unverzichtbar macht, ist seine absolute Unabhängigkeit von jeglichen externen Energiequellen. Um den Standort zu bestimmen, benötigen Sie keine Batterie oder Steckdose, Sie können nicht befürchten, dass das Satellitensystem ausfällt, die Elektronik ausfällt und komplexe Schaltkreise nicht mehr funktionieren.

Einen Kompass braucht man vor allem dort, wo es keine Kommunikation, keinen Strom und keine Zivilisation gibt: auf Fernwanderungen, Reisen in Schutzgebiete, wenig erforschte oder unbekannte Gebiete. Um nicht von den Umständen abhängig zu sein, brauchen Sportler und Touristen nur einen Kompass und eine Karte - und ein gewöhnlicher Mensch, der ungefähr weiß, wo er sich befindet und in die Zivilisation möchte, kann auf Karten verzichten.

Auch moderne Kompasse mit GPS werden sich auf Reisen als nützlich erweisen - sowohl diesen als auch die traditionellen Varianten (falls die Batterien der elektronischen noch ausgehen) sowie einen Kartensatz sollten Sie sich eindecken. Um mit einem elektronischen Kompass umzugehen, müssen Sie über die entsprechenden Fähigkeiten verfügen, und es ist besser für Unvorbereitete, sich nicht gleich auf einer Wanderung damit vertraut zu machen. Für die Berge sollten Sie Sport- und Klettermodelle wählen, die im Fachhandel angeboten werden. Es ist noch zu früh, dieses unentbehrliche Gerät auf die "Schrottkippe" der Geschichte zu schreiben - wie jede einfache und geniale Erfindung kann es helfen, wo komplexe Schemata nicht funktionieren.

Die Erfindung des Kompasses kam wahrscheinlich während der Qin-Dynastie (221-206 n. Chr.) von chinesischen Wahrsagern, die die erstaunliche Fähigkeit eines metallisierten Objekts nutzten, um nach Norden zu drehen.

Chinesische Erfindung

Es ist fast unmöglich, genau zu sagen, wo der Kompass erfunden wurde, weil es zu lange her ist und die Geschichte über diese Tatsache uns nicht erreicht hat. Trotzdem glauben viele, dass die Erfindung in China gemacht wurde. Die Ähnlichkeit des Geräts diente zur Orientierung in allen Gebieten, einschließlich der Wüsten Chinas.

Es gibt nur eine alte Aufzeichnung über die Erfindung des Kompasses, als der chinesische Alltagsideologe Hen Fei-tzu ein Objekt beschrieb, das einem Gerät zur Erleichterung der Orientierung in der Gegend, wie wir es heute kennen, sehr ähnlich ist. Bereits später im 1. Jahrhundert wurde auch in China eine Aufzeichnung über ein Gerät mit einem schwebenden Pfeil erstellt. Es besagt, dass der Pfeil die Form eines Fisches hatte und aus einem speziellen Material ähnlich einem Magneten hergestellt wurde. Der Pfeil musste ins Wasser gesenkt werden und zeigte bereits eine bestimmte Richtung an.

Die Erfindung des Kompasses wurde im 8. Jahrhundert n. Chr. weiterentwickelt, als eine magnetisierte Nadel in Navigationsgeräten auf Schiffen verwendet wurde.

Die erste Person, die die Erfindung zur Navigation einsetzte, war Zheng He (1371-1435) aus Yunnan, der zwischen 1405 und 1433 sieben Reisen im Ozean unternahm.

Bereits im 12. Jahrhundert teilten chinesische Wanderer ihr Wissen über diese unglaubliche Vorrichtung mit den Arabern. Dann gaben sie es italienischen Seeleuten nach Europa. Bereits von Italien aus begann das Gerät nach und nach durch ganz Europa zu streifen, ausgehend von Mitteleuropa, wo das Land heute Kroatien ist. Im 14. Jahrhundert wurde ein Pfeil aus magnetischem Material in der Mitte einer Papierspule platziert.

Und erst im 15. Jahrhundert tauchte das Gerät, der heutige Vorläufer, auf, als der Malteser Flavio Gioia einen magnetisierten Pfeil auf eine Haarnadel in Form einer Nadel legte. Außerdem teilte er die Kompassrose in 16 Teile, ein Jahrhundert später jedoch bereits in 32 Teile. Seit der Erfindung des Kompasses hat er sich innerlich überhaupt nicht verändert, sondern nur äußerlich modifiziert, denn die Generation wechselt, was bedeutet, dass sich die Dinge ändern müssen.

Geräteanwendung

Jetzt wird der Kompass verwendet, um die Richtung in der Luftfahrt, im Tourismus, bei der Jagd, auf Reisen und einfach beim Bewegen von einem Ort zum anderen zu bestimmen. Industriell hergestellte elektronische Geräte, aber im Kern wird der Sensor der horizontalen Komponente des Erdmagnetfelds immer noch aus Sicht der Beobachtung verwendet.

Der Mensch begann vor sehr langer Zeit zu reisen. Sogar alte Stämme zogen auf der Suche nach Nahrung von Ort zu Ort. Mit der Entwicklung begannen die Menschen, sich nicht nur auf dem Landweg, sondern auch auf dem Seeweg zu bewegen. Mit dem Aufkommen der Navigation standen Reisende vor der Frage der Orientierung im Weltraum. Zuerst geschah dies durch die Sterne und die Sonne, aber bei bewölktem Wetter im Ozean gibt es keine Möglichkeit, die Richtung zu bestimmen. Viele der ersten Seefahrer wurden aus der Bahn geworfen. Der Mann erkannte, dass er ohne ein spezielles Gerät zu einer langen Suche nach dem richtigen Weg und vielleicht sogar zum Tod verurteilt ist. Jetzt weiß jedes Kind, wie man mit Hilfe eines Kompasses die richtige Richtung bestimmt. Aber wer den Kompass erfunden hat, ist nicht jedem bekannt.

Die Geschichte des Kompasses

Vor etwa 3.000 Jahren bemerkte ein Mann, dass eine magnetisierte Eisennadel immer nach Norden zeigt. Vermutlich tauchte der erste Prototyp des modernen Kompasses im alten China während der Song-Dynastie auf. Aber diese Informationen sind nicht korrekt. Einigen Berichten zufolge wurde der Kompass viel später erfunden - 100-200 Jahre vor unserer Zeitrechnung, allerdings auch von den Chinesen. Natürlich war das alte Gerät weit entfernt von modernen Geräten. Aber er hat seine Sache gut gemacht. Übrigens benutzten die alten Chinesen den Kompass, um durch die Wüsten zu navigieren. Wenig später begannen die Matrosen, ihn auf eine Reise mitzunehmen. Bereits im XI Jahrhundert n. Chr. Die Chinesen erfanden ein Gerät mit einem schwimmenden Pfeil in Form eines Fisches. Die neue Erfindung war bei den Arabern sehr beliebt, die begannen, den Kompass auf ihren Handelsschiffen zu verwenden.

In Europa erschien der Kompass eher spät. Europäer wurden ihm von Kaufleuten aus östlichen Ländern vorgestellt. Erst im 12. Jahrhundert wurde das erste primitive Gerät von den Spaniern und Italienern in der Navigation eingesetzt. Der europäische Kompass war ein magnetisierter Eisenstreifen, der an einem im Wasser schwimmenden Korken befestigt war. Dann wurde der Pfeil an einer dünnen Haarnadel befestigt, die am Boden eines Gefäßes installiert war. Bald ging kein einziger Navigator ohne dieses Gerät auf die offene See.

Um das 14. Jahrhundert fand der italienische Juwelier und Erfinder Flavio Gioia heraus, wie man den Kompass verbessern kann. Er teilte es in 16 Rhumben ein, 4 für jeden der Himmelsrichtungen. Das neue Gerät erleichterte die Navigation im Weltraum. Unmittelbar danach begann sich die Schifffahrt in Portugal und Spanien rasant zu entwickeln. Jetzt machen sich die Seeleute ruhig auf zu langen Reisen und haben keine Angst, sich in der Weite des Ozeans zu verirren. Im 18. Jahrhundert entwickelte sich der Kompass zu einem ziemlich komplexen Instrument, das nicht nur die Richtung, sondern auch die Zeit anzeigte.

moderner Kompass

Moderne Geräte haben viele neue Funktionen erhalten, und ihr Aussehen hat wenig Ähnlichkeit mit ihren alten Gegenstücken. Ihr Funktionsprinzip basiert nicht mehr auf einer Magnetnadel, sondern auf komplexen elektronischen Schaltungen, mit deren Hilfe das Erdmagnetfeld bestimmt wird. Viele Instrumente werden von Satelliten gesteuert. Mittlerweile gibt es sogar in einfachen Telefonmodellen GPS-Empfänger, die über Satellit den genauen Standort einer Person mit einer Genauigkeit von bis zu einem Grad bestimmen.

Die Idee, Satellitennavigation zu schaffen, entstand in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts unmittelbar nach dem Start der ersten künstlichen Satelliten. Aber erst 1973 wurde diese Idee in die Tat umgesetzt. Ursprünglich wurde das GPS-Satellitennavigationssystem ausschließlich für das Militär entwickelt. Aber allmählich kam sie zum zivilen Leben. Moderne Navigationssysteme in Navigation und Luftfahrt sind ohne Satellitenkommunikations- und Orientierungssysteme nicht denkbar. Solche Systeme werden auch in anderen Bereichen eingesetzt. Zum Beispiel in der Geodäsie und Kartographie.

Die Geschichte der Erfindung des Kompasses reicht weit in die Vergangenheit zurück. Die Erstbeschreibung des Kompasses erfolgte im 3. Jahrhundert v. Chr. durch den chinesischen Philosophen Hen Fei-tzu. Es war ein Gießlöffel aus Magnetit mit einem schmalen Griff, der wie eine Kugel geformt war. Es wurde auf einer Platte aus Kupfer und Holz installiert, auf der die Markierungen der Tierkreiszeichen angebracht wurden. Gleichzeitig war der Griff auf Gewicht und konnte sich im Kreis drehen. Der Löffel wurde in Bewegung gesetzt und zeigte immer nach Süden, wenn er anhielt. Es war der allererste Kompass der Welt.

Mitte des 11. Jahrhunderts wurde in China ein schwimmender Pfeil aus einem künstlichen Magneten hergestellt. Meistens war es in Form eines Fisches. Sie wurde ins Wasser gesenkt, wo sie schwamm. Der Kopf des Fisches zeigte immer nach Süden. Zur gleichen Zeit entwickelte der chinesische Wissenschaftler Shen Gua mehrere Versionen des Kompasses. Er magnetisierte eine Nähnadel und befestigte sie mit Wachs an einem hängenden Seidenfaden. Es war ein genauerer Kompass, da der beim Wenden erzeugte Luftwiderstand verringert wurde. In einer anderen Version schlug er vor, diese Nadel auf eine Haarnadel zu stecken. Der Erfinder Shen Gua bemerkte bei seinen Experimenten, dass der Pfeil mit einer leichten Abweichung nach Süden zeigt. Dies konnte er durch den Unterschied zwischen magnetischem und geographischem Meridian erklären. Später lernten Wissenschaftler, diese Abweichung für verschiedene Teile Chinas zu berechnen. Im 11. Jahrhundert hatten viele chinesische Schiffe schwimmende Kompasse. Sie wurden am Bug des Schiffes angebracht, damit der Kapitän seine Zeugenaussage immer einsehen konnte.

Im 12. Jahrhundert nutzten die Araber die chinesische Erfindung und im 13. Jahrhundert die Europäer. In Europa lernten zuerst die Italiener den Kompass kennen, dann die Spanier, die Franzosen und dann die Briten und Deutschen. Dann war der Kompass ein Korken und eine magnetisierte Nadel, die in einem Wasserbehälter schwammen. Bald begannen sie, es mit Glas zu bedecken, um es vor dem Wind zu schützen.

Zu Beginn des 14. Jahrhunderts wurde ein magnetisierter Pfeil auf einem Papierkreis angebracht, und nach einer Weile teilte der Italiener Flavio Joya den Kreis in 16 Teile und dann in 32 Sektoren. Mitte des 16. Jahrhunderts wurde der Pfeil auf einem Kardanring befestigt, um den Effekt des Nickens zu verringern, und ein Jahrhundert später wurde das Erscheinen eines rotierenden Lineals in der Geschichte des Kompasses vermerkt, was die Genauigkeit der Ablesungen erhöhte. Der Kompass war das erste Navigationsgerät zur Navigation auf hoher See. Dies ermöglichte es den Seeleuten, lange Reisen über den Ozean zu unternehmen.