[/podpis]
Kompasy są jednymi z najstarszych narzędzi nawigacyjnych w historii. Nie byłoby to możliwe bez pomocy kompasu w wykonywaniu obliczeń nawigacyjnych na duże odległości. Pierwsi odkrywcy musieli używać lokalnych punktów orientacyjnych i gwiazd do nawigacji. Utrudniało to podróż do dalekich lub nieznanych miejsc. Kompasy były jednym z kluczowych przełomów, dzięki którym takie podróże stały się rzeczywistością. Jak działa kompas?
Kompas wykrywa naturalne pola magnetyczne Ziemi. Ziemia ma żelazny rdzeń, który jest częściowo ciekły, a częściowo stały kryształ z powodu ciśnienia grawitacyjnego. Uważa się, że ruch w płynnym jądrze zewnętrznym wytwarza pole magnetyczne Ziemi. Podobnie jak wszystkie pola magnetyczne, pole magnetyczne Ziemi ma dwa główne bieguny, biegun północny i południowy. Te bieguny magnetyczne są nieco oddalone od obrotu osi Ziemi, który jest używany jako podstawa biegunów geograficznych, ale są wystarczająco blisko, aby ogólne kierunki z korektą różnicy biegunowej, zwane deklinacją, mogły być użyte do nawigacji.
Zasadniczo kompas jest lekkim magnesem, zwykle namagnesowaną igłą, na swobodnie obracającym się czopie. Dzięki temu igła lepiej reaguje na pobliskie pola magnetyczne. Ponieważ przeciwieństwa się przyciągają, biegun południowy igły jest przyciągany do naturalnego magnetycznego bieguna północnego Ziemi. W ten sposób nawigatorzy są w stanie rozpoznać północ. Najwcześniejsze kompasy były kompasami wodnymi wymyślonymi przez Chińczyków podczas dynastii Song. Były to namagnesowany kawałek metalu unoszący się w misce z wodą. Woda stanowi pierwszy beztarciowy czop potrzebny do stworzenia działającego kompasu.
Kompas później wszedł do powszechnego użytku na zachodzie w XIV wieku naszej ery. Doprowadziło to do tak zwanej Ery Eksploracji, w której główne potęgi europejskie rozpoczęły dalsze eksploracje świata, w tym Ameryki Północnej i Południowej. Chociaż kompas był tylko jednym z urządzeń, które doprowadziły do złotego wieku eksploracji, odegrał ważną rolę w jego realizacji. Nawet teraz nowoczesna nawigacja do pewnego stopnia nadal opiera się na kompasach i dokładniejszych mapach, które pomogły opracować.
Napisaliśmy wiele artykułów o kompasie dla czasopisma Space Magazine. Oto artykuł na temat wynalazków Galileo, a tutaj artykuł na temat magnesów prętowych.
Jeśli chcesz uzyskać informacje o polu magnetycznym Ziemi, zapoznaj się z Przewodnikiem eksploracji Układu Słonecznego NASA na Ziemi. A oto link do Obserwatorium Ziemi NASA.
Nagraliśmy także odcinek Astronomy Cast all about Magnetism. Posłuchaj tutaj, odcinek 42: Magnetism Everywhere.
Źródła:
USGS
Jak działają rzeczy
