[/ Kuvateksti]
Kompassit ovat historian vanhimpia navigointityökaluja. Mikään tämä ei olisi mahdollista ilman kompassin apua suoritettaessa navigointilaskelmia pitkiä matkoja. Varhaisten tutkijoiden oli käytettävä paikallisia maamerkkejä ja tähtiä navigointiin. Tämä vaikeutti matkustamista kaukaisiin tai tuntemattomiin kohteisiin. Kompassit olivat yksi tärkeimmistä läpimurtoista, jotka tekivät tällaisista matkoista todellisuutta. Joten miten kompassi toimii?
Kompassi toimii havaitsemalla maan luonnolliset magneettikentät. Maapallolla on rautaydin, joka on osittain nestemäinen ja osittain kiinteä kide painovoiman vaikutuksesta. Uskotaan, että liikkuvuus nestemäisessä ulkosydämessä tuottaa Maan magneettikentän. Kuten kaikki magneettikentät, myös maan magneettikentällä on kaksi päänapaa, pohjoinen ja etelä, ja napa. Nämä magneettiset navat ovat hiukan pois maapallon akselin pyörimisestä, jota käytetään maantieteellisten napojen perustana, mutta ne ovat riittävän lähellä, että navigointiin voidaan käyttää polaarieron säätämistä koskevia yleisiä suuntauksia, joita kutsutaan deklinaatioksi.
Pohjimmiltaan kompassi on kevyt magneetti, yleensä magnetoitu neula vapaalla pyörivällä kääntötavalla. Tämän avulla neula voi reagoida paremmin lähellä oleviin magneettikenttiin. Koska vastakohdat vetävät neulan etelänapaa, vetoaa maan luonnolliseen magneettiseen pohjoisnapaan. Näin navigaattorit pystyvät havaitsemaan pohjoisen. Varhaisimmat kompassit olivat vesikompasseja, jotka kiinalaiset keksivät Song-dynastian aikana. Ne olivat magnetoitunut metallikappale, joka kellui vesikupissa. Vesi on ensimmäinen kitkaamaton nivel, jota tarvitaan toimivan kompassin valmistukseen.
Kompassi tuli myöhemmin yleiseen käyttöön lännessä 1400-luvulla jKr. Tämä johti siihen, mitä nykyään kutsutaan etsinnän aikakaudeksi, jolloin suuret eurooppalaiset valtiot aloittivat tutkimuksen edelleen maailmasta, mukaan lukien Pohjois- ja Etelä-Amerikka. Vaikka kompassi oli vain yksi laitteista, jotka saivat aikaan tutkimuksen kulta-ajan, sillä sillä oli tärkeä merkitys sen toteuttamisessa. Jo nyt nykyaikainen navigointi jossain vaiheessa luottaa edelleen kompasseihin ja tarkempiin karttoihin, joita ne auttoivat kehittämään.
Olemme kirjoittaneet paljon artikkeleita Space Magazine -lehden kompassista. Tässä on artikkeli Galileon keksinnöistä ja tässä artikkeli baarimagneeteista.
Jos haluat tietoja maan magneettikentästä, tutustu NASA: n aurinkokunnan tutkimusoppaan maan päällä. Ja tässä on linkki NASAn Earth Observatoryyn.
Olemme myös nauhoittaneet jakson tähtitiede-näyttelijöistä, jotka käsittelevät kaikkia magneettisuuksia. Kuuntele tästä, jakso 42: Magnetismi kaikkialla.
Lähteet:
USGS
Kuinka kamaa toimii