L’homme a commencé à voyager il y a très longtemps. Même les anciennes tribus se déplaçaient d'un endroit à l'autre à la recherche de nourriture. Au fur et à mesure que les gens se développaient, ils ont commencé à se déplacer non seulement par voie terrestre, mais aussi par voie maritime. Avec l’avènement de la navigation, les voyageurs sont confrontés à la question de l’orientation dans l’espace. Au début, cela se produisait en fonction des étoiles et du soleil, mais par temps nuageux dans l'océan, il n'est pas possible de déterminer la direction. De nombreux premiers voyageurs maritimes se sont égarés. L'homme s'est rendu compte que sans appareil spécial il est voué à une longue recherche du bon chemin, et peut-être à la mort. Désormais, tout enfant sait comment déterminer la bonne direction à l'aide d'une boussole. Mais tout le monde ne sait pas qui a inventé la boussole.

Histoire de la boussole

Il y a environ 3 000 ans, une personne a remarqué qu'une flèche en fer magnétisée pointait toujours vers le nord. Vraisemblablement, le premier prototype de boussole moderne est apparu dans la Chine ancienne sous la dynastie Song. Mais cette information n'est pas exacte. Selon certaines sources, la boussole a été inventée beaucoup plus tard - 100 à 200 ans avant JC, mais également par les Chinois. Bien entendu, l’appareil ancien était loin des appareils modernes. Mais il a rempli correctement ses fonctions. À propos, les anciens Chinois utilisaient une boussole pour naviguer dans les déserts. Un peu plus tard, les marins commencèrent à l'emmener avec eux en voyage. Déjà au 11ème siècle après JC. Les Chinois ont inventé un appareil avec une aiguille flottante en forme de poisson. La nouvelle invention fut très populaire auprès des Arabes, qui commencèrent à utiliser la boussole sur leurs navires marchands.

En Europe, la boussole est apparue assez tard. Les Européens y ont été initiés par des commerçants de pays de l'Est. Ce n'est qu'au XIIe siècle que le premier instrument primitif commença à être utilisé par les Espagnols et les Italiens pour la navigation. La boussole européenne était une bande de fer magnétisée fixée à un bouchon flottant dans l'eau. Ensuite, la flèche a commencé à être fixée sur une fine épingle installée au fond d’un récipient. Bientôt, pas un seul navigateur ne partit en haute mer sans cet appareil.

Vers le XIVe siècle, le joaillier et inventeur italien Flavio Gioia a découvert comment améliorer la boussole. Il l'a divisé en 16 directions, 4 pour chaque direction cardinale. Nouvel appareil a facilité la navigation dans l'espace. Immédiatement après, le transport maritime a commencé à se développer à un rythme rapide au Portugal et en Espagne. Désormais, les marins se lancent sereinement dans de longs voyages, sans craindre de se perdre dans l'immensité de l'océan. Déjà au XVIIIe siècle, la boussole était devenue un appareil assez complexe, indiquant non seulement la direction, mais aussi l'heure.

Boussole moderne

Les appareils modernes ont reçu de nombreuses nouvelles fonctions et leur apparence ne ressemble guère à ses homologues anciens. Leur principe de fonctionnement ne repose plus sur une aiguille magnétique, mais sur des circuits électroniques complexes, à l’aide desquels est déterminé le champ magnétique terrestre. De nombreux appareils sont orientés via des satellites. Maintenant même dans modèles simples Les téléphones contiennent des récepteurs GPS qui, via satellite, déterminent l'emplacement exact d'une personne avec une précision d'un degré.

L'idée de créer une navigation par satellite est née dans les années 50 du siècle dernier, immédiatement après le lancement des premiers satellites artificiels. Mais cette idée n’a été mise en pratique qu’en 1973. Initialement, le système de navigation par satellite GPS a été développé exclusivement pour l'armée. Mais peu à peu, elle entre dans la vie civile. Les systèmes de navigation modernes dans le domaine de la navigation et de l'aviation sont impensables sans les systèmes de communication et d'orientation par satellite. De tels systèmes sont également utilisés dans d'autres domaines. Par exemple, en géodésie et en cartographie.

L'une des plus grandes découvertes de l'humanité est invention de la boussole. Il est difficile de surestimer son importance ; il a constitué une véritable révolution dans l’histoire de la navigation. La boussole est devenue le premier appareil de navigation permettant aux marins courageux de quitter les bords de la mer et de se diriger vers le large. Déjà au 3ème siècle avant JC. e. Un appareil a été inventé en Chine pour indiquer les directions cardinales. L'ancienne boussole ressemblait à une cuillère avec un manche fin et une partie sphérique convexe ; la cuillère elle-même était en magnétite. La partie convexe bien polie de la cuillère était montée sur une plaque de cuivre ou de bois, également soigneusement polie. Le manche de la cuillère pendait librement au-dessus de l'assiette et la cuillère elle-même tournait librement autour de l'axe de la base convexe installée. Sur la plaque, les pays du monde étaient indiqués sous forme de signes cycliques du zodiaque. Le rôle d'une aiguille magnétique était joué par le manche d'une cuillère. Si le manche est mis en rotation puis attend un peu, alors la flèche arrêtée (son rôle est joué par le manche d'une cuillère) pointera exactement vers le sud. Il s'agissait de la toute première boussole ancienne, appelée sonan – « connaître le sud » et décrite par le philosophe chinois Hen Fei-tzu. Bien entendu, une telle boussole était loin d'être parfaite et présentait de nombreux inconvénients : la magnétite était fragile et difficile à traiter, et le frottement entre la surface de la planche et la partie convexe de la cuillère entraînait de légers écarts par rapport à la direction vers le sud.

Au XIe siècle, une aiguille de boussole flottante a été inventée en Chine ; elle était fabriquée à partir d'un aimant artificiel. Une boussole en fer magnétisée, généralement en forme de poisson, était chauffée jusqu'à ce qu'elle soit rouge puis descendue dans un récipient rempli d'eau. Ici, elle commença à nager librement et sa tête se tourna vers le sud. Le scientifique Shen Gua, qui a vécu et travaillé en Chine au XIe siècle, pendant longtempsétudié les propriétés d'une aiguille magnétique. Plusieurs types de boussoles leur ont été proposés. À l'aide d'une aiguille magnétisée, qui doit être fixée avec de la cire au centre du corps à un fil de soie suspendu, il découvrit qu'une telle boussole indique la direction avec plus de précision qu'une boussole flottante. Ils ont également proposé une conception plus améliorée, dans laquelle une aiguille magnétisée était fixée à une épingle. Le scientifique a expliqué le fait que l'aiguille de la boussole pointait vers le sud avec une légère déviation non par la coïncidence des méridiens géographiques et magnétiques ; ils forment un angle qu'ils ont ensuite appris à calculer et appelé déviation magnétique. De nombreux navires chinois étaient déjà équipés de compas flottants installés au XIe siècle.

Au XIIe siècle, l'aiguille chinoise commença à être utilisée par les Arabes ; au XIIIe siècle, elle devint connue des marins italiens, puis des Espagnols, des Portugais et des Français. Les Allemands et les Britanniques ont commencé à utiliser la boussole plus tard. Si au début la boussole était une aiguille magnétisée et un morceau de bois flottant dans un récipient rempli d'eau, le récipient a ensuite commencé à être recouvert de verre pour protéger le flotteur des effets du vent.
Au XIVe siècle, une aiguille magnétique était placée sur une pointe au milieu d’un cercle de papier appelé carte. Plus tard, l'Italien Flavio Giulio a fait un grand pas vers l'amélioration de la boussole en divisant la carte en 16 parties (points de référence). Plus tard, le cercle sera divisé en 32 secteurs. Au 16ème siècle, la flèche a commencé à être montée sur une suspension à cardan, ce qui réduisait l'impact du tangage, et au 17ème siècle, la boussole a été améliorée avec une règle rotative avec des viseurs pour plus de précision. calcul précis directions.

Instructions

L’idée de créer une boussole appartient aux anciens Chinois. Au 3ème siècle avant JC. l'un des philosophes chinois a décrit ainsi la boussole de cette époque. Il s'agissait d'une cuillère verseuse en magnétite, dotée d'un manche fin et d'une partie sphérique convexe bien polie. La cuillère reposait avec sa partie convexe sur la même surface soigneusement polie d'une plaque de cuivre ou de bois, tandis que le manche de la plaque ne se touchait pas, mais pendait librement au-dessus d'elle. De cette façon, la cuillère pourrait tourner autour de sa base convexe. Sur la plaque elle-même, les directions cardinales étaient dessinées sous forme de signes du zodiaque. Si vous poussiez spécifiquement le manche de la cuillère, elle commençait à tourner et lorsqu'elle s'arrêtait, le manche pointait toujours exactement vers le sud.

Au XIe siècle, tout le monde en Chine a inventé une aiguille de boussole flottante. Il était fabriqué à partir d’un aimant artificiel, généralement en forme de poisson. Elle a été placée dans un bateau avec de l'eau, où elle flottait librement, et lorsqu'elle s'arrêtait, elle pointait toujours la tête vers le sud. D’autres formes de boussole ont été inventées au même siècle par le scientifique chinois Shen Gua. Il proposa de magnétiser une aiguille à coudre ordinaire sur un aimant naturel, puis de fixer cette aiguille au centre du corps sur un fil de soie à l'aide de cire. Cela entraînait moins de rotations de l'aiguille que dans l'eau, et la boussole indiquait donc une direction plus précise. Un autre modèle proposé par le scientifique consistait à attacher non pas à un fil de soie, mais à une épingle à cheveux, ce qui rappelle davantage forme moderne boussole.

Presque tous les navires chinois du XI étaient équipés de compas flottants. C'est sous cette forme qu'ils se sont répandus à travers le monde. Ils ont été adoptés pour la première fois par les Arabes au XIIe siècle. Plus tard, l’aiguille magnétique s’est fait connaître dans les pays européens : d’abord en Italie, puis au Portugal, en Espagne, en France et plus tard en Angleterre et en Allemagne. Au début, une aiguille magnétisée sur un morceau de bois ou de liège flottait dans un récipient rempli d'eau, plus tard, ils ont décidé de recouvrir le récipient de verre et, plus tard encore, ils ont imaginé de placer une aiguille magnétique sur un point au centre d'un cercle de papier. . Ensuite, la boussole a été améliorée par les Italiens, une bobine y a été ajoutée, qui a été divisée en 16 (plus tard 32) secteurs égaux pointant vers les directions cardinales (d'abord 4, puis 8 secteurs pour chaque côté).

Le développement ultérieur de la science et de la technologie a permis de créer une version électromagnétique de la boussole, plus avancée dans le sens où elle ne prévoit pas d'écarts dus à la présence de pièces ferromagnétiques dans le véhicule sur lequel elle est utilisée. En 1908, l'ingénieur allemand G. Anschutz-Kampfe créa un prototype de gyrocompas dont l'avantage était d'indiquer la direction non pas vers le pôle nord magnétique, mais vers le véritable pôle géographique. Le gyrocompas est presque universellement utilisé pour la navigation et le contrôle des grands navires. L'ère moderne des nouvelles technologies informatiques a permis de proposer une boussole électronique dont la création est principalement associée au développement d'un système de navigation par satellite.

Beaucoup de gens souhaitent savoir où et quand la première boussole est apparue. À travers cette histoire, je vais essayer d'éclairer cette question avec autant de détails et de détails que possible. La structure de mon histoire est donc la suivante :

• les raisons de la création de la boussole ;
• lieu et heure d'apparition de la boussole ;
• à quoi ressemblait la première boussole et qui l'utilisait.

Raisons de la création de la boussole

Les gens ont toujours eu besoin de pouvoir naviguer pendant leurs voyages. Le chiffre d'affaires commercial, l'alimentation, le développement de nouveaux territoires, les conquêtes territoriales, etc. dépendaient de connaissances de ce type. Pour réussir à rentrer chez soi, il fallait une sorte de repère qui ne dépendrait ni de la météo ni de la nature. C'est à ces fins qu'une invention telle qu'une boussole a été inventée.

Lieu et heure d'apparition de la boussole

Après la dynastie Song, la Chine a cessé d’être divisée et a commencé à se développer de manière significative dans les secteurs économique, politique et social. L’empire commença à se développer puissamment. Cette information est importante, puisque c'est seulement dans ce contexte que la boussole a été inventée en Chine. Le fait est qu'une riche caravane chinoise chargée de marchandises devait encore parcourir une distance énorme sans se perdre. Sans le développement de la Chine, personne n'aurait besoin de créer une sorte de boussole là-bas, car elle ne serait tout simplement pas nécessaire. Du moins pendant cette période.

À quoi ressemblait la première boussole et qui l’utilisait ?

La première boussole ressemblait à une cuillère qui tournait librement sur une soucoupe comme une assiette sur laquelle étaient marquées les directions cardinales.

Le manche de la boussole était légèrement magnétisé et indiquait bien souvent le territoire en direction du sud.

Certaines boussoles pouvaient être offertes en cadeau à un fonctionnaire ou même à un empereur. Ils ont été habilement sculptés les meilleurs maîtres, décoré de bijoux. C'était de l'art.

Au début, une telle boussole n'était utilisée que dans le désert et dans d'autres États, puis, au fil du temps, elle a été transférée à utilisation marine, où il a fait ses preuves et s'est répandu dans le monde entier.

Aujourd'hui, la boussole peut être téléchargée sur un appareil Android, un iPhone ou un ordinateur.

L'histoire de la création du premier compas magnétique remonte à plusieurs siècles et reste encore un mystère à bien des égards. Au fond, seuls des fragments de ces histoires nous parviennent qui pourraient être associés à l’apparition du premier compas magnétique. La Grèce, la Chine et l'Inde revendiquent le titre de pays dans lequel la première boussole est apparue, mais même ici, tout n'est pas si clair.

Je propose ensemble d'examiner les informations qui nous sont parvenues grâce au travail scrupuleux des historiens, sur la base desquelles il sera possible de se faire une idée de l'endroit et du moment où est apparu l'un des premiers instruments de navigation, qui cette journée est très populaire et est utilisée aussi bien par les marins que par les amateurs de voyages.

Un des « modèles » de boussoles anciennes, qui fonctionne encore assez bien aujourd’hui.

Étant donné que l'invention du compas magnétique est étroitement liée à la découverte et à l'étude du magnétisme, notre histoire ultérieure examinera simultanément ce phénomène.

Première boussole chinoise

Selon certains chercheurs, le phénomène du magnétisme aurait été découvert pour la première fois par les Grecs de l’Antiquité. Cependant, il existe un autre point de vue qui attribue la paternité de la découverte aux Chinois.

Les scientifiques qui préfèrent la « découverte chinoise » se réfèrent à une chronique datant du troisième millénaire avant JC, même si l’on suppose que le minerai de fer magnétique lui-même (alias magnétite) a été découvert par les Chinois mille ans plus tôt.

Dans les chroniques citées par les scientifiques, on suppose que l'empereur chinois Huang Di a utilisé une boussole pour naviguer pendant sa bataille. Cependant, selon une autre version, au lieu d'une boussole, ses charrettes utilisaient un dispositif en forme de char, sur lequel une figurine miniature d'un homme indiquait la direction vers le sud.

La reconstruction d'un tel char est présentée sur la photo ci-dessous :

Ce char était monté sur véhicule et était relié à ses roues de telle manière que, grâce au mécanisme d'engrenage bien établi, lorsque le chariot tournait, le char commençait à tourner dans la direction opposée. Ainsi, la figurine miniature d'un homme sur un char pointe toujours invariablement vers le sud, quel que soit le virage du véhicule. En général, bien entendu, ce chiffre aurait été orienté dans n’importe quelle autre direction : tout dépendait de l’endroit où il était initialement orienté. Le char lui-même n’était pas capable de naviguer vers les points cardinaux, comme le fait l’aiguille d’un compas magnétique.

Il est intéressant de noter que l'une des premières boussoles chinoises, qui était une cuillère en matériau magnétique et tournant sur une planche lisse, n'était pas utilisée aux fins prévues, mais dans des rituels magiques de prédiction. Cette utilisation d'un aimant a eu lieu au troisième millénaire avant JC, bien que selon une autre version, les propriétés magnétiques d'un ferromagnétique aient été utilisées dans la Chine ancienne dès le quatrième millénaire avant JC dans les rituels du Feng Shui, expliquant le magnétisme comme une manifestation de forces supérieures.

À la fin du deuxième millénaire avant JC, les marins chinois utilisaient déjà pleinement les compas magnétiques aux fins prévues : naviguer sur la mer.

Première boussole en Inde

Indépendamment de la Chine, le magnétisme a également été découvert en Inde. Cette découverte s'est produite grâce à une montagne située près du fleuve Indus. des locaux remarqué que cette montagne était capable d'attirer le fer.

Les propriétés magnétiques de la roche ont trouvé des applications dans la médecine indienne. Ainsi, Sushruta, un médecin indien, utilisait un aimant pour des interventions chirurgicales.

Comme en Chine, les marins indiens ont appris à utiliser un aimant. Leur boussole ressemblait à un poisson artisanal dont la tête était constituée d'un matériau aux propriétés magnétiques.

Ainsi, le poisson indien et la cuillère chinoise sont devenus les ancêtres de la boussole moderne.

Boussole et Grèce antique

La Grèce antique, comme les deux pays précédents, n’était pas en reste dans le domaine scientifique. Les Grecs, indépendamment des autres scientifiques, ont découvert et étudié indépendamment le phénomène du magnétisme, puis ont créé leur première boussole.

Aux VIIe-VIe siècles avant JC, les anciens Grecs, notamment Thalès de Milet, découvrirent que la magnétite, connue depuis plusieurs siècles, était capable d'attirer le fer.

Ce phénomène a été expliqué de différentes manières : certains pensaient que la magnétite avait une âme attirée par le fer, d'autres que le fer avait de l'humidité, qui à son tour était absorbée par l'aimant. Mais comme nous le comprenons, ces explications étaient encore très loin de la vérité.

Plus tard, Socrate découvrit le phénomène de magnétisation du fer attiré par un aimant. Et quelque temps plus tard, on a découvert que les aimants pouvaient non seulement attirer, mais aussi repousser.

C'est grâce à la découverte de Socrate que non seulement les boussoles fonctionnent aujourd'hui, mais aussi grande quantité Autres appareils.

Ainsi, toutes les facettes du magnétisme se sont progressivement révélées, ce qui a permis plus tard d'en révéler la nature. Mais à ce stade, il était trop tôt pour parler de quelque chose comme une boussole.

Plus d'histoire

Au Moyen Âge, rien de particulièrement nouveau n'a été découvert en termes de découverte de nouvelles propriétés du magnétisme et de travail avec des aimants. Seules de nouvelles explications à ce phénomène sont apparues, liées principalement aux mêmes forces surnaturelles. Par exemple, les moines expliquaient la manifestation du magnétisme sur la base de la doctrine de la théologie.

Si nous parlons de l'Europe, la première mention d'une boussole se trouve dans les œuvres d'Alexandre Neckam et remonte à 1187. Bien que, peut-être, l'utilisation de la boussole ici et en Méditerranée ait commencé beaucoup plus tôt - dès le deuxième millénaire avant JC, comme en témoignent les indications indirectes des historiens anciens. On suppose qu’aucune référence à la boussole ne subsiste parce que la boussole n’avait tout simplement pas son propre nom pour correspondre au document historique.

Trois siècles plus tard, lors de ses voyages, le célèbre marin Christophe Colomb remarqua que lors d'un voyage en mer l'aiguille magnétique s'écartait de la direction nord-sud. Ainsi a été découverte la déclinaison magnétique dont les valeurs sont encore utilisées par les marins et sont indiquées sur certaines cartes.

À la suggestion de Lomonossov, des observatoires ont été créés pour étudier systématiquement le champ magnétique terrestre et ses modifications. Cependant, cela ne s’est pas produit du vivant du grand scientifique russe, mais, comme on dit, « mieux vaut tard que jamais ».

Plus tard, Descartes et un certain nombre d'autres scientifiques ont développé une théorie scientifique détaillée du magnétisme et ont également découvert les propriétés magnétiques d'autres matériaux qui n'étaient pas ferromagnétiques - para- et diamagnétiques.

Quelque temps plus tard, des points des pôles magnétiques terrestres ont été découverts où l'aiguille magnétique a une inclinaison de 90°, c'est-à-dire qu'elle est située perpendiculairement au plan horizontal.

La boussole ne s'affichera aux pôles que si elle est positionnée verticalement.

Parallèlement à l'étude des aimants et des caractéristiques de la manifestation de leur champ magnétique dans conditions différentes La conception des compas magnétiques a été améliorée. En outre, d’autres types de boussoles ont été inventés, fonctionnant selon des principes sans rapport avec le magnétisme. Nous en avons parlé dans

Les modèles modernes de compas magnétiques sont très différents de leurs prédécesseurs. Ils sont plus compacts, plus légers, vous permettent de travailler plus rapidement et de donner des résultats de mesure plus précis. De plus, ces modèles sont souvent équipés d'éléments auxiliaires qui étendent les capacités de l'appareil lors du travail avec une carte et sur le terrain.

Il ne faut pas oublier les boussoles dont le fonctionnement ne repose pas sur les propriétés magnétiques de l'aiguille. Aujourd'hui, il existe de nombreuses boussoles de ce type, ce qui permet à l'utilisateur de choisir l'option la plus pratique pour les conditions de fonctionnement.

Comme nous le voyons, l'histoire ne peut actuellement pas donner de réponse claire et sans ambiguïté à la question de savoir où est apparue la toute première boussole au monde et qui l'a inventée. Espérons que bientôt les historiens seront capables de lever le voile de l'Antiquité qui cache les faits et qu'ils disposeront de plus de données pour déterminer le pays des découvreurs. Et nous ne pouvons qu'attendre, apprendre et utiliser les connaissances issues du passé et pleinement utilisées par l'humanité au stade actuel de son développement.