Konuyla ilgili özet:

"Pusula, keşfinin tarihi"

Gerçekleştirilen:

Öğrenci 8 "B" sınıfı

MOU "SOSH" №90

Brusova Anna.

Kontrol:

Valentina Vasilyevna Pchelintseva

Krizostom 2010

PUSULA, yerdeki yatay yönleri belirlemek için bir cihaz. Deniz, uçak, kara aracının hangi yöne hareket ettiğini belirlemek için kullanılır; yayanın yürüdüğü yön; bir nesneye veya yer işaretine yol tarifi. Pusulalar iki ana sınıfa ayrılır: topograflar ve turistler tarafından kullanılan oklar gibi manyetik pusulalar ve jiroskop ve radyo pusulası gibi manyetik olmayan pusulalar.

İSPANYOL DENİZCİLİK PUSULASI, 1853

Pusula kartı. Pusuladaki yönleri belirlemek için bir kart vardır (Şekil 1) - geri sayımın saat yönünde sıfırdan başlaması için işaretlenmiş 360 bölmeli (her biri bir açısal dereceye karşılık gelen) dairesel bir ölçek. Kuzey (kuzey, N veya C) genellikle 0, doğu (doğu, O, E veya B) - 90, güney (güney, G veya S) - 180, batı (batı , W veya Z) - 270. Bunlar ana pusula noktalarıdır (dünya ülkeleri). Aralarında "çeyrek" noktalar bulunur: kuzeydoğu veya kuzeydoğu (45), güneydoğu veya güneydoğu (135), güneybatı veya güneybatı (225) ve kuzeybatı veya KB (315). Ana ve çeyrek arasında kuzey-kuzey-doğu ve kuzey-kuzey-batı gibi 16 "ana" nokta vardır (bir zamanlar "kuzey-gölge-batı" gibi 16 nokta daha vardı, sadece noktalar olarak adlandırılır) .

MANYETİK PUSULA

Çalışma prensibi. Yönü gösteren cihazda, diğerlerinin sayılacağı bir referans yönü olmalıdır. Manyetik bir pusulada bu yön, kuzey ile kuzeyi birleştiren çizgidir. Güney Kutbu Toprak. Bu doğrultuda manyetik çubuk, yatay düzlemde serbestçe dönebilmesi için askıya alınırsa kendi kendine yerleşir. Gerçek şu ki, Dünya'nın manyetik alanında, manyetik çubuğa dönen bir çift kuvvet etki eder ve onu yöne doğru ayarlar. manyetik alan. Manyetik bir pusulada, böyle bir çubuğun rolü, ölçüldüğünde, Dünya'nın manyetik alanına paralel olarak ayarlanan manyetize bir iğne tarafından oynanır.

Ok pusulası. Bu, en yaygın manyetik pusula türüdür. Genellikle cep versiyonunda kullanılır. Ok pusulasında (Şekil 2) orta noktasına serbestçe monte edilmiş ince bir manyetik iğne vardır. dikey eksen, yatay bir düzlemde dönmesine izin verir. Okun kuzey ucu işaretlenmiştir ve onunla eş eksenli olarak bir kart sabitlenmiştir. Ölçüm yaparken pusula elinizde tutulmalı veya okun dönüş düzlemi kesinlikle yatay olacak şekilde bir tripod üzerine monte edilmelidir. Daha sonra okun kuzey ucu dünyanın kuzey manyetik kutbuna işaret edecektir. Topograflar için uyarlanmış bir pusula, yön bulma cihazıdır, yani. azimut ölçüm cihazı. Genellikle, nesnenin azimutunu karttan okumak için istenen nesne ile hizalanana kadar döndürülen bir tespit dürbünü ile donatılmıştır.

Sıvı pusula. Sıvı pusula veya kayan kart pusulası, tüm manyetik pusulaların en doğru ve kararlı olanıdır. Genellikle gemilerde kullanılır ve bu nedenle gemi olarak adlandırılır. Böyle bir pusulanın tasarımları çeşitlidir; tipik bir varyantta, alüminyum bir kartın dikey bir eksene sabitlendiği sıvıyla dolu bir “pot”tur (Şekil 3). Eksenin karşı taraflarında, kartın altına bir veya iki çift mıknatıs takılır. Kartın ortasında içi boş bir yarım küre çıkıntı vardır - aks desteği üzerindeki basıncı zayıflatan bir şamandıra (kap pusula sıvısı ile dolduğunda). Şamandıranın ortasından geçen kartın ekseni, genellikle sentetik safirden yapılmış bir taş yatak üzerinde durmaktadır. Baskı yatağı, "yön çizgisi" ile sabit bir disk üzerine sabitlenmiştir. Tencerenin dibinde, sıvının genleşme odasına taşabileceği, basınç ve sıcaklıktaki değişiklikleri dengeleyen iki delik vardır.

Pirinç. 3. SIVI (GEMİ) PUSULA, her türlü manyetik pusulanın en doğru ve kararlı olanıdır. 1 - genişlediğinde pusula sıvısının taşması için delikler; 2 - doldurma tapası; 3 - taş baskı yatağı; 4 - evrensel mafsalın iç halkası; 5 - bir kart; 6 - cam kapak; 7 - başlık işaretçisi; 8 - kartın ekseni; 9 - yüzer; 10 – ders satırı diski; 11 – mıknatıs; 12 - melon şapka; 13 - genişleme odası.

Kart, pusula sıvısının yüzeyinde yüzer. Ayrıca sıvı, yuvarlanma nedeniyle kartın titreşimlerini yatıştırır. Su donduğu için bir geminin pusulası için uygun değildir. %45 etil alkol ile %55 damıtılmış su karışımı, gliserin ile damıtılmış su karışımı veya yüksek saflıkta petrol damıtığı kullanılır.

Pusulanın melon şapkası bronzdan yapılmıştır ve sızıntı olasılığını ortadan kaldıran contalı bir cam kapak ile donatılmıştır. Bir azimut veya yön bulma halkası, melon oyuncunun üst kısmına sabitlenmiştir. Geminin seyrine göre çeşitli nesnelerin yönünü belirlemenizi sağlar. Pusula melon, yunuslama koşullarında yatay bir konumu korurken serbestçe dönebildiği evrensel (kardan) menteşenin iç halkası üzerindeki süspansiyonunda sabitlenir.

Pusula melon, rota çizgisi olarak adlandırılan özel ok veya işareti veya rota çizgisi olarak adlandırılan siyah bir çizgi geminin pruvasını gösterecek şekilde sabitlenir. Geminin yönü değiştiğinde, pusula kartı, kuzey-güney yönünü her zaman koruyan mıknatıslar tarafından yerinde tutulur. Rota işaretini veya çizgiyi karta göre kaydırarak rota değişikliklerini kontrol edebilirsiniz.

SIVI PUSULA

PUSULA DÜZELTME

Pusula düzeltmesi, okumalarının gerçek kuzeyden (kuzeyden) sapmasıdır. Nedenleri manyetik iğnenin sapması ve manyetik sapmadır.

Sapma. Pusula sözde işaret ediyor. pusula ve manyetik kuzeye değil (manyetik kuzey kutbu) ve yönlerdeki karşılık gelen açısal farka sapma denir. Bu, Dünya'nın manyetik alanı üzerine bindirilmiş yerel manyetik alanların varlığından kaynaklanmaktadır. Yerel manyetik alan, geminin gövdesi, kargosu, pusulanın yakınında bulunan büyük demir cevheri kütleleri ve diğer nesneler tarafından oluşturulabilir. Pusula okumalarındaki sapma düzeltmesi dikkate alınarak doğru yön elde edilir.

Gemi manyetizması. Gemi gövdesi tarafından oluşturulan ve gemi manyetizması kavramının kapsadığı yerel manyetik alanlar değişken ve sabit olarak ikiye ayrılır. Değişken gemi manyetizması, dünyanın manyetik alanı tarafından geminin çelik gövdesinde indüklenir. Geminin alternatif manyetizmasının yoğunluğu, geminin seyrine ve coğrafi enlem. Kalıcı gemi manyetizması, örneğin perçinleme operasyonlarının neden olduğu titreşimin etkisi altındayken, geminin inşası sırasında indüklenir, çelik kaplama kalıcı bir mıknatıs haline gelir. Geminin kalıcı manyetizmasının yoğunluğu ve polaritesi (yönü), montajı sırasında gemi gövdesinin konumuna (enlem) ve yönüne bağlıdır. Gemi suya indirildikten ve dalgalı denizlere girdikten sonra kalıcı manyetizma kısmen kaybolur. Ek olarak, gövdenin “yaşlanması” sırasında biraz değişir, ancak gemi bir yıl boyunca faaliyette kaldıktan sonra değişiklikleri önemli ölçüde azalır.

Gemi manyetizması, birbirine dik üç bileşene ayrılabilir: boyuna (gemiye göre), enine yatay ve enine dikey. Geminin manyetizmasından kaynaklanan manyetik iğne sapmaları pusulanın yanına yerleştirilerek düzeltilir. kalıcı mıknatıslar Bu bileşenlere paralel.

Pusula dolabı. Geminin pusulası genellikle, binnacle adı verilen özel bir stant üzerindeki evrensel bir mafsala monte edilir (Şekil 4). Binnacle, genellikle ikincisinin merkez hattında, geminin güvertesine sağlam ve güvenli bir şekilde bağlanır. Geminin manyetizmasının etkisini telafi etmek için binnacle üzerine mıknatıslar da yerleştirilmiştir ve pusula için dahili bir kart aydınlatıcı ile koruyucu bir kapak sabitlenmiştir. Daha önce, binnacle oymalı bir ahşap figür şeklinde yapılmıştı, ancak modern gemilerde bu sadece silindirik bir stand.

Pirinç. 4. Binnacle, bir geminin pusulasını temsil eder. Çeyrek küreler ve bir rota mıknatısı, geminin manyetizmasının etkisini telafi eder. 1 - kurs mıknatısı; 2 – kurs çizgisi işaretçisi; 3 - koruyucu kapak; 4 - çeyrek küre; 5 - melon pusulası; 6 - mıknatıslar.

Manyetik sapma. Manyetik sapma, Dünya'nın manyetik kuzey kutbunun gerçek, coğrafi olana göre 2100 km kaydırılması nedeniyle manyetik ve gerçek kuzey arasındaki açısal farktır.

Sapma haritası. Manyetik sapma zamanla ve noktadan noktaya değişir yeryüzü. Dünyanın manyetik alanının ölçümleri sonucunda, manyetik sapmanın büyüklüğünü ve farklı alanlardaki değişim hızını veren sapma haritaları elde edildi. Kuzey manyetik kutbundan çıkan bu tür haritalarda sıfır manyetik sapma konturlarına agonik çizgiler veya agonlar denir ve eşit manyetik sapma konturlarına izogonik veya izogon denir.

Pusula düzeltme.Şu anda, pusula düzeltmeleri için bir dizi farklı muhasebe yöntemi kullanılmaktadır. Hepsi eşit derecede iyidir ve bu nedenle ABD Donanması tarafından kabul edilen yalnızca bir örnek vermek yeterlidir. Doğudaki sapmalar ve manyetik sapmalar pozitif, batıda - negatif olarak kabul edilir. Hesaplamalar aşağıdaki formüllere göre yapılır:

Magn. Örneğin.  Komp. Örneğin.  Sapma,

Komp. Örneğin.  Mag. Örneğin.  Sapma.

Kozhukhov V.P. ve benzeri. Manyetik pusulalar. M., 1981
Nechaev P.A., Grigoriev V.V. Manyetik pusula işi. M., 1983
Degterev N.D. Ok manyetik pusulalar. L., 1984

Konuyla ilgili rapor:

"Pusula, keşfinin tarihi"

2017

Pusula (denizcilerin profesyonel konuşmasında: pusula) bölgede oryantasyonu kolaylaştıran bir cihazdır. üç temel vardır farklı tür pusula: manyetik pusula, cayro pusula ve elektronik pusula.

Yaratılış tarihi
Tahminen pusula MÖ 2000 yılında Çin'de icat edilmiştir. e ve çöller boyunca hareketin yönünü belirtmek için kullanıldı. Avrupa'da pusulanın icadı 12-13. yüzyıllara dayanmaktadır. Bununla birlikte, cihazı çok basit kaldı - bir mantarın üzerine monte edilmiş ve suyla bir kaba indirilmiş manyetik bir iğne. Suda, oklu mantar doğru yönde yönlendirildi. XIV yüzyılın başında. İtalyan F. Joya pusulayı önemli ölçüde geliştirdi. Dikey bir pime manyetik bir iğne koydu ve oka hafif bir daire ekledi - dairenin etrafında 16 noktaya bölünmüş bir bobin. XVI yüzyılda. bobinin bölünmesini 32 noktaya getirdiler ve geminin eğiminin pusula üzerindeki etkisini ortadan kaldırmak için oklu kutu gimbal süspansiyona yerleştirilmeye başlandı. 17. yüzyılda pusula bir yön bulucu ile donatılmıştı - uçlarında manzaraları olan dönen bir çap cetveli, okun üzerindeki kutunun kapağındaki merkezi tarafından güçlendirildi.

Pusula, yerdeki yatay yönleri belirlemek için bir cihaz. Deniz, uçak, kara aracının hangi yöne hareket ettiğini belirlemek için kullanılır; yayanın yürüdüğü yön; bir nesneye veya yer işaretine yol tarifi. Pusulalar iki ana sınıfa ayrılır: topograflar ve turistler tarafından kullanılan oklar gibi manyetik pusulalar ve jiroskop ve radyo pusulası gibi manyetik olmayan pusulalar.

İspanyol deniz pusulası - 1853

Pusula kartı. Pusuladaki yönleri belirlemek için bir kart vardır - geri sayımın saat yönünde sıfırdan olması için işaretlenmiş 360 bölmeli (her biri bir açısal dereceye karşılık gelen) dairesel bir ölçek. Kuzey (kuzey, N veya C) genellikle 0, doğu (doğu, O, E veya B) - 90, güney (güney, G veya S) - 180, batı (batı , W veya Z) - 270. Bunlar ana pusula noktalarıdır (dünya ülkeleri). Aralarında "çeyrek" noktalar bulunur: kuzeydoğu veya kuzeydoğu (45), güneydoğu veya güneydoğu (135), güneybatı veya güneybatı (225) ve kuzeybatı veya KB (315). Ana ve çeyrek arasında kuzey-kuzey-doğu ve kuzey-kuzey-batı gibi 16 "ana" nokta vardır (bir zamanlar "kuzey-gölge-batı" gibi 16 nokta daha vardı, sadece noktalar olarak adlandırılır) .

Manyetik pusula.

Çalışma prensibi. Yönü gösteren cihazda, diğerlerinin sayılacağı bir referans yönü olmalıdır. Manyetik bir pusulada bu yön, Dünya'nın Kuzey ve Güney Kutuplarını birbirine bağlayan çizgidir. Bu doğrultuda manyetik çubuk, yatay düzlemde serbestçe dönebilmesi için askıya alınırsa kendi kendine yerleşir.

Ok pusulası. Bu, en yaygın manyetik pusula türüdür. Genellikle cep versiyonunda kullanılır. Ok pusulası, dikey bir eksende orta noktasına serbestçe monte edilmiş, yatay bir düzlemde dönmesine izin veren ince bir manyetik iğneye sahiptir. Okun kuzey ucu işaretlenmiştir ve onunla eş eksenli olarak bir kart sabitlenmiştir. Ölçüm yaparken pusula elinizde tutulmalı veya okun dönüş düzlemi kesinlikle yatay olacak şekilde bir tripod üzerine monte edilmelidir. Daha sonra okun kuzey ucu dünyanın kuzey manyetik kutbuna işaret edecektir. Topograflar için uyarlanmış bir pusula, yön bulma cihazıdır, yani. azimut ölçüm cihazı. Genellikle, nesnenin azimutunu karttan okumak için istenen nesne ile hizalanana kadar döndürülen bir tespit dürbünü ile donatılmıştır.

İnsan sanatının hiçbir icadının olmadığı bilinmektedir.
insan ırkına bu pusuladan daha fazla fayda sağladı.

V. Gilbert

PUSULANIN ANTİK BEŞİĞİNDE

Navigasyonun gelişiminde manyetik pusulanın rolünü abartmak zordur. Bu harika bir cihaz. Tarihi eski zamanlara kadar uzanıyor, şimdiki zaman çok etkileyici - denize giden tek bir gemi onsuz yapamaz ve gelecek, uygulama sınırlarının daha da geliştirilmesi ve genişletilmesinde görülür.

Pusula sadece denizcilere yardımcı olmakla kalmadı, aynı zamanda Dünya'nın manyetik alanı doktrininin gelişimine ivme kazandırdı, manyetik ve elektrik alanları arasındaki ilişkinin keşfedilmesine katkıda bulundu, birçok bilim dalı onunla başladı. Başka bir deyişle, manyetik pusula sadece “dünyayı keşfetmekle kalmadı”, fiziksel dünyayı insanlığa açtı.

Zamanlarının en gelişmiş bilim adamları, manyetik pusulanın araştırılmasına ve geliştirilmesine katkıda bulundu. Pusulanın teorisi ve kullanım yöntemleri W. Gilbert ve G. Coulomb, A. Humboldt ve K. Gauss, A. Euler ve M. Lomonosov, H. Oersted ve A. Krylov ve diğerleri tarafından incelenmiştir.

Pusulanın icadının onuru, Çinliler ve Hintliler, Araplar ve İtalyanlar, Fransızlar ve İngilizler tarafından tartışılıyor. Bu cihazın tarihine birçok çalışma ayrılmıştır, ancak sonuçları ve sonuçları tek tip değildir. Karşılaşılan çelişkiler ve yanlışlıklar, büyük ölçüde, uzak geçmişe ait belge ve kanıtların bize ulaşmamış olması ve birçok sonucun yalnızca varsayımlara dayalı olması ve kısmen de araştırmacıların tarihçi, arkeolog, jeolog, fizikçi olmasıyla açıklanabilir. , yazarlar ve ne yazık ki denizciler çok daha az yaygındır, bu da keşiflerin görüş ve değerlendirmelerine damgasını vuramaz.

Pusulanın icadının kökenleri hakkında çeşitli versiyonlar vardır. Bunların en yaygını - pusula Çin'de 3000-2500'de icat edildi. M.Ö e. ve oradan Avrupa'ya geldi.

Tsy-shi (taş anne sevgisi) - sözde Antik Çin hafif demir parçalarını çekme ve tutma özelliğine sahip kahverengi cevher parçaları.

Çinliler, böyle bir taşın başka bir şaşırtıcı özelliği olduğuna da dikkat çekti: eğer ona uzun bir şekil verir ve bir ipliğe asarsanız, bir ucu kuzeye (Kuzey Yıldızı'na doğru) gelecek şekilde yerleştirilir, ve diğeri - güneye. Bu denge konumundan saparak, birkaç salınımdan sonra tekrar orijinal konumuna ayarlanır. Qi-shi taşının yönü gösteren bu özelliği, gezginleri Gobi'nin uçsuz bucaksız çöllerinde, ne Güneş ne ​​de yıldızlar görünür olmadığında oryantasyon için kullanmaya yöneltti. Eski bir Çin vakayinamesinde şöyle kaydedilir:

“... Gobi çölünün uçsuz bucaksız kumları boyunca kervanlar hareket ediyor. Güneş sarı bir toz örtüsüyle gizlenmiştir. Yangtze'nin kıyılarından Kuşan krallıklarına kadar ve onlara giden görünürde iyi bilinen yollar yok. İçinde altın, inci ve fildişi olmamasına rağmen, tüm pahalı mallarından daha çok değer verdikleri beyaz bir çömlek almasalar, kervancılar için ne kadar zor olurdu. Tahta bir şamandıra üzerindeki bir kapta demiri seven kahverengi bir taş yatıyor. Dönerek, gezginlere her zaman güney yönünü gösterir ve bu, Güneş kapandığında veya yıldızlar görünmediğinde, onları birçok sıkıntıdan kurtarır, onları kuyulara yönlendirir ve onları sağa yönlendirir. yol.

Eski kroniklere inanırsak, görünüşe göre pusulanın ilk prototipi olarak düşünülmesi gereken tsy-shi'li bu kil çömlek.

Bununla birlikte, popüler bilimde ve genellikle özel literatürde, güney göstergesi olan chi-nana'nın icadı ilk pusula olarak alınır. Bir kitaptan diğerine, eski Çin'de, iki tekerlekli jinanche atlı arabaların üzerlerine uzanmış bir kolu olan bir insan figürleriyle bilindiği bir versiyon dolaşıyor. Yeşimden yapılmış heykelcik, yaklaşık 40 santimetre yüksekliğinde,
zarif desenlerle süslenmiş, arabanın ön tarafına yerleştirilmiş ve içine yerleştirilmiş olduğu iddia edilen mıknatıs sayesinde her zaman güneye bakmıştır. Belli bir Zui Bao'nun “Ku-kengzhu” (“Eski ve yeni gerçeklerin açıklaması”) kitabına göre “güneye işaret eden” bu tür savaş arabaları, MÖ 2364'te İmparator Huangti'ye yardım etti. e. yoğun sis ve toz bulutlarında, rakibiniz ZhiSu'yu yenin.

Birçoğu, ünlü gemi yapımcısı Akademisyen A. N. Krylov gibi bir otorite de dahil olmak üzere, bir figürü bir mıknatısla kontrol etme olasılığına inanıyordu. Bu gerçeğin göstergeleri, A. N. Krylov'un en sık manyetik pusula tarihine adanmış eserlerin yazarlarının çoğuna atıfta bulunmasıdır. Bununla birlikte, son on yıllardaki araştırmalar, eski Çinlilerin “Yol Arabasının” manyetik pusula ile hiçbir ilgisi olmadığını göstermiştir.

Eski Çin belgelerine göre, heykelciğin hareket mekanizmasının, heykelciğin vagonun tekerleklerine bağlandığı bir dişli sistemine dayandığını tespit etmek mümkündü. Bir yolculuğa çıkmadan önce, heykelcik, uzanmış el güneyi gösterecek şekilde açığa çıkarıldı. Dönerken, heykelcik konumunu korudu ve hareket yönündeki değişiklik, tekerleklerin sapması ile belirlendi.

Başlangıç ​​konumunu belirlemek için Güneş, yıldızlar ve diğer işaretler kullanıldı. Doğru, ünlü Rus coğrafyacı A. A. Tillo, vagonun ilk konumunu, vagonun arkasında taşınan bir su kabında yüzen manyetik bir iğne ile belirlediklerini iddia ediyor. Ancak, iddiasına ilişkin herhangi bir kanıt sunmamaktadır.

Bazı eski Çin edebi kaynaklarına göre, gemilerde, ana noktaları belirlemek için mıknatıs kullanımı çok daha sonra kullanılmaya başlandı - MÖ 400 ile 300 arasında bir yerde. M.Ö e. Buna chi-nan-tin deniyordu ve manyetik bir taşla ovuşturulmuş demir bir iğneydi, yani ince bir bükülmemiş ipek ipliğine asılan manyetize bir demir iğneydi. İddiaya göre böyle bir pusula doğu denizciler tarafından kullanıldı. Ama bu da sorgulanabilir.

Çin'deki pusula, 4.-3. yüzyıllarda gemilerde kullanılmaya başlandıysa. M.Ö e., neden o zaman Avrupa'ya girmedi? Sonuçta, 7. yüzyılın başından beri. M.Ö e. uzak Hindistan'dan gelen ticaret gemileri düzenli olarak Çin limanlarını ve 2. yüzyılda Hindistan'ı ziyaret etmeye başladı. M.Ö e. binyılımızın başında Güney Çin Denizi'ne giren Yunanlılar yelken açtı. "Güneye işaret eden" gibi büyük bir buluşun dikkatlerinden geçmesi olası değildir. Ve Yunanlılar pusula hakkında bir şeyler öğrenmiş olsaydı, Pliny ve Strabon kesinlikle onun hakkında yazarlardı - araştırmalarında ve açıklamalarında o kadar ayrıntılı olan antik yazarlar, kesinlikle denizcilik için bu kadar önemli bir konudan bahsederlerdi.

Bu bakımdan 1-3. yüzyıllarda Çin gemilerinde pusulaların ortaya çıktığını bildiren edebi kaynaklar daha fazla güveni hak ediyor. n. e. Kamış sapı üzerinde iğne şeklinde bir mıknatısın yüzdüğü su veya yağ içeren bir kaptı. Kap, 24 yönü karakterize eden 24 döngüsel işaretle işaretlendi. Bazen "balık" da kullanıldı, ince bir demir sacdan kesildi ve suda daha iyi yüzebilmeleri için bir tekne şeklinde kavislendi. “Balıklar” özel olarak manyetize edilmedi, sertleşme sırasında manyetizma kazandılar.

Böyle bir pusulanın açıklaması, 11. yüzyıldaki Çinli bir bilim adamının yazılarında bulundu. Shen Gua (1030-1094). Manyetik iğnenin kuzey-güney yönü ile tam olarak örtüşmediğini, ancak ondan biraz saptığını, yani manyetik ve coğrafi meridyenlerin örtüşmediğini keşfettiğini ilk bildiren oydu. Ancak, o zaman çok az insan buna dikkat etti - hafif bir sapma kimseyi rahatsız etmedi.

Pusulanın sözleri Arap Doğu'da da bulunur. Arap denizcilik tarihinde bir uzman olan tanınmış Sovyet Arabist T. A. Shumovsky, Arap denizcilerin Hicret'in ilk yüzyıllarında, yani 622'den sonraki ilk yüzyıllarda manyetik bir iğne kullanmaya başladığına ve içine nüfuz ettiğine inanıyor. 7. yüzyılda Hint Okyanusu'nun batı kısmı Bu bağlamda, Arap elçiliklerinin bu dönemde Çin'i sık sık ziyaret ettiğini (651, 711, 712, 798) ve ardından bu halklar arasındaki ticari ilişkilerin güçlendiğini belirtmekte fayda var. Arap pilotların ve mülminlerin (kaptanların) chi-nan-tin ile tanışmaları o sıralarda değil miydi? Aynı fikir, Çin'den dönen ve Mallak Boğazı'ndan geçen, ağır mallarla dolu Arap gemilerinin kural olarak kıyı boyunca gitmediği, ancak doğrudan Bengal Körfezi'ni açık deniz yoluyla geçtiği gerçeğiyle öne sürülmektedir. .

Kahire bilim adamı Bai-lak al-Kabayaki, Arap denizcilerin suda yüzen bir plakadan delinmiş manyetik bir iğne ile pusula kullanmaları hakkında “Tüccarların Hazinesi” (1282-1283) adlı makalesinde yazdı. 1242'de doğu kesiminde yaptığı yolculuk sırasında böyle bir pusula gördü. Akdeniz. Hintli denizciler ve Persler, diye ekliyor Baylak, teneke balıkları yüzer.

Bölümde bahsettiğimiz Arap pilot, dikkat çekici denizci Ahmed ibn Majid'den daha ilginç veriler buluyoruz. 1. Ünlü “Deniz Biliminin Temelleri ve Kuralları Üzerine Kullanımlar Kitabı”nı hem kendi deneyimine hem de önceki nesillerin deneyimlerine dayanarak yazdı ve 10. ve 11. yüzyılın edebi kaynaklarından en genel, güvenilir verileri özenle toplayarak yazdı. yüzyıllar. ve 12. yüzyılın ünlü pilotlarının, seyir sanatı için “deniz aslanları” lakaplı eski el yazmaları, Muhammed ibn-Shazan, Sakhl ibn-Aban ve Lays ibn-Kahlan. Ve burada önemli olan şudur: Bu deneyimli denizcilerin hiçbiri pusulanın icat edildiği zamandan ve gemilerdeki görünümünden bahsetmez, aksi takdirde Ahmed ibn Majid kesinlikle bunu not ederdi ve İncil'deki kökeni ona atfetmezdi: sadece bu zanaat (navigasyon) mükemmeldir, çünkü her iki Polonyalıya da işaret eder, Davut tarafından elde edilmiştir, barış onun üzerine olsun: Davut'un Golyat'ı öldürdüğü taş budur ... İğne evinin icadına gelince. Bir mıknatıs, onun Davut'tan olduğunu söylüyorlar, barış onun üzerine olsun, çünkü demiri ve özelliklerini çok iyi biliyordu. Ayrıca Hızır'dan (denizcilerin hamisi) selâm olsun derler: Su aramaya çıktığında denizi (Güney Arktik Okyanusu) ile Karanlığa girdi ve Kutuplardan birine o kadar saptı ki Güneş kayboldu, bir mıknatıs tarafından yönlendirildiğini söylüyorlar ( diğerleri parlıyor). Mıknatıs, yalnızca demiri çeken bir taştır; Mıknatıs ayrıca demiri kendine çeken herhangi bir nesnedir. Yedi gök ve yerin güçlü bir mıknatıs tarafından asıldığı söylenir.” Ahmed ibn-Majid, bir kutuya rüzgardan korunmak için bir iğnenin yerleştirildiği bir pusulayı anlatıyor - 32 "yuva" olan bir "iğne evi", yani. 32 rumba.

Araplar tarafından kullanılan pusula cihazı, mahkeme coğrafyacısı ve Sicilya Kralı Roger Al-Idrisi'nin yazarı tarafından da “Susamışların ufukları geçme sevinci” (XII. Çin pusulalarının cihazından çok farklı değil - aynı manyetik iğne veya suda yüzen içi boş bir “balık”.

Avrupa'da pusulanın görünümü hakkında birkaç versiyon var. Bize göre en gerçek olanı ikidir: pusula ya Akdeniz'in Arap denizcileri aracılığıyla Avrupa'ya geldi ya da bağımsız bir Avrupa bilim ve teknoloji gelişiminin sonucuydu.

Çoğu bilim adamı, Avrupalıların pusulanın sırlarını, Haçlı Seferleri'nden önce ve sonraki birkaç yüzyıl boyunca kültürel ve bilimsel olarak Hıristiyanlardan üstün olan Müslüman denizciler ve bilim adamlarından öğrendiğine inanmaya meyillidir. Avrupa, dini ve öldürücü savaşlarla parçalanırken, Arap coğrafyacılar, milenyumumuzun başlangıcında insan bilgeliğinin ve deneyiminin biriktirdiği her şeyi dikkatlice topladı ve inceledi. Elbette Çin'de ve daha sonra Hindistan'da tanıştıkları pusulayı aşamadılar ve Avrupalılarla iletişime geçerek bu cihazın sırrını kendilerine aktardılar.

İkinci versiyonun savunucuları aşağıdaki verilere atıfta bulunur. XIII yüzyılda. eski Yunan bilim adamı ve filozof Aristoteles'e (MÖ 384-322) atfedilen bir kitap keşfedildi. Avrupalı ​​denizciler tarafından pusulanın erken kullanımını düşündüren şu sözleri içeriyor: “Mıknatısın bir köşesi demiri kuzeye çevirme gücüne sahiptir ve bu denizciler tarafından kullanılır. Mıknatısın diğer köşesi ise güneye bakıyor.

Ayrıca İskandinav tarihçisi Ara Frode'a (868-1100) atıfta bulunurlar. İskandinavların denizde kullanılmış olabilecek bir manyetik iğnenin farkında olduklarını bildiriyor. Ayrıca, metalurji hakkındaki kitabında, bir mıknatısın özelliklerinin Avrupa'da kopyaları oluştururken erken Orta Çağ'da kullanıldığını iddia eden, önde gelen bir Alman madencilik ve metalurji bilimcisi olan G. Agricola'ya (1494-1555) atıfta bulunuyorlar.

Batı Avrupa feodal beylerinin Orta Doğu'ya yaptığı haçlı seferleri (1096-1270) sırasında, pusula zaten Akdeniz denizcileri tarafından oldukça iyi biliniyordu. Bunun en eski tanımlarından biri, 1180 civarında yaşayan Provence'lı ozan Guillot tarafından yazılan Roman Rosa adlı bir kişinin şiirlerinde bulunur: "Yıldızın nasıl hareketsiz göründüğüne bakın. Bu yıldız aracılığıyla denizcileri görmek ve tanımak her yöne gider ve onlara yön verir; ona zagornaya diyorlar. Diğer tüm yıldızlar hareket eder, yer değiştirir ve döner; ama bu yıldız hareketsizdir, bu yüzden bir mıknatıs vasıtasıyla gerçekleşir, demirin rahatlıkla tutunduğu çirkin ve koyu renkli bir taş, aldatamayacak bir olgudur. Bu taşı her zaman düz bir pozisyonda tutar, çünkü ok ile ovalayıp bir tahta veya mantar parçasının üzerine koyup suya koyduklarında ağaç onu tepede tutar ve nokta tamamen ona doğru döner. yıldız, böylece kimse bundan şüphe etmesin ve bundan dolayı en ufak bir hata yapmasın. Deniz karanlık ve kasvetli olduğunda, ne Ay ne de yıldız görünür olduğunda, ok ateşi yakar ve yine yolu kaybedemezsiniz: nokta yıldıza bakar.

O zamanın pusulasının daha ayrıntılı bir açıklaması, 1190'da Fransa'da eğitim görmüş İngiliz bilgin keşiş Alexander Neckam (1157-1217) tarafından “Şeylerin Doğası Üzerine” adlı çalışmasında verildi. Kendisinin navigasyonla hiçbir ilgisi yoktu, ancak Aslan Yürekli lakaplı İngiltere kralı üvey kardeşi Richard, 1190-1192'nin ilk haçlı seferlerine doğrudan katıldı ve meraklı keşişin kılavuz iğne hakkında bilgi alması mümkündür. o. Dahası, Neckam pusula hakkında akıcı bir şekilde yazıyor, yeni bir şey hakkında değil, okuyucu tarafından oldukça yaygın ve iyi bilinen bir konu hakkında, "seçilmişlerin adanmış olduğu bir sır değil".

Bilgili bir keşişin tarifine göre, suda yüzen bir samandan geçirilmiş demir bir iğneydi. Her kullanımdan önce iğnenin doğal bir mıknatısla mıknatıslanması gerekir. İğnenin manyetizmayı daha uzun süre koruması için Neckam, onu demirden değil çelikten yapmasını tavsiye etti.

Tabii ki, bu tür pusulaları her zaman kullanmak imkansızdı. Eğim ve rüzgardan, iğne istediği gibi sallandı, bu nedenle pusula nispeten sakin havalarda, gökyüzü sis, bulutlar veya pus ile kaplandığında ve işaretler kaybolduğunda kabinden çıkarıldı. İğnenin sakinleştiği anı seçtiler ve yönü fark ettiler.

Ticaret ve navigasyonun yoğun gelişimine rağmen, gördüğümüz gibi pusula dünyaya oldukça yavaş yayıldı - birkaç yüzyıl. Bu, özellikle iki faktörle açıklanabilir. Birincisi, böyle bir araca sahip olmak, denizcilere rekabet korkusu nedeniyle kimseyle paylaşmak istemedikleri avantajlar sağladı ve ikincisi, denizciler o zamanlar net olmayan her şeyi kötü ruhlara bağladılar ve çoğu zaman her türlü işarete daha fazla güvendiler. “yüzen taşlar” ve iğnelerden daha fazla. Bu nedenle dümenciler ve kaptanlar, büyücü olarak damgalanmamak için pusulayı gizlice kullandılar. Söylenenlerin açık bir örneği, Dante'nin akıl hocası Brunetto Latini'nin arkadaşı Guido Cavalcanti'ye 1258'de filozof Roger Bacon'a yaptığı ziyaret hakkında yazdığı bir mektup olabilir: demiri kendine çekmenin şaşırtıcı özelliği: Bu taşa bir iğne sürtün ve sonra bir kamış üzerine sabitle, suyun üzerinde yüzsün, iğne sürekli Kuzey Yıldızı'na doğru dönecek; bu nedenle, gece ne ay ne de yıldızlar görülemeyecek kadar karanlıksa, denizci bu iğne ile gemisini düzgün bir şekilde yönlendirebilecektir. Denizlerdeki tüm denizciler için çok önemli görünen bu keşif, bir süre bilinmemelidir, çünkü hiçbir denizci, büyücü olarak bilinmek istemedikçe onu kullanmaya cesaret edemez; denizciler de, şeytani bir ruhun etkisi altında çok güçlü bir şekilde inşa edilmiş gibi görünen bir aleti yanına almış olsaydı, onun komutası altında denize gitmezlerdi. Doğanın sırlarının araştırılmasını bu denli engelleyen bu önyargıların aşılacağı ve insanlığın Bacon keşiş gibi bilim adamlarının meyvelerini toplayacağı ve bu titizliği ve zekayı takdir edeceği bir zaman gelebilir. o ve onun tüm türleri artık sadece iftira ve suçlamalardan ibarettir."

Örneğin Fenikelilerin, takip eden bir geminin rotalarını izleyebileceğini veya navigasyonun sırlarını öğrenebileceğini gördüklerinde gemilerini karaya oturtacakları ve hatta batıracakları da iyi bilinmektedir.

"Pusula" terimine gelince, kurs göstergesiyle ilgili olarak, buluşun kendisinden çok daha sonra ortaya çıktı. Büyük olasılıkla, cihaza deniz haritaları (portolanlar) adından geçti. Latince'de onlara “komes passus” adı verildi - yolun bir göstergesi.

Rus bilim adamı A. G. Kalaşnikof, “pusula” kelimesinin ilk kez bir güneş saati uzmanı olan Peyerbach tarafından “Tüm iklimler için çubuklu bir pusula cihazı”, yani. tüm enlemler için gnomon.

Ve XV yüzyıla kadar. pusula farklı çağrıldı. Araplar arasında “iğne evi”, Çinliler arasında “yıldızların kumbarası”, Akdeniz ülkelerinde “kalamita” (Yunan kalamitosundan - boruya ait), Ruslar arasında "rahim" idi.

MASAL VE EFSANELERDEN BİLİMSEL PARÇALARA

İlk olarak, kahverengi taşın nasıl mıknatıs olarak adlandırılmaya başladığı hakkında. Antik Yunan efsanesi, kayıp bir koyun aramak için Magnessa (Küçük Asya) şehri yakınlarındaki Sipil Dağı'na tırmanan ve demir çivilerle kaplı sandaletleri yapıştığı için ondan inemeyen bir çoban hakkında iyi bilinir. Kaya. şehir adına göre Demir cevheri bir mıknatıs olarak tanındı. Elius Dionysius'a göre bu şehre Heraclea da deniyordu ve bu nedenle Plato, Herakleian taşı demir cevheri olarak adlandırdı.

Pliny'nin bahsettiği başka bir efsaneye göre, cevher, kahverengi taşın demir bir asayı çekme yeteneğini keşfeden çoban Magnus'tan sonra manyetik olarak adlandırıldı. Ve Romalı şair ve filozof Titus Lucretius (MÖ 1. yüzyıl), “Şeylerin Doğası Üzerine” şiirinde demir cevheri taşı olduğuna inanıyordu.

"Yunanlılar yatak adına bir mıknatıs derler, çünkü mıknatısların anavatanı içinde bulunur."

O zamanlar hiç kimse kahverengi taşın demiri çekme özelliğini açıklayamadı - hala deneysel yöntemi bir bilgi aracı olarak kullanmaktan çok uzaktı ve bu nedenle mıknatıs masalların, efsanelerin ve batıl inançların konusu oldu. Mıknatıs, insanları büyülemek, onlarda hastalıklara ve hastalıklara neden olmak, gelinleri büyülemek, melankoliye neden olmak, sıradan taşları değerli taşlara dönüştürmek ve bunun tersi gibi özelliklerle kredilendirildi. Eski Mısırlılar manyetik taşları tanrı Ra'nın kemikleri olarak kabul ettiler. ve onları kutsal sayardı.

Büyücüler ve şifacılar özellikle mıknatısın özellikleriyle ilgileniyorlardı. İtaatkar balıklar, Muhammed'in manyetik bir alanda asılı duran tabutu, bir zincir demir halkalar, talaşların suda dans etmesi gibi manyetik hileler, insanların hayal gücünü heyecanlandırmaktan başka bir şey yapamadı.

Doktorlar ezilmiş bir mıknatıstan hastalara toz reçete etti. V. Gilbert bu konuda şöyle yazdı: “En iyi demir, stoma veya kalibre, çelik veya atsiarium, testere ile ince bir toza dönüştürülür; bu toz çok yakıcı sirke ile ıslatılır, güneşte kurutulur, tekrar sirke ile ıslatılır ve kurutulur ve daha sonra kaynak veya başka bir uygun su ile yıkanır ve kurutulur. Daha sonra tekrar toz haline getirilip porfir üzerinde ezilerek çok ince bir elekten süzülür ve tüketime sunulur. Genişlemiş dalaklarla birlikte genişlemiş ve çok nemli karaciğer hastalıklarında verilir. Solgunluktan ve kötü ten renginden muzdarip bazı kızlara sağlık ve güzelliği geri kazandırır, çünkü zarar vermeden çok kurutur ve sıkılaştırır.

Vasco da Gama'nın Hindistan'a seferinin bir üyesi, o zamanın Calikut (Calicuta - Arap Denizi'nin Malabar kıyısında bir şehir ve liman - şu anda Kohikode) pazarını anlatan şunları söyledi: “Pek çok farklı tıbbi ürün satıldı. orada - onları listelemek imkansız. Ama en dokunaklı olan şey, yıpranmış yaşlı insanların manyetik tozdan yapılan haplar için inanılmaz fiyatlar ödemesiydi - bu haplar, kayıp gençliklerini kesin olarak geri veriyor gibiydi.

11. yüzyılda büyük hekim ve filozof Avicenna (İbn Sina). dalağı bir mıknatısla tedavi etti. Rusya'da kanamalar, tümörler, ateşler, vb. bir mıknatısla tedavi edildi.Böylece, İmparatoriçe Devlet Bakanı Catherine II, Anılarında şöyle diyor: “8 Mayıs. Kont A.P. Shuvalov hastalık nedeniyle 4 ay tatile gitti ve onu demir tozu içmeye zorladı.

Isaac Newton bile demir cevherinin iyileştirici gücüne inanıyordu ve sürekli olarak en güçlü mıknatısa sahip bir yüzük takıyordu.

AT farklı zaman bir mıknatısın demiri çekme özelliğini farklı şekillerde açıklamaya çalıştı. Mıknatısın talaş ve çivileri kendine çekme arzusunun, manyetik taşta bulunan demir parçacıklarının çivi ve talaş demiri için bir sempati tezahürü olduğuna inanılıyordu. Örneğin Orpheus'un şarkılarında gelinin damadın çektiği kuvvetle demirin bir mıknatıs tarafından çekildiği dizeleri vardır. Birçok insanın manyetik bir taşa “sevgi dolu taş” demesi tesadüf değildir. Örneğin, Fransızca "mıknatıs" kelimesi - aimant - aimer - sevmek fiilinden gelir.

Bu nedenle, sihirli özellikler de çoğunlukla manyetik iğneye atfedildi. Örneğin, sözde bir mıknatıs gücüne sahip olan Kutup Yıldızı'nın iğneyi çekmesi, okyanuslarda sadece manyetik iğneyi değil, aynı zamanda metali de çeken manyetik dağlara sahip adaların varlığı hakkında efsaneler yaygın olarak yayıldı. gemilerin ölümlerine yol açtığı iddia edilen kısımları vb. Böylece, Fransisken keşiş kitabında “54 ° 'den direğe gönüllü olarak gerçekleştirilen mutlu bir keşif” (yaklaşık 1360), kuzeyde okunabilir Kutup, çevresi 33 mil (yaklaşık 60 kilometre) olan manyetik taştan bir kaya var. Kayanın etrafında dört ada vardır ve bu yerdeki manyetik pusula güvenilmezdir ve içinde demir olan gemiler artık geri dönemezler.

Bu manyetik dağ fikri birkaç yüzyıl boyunca devam etti. Uzun yıllar sonra, 1569'da, daha sonra bahsedeceğimiz büyük haritacı G. Mercator, bu esere atıfta bulunarak, haritasında Kuzey Kutbu'nu denizle çevrili bir kaya şeklinde, aralarında dört büyük ve on dokuz küçük ada yükseldi. Mercator'un bu bilgiyi Fransisken keşişin yazılarından aldığı ortaya çıktı. Daha sonra, 67 ° 40 / enleminin kuzeyindeki keşiş gezgininin yüzmediği, ancak söylentilere dayanarak Kuzey Kutbu'ndaki kaya ve manyetik dağlar hakkında rapor verdiği ortaya çıktı.

F. Engels'e göre, erken Orta Çağ döneminde, dogmaları ve politik aksiyomlarıyla kilise, Batı Avrupa'da bilimin gelişimi üzerinde büyük bir iz bıraktı. Dini dogmalara uymayan her şey kilisenin direnişiyle karşılaştı. Ortaçağ bilgini, dünyadan uzakta, kendisini esas olarak eski düşünürlerin ve yorumcularının eserlerinin incelenmesiyle sınırladı ve kendi gözlemlerine ve analizlerine çok az önem verdi. Ortaçağ düşünce tarzı, gerçeği kanıtlamanın bir yolu olarak deneyi dışladı. Tecrübeye değer verilmedi.

Belki de bu nedenlerden dolayı, Fransız bilim adamı Pierre de Maricourt'un Peregrine (hacı, gezgin) lakaplı o zaman için şaşırtıcı olan “Mıknatıs Hakkında Mesaj” çalışması bilinmiyordu, el yazması sadece 1520'de Roma'da yayınlandı.

Bu eserde ilk defa tabiat bilgisinde tecrübe ve deneye duyulan ihtiyaç hakkında bir yargıya varılmış ve böylece asırların karanlığında yeni bir bilimsel ve felsefi dünya görüşünün tohumları ekilmiştir.

İnceleme, Pierre Peregrine de Maricourt'un askeri bir adam olan arkadaşı Siger de Fococourt'a bir mektup şeklinde yazılmıştır: "Sevgili dostum, isteğiniz üzerine, size, mıknatıs taşının gizli bir gücünü, mümkün olduğu kadar, sanatsız bir anlatımla açıklayacağım."

Peregrine, bir arkadaşına atıfta bulunarak, çalışmasının amacının "yolculara ... yolda yardım sağlamak" olduğunu yazıyor. Yazar, manyetik bir taşın dört işaretle nasıl tanınacağını söylemeye devam ediyor: “renk, tek biçimlilik, ağırlık ve etkinlik”; hangisi kuzey hangisi güney olan bir taştaki mıknatısın kutuplarını nasıl bulabilirim; bir mıknatıs demiri nasıl çeker, vb. Bir ortaçağ bilgini şöyle yazar: demir ve dünyanın kutuplarına doğru hareket eder, ancak bu yalnızca dünyanın bu bölgelerinde böyle bir taş birikintisi olduğu için olur. Söz konusu taşın dünyanın farklı yerlerinde bulunduğunu bilmiyorlar, bundan da dünyanın farklı noktalarına dönmesi gerektiği sonucu çıkıyor, ama öyle değil. Ve hala kutupların yakınındaki yerlerin ıssız olduğunu bilmiyorlar, yarım yıl gündüz ve yarım yıl - gece. Bu nedenle, bu yerlerden bize bir mıknatıs getirilebileceğini düşünmek saçma.”

Böylece, P. Peregrine, manyetik iğnenin orada bulunan manyetik dağlar veya Kutup Yıldızı tarafından çekildiği için kutbu gösterdiği efsanesini çürütüyor. "Doğal mıknatısların kutuplarının güçlerini dünyanın kutuplarından aldığını", yani pusula iğnesinin Dünya'nın kutuplarının konumunu işaret ettiğini ve Dünya'nın kendisi tarafından yönlendirildiğini iddia ediyor.

Bilim adamının kutupların birbirinden ayrılmazlığının deneysel kanıtı, manyetize edilmiş demiri "zorla" yeniden mıknatıslama olasılığı ve aynı zamanda benzer kutupların itme ve farklı kutupları çekme yeteneği çok önemlidir. P. Peregrine ayrıca uzun bir mıknatıs ayrıldığında, ayrılma noktasında zıt kutuplu iki mıknatısın oluştuğunu buldu. İncelemede, natüralist felsefe ve matematiğin uygulanmasıyla sınırlı kalmamaya, deneyim ve deneye daha fazla dikkat etmeye çağırıyor.

Fransız bilim adamının öngörüsü şaşırtıcı, ancak aynı zamanda bilimsel görüşlerinin sınırlamalarının manyetizmanın doğasını derinlemesine anlamasına izin vermediğine dikkat edilmelidir. Bu nedenle, Dünya'nın büyük bir mıknatıs olduğu fikri ona yabancıydı. Manyetik iğnenin direğe yönü gösterme isteğini açıklayan P. Peregrine, mıknatısın kenarlarının gökyüzünün karşılık gelen taraflarından güç aldığı fikrinden yola çıktı. Bilim adamına göre, gökyüzündeki kuzey, mıknatısın kuzey tarafına, güney ise güneye karşılık gelmelidir. Sonuç olarak bu yazışmayı “ilahi buyruk”a bağladı.

Bilim adamı, “Güneşin, Ayın ve herhangi bir yıldızın ufukta azimutunun belirlendiği bir enstrümanın inşası üzerine” başlıklı tezinin ikinci bölümünde, “yol açabileceğiniz” iki manyetik pusulayı anlatıyor. Ülkelere, adalara, istediğiniz bölgeye, enlem ve boylam bilindiği sürece denizden ve karadan.”

Cihazlardan biri, su ile bir kapta yüzen bir mıknatıs içerir, diğeri, P. Peregrine'nin “daha ​​iyi” ve “daha ​​güvenilir” olarak adlandırdığı, içinde tahtadan (“kavanoz”) veya bakırdan yapılmış yuvarlak bir kasadır. kapak ve alt arasına bakır veya gümüşten yapılmış dikey olarak monte edilmiş bir eksen yerleştirilir. Eksendeki delikten manyetize çelik bir iğne geçirilir ve buna dik açılarda bakır veya gümüş bir ok geçirilir. Çalışma konumunda, çelik manyetize iğne kuzey-güney yönünde ayarlanır ve işaretçi oku doğuya ayarlanır. Bu tesadüfi değil - 13. yüzyılda, P. Peregrine eserini yazdığında, Avrupalılar doğu tarafından yönlendirildi. Cihazın cam veya kristalden yapılmış şeffaf kapağında ana yön çizgileri - radyal (K, G, E, W) ve 360 ​​bölme - derece uygulanır. Cihazın kapağına özel bir cetvel yerleştirilir - armatürlerin azimutlarını ölçebileceğiniz bir manzara. Bu nedenle, P. Peregrine tarafından önerilen pusula, bir gemide kullanım için öncekilerden daha uygundu: yuvarlanırken sabitti; gövde, hassas elemanı rüzgardan ve kazara dokunmalardan koruyan şeffaf bir örtü ile kaplanmıştır; enstrümanın taşınması kolaydı.

P. Peregrine tarafından geliştirilen pusulalar, kendi zamanında uygulama bulamadı, çünkü inceleme yazıldıktan sadece 300 yıl sonra yayınlandı. Bu nedenle, fikirleri daha sonraki zamanların ustalarının tasarımlarında somutlaştırıldı.

İlk önemli kitabı yazan bu bilim adamı kimdi? teorik çalışma bir mıknatıs ve manyetik pusula hakkında? Mektubun yazarı bir Fransız asilzade, bilim adamı, Paris Üniversitesi'nde profesör, askeri güçlendiricidir. En iyi, feodal skolastisizm ve kiliseye karşı eleştirel konuşmalarıyla tanınan Fransız keşiş, filozof ve doğa bilimci Roger Bacon (1214-1292 dolaylarında) P. Peregrine'in çağdaşı tarafından karakterize edilir: doğal bilim deneyler, uyuşturucular, simya ve gökteki ve aşağıdaki her şey aracılığıyla ve bu konuda meslekten olmayan biri, yaşlı bir kadın, bir köylü veya bir asker bilse... ne yapardı? bilmiyorum. Metallerin dökümünde ve altın, gümüş ve diğer metallerin ve tüm minerallerin işlenmesinde ustadır; askerlik, silah ve avcılık hakkında her şeyi bilir; O okudu Tarım, arazi araştırması ve ekimi; ayrıca, yaşlı kadınların büyüsünü ve kehanetini, onların tılsımlarını ve tüm büyücüleri, sihirbazların hilelerini ve yanılsamalarını bilir. Ancak onur ve ödüller onu deneysel çalışmasının büyüklüğünden uzaklaştıracağından, onlardan nefret ediyor.”

P. Peregrine, “Mıknatıs Üzerine” adlı incelemesini şu sözlerle bitiriyor: “İsa'nın Doğuşu MSS XIX yılında Luceria kuşatması sırasında kampta, Ağustos'un VIII gününde yazılmıştır.” Bu kayıt, P. Peregrine'nin Puglia'daki Lucera (Lucera) şehrinin kuşatmasına katıldığını söylüyor ( Güney italya) Sicilya krallığının taht mücadelesinde. Görünüşe göre, kuşatma sırasında yeterli boş zamana sahip olan bilim adamı, bir arkadaşına yazdığı bir mektupta gözlemlerini, deney açıklamalarını ve manyetizma hakkındaki görüşlerini özetledi.

P. Peregrin'in çalışması üzerinde bu kadar ayrıntılı durduk çünkü manyetik pusulanın tarihinde, onu geliştirmenin yollarının bilimsel anlayışıyla ilişkili yeni bir aşamaya başlıyor. Bu yöndeki bir sonraki adım, iğnenin uzun bir eşkenar dörtgen okla değiştirilmesiydi. Dikey eksen kısa süre sonra sonunda bir nokta bulunan bir saplama ile değiştirildi. Okun dibinde güçlenmeye başladı

içbükey yarım küre fırın şeklinde sert taş. Bütün bunlar, sürtünmede önemli bir azalmaya ve pusulanın artan hassasiyetine katkıda bulundu. İkinci durum, sırayla, yön açısını almanın doğruluğunda ve rahatlığında bir artış gerektiriyordu. Bir kart belirdi. Buluşu, 13. yüzyılda yaşayan İtalyan kuyumcu (diğer kaynaklara göre bir denizci) Flavio Gioia'ya atfedilir. Amalfi şehrinde.

Orta Çağ'ın başlarında, Amalfi, iyi gelişmiş bir deniz ticareti sayesinde Akdeniz kıyısında müreffeh bir şehirdi. Şehrin sakinlerinin çoğunun ana işgali navigasyondu. Bu nedenle, bu şehirde pusulada önemli bir gelişme tesadüfi oldu. Amalfi sakinlerinin bir efsanesi var. Deniz ticaretinde başarılı olmak isteyen fahri kaptan Domenico'nun, güzel kızı Angelica'yı, herhangi bir durumda geminin doğru ve güvenilir navigasyonunu sağlayacak bir araç bulan şehir sakinlerinden herhangi birine evlilikte vereceğine söz verdiği iddia edildi. hava durumu ve günün veya gecenin herhangi bir saatinde. Çok şanslı gençti Flavio adında bir denizci. Kaptan Domenico'ya manyetik iğnenin bir kağıt diske (kart) sabitlendiği bir pusula teklif etti. Disk, Flavio'nun işaretlerini kartın merkezine bağladığı derece ve 16 kerte ile yazılmıştır. Sonuç, belirli bir bölgedeki rüzgar rejimini karakterize eden bir diyagrama benzediği için daha sonra “rüzgar gülü” olarak adlandırılan bir çizimdi. Kart sekiz ana yön içeriyordu - 45 ° (kuzey, kuzeydoğu, doğu, güneydoğu, güney, güneybatı, batı, kuzeybatı) arasında “rüzgarlar” ve bu da “yarım rüzgarlara” ayrıldı. Böyle bir bölünme, hem pusula iğnesini hem de rüzgarın yönünü takip etmeyi mümkün kıldığı için, geminin yelkenlerini yönetirken kullanışlıydı. Özel bir işaretle - bir zambak çiçeği - Flavio Gioia, kartta N (kuzey) yönünü işaretledi. Çelik ok ve ateş kutusu olan bir kart, melon kasasının ortasındaki bir iğnenin üzerine bindirildi.

İtalyan efsanesine göre, böyle bir pusulanın yaratılması Flavio'ya aile mutluluğu getirdi ve kaptan Domenico'nun güvenilir ve uygun bir rota göstergesi vardı. Olağanüstü bir buluş için, minnettar yurttaşlar 1902'de Flavio Joya'nın onuruna bir anıt diktiler ve Amalfi Dükü, armasında bir kart görüntüsünü içeriyordu.

Bu efsane uzun yıllar gerçek olarak kabul edildi. Ancak 1970'lerde ve 1980'lerde yüzyılımızın akla yatkınlığı sorgulanmaya başlandı. Bazı araştırmacılar, kartın icadının ve pusulaya nasıl yerleştirileceğinin bir kişinin değil, birçok kaptan ve denizcinin meyvesi olduğunu savunuyor. Güvenilir veri kartlı bir pusula ve “rüzgar gülü” hakkındaüzerinde XIV yüzyılın sonlarına aittir. (yaklaşık 1380) ve bize ulaşan Pisa Francesco di Bartola'dan İtalyan noter ve tarihçinin derslerinde bahsedilmektedir. Yorumcu Dante de Buti, 1380'de, işaretli pusula yönleri olan dönen bir kart üzerine monte edilmiş bir iğneli bir pusula kullanan denizciler hakkında yazdı.

15-16. yüzyıllarda bir dizi pusula iyileştirmesi önerildi. Portekizce. Özellikle pusuladaki noktaların sayısı otuz ikiye çıkarılmış, cihazın melon şapkası, atış sırasında yataylığını sağlayan ve İtalyan fizikçi, filozof ve matematikçilerden biri olan İtalyan fizikçi, filozof ve matematikçiden sonra kardan adı verilen halkalara asılmıştır. böyle bir süspansiyon ilkesinin ayrıntılı bir açıklamasını yayınlayan Gerolamo Cardan (1501 - 1576) mekanizmalarının kinematiğinin kurucuları (süspansiyonun kendisi Cardan'dan çok önce biliniyordu ve özellikle gemilere gazyağı lambaları takmak için kullanılıyordu).

15. ve 16. yüzyılların dönüşü Keşif Çağı'nın başlangıcı olarak kabul edilir. Teknik navigasyon araçlarının geliştirilmesinde belirli bir aşama ile yakından bağlantılıdır. İyi deniz aletleri ve pusulalar alan denizciler, kullandıkları haritaların açıklığa kavuşturulması gerektiğine, artık günün veya gecenin herhangi bir saatinde ve hemen hemen her hava koşulunda yüzebileceğinize, bu tür cihazlarla uzun yolculuklar yapabileceğinize ikna oldular. bilinmeyen denizlerin ve okyanusların enginliğinde kaybolmaktan korkmadan.

Feodalizmin çöküşüyle ​​birlikte, kıyı Batı Avrupa ülkelerinin deniz genişlikleri için savaş, büyük şehirler, ticaret para mübadelesi ihtiyaçları ile gelişti, giderek daha şiddetli hale geldi. Bu dönem, F. Engels tarafından kısa ve öz olarak şöyle anlatılmıştır: “15. yüzyılın sonunda paranın feodalizmi içeriden ne ölçüde baltaladığı ve aşındırdığı, bu çağda ele geçirilen altın susuzluğundan açıkça görülmektedir. Batı Avrupa; Portekizliler Afrika kıyılarında, Hindistan'da, her yerde altın arıyorlardı. Uzak Doğu; altın, İspanyolları Atlantik'in ötesine süren sihirli kelimeydi; altın - beyaz adamın yeni açılan kıyıya ayak basar basmaz ilk talep ettiği şey buydu.

Kristof Kolomb'un ünlü seferi için ön koşul olan altın susuzluğuydu.

Bu keşif gezisiyle öncelikle, Orta Çağ denizcilerinin bilmediği, okyanusta uzun mesafeli navigasyonun ilk deneyimi olarak ilgileniyoruz.

3 Ağustos 1492'de şafak vakti, 40 yaşındaki Kaptan X. Columbus, Cartagena yakınlarındaki Palas limanını demirleme ve Santa Maria, Pinta ve üç karavel için batıya gitme emri verdi.

"Nina". Bu gemilerin orijinal gemi belgeleri korunmamıştır, ancak seyir ekipmanlarının bileşimi, günlüklere ve mektuplara dağılmış notlardan geri yüklenebilir. Tüm gemilerde manyetik pusulalar, kadranlar, dolu taşları, usturlaplar ve kum saati- "şişeler".

Gecikme henüz icat edilmemişti ve gemilerin hızı gözle tahmin ediliyordu: açılan yelken sayısı ve rüzgarın şiddeti veya denize atılan bir nesne. Katedilen mesafenin hesaplanması zaman içinde yapıldı ve ortalama sürat. Enlem, Kuzey Yıldızı'nın yüksekliği veya öğle saatlerinde Güneş'in yüksekliği ile belirlendi. Boylam sadece bir kez belirlendi - ay tutulmasına göre 14 Eylül 1494'te. Gemilerin her birinin, navigasyonun doğruluğundan sorumlu olan kendi pilotu (navigatör) vardı.

Santa Maria'daki pusula, kaka ile kıç direği arasındaki özel bir güverte alanına yerleştirildi. Özel bir ahşap kutu - bitakore içinde bir stand üzerine monte edilmiş, saç tokası üzerinde bir kart olan bir melon şapkaydı. Kart, tam, yarım ve çeyrek kerteler - “rüzgarlar”, yani. rota boyunca yelken açmak, bir kertenin dörtte birinden daha doğru bir şekilde tahmin edilmedi - 11.25 °. Gerçekten de, bu tür kayıtlar genellikle yelkencilik günlüklerinde bulunur: "Purstan neredeyse dörtte bir oranında, belki de yarım rüzgarla (yarım ramb) kuzeybatıya taşındık." Pusulanın doğruluğu şu şekilde kontrol edildi: gezgin, avucunu gözlerin arasına, burun hatlarına ve burun köprüsüne bir kenar olacak şekilde yerleştirdi, avucunu Kuzey Yıldızına doğrulttu ve sonra konumu değiştirmeden elin, pusula kartına indirdi. O zamanlar gemilerin kaptanları her zaman yanlarında, gerekirse okları mıknatıslayan bir parça manyetik demir cevheri taşıdılar.

Astronomik gözlemlere gelince, X. Columbus, kusurlu bir kadran ve usturlap kullanarak, koordinatları yüzlerce mil belirlerken yanıldı ve diğer gemilerinin denizcileri daha da yanılıyordu. Deneyimli bir denizci olan Kolomb'un biyografisini yazan S. E. Morison şöyle yazdı: “Ya Kolomb dehayla hesap yaptı ya da Rab Tanrı onu yönetti; belki ikisi de oldu."

O zamanlar denizciler pusula okumalarına tereddüt etmeden güveniyorlardı ve okunun her zaman Kutup Yıldızı'nın geceleri parladığı yeri, yani kuzeyi gösterdiğine inanıyorlardı. Ancak, on üçüncü yüzyılda. manyetik iğnenin genellikle coğrafi meridyenden saptığı fark edildi. Bunun, okun yapıldığı malzemenin manyetik özelliklerinin, yanlış gözlemlerden kaybolmasından kaynaklandığına inanılıyordu. X. Yolculuğunun ikinci haftasında, manyetik iğnenin Kutup Yıldızı'na göre belirlenen konumdan sapmasını keşfeden Columbus, pusula okumalarına o kadar emindi ki, Kutup Yıldızının Kuzey Kutbu üzerindeki sabitliğinden şüphe etti, özellikle Avrupa kıyılarından batıya doğru hareket ederken, okun sapması daha da artar. X. Columbus, İspanya Kralı Ferdinand'a ve Kraliçe Isabella'ya yolculuğunun sonuçları hakkında bir mektupta bu konuda şöyle yazıyor: “İspanya'dan Hindistan'a giderken, 100 fersah (yaklaşık 400 mil) geçtikten hemen sonra buldum. Azorlar, en büyük değişiklikler gökyüzünde, yıldızlarda geldi... Daha önce kuzeydoğuya sapmış olan pusula iğnelerinin tam bir çeyrek kuzeybatıya sapmaya başladığı ortaya çıktı... ileri hareket etti ve tırmandı (ekvatorun kuzeye doğru yükselişi anlamına gelir) - oklar giderek daha fazla kuzeybatıya sapar ve bu yükseliş Kutup Yıldızı ve Muhafızların dairesel seyrinde rahatsızlıklara neden olur. Ekvatora yaklaştıkça yükseldiler ve yıldızların ve tanımladıkları çemberlerin konumlarında daha fazla değişiklik gözlemlendi.

Manyetik iğnenin coğrafi meridyenden sapma olarak adlandırılan sapmanın bir göstergesi, ilk olarak 1436'da Andrei Bianchi'nin coğrafi haritalarında ortaya çıktı ve ilk kez, daha önce belirttiğimiz gibi, Çinli bir bilim adamı tarafından belirtildi. 11. yüzyıl. Shen Gua. Ayrıca denizci S. Cabot'un (1475-1557) de sapmayı bildiğine inanılıyor. X. Columbus'un değeri, sapmanın ikincil keşfinde değil, değişkenliğinin keşfinde ve sıfır sapma çizgisinin konumunun keşfindedir.

Amerika X. Columbus, XV ve XVI yüzyılların "resmi" keşfine ek olarak. diğer büyük coğrafi keşifler açısından zengindir.

1488'de Portekizli denizci B. Dias (1450-1500), Ümit Burnu'nu keşfederek Afrika'nın güney ucuna ulaşan ilk kişi oldu. 1497-1499'da Vasco da Gama'nın seferi. Avrupa'dan Güney Asya ülkelerine uzanan deniz yolunu ilk kez döşedi. Floransa'nın yerlisi olan Amerigo Vespucci, Güney Amerika'nın doğu kıyısını keşfetti ve ona Yeni Dünya (1501 - 1502) adını verdi. Nunez de Balboa liderliğindeki İspanyollar, Panama Kıstağı'nı geçerek Pasifik Okyanusu'na (1513) ulaşarak Meksika Körfezi'nin tüm kıyılarını açtılar. 1519-1521'de. F. Magellan ve arkadaşları, dünyanın ilk çevresini dolaşarak aralarındaki boğazı açtılar. Güney Amerika ve Tierra del Fuego takımadaları ve Pasifik Okyanusu'nu ilk kez geçtiler.

Magellan'ın dümencilerinin emrinde on iki pusula vardı. Tarihçilerin açıklamalarına göre, kasanın altındaki keskin bir çubuğa dikilen pusula kartı, üzerine bölümlerin uygulandığı en ince parşömenden yapılmıştır. Kartın alt yüzeyine mıknatıslanmış demir bir iğne yapıştırıldı. Kurs, cihazın kasasına basılan skalaya göre çekildi. Manyetik iğnenin konumu, sapmayı hesaba katmak için kartın altında değiştirilebilir. Doğru, Macellan henüz keşfedilmemiş denizlerde yelken açtığı için pusulanın bu rahatlığını kullanmadı. Kartlar genellikle çubuklardan kaydığından, kırıldığından ve iğneler mıknatıslanmalarını kaybettiğinden, ekipman listesine göre armada stokta otuz beş iğneye sahipti.

Macellan yolculuğunda pusulaların bazen güçlü bir şekilde “yalan söylediğini” keşfetti. Magellan, sapma fenomeninin cehaleti nedeniyle, dümencilere filonun görünüşe göre Kuzey Kutbu'ndan çok uzağa hareket ettiğini, bu nedenle gücünün pusula iğnesini çekmek için yetersiz olduğunu açıkladı.

Büyük keşifler, altın ve malların Avrupa'ya akmasına, ticaretin geniş ölçüde gelişmesine, fabrikada üretimin büyümesine ve el sanatları teknolojisinin gelişmesine katkıda bulundu. Burjuva üretim tarzı, feodal ilişkilerin kan davalarında yolunu bulmaya başladı. Teknoloji yoğun bir şekilde gelişmeye başladı, icatlar ortaya çıktı. Gözlemler ve bir yığın yeni olgu açıklama gerektiriyordu. İlimlerin gelişmesi için elverişli bir ortam yaratıldı, kör inanç ve otoritenin zincirleri kırıldı. İngiliz materyalizminin kurucusu F. Bacon bir reform önerdi bilimsel yöntem- Zihni kuruntulardan arındırmak, deneyime yönelmek ve temeli deney olan tümevarım yoluyla işlemek. Yeni yaklaşım dokundu ve keşfedildi manyetik fenomen.

Yol Gösterici Okun Kaprisleri ve Demir Gemilerin Trajedileri

Dünyanın manyetizması ve manyetik iğnenin davranışı üzerine sistematik çalışmaların başlangıcı, Nürnberg'deki St. Sebald Katedrali'nin papazı Georg Hartmann'ın Prusya Dükü Albert'e hitaben yazdığı bir mektupta gözlemlerini bildirdiği 1544 yılına kadar uzanabilir. manyetik fenomenler. Mıknatısın yalnızca uzunluğunu kuzey-güney doğrultusunda belirleme eğiliminde olmadığını, aynı zamanda kuzey ucunun aşağı doğru batma eğiliminde olduğunu kaydetti. Aynı yerde, G. Hartmann, bir mıknatısın kuzeye bakan kutbunun güney kutbu olarak adlandırılmasını ve bunun tersini önerdi.

1576'da R. Norman, dikkatlice dengelenmiş okların manyetize edildikten sonra bir ipliğe serbestçe asılırsa, kuzey uçları aşağıya doğru düşerek ufuktan saptığını fark etti. Bu fenomeni incelemeye karar verdi ve bir dizi deneyden sonra manyetik eğimin Karakteristik özellik karasal manyetizma ve eğim açısının farklı enlemlerde farklı olması. Onlar yaptı eğim ölçüm cihazı - eğim ve farklı enlemlerdeki eğim açısı değerleri belirlendi. R. Norman, gözlemlerinin ve deneylerinin sonuçlarını 1581'de yayınlanan “The New Attractor” broşüründe anlattı.

G. Hartmann ve R. Norman'ın gözlemleri, bilim adamlarının dikkatini manyetik fenomenlerin çalışmasına çekti.

Deneyime, toplumsal pratiğin analizine, bilimsel genellemelere ve sistematik deneylere ortaçağ skolastisizmi ve teolojisine karşı çıkan yeni bir bilimsel dünya görüşünün kökeninde duran ilk ilerici insanlardan biri İngiliz fizikçi ve doktor William Gilbert'ti (1540-1603) . 1600'de Londra'da Mıknatıs, Manyetik Bedenler ve Büyük Mıknatıs, Dünya Üzerine bir kitap yayınladı. İlk gerçek haline gelen birçok argüman ve deneyle kanıtlanmış yeni bir fizyoloji” bilimsel çalışma mıknatıs hakkında.

W. Gilbert, Essex'in Colchester şehrinde bir yargıç ailesinde doğdu. Cambridge'deki St. John's College ve Oxford Üniversitesi'nde mükemmel bir eğitim aldıktan sonra, 1560'da lisans, 1569'da tıp doktoru aldı. Uzun bir süre tıbbi uygulama ile uğraştı ve yetenekli bir doktor olarak İngiltere Kraliçesi Elizabeth'e tıp doktoru olarak atandı. Tıbba ek olarak, Gilbert kimya, astronomi okudu, el sanatları ve demircilikle tanıştı. 18 yıl boyunca manyetizma ile uğraştı, tüm boş zamanını ve parasını buna harcadı.

Manyetik iğne neden kuzeyi gösterir, meridyene hangi kuvvetle yön verir, meyil ve meyil nereden gelir, neden ve nasıl değişir sorularına kimse cevap verememiştir. Gilbert, ünlü denizciler ve gezginler F. Drake, T. Cavendish ve diğerlerine aşinaydı.Belki de ona bu soruları sordular ve kitap üzerinde çalışırken, bilim adamı sadece tamamen bilimsel değil, aynı zamanda pratik bir amaç izledi - fayda sağlamak için Pusulayı temel bir seyir aracı haline getiren gezginler. Gilbert, mistik bir doğaya sahip olan manyetizma hakkındaki ortaçağ fikirleriyle alay etti, onları zararlı ve saçma olarak nitelendirdi. Ve özellikle, bu tür fikirlerin selefleri arasında "Dünya felsefesinin gerçek temelleri" olan deneyim ve deneylerin ihmal edilmesi nedeniyle oluştuğunu vurguladı.

Bilim adamının kendisi, Dünya'nın küresel şekline, - “topraklara” veya terrellere (Latin terra - yeryüzünden) benzer şekilde, manyetik oklar ve küresel mıknatıslarla çok sayıda deney yaptı. Manyetik iğneleri "dünya" üzerine yerleştirdi ve davranışlarını izledi, yani "dünyanın" manyetik iğne üzerindeki etkisini yüzeyinde çeşitli noktalarda inceledi. Böylece manyetik kutupların, paralellerin ve ekvatorun konumunu belirlemeyi başardı. Bu deneyler onu küresel bir mıknatısın Dünya'nın küçük bir kopyasından (modelinden) başka bir şey olmadığı sonucuna götürdü. Bu, Dünya'nın esas olarak manyetik taştan oluştuğu ve büyük bir mıknatıs olduğu ve bu nedenle tüm özelliklerine sahip olduğu anlamına gelir - mıknatısları çeker, yönlendirir, belirli alanlar şeklinde kutuplara sahiptir, vb. Bilim adamının bu parlak tahmini, daha fazla araştırma için yol: karasal manyetizmanın tüm fenomenlerini tek bir bakış açısıyla ele alma olasılığı.

Gilbert, mıknatıslar arasındaki çekim ve itme olgusunu bilimsel olarak açıklayan ilk kişiydi, Dünya'nın manyetik alanı (“etki alanı”) kavramının tanımına yaklaştı, ısıtmanın manyetize bir cisim üzerindeki etkisini, yeteneği kurdu. uzayı hem herhangi bir manyetizmanın etkisinden hem de dünyanın manyetik alanlarının etkisinden kısmen koruyan bir demir levha. Elektrik olaylarını manyetik olaylardan ayıran ilk kişi oydu. Kehribarın ve bir mıknatısın çekiciliğinin farklı bir doğaya sahip olduğunu gösterdi. O zamandan beri, manyetik ve elektriksel olaylar ayrı ayrı incelenmiştir.

Hilbert, sapma nedenlerini değerlendirirken bir hata yaptı. Manyetik iğnenin coğrafi meridyen yönünden sapmasının nedeninin, coğrafi ve manyetik kutupların farklı konumlarında değil (kendi görüşüne göre, coğrafi ve manyetik kutuplar çakıştı), ancak içinde olduğuna inanıyordu. farklı kompozisyon karada ve denizlerin altında sağlam kara. Ek olarak, Gilbert, her belirli coğrafi konum için manyetik iğnenin eğiminin her zaman sabit kaldığına ve geminin konumunu belirlemek için kullanılabileceğine inanıyordu. Bu yanlış anlama, kitabın yazıldığı sırada istatistiksel materyal ve deneysel gözlemlerin eksikliğinin yanı sıra, yalnızca gerçeklerin ve gözlemlerin sonuçlarına dayanmak için vaaz ettiği gerekliliklerden sapmalardan kaynaklanıyordu. Eğimi yalnızca Londra bölgesinde inceleyen Gilbert, yine de enlemdeki değişkenliğine ve bir yarımküreden diğerine geçerken eğim işaretindeki değişime dikkat çekti, yani bu fenomenin tüm ana özelliklerini ortaya çıkardı.

Her konuda değil, Hilbert net teorik fikirler gösterdi - her şeyin bir mıknatısın ruhundan kaynaklandığı öncülüne dayanan bir dizi fenomenin açıklamalarının mistik doğasından kendini tamamen ayıramadı. Bununla birlikte, çalışmalarının önemi muazzamdır - doğa biliminin gelişiminde yeni bir materyalist aşama açtı, genel olarak fiziksel fenomenlerin ve özel olarak manyetizmanın incelenmesine kesinlikle bilimsel bir yaklaşımın temelini attı, A.N. onun zamanını ve ileri teknolojiyi geliştirdi. Manyetizma doktrini, Hilbert'in kitabında olmayan ve onun yaptığının bir tekrarı ya da bir gelişimi olmayacak olan bu doktrine neredeyse iki yüzyıl boyunca esaslı hiçbir şeyin eklenmediği gerçeğinden anlaşılabilir.

Fizikçi 3. Wright, "On the Magnet" kitabının önsözünde Hilbert'i "mıknatıs felsefesinin babası" olarak adlandırdı. Kitabı inceledikten sonra Galileo, Hilbert'i "kıskançlığa neden olacak kadar büyük" ilan etti. Gilbert'in çalışması, yalnızca Dünya'nın manyetizmasının ve manyetik pusula üzerindeki etkisinin araştırılmasına ivme kazandırmakla kalmadı, aynı zamanda deneysel araştırmaya dayalı yeni bir bilimsel yaklaşımı da uyandırdı.

Denizciler özellikle sapma ile ilgili anlaşılmaz fenomenler hakkında endişelenmeye başladılar. Uzun mesafeli yolculuklar ve onunla ilgili gözlemler, farklı alanlardaki farklılığı hakkında giderek daha fazla gerçek ortaya çıkardı. Kalıplarını oluşturmak için kaptanlara özel gözlemler yapma görevi verildi. Pusula imalatında yer alan ustalar, kartı mıknatısların uzunlamasına eksenlerine göre kaydırarak sapmayı dikkate almaya başladılar. Diğer ve kartları yapmaya çalıştım. Ancak, değişikliklerin doğası hakkında netlik olmaması nedeniyle, Farklı ülkeler ve şehirler bunu farklı şekilde yaptı.

Örneğin, Baltık Denizi ve Hollanda şehirlerinde, kartın çizgisinin mıknatısların uzunlamasına eksenlerinden sapması, rumba'nın 3 / 4'üne (kart batıya saptı) eşit yapıldı; İngiltere, İspanya, Portekiz ve Fransa'da bu açı 1/2 rumba'ya eşitti, Rusya'ya yüzmek için 2/3 rumba ayarladılar. Çeşitli sapmaları dikkate alan pusulaların imalatı, sapmaların kaba ölçümleri büyük hatalara yol açtı. Navigasyon ihtiyaçları, bu fenomenin, doğasının ve dağılımının derinlemesine incelenmesini gerektiriyordu. Dünya üzerindeki kırk iki yerin sapmalarının ilk belirtileri Hollandalı fizikçi Simon Steven'ın "Finding Harbors" (1590) adlı kitabında yer almaktadır ve denizde ilk özel ölçümler 15. yüzyıla kadar uzanmaktadır. Doğu Hint Adaları'na (1538-1541) yaptığı bir gezi sırasında, Fransız denizci Jean de Castro, kırk üç coğrafi noktada sapma gözlemleri yaptı. 1634'te Alman profesör Kircher, su yüzeyindeki yaklaşık 500 sapmayı içeren bir katalog derledi.

1694'te, Cebelitarık kayalarının yakınındaki sapmanın yanlış hesaplanması nedeniyle tüm İngiliz gemileri filosu harap oldu. Bu, İngiliz Amiralliğini "pusulanın eğimini belirlemek için bir kural bulma" göreviyle özel bir keşif gezisi yapmaya zorladı ve astronom Edmund Halley'i "Paramoor Pink" gemisinin lideri ve kaptanı olarak atadı. Üç yıllık yolculuğunun sonucu, sonraki yıllarda denizciler için güvenilir bir rehber görevi gören 1702 manyetik sapma haritasında yayınlandı. Halley, yaptığı araştırmayla Hilbert'in denizin veya okyanusun kıyısına yakın yerlerde manyetik iğnenin karaya doğru dönmesi gerektiği şeklindeki ifadesini çürüttü.

Halley'in seferi ile denizlerin ve okyanusların manyetik alanının incelenmesi üzerine sistematik çalışmalar başladı. 1635'te Gellibrant, 54 yıl boyunca Londra'daki sapma gözlemlerini inceledikten sonra, zamanla büyüklüğünü değiştirdiğini buldu. Aynısı Polonyalı bilim adamları Piotr Kruger (1580-1639) ve Jan Hevelius (1611-1686) tarafından da not edildi ve uzun yıllar Gdansk'taki düşüşü gözlemledi. 1772'de İngiliz sanatçı G. Graham, hem sapmanın günlük değişkenliğini hem de düzensiz değişiklikler olarak adlandırılan düzensiz değişiklikleri fark etti. manyetik fırtınalar. Dünyanın çeşitli bölgelerinde sürekli gözlemler yapmak ve özel manyetik gözlemevleri oluşturmak için bir ihtiyaç ortaya çıktı. Bu tür gözlemevleri Kanada'da, St. Helena adasında, Ümit Burnu'nda ve Van Diemen Körfezi kıyısında kuruldu.

Almanya'da Göttingen, Berlin, Münih ve diğer şehirlerde gözlemler düzenleyen bir "manyetik birlik" kuruldu.

Kutup kaşifi James Ross, Navigator Dupeyre'nin dünya genelinde manyetik ekvatorun yerini izlediğini belirledi. coğrafi konum 15. yüzyılda söylenenleri doğrulayan kuzey (1831) ve güney (1841) manyetik kutupları. Flaman haritacı G. Mercator (1512-1594) “manyetik kutup, Dünya'nın kutbunun olduğu yerde değildir” diye tahminde bulundu. Dünyanın manyetik alanı doktrini, S. Coulomb, K.F. Gauss, A. Humboldt, W. Weber, G. X. Oersted ve diğerleri gibi önde gelen bilim adamları tarafından da zenginleştirildi.

Anavatanımızda da karasal manyetizma çalışması üzerine büyük çalışmalar yapıldı. Rusya'da sapma ölçümleri 16. yüzyılda başladı. 1556'dan beri Pechora'nın ağzında, Vaygach adalarında ve Yeni Dünya, Kholmogor bölgesinde ve diğer yerlerde ve 1580'den Hazar Denizi'nde. V. Bering, G. A. Sarychev, I. F. Kruzenshtern, Yu. F. Lisyansky, O. E. Kotzebue ve diğer Rus denizciler, yolculuklarında manyetik sapma gözlemleriyle meşgul oldular. Hazar ve Baltık Denizlerinde, N. L. Pushchin ve M. A. Rykachev, Beyaz Deniz'de Maidel ve Karadeniz'de Dikov tarafından büyük işler yapıldı.

Manyetizma doktrinine ve matematiksel teorisinin oluşumuna önemli bir katkı, seçkin Rus bilim adamları L. Euler (1707-1783), F. Aepinus (1724-1802) ve diğerleri tarafından yapıldı, ancak manyetik iğne “kaprisli” idi. sadece düşüş nedeniyle değil.

1666'da Fransız hidrografı Denis, pusulanın geminin farklı yerlerinde farklı gösterdiğini fark etti, ancak bu verilmedi. çok önemli Denis'in gözlemlerinde bir hata yaptığına karar verdi.

100 yıl sonra Cook'a yaptığı keşif gezisinde eşlik eden astronom Wallace, aynı yerde farklı gemilerde pusula okumalarında da farklılıklar buldu ve astronomik gözlemler, aynı coğrafi yerde farklı rotalarda sapmanın büyüklüğünün farklı olduğuna dikkat çekti. Wallace, pusula iğnesinin gemideki manyetik meridyenden değişken bir sapma olduğuna ikna oldu ve daha sonra bu meridyen olarak adlandırıldı. sapma, ne o ne de o zamanın diğer bilim adamları bu fenomenin nedenlerini veremese de. Sadece 1794'te İngiliz donanmasının denizcisi Downey, pusula sapmasının nedeninin yelkenli gemilerin yapımında giderek daha fazla kullanılan demir takoz olduğuna dair bir "önsezi" dile getirdi: gemilerin manyetik iğne üzerinde büyük bir etkisi vardır: kesinlikle onu kendine çeker, çünkü birçok deney gemide farklı yerlere yerleştirilen pusulanın her birinin farklı bir yönü olduğunu göstermiştir.

18. yüzyılın ikinci yarısında, Danimarka filosunun kaptanı Levenern, geminin silahlarının pozisyonundaki bir değişiklikten pusula sapmasındaki değişikliği deneysel olarak kanıtladı.

Demirin pusula üzerindeki etkisinin yasalarının cehaleti genellikle olaylara yol açtı.Bu nedenle, J. Cook bir demir anahtarı bir dürbün içinde tuttu ve ünlü Kaptan Bligh bir tabanca tuttu. Bazen bir melon şapka bile demirden döküldü, bu da elbette tamamen başarısızlığa yol açtı.

Sapmanın ilk ciddi ve sistematik gözlemleri, Avustralya ve Tazmanya kaşifi İngiliz denizci Matthew Flinders (1774-1814) tarafından yapılmıştır. 1801'deki sefer sırasında, iki pusula kullanarak sistematik sapma belirlemeleri yaparak, Kuzey Yarımküre'de pusula iğnesinin kuzey ucunun bilinmeyen bir kuvvet tarafından geminin pruvasına çekildiğini keşfetti ve Güney Yarımküre- kıç tarafına.

Elde edilen sonuçları analiz eden Flinders, sapmanın nedeninin, enlemdeki bir değişiklikle, Dünya'nın manyetik alanının etkisi altında manyetizmasının büyüklüğünü ve polaritesini değiştiren geminin demiri olduğu sonucuna vardı. Geminin demirinin çoğu sütunlarda, yani ahşap bir geminin güvertesini destekleyen dikey direklerde olduğundan, ünlü denizci, pusulanın yanına dikey bir demir çubuk yerleştirerek sapmayı ortadan kaldırma fikrini ortaya attı. adı altında bu güne kadar kullanılan flindersbar.

Ek olarak, Flinders'a göre, pusulayı kurmak için demir etkisinin dengeleneceği böyle bir yer seçilerek sapma önemli ölçüde azaltılabilir.

Ayrıca, dört noktadaki sapmayı belirlemek ve bu gözlemlerden ara noktalar için sapmayı hesaplamak için ilk kuralı geliştirdi.

Flinders'ın araştırma materyalleri neredeyse yok oluyordu. İngiltere'deki memleketine döndüğünde, "Cumberland" gemisinin mürettebatı, Hint Okyanusu'ndaki hakimiyet için İngiltere ile savaş halinde olan Fransızlar tarafından Port Louis'de (Mauritius Adası) ele geçirildi, gemisinin tüm günlükleri, haritaları ve günlüklere el konuldu. Ancak neredeyse bir yıl sonra, serbest bırakılmış iki İngilizle birlikte, Londra Kraliyet Cemiyeti başkanına, keşiflerinin ve araştırmalarının bir tanımını ve gemilerin manyetizması hakkında bir not içeren bir Terra Australis haritasını göndermeyi başardı.

Flinders'ın araştırması, seyrüsefer güvenliği için önemini takdir eden İngiliz Amiralliği için büyük ilgi gördü ve kısa süre sonra Flinders'ın gözlemleri, özel olarak tahsis edilmiş beş gemide test edildi. Elde edilen sonuçlar, İngiliz denizcinin sonuçlarının doğruluğunu büyük ölçüde doğruladı ve aynı zamanda bir dizi yeni soruyu gündeme getirdi.

1815-1817'de. İskoç balina avcısı ve denizci ve daha sonra ilahiyatçı ve bilim adamı William Scoresby (1789-1857.), Grönland ve Svalbard kıyılarında yelken açarken, yüksek enlemlerde sapmanın Flinders'ın tahmin ettiğinden çok daha hızlı arttığını keşfetti. Bunun iki nedenden dolayı olduğunu öne sürdü: geminin demirinin çekiciliğinin artmasından ve manyetik iğneyi manyetik meridyende tutan "çekici kuvvetin" azalmasından. Aynı sonuçlara, 1818-1824'te katılan ve daha sonra Londra Kraliyet Cemiyeti başkanı olan Kaptan Sabin tarafından da ulaşıldı. Kuzeybatı Geçidi'ni bulmak için John Ross'un (1777-1856) kutup keşiflerinde Atlantik Okyanusu Sessiz olmak. Gözlemler, Baffin Körfezi'ndeki sapmanın 60°'ye ulaştığını, Flinders'ın teorisine göre bu enlemlerde 15°'yi geçmemesi gerektiğini göstermiştir. Flinders tarafından geliştirilen sapmayı belirleme kurallarının mükemmel olmaktan uzak olduğu ortaya çıktı, daha katı matematiksel bağımlılıklar aramak gerekiyordu, aksi takdirde denizciler büyük sorunlardan kaçınamazlardı.

Sapma problemleri Scoresby ve Sabin'i o kadar ilgilendirdi ki, her ikisi de hayatlarını gemi manyetizması araştırmalarına adadılar ve isimleri manyetik bilimciler arasında hak ettiği yeri aldı. Thomas Jung, ünlü Fransız matematikçi Simon Denis Poisson, İngiliz kraliyet astronomu George Erie, avukat ve matematikçi Archibald Smith ve diğerleri gibi önde gelen bilim adamları da sapmanın nedenlerini araştırdılar.

T. Jung, 20'li yıllardaki keşifle tanınır. geçen yüzyılın, deniz demirinin manyetik olarak sert ve yumuşak olarak bölünmesi, yani. bir kez kazanılmış manyetizmayı sürekli olarak koruyan demir ve onu çevreleyen bir dış alanın etkisi altında manyetizmasını değiştiren veya kaybeden demir. Ayrıca, katı demirin kalıcı manyetizmasının yarım daire şeklinde bir sapmaya neden olduğunu, yani rota 360 ° değiştiğinde işaretini iki kez değiştirdiğini ve dikey bir yumuşak demirde uyarılmış manyetizmanın dörtlü bir doğanın sapmasına neden olduğunu gösterdi, yani. , 360 ° rota değiştiğinde değişiklikler dört kez imzalanır.

Sapmayla mücadele etmek için, onunla ilişkili tüm fenomenlerin katı bir matematiksel tanımını vermek gerekiyordu. Bu yöndeki ilk adımlar, Paris Bilimler Akademisi Profesörü S. Poisson (1781-1840) tarafından atıldı. Teorik ve gök mekaniği ve matematiksel fizikle uğraşan S. Poisson, navigasyon için çözmenin önemini fark ederek karmaşık sapma sorunuyla ilgilenmeye başladı. 1824'te uyarılmış manyetizmanın matematiksel teorisi ve yumuşak demirin bir geminin merkez hattının her iki tarafına simetrik olarak dağıtıldığında uygulanması hakkında iki makale yayınladı. 1829'da S. Poisson, sapma teorisinin temelini oluşturan, Dünya'nın manyetik alanı ve gemi demirinin etkisi altında manyetik bir iğne için denge denklemlerini elde etti. Ancak, S. Poisson'un denklemleri sapma ile geminin rotası arasında doğrudan bir ilişki ifade etmiyordu, denizcilerin anlaması zordu ve pratikte doğrudan kullanılamadı. Demir bağlantılara sahip ahşap gemilerde, sapma henüz o kadar büyük değildi ve deneyimli denizciler demir çubuklar ve mıknatıslar yardımıyla onu azaltmayı başardılar. Demir gemi yapımının başlamasıyla birlikte manyetik pusulayı kullanma koşulları tamamen değişti. 1815 yılında, St. Petersburg'da K. Byrd tersanesinde inşa edilen demir borulu bir buharlı gemi, St. Petersburg ve Kronstadt arasında düzenli seferler açtı. 1818'de Savannah buhar motoru ilk kez Atlantik'i geçti. 1819'da ilk demir deniz gemisi İskoçya'da ortaya çıktı - kıyı yelkenli gemisi Wilken. 20 Nisan 1822'de buhar motorlu ilk demir gemi “Abraham Menby” test edildi. Ve nihayet, 1853'te, birçok mekanizma, alet, cihaz ve sistemle donatılmış, yaklaşık 30 bin tonluk bir deplasman ile “19. yüzyılın bir mucizesi” olan büyük metal buharlı gemi Great Eastern'in ciddi bir şekilde döşenmesi gerçekleşti. Böyle bir ortamda pusulanın manyetik iğnesi oldukça rahatsız oldu ve giderek meridyenden saptı.

Rotayı belirlemedeki hatalar nedeniyle, felaketler daha sık hale geldi ve insan, kargo ve gemi kaybına yol açtı. Yani, XIX yüzyılın ortasında sadece bir İngiltere. yılda yaklaşık beş yüz gemi kaybetti. Denizciler artık tamamen pusulaya güvenemezdi. Sapma ile mücadele için acilen etkili önlemler aramak gerekiyordu. Aksi takdirde, demir gemi yapımının daha da geliştirilmesi yavaşlayabilir.

1830'larda İngiliz Amiralliği yönünde. demir gemiler üzerinde bir takım yeni çalışmalar yürütülüyor. Kaptan E. Johnson ("Harry Quen" gemisinde) ve J. Erie ("Rainbow" ve "Ironsides" gemilerinde) katıldılar. Johnson, yapım aşamasında olan bir demir geminin gövdesinin, kalıcı bir mıknatıs gibi manyetik bir iğne üzerinde hareket ederek kalıcı manyetizma kazandığını buldu. J. Erie, S. Poisson denklemlerini kullanarak, gemilerde sapmayı ortadan kaldırmak için yöntemler geliştirdi ve test etti: yarım daire biçimli - güverteye pusulaya yakın vidalanmış boyuna ve enine mıknatıslar kullanarak ve çeyrek - pusulanın yanına yumuşak demir yerleştirerek (kutular) zincirler ile). Bu durumda, mıknatısların yeri ampirik olarak belirlendi. Yöntem, geminin herhangi bir rotasında değil, sadece ana ve çeyrek noktalarındaki sapmayı ortadan kaldırmayı mümkün kılsa da, bu ileriye doğru önemli bir adımdı. Airy'nin yöntemi ticari filoda yaygın olarak kullanılmaya başlandı. Orduda, tedbirli davranarak, onu tanıtmaktan kaçındı.

1840 yılında, İngiliz Amiralliği tarafından Kaptan E. Johnson (başkan), kutup gezgini J. Ross ve General Sabin gibi yetkili uzmanları içeren özel bir Pusula Komitesi atandı. Aynı yıl, pusulaları test etmek, sapmayı belirlemek ve kullanımları ile ilgili gerekli tüm çalışmaları yapmak üzere Londra yakınlarındaki Woolich'te Pusula Gözlemevi kuruldu.

Manyetik pusulalarla uğraşan General Sabin, sapma problemlerini çözmesi için avukat arkadaşı Archibald Smith'i görevlendirir. Bu parlak kişiliği daha iyi tanımaya değer.

A. Smith 1813'te Glasgow'da doğdu. Üniversiteden parlak bir mezuniyetin ardından Londra'ya gitti ve burada matematik ve fizik için özel bir eğilimi olmasına rağmen kendini hukuk pratiğine adadı. Geniş bir aileyi geçindirme ihtiyacı, Smith'in sürekli avukat olarak çalışmasını gerektirdiğinden, gece yarısından itibaren en sevdiği matematik çalışmalarına katılmaya başladı. Yanında sürekli sapma notları taşıdı ve nerede olursa olsun her boş dakikada onlara geri döndü. “Kaç hayatın kurtarılabileceğini bir düşünün!” aşırı çalıştığı için onu suçlayan bir arkadaşına söyledi.

A. Smith, Poisson denklemlerini basitleştirebildi ve onları herhangi bir rotadaki 8, 16 veya 32 eşit aralıklı noktadaki gözlemlerden sapmayı hesaplamak için uygun bir forma dönüştürebildi. Poisson'un teorik hükümlerini geliştiren A. Smith, sapmanın aşağıdakilere bağımlılığını gösterdi. sabit katsayılar, değerleri sırayla gemideki pusulanın konumuna, kalıcı manyetizmaya ve gemi demirinin edinilen manyetizmayı koruma yeteneğine bağlıdır. Smith'in araştırmasının sonuçları 1843, 1844 ve 1846'da yayınlandı. Londra Kraliyet Cemiyeti'nin Felsefi Notları.

1851'de A. Smith, Amirallik tarafından önerilen sapmayı hesaplamak için tablo formları önerdi. tsya Kraliyet Donanması'nda kullanın. Açıklaması ilk olarak Evans tarafından verilen topuk sapması sorunlarıyla ilgilenen A. Smith, hesaplaması için matematiksel ifadeler türetmiş ve bu sapmayı karttan uzaklığı ampirik olarak belirlenen dikey bir mıknatısla yok etmeyi önermiştir. sahil. Daha sonra, A. Smith, manyetik pusulaların kullanımına ilişkin Admiralty talimatlarının revizyonuna aktif olarak katıldı. Bu çalışma için, Amirallik Lordları Konseyi ona şu yazıtlı altın bir saat verdi: "Pusula sapması konusundaki matematiksel araştırmalarını takdir eden Amirallik Lordları Konseyi'nden Archibald Smith'e, F.R.S.'ye, 1862. "

Londra Kraliyet Cemiyeti, denizciliğe üstün hizmetlerinden dolayı Smith'e büyük bir altın madalya verdi ve İngiltere Kraliçesi "İngiltere'nin ve tüm dünyanın çıkarlarına yönelik önemli araştırmalar için" 2.000 sterlinlik bir emekli maaşı atadı. Petersburg Bilimler Akademisi, onu ilgili üye olarak seçti. 22 Eylül 1868'de İngiliz Tüccarlar Konseyi, her limanda özel “gardiyanlar” tarafından gemilere pusulaların doğru şekilde kurulmasını ve sapmanın belirlenmesini izlemek için bir kılavuz yayınladı. Bu kurallara dayanarak, “denetçi” kendisine sunulan gemi pusulasının sapmasını onaylamadıysa, tek bir gemi denize gidemezdi. Ayrıca her geminin, denizde pusula sapmasını kontrol etme araçlarına sahip olması, yani yön bulucuların pusulalarla veya ayrı ayrı düzenlenmesi gerekiyordu.

Ancak alınan önlemlere rağmen gemiler can vermeye devam etti. Yani, 1853-1854'te. gizemli koşullar altında, birbiri ardına, o zamanın en büyüğü olarak kabul edilen altı vapur ve aralarında 2000 ton deplasmanlı en yeni çelik yolcu gemisi "Taylor" öldü. Liverpool'dan ayrıldıktan sonra gemi şiddetli bir fırtınaya yakalandı ve İskoçya kıyılarında kayalara çarptı. Soruşturma, felaketin nedeninin, kaptanın gemiyi yönlendirdiği manyetik pusulada (45 ° 'ye kadar) büyük bir hata olduğunu gösterdi. Bu durum uzmanları şaşırttı - sonuçta, denize gitmeden önce, Erie yöntemine göre pusula tarafından sapma belirlendi ve yok edildi ve cihaz dikkatlice kontrol edildi. Birçok denizcilik tarihçisine göre, diğer beş gemi yanlış rota belirlemenin kurbanı oldu. Kraliyet Cemiyeti Başkanı, İngiltere Ticaret Sekreteri'ne şunları yazdı: "Son zamanlarda bazı demir buharlı gemilerin batmasının yanlış pusula okumalarından kaynaklandığı açık bir şekilde varsayılabilir."

Pusulanın, sapmanın yok edilmesinden sonra bile, doğası ve değişim kalıpları henüz bilinmeyen hataların meydana geldiği ortaya çıktı. İngiliz Bilim İlerleme Derneği'nin, gemilerin ölüm nedenlerinin analizine adanmış olağanüstü bir toplantısında, W. Scoresby, o zamana kadar manyetizma üzerine çok sayıda çalışmanın yazarı olan sansasyonel bir açıklama yaptı. tüm dünyada tanınan ve tanınan bilim insanı. Gemilerin batma nedeninin, tıpkı bir demir şeridin çekiç darbeleri altında manyetik durumunu değiştirmesi gibi, bir fırtına sırasında dalga şokları ve titreşimlerin etkisiyle geminin manyetizmasındaki değişiklik olduğunu belirtti.

Scoresby'ye göre, gemi demiri sadece manyetik olarak sert ve yumuşak olarak ayrılamaz, hala demirin etkisi altında zamanla manyetizmasını değiştirebilen bir ara durum vardır. çevre. Bu sonuçlar, uzmanların ve denizcilerin kafa karışıklığına yol açmıştır. Nasıl olunur? Yani Eri'nin yöntemi çalışmıyor mu? Ve genel olarak, daha iyi olan: sapmayı yok etmek mi yoksa yüzme işlemi sırasında daha sonraki muhasebe ile Smith tablolarına göre belirlemek mi? Rus bilim adamları tarafından çözülmesi hedeflenen uzun vadeli bir anlaşmazlık alevlendi.

Konuyla ilgili özet:

"Pusula, keşfinin tarihi"

Gerçekleştirilen:

Öğrenci 8 "B" sınıfı

MOU "SOSH" №90

Brusova Anna.

Kontrol:

Valentina Vasilyevna Pchelintseva

Krizostom 2010

PUSULA, yerdeki yatay yönleri belirlemek için bir cihaz. Deniz, uçak, kara aracının hangi yöne hareket ettiğini belirlemek için kullanılır; yayanın yürüdüğü yön; bir nesneye veya yer işaretine yol tarifi. Pusulalar iki ana sınıfa ayrılır: topograflar ve turistler tarafından kullanılan oklar gibi manyetik pusulalar ve jiroskop ve radyo pusulası gibi manyetik olmayan pusulalar.

İSPANYOL DENİZCİLİK PUSULASI, 1853

Pusula kartı. Pusuladaki yönleri belirlemek için bir kart vardır (Şekil 1) - geri sayımın saat yönünde sıfırdan başlaması için işaretlenmiş 360 bölmeli (her biri bir açısal dereceye karşılık gelen) dairesel bir ölçek. Kuzey (kuzey, N veya C) genellikle 0, doğu (doğu, O, E veya B) - 90, güney (güney, G veya S) - 180, batı (batı , W veya Z) - 270. Bunlar ana pusula noktalarıdır (dünya ülkeleri). Aralarında "çeyrek" noktalar bulunur: kuzeydoğu veya kuzeydoğu (45), güneydoğu veya güneydoğu (135), güneybatı veya güneybatı (225) ve kuzeybatı veya KB (315). Ana ve çeyrek arasında kuzey-kuzey-doğu ve kuzey-kuzey-batı gibi 16 "ana" nokta vardır (bir zamanlar "kuzey-gölge-batı" gibi 16 nokta daha vardı, sadece noktalar olarak adlandırılır) .

MANYETİK PUSULA

Çalışma prensibi. Yönü gösteren cihazda, diğerlerinin sayılacağı bir referans yönü olmalıdır. Manyetik bir pusulada bu yön, Dünya'nın Kuzey ve Güney Kutuplarını birbirine bağlayan çizgidir. Bu doğrultuda manyetik çubuk, yatay düzlemde serbestçe dönebilmesi için askıya alınırsa kendi kendine yerleşir. Gerçek şu ki, Dünya'nın manyetik alanında, manyetik çubuk üzerinde dönen bir çift kuvvet, onu manyetik alan yönünde ayarlıyor. Manyetik bir pusulada, böyle bir çubuğun rolü, ölçüldüğünde, Dünya'nın manyetik alanına paralel olarak ayarlanan manyetize bir iğne tarafından oynanır.

Ok pusulası. Bu, en yaygın manyetik pusula türüdür. Genellikle cep versiyonunda kullanılır. Ok pusulası (Şekil 2), dikey bir eksen üzerinde orta noktasına serbestçe monte edilmiş, yatay bir düzlemde dönmesine izin veren ince bir manyetik iğneye sahiptir. Okun kuzey ucu işaretlenmiştir ve onunla eş eksenli olarak bir kart sabitlenmiştir. Ölçüm yaparken pusula elinizde tutulmalı veya okun dönüş düzlemi kesinlikle yatay olacak şekilde bir tripod üzerine monte edilmelidir. Daha sonra okun kuzey ucu dünyanın kuzey manyetik kutbuna işaret edecektir. Topograflar için uyarlanmış bir pusula, yön bulma cihazıdır, yani. azimut ölçüm cihazı. Genellikle, nesnenin azimutunu karttan okumak için istenen nesne ile hizalanana kadar döndürülen bir tespit dürbünü ile donatılmıştır.

Sıvı pusula. Sıvı pusula veya kayan kart pusulası, tüm manyetik pusulaların en doğru ve kararlı olanıdır. Genellikle gemilerde kullanılır ve bu nedenle gemi olarak adlandırılır. Böyle bir pusulanın tasarımları çeşitlidir; tipik bir varyantta, alüminyum bir kartın dikey bir eksene sabitlendiği sıvıyla dolu bir “pot”tur (Şekil 3). Eksenin karşı taraflarında, kartın altına bir veya iki çift mıknatıs takılır. Kartın ortasında içi boş bir yarım küre çıkıntı vardır - aks desteği üzerindeki basıncı zayıflatan bir şamandıra (kap pusula sıvısı ile dolduğunda). Şamandıranın ortasından geçen kartın ekseni, genellikle sentetik safirden yapılmış bir taş yatak üzerinde durmaktadır. Baskı yatağı, "yön çizgisi" ile sabit bir disk üzerine sabitlenmiştir. Tencerenin dibinde, sıvının genleşme odasına taşabileceği, basınç ve sıcaklıktaki değişiklikleri dengeleyen iki delik vardır.

Pirinç. 3. SIVI (GEMİ) PUSULA, her türlü manyetik pusulanın en doğru ve kararlı olanıdır. 1 - genişlediğinde pusula sıvısının taşması için delikler; 2 - doldurma tapası; 3 - taş baskı yatağı; 4 - evrensel mafsalın iç halkası; 5 - bir kart; 6 - cam kapak; 7 - başlık işaretçisi; 8 - kartın ekseni; 9 - yüzer; 10 – ders satırı diski; 11 – mıknatıs; 12 - melon şapka; 13 - genişleme odası.

Kart, pusula sıvısının yüzeyinde yüzer. Ayrıca sıvı, yuvarlanma nedeniyle kartın titreşimlerini yatıştırır. Su donduğu için bir geminin pusulası için uygun değildir. %45 etil alkol ile %55 damıtılmış su karışımı, gliserin ile damıtılmış su karışımı veya yüksek saflıkta petrol damıtığı kullanılır.

Pusulanın melon şapkası bronzdan yapılmıştır ve sızıntı olasılığını ortadan kaldıran contalı bir cam kapak ile donatılmıştır. Bir azimut veya yön bulma halkası, melon oyuncunun üst kısmına sabitlenmiştir. Geminin seyrine göre çeşitli nesnelerin yönünü belirlemenizi sağlar. Pusula melon, yunuslama koşullarında yatay bir konumu korurken serbestçe dönebildiği evrensel (kardan) menteşenin iç halkası üzerindeki süspansiyonunda sabitlenir.

Pusula melon, rota çizgisi olarak adlandırılan özel ok veya işareti veya rota çizgisi olarak adlandırılan siyah bir çizgi geminin pruvasını gösterecek şekilde sabitlenir. Geminin yönü değiştiğinde, pusula kartı, kuzey-güney yönünü her zaman koruyan mıknatıslar tarafından yerinde tutulur. Rota işaretini veya çizgiyi karta göre kaydırarak rota değişikliklerini kontrol edebilirsiniz.

SIVI PUSULA

PUSULA DÜZELTME

Pusula düzeltmesi, okumalarının gerçek kuzeyden (kuzeyden) sapmasıdır. Nedenleri manyetik iğnenin sapması ve manyetik sapmadır.

Sapma. Pusula sözde işaret ediyor. pusula ve manyetik kuzeye değil (manyetik kuzey kutbu) ve yönlerdeki karşılık gelen açısal farka sapma denir. Bu, Dünya'nın manyetik alanı üzerine bindirilmiş yerel manyetik alanların varlığından kaynaklanmaktadır. Yerel manyetik alan, geminin gövdesi, kargosu, pusulanın yakınında bulunan büyük demir cevheri kütleleri ve diğer nesneler tarafından oluşturulabilir. Pusula okumalarındaki sapma düzeltmesi dikkate alınarak doğru yön elde edilir.

Gemi manyetizması. Gemi gövdesi tarafından oluşturulan ve gemi manyetizması kavramının kapsadığı yerel manyetik alanlar değişken ve sabit olarak ikiye ayrılır. Değişken gemi manyetizması, dünyanın manyetik alanı tarafından geminin çelik gövdesinde indüklenir. Değişen gemi manyetizmasının yoğunluğu, geminin yönüne ve coğrafi enlemine bağlı olarak değişir. Kalıcı gemi manyetizması, örneğin perçinleme operasyonlarının neden olduğu titreşimin etkisi altındayken, geminin inşası sırasında indüklenir, çelik kaplama kalıcı bir mıknatıs haline gelir. Geminin kalıcı manyetizmasının yoğunluğu ve polaritesi (yönü), montajı sırasında gemi gövdesinin konumuna (enlem) ve yönüne bağlıdır. Gemi suya indirildikten ve dalgalı denizlere girdikten sonra kalıcı manyetizma kısmen kaybolur. Ek olarak, gövdenin “yaşlanması” sırasında biraz değişir, ancak gemi bir yıl boyunca faaliyette kaldıktan sonra değişiklikleri önemli ölçüde azalır.

Gemi manyetizması, birbirine dik üç bileşene ayrılabilir: boyuna (gemiye göre), enine yatay ve enine dikey. Manyetik iğnenin geminin manyetizmasından kaynaklanan sapmaları, pusulanın yanına bu bileşenlere paralel olarak kalıcı mıknatıslar yerleştirilerek düzeltilir.

Pusula dolabı. Geminin pusulası genellikle, binnacle adı verilen özel bir stant üzerindeki evrensel bir mafsala monte edilir (Şekil 4). Binnacle, genellikle ikincisinin merkez hattında, geminin güvertesine sağlam ve güvenli bir şekilde bağlanır. Geminin manyetizmasının etkisini telafi etmek için binnacle üzerine mıknatıslar da yerleştirilmiştir ve pusula için dahili bir kart aydınlatıcı ile koruyucu bir kapak sabitlenmiştir. Daha önce, binnacle oymalı bir ahşap figür şeklinde yapılmıştı, ancak modern gemilerde bu sadece silindirik bir stand.

Pirinç. 4. Binnacle, bir geminin pusulasını temsil eder. Çeyrek küreler ve bir rota mıknatısı, geminin manyetizmasının etkisini telafi eder. 1 - kurs mıknatısı; 2 – kurs çizgisi işaretçisi; 3 - koruyucu kapak; 4 - çeyrek küre; 5 - melon pusulası; 6 - mıknatıslar.

Manyetik sapma. Manyetik sapma, Dünya'nın manyetik kuzey kutbunun gerçek, coğrafi olana göre 2100 km kaydırılması nedeniyle manyetik ve gerçek kuzey arasındaki açısal farktır.

Sapma haritası. Manyetik sapma zamanla ve dünya yüzeyinde noktadan noktaya değişir. Dünyanın manyetik alanının ölçümleri sonucunda, manyetik sapmanın büyüklüğünü ve farklı alanlardaki değişim hızını veren sapma haritaları elde edildi. Kuzey manyetik kutbundan çıkan bu tür haritalarda sıfır manyetik sapma konturlarına agonik çizgiler veya agonlar denir ve eşit manyetik sapma konturlarına izogonik veya izogon denir.

Pusula düzeltme.Şu anda, pusula düzeltmeleri için bir dizi farklı muhasebe yöntemi kullanılmaktadır. Hepsi eşit derecede iyidir ve bu nedenle ABD Donanması tarafından kabul edilen yalnızca bir örnek vermek yeterlidir. Doğudaki sapmalar ve manyetik sapmalar pozitif, batıda - negatif olarak kabul edilir. Hesaplamalar aşağıdaki formüllere göre yapılır:

Magn. Örneğin.  Komp. Örneğin.  Sapma,

Komp. Örneğin.  Mag. Örneğin.  Sapma.

Kozhukhov V.P. ve benzeri. Manyetik pusulalar. M., 1981
Nechaev P.A., Grigoriev V.V. Manyetik pusula işi. M., 1983
Degterev N.D. Ok manyetik pusulalar. L., 1984

Konuyla ilgili özet:

"Pusula, keşfinin tarihi"

Gerçekleştirilen:

Öğrenci 8 "B" sınıfı

MOU "SOSH" №90

Brusova Anna.

Kontrol:

Valentina Vasilyevna Pchelintseva

Krizostom 2010

KOMPAS, yerdeki yatay yönleri belirleyen bir cihaz. Deniz, uçak, kara aracının hangi yöne hareket ettiğini belirlemek için kullanılır; yayanın yürüdüğü yön; bir nesneye veya yer işaretine yol tarifi. Pusulalar iki ana sınıfa ayrılır: topograflar ve turistler tarafından kullanılan oklar gibi manyetik pusulalar ve jiroskop ve radyo pusulası gibi manyetik olmayan pusulalar.

İSPANYOL DENİZCİLİK PUSULASI, 1853

Pusula kartı. Pusuladaki yönleri belirlemek için bir kart vardır (Şekil 1) - geri sayımın saat yönünde sıfırdan başlaması için işaretlenmiş 360 bölmeli (her biri bir açısal dereceye karşılık gelen) dairesel bir ölçek. Kuzey (kuzey, N veya C) genellikle 0, doğu (doğu, O, E veya B) - 90, güney (güney, G veya S) - 180, batı (batı , W veya Z) - 270. Bunlar ana pusula noktalarıdır (dünya ülkeleri). Aralarında "çeyrek" noktalar bulunur: kuzeydoğu veya kuzeydoğu (45), güneydoğu veya güneydoğu (135), güneybatı veya güneybatı (225) ve kuzeybatı veya KB (315). Ana ve çeyrek arasında kuzey-kuzey-doğu ve kuzey-kuzey-batı gibi 16 "ana" nokta vardır (bir zamanlar "kuzey-gölge-batı" gibi 16 nokta daha vardı, sadece noktalar olarak adlandırılır) .

MANYETİK PUSULA

Çalışma prensibi. Yönü gösteren cihazda, diğerlerinin sayılacağı bir referans yönü olmalıdır. Manyetik bir pusulada bu yön, Dünya'nın Kuzey ve Güney Kutuplarını birbirine bağlayan çizgidir. Bu doğrultuda manyetik çubuk, yatay düzlemde serbestçe dönebilmesi için askıya alınırsa kendi kendine yerleşir. Gerçek şu ki, Dünya'nın manyetik alanında, manyetik çubuk üzerinde dönen bir çift kuvvet, onu manyetik alan yönünde ayarlıyor. Manyetik bir pusulada, böyle bir çubuğun rolü, ölçüldüğünde, Dünya'nın manyetik alanına paralel olarak ayarlanan manyetize bir iğne tarafından oynanır.

Ok pusulası. Bu, en yaygın manyetik pusula türüdür. Genellikle cep versiyonunda kullanılır. Ok pusulası (Şekil 2), dikey bir eksen üzerinde orta noktasına serbestçe monte edilmiş, yatay bir düzlemde dönmesine izin veren ince bir manyetik iğneye sahiptir. Okun kuzey ucu işaretlenmiştir ve onunla eş eksenli olarak bir kart sabitlenmiştir. Ölçüm yaparken pusula elinizde tutulmalı veya okun dönüş düzlemi kesinlikle yatay olacak şekilde bir tripod üzerine monte edilmelidir. Daha sonra okun kuzey ucu dünyanın kuzey manyetik kutbuna işaret edecektir. Topograflar için uyarlanmış bir pusula, yön bulma cihazıdır, yani. azimut ölçüm cihazı. Genellikle, nesnenin azimutunu karttan okumak için istenen nesne ile hizalanana kadar döndürülen bir tespit dürbünü ile donatılmıştır.

Sıvı pusula. Sıvı pusula veya kayan kart pusulası, tüm manyetik pusulaların en doğru ve kararlı olanıdır. Genellikle gemilerde kullanılır ve bu nedenle gemi olarak adlandırılır. Böyle bir pusulanın tasarımları çeşitlidir; tipik bir varyantta, alüminyum bir kartın dikey bir eksene sabitlendiği sıvıyla dolu bir “pot”tur (Şekil 3). Eksenin karşı taraflarında, kartın altına bir veya iki çift mıknatıs takılır. Kartın ortasında içi boş bir yarım küre çıkıntı vardır - aks desteği üzerindeki basıncı zayıflatan bir şamandıra (kap pusula sıvısı ile dolduğunda). Şamandıranın ortasından geçen kartın ekseni, genellikle sentetik safirden yapılmış bir taş yatak üzerinde durmaktadır. Baskı yatağı, "yön çizgisi" ile sabit bir disk üzerine sabitlenmiştir. Tencerenin dibinde, sıvının genleşme odasına taşabileceği, basınç ve sıcaklıktaki değişiklikleri dengeleyen iki delik vardır.

Pirinç. 3. SIVI (GEMİ) PUSULA, her türlü manyetik pusulanın en doğru ve kararlı olanıdır. 1 - genişlediğinde pusula sıvısının taşması için delikler; 2 - doldurma tapası; 3 - taş baskı yatağı; 4 - evrensel mafsalın iç halkası; 5 - bir kart; 6 - cam kapak; 7 - başlık işaretçisi; 8 - kartın ekseni; 9 - yüzer; 10 – ders satırı diski; 11 – mıknatıs; 12 - melon şapka; 13 - genişleme odası.

Kart, pusula sıvısının yüzeyinde yüzer. Ayrıca sıvı, yuvarlanma nedeniyle kartın titreşimlerini yatıştırır. Su donduğu için bir geminin pusulası için uygun değildir. %45 etil alkol ile %55 damıtılmış su karışımı, gliserin ile damıtılmış su karışımı veya yüksek saflıkta petrol damıtığı kullanılır.

Pusulanın melon şapkası bronzdan yapılmıştır ve sızıntı olasılığını ortadan kaldıran contalı bir cam kapak ile donatılmıştır. Bir azimut veya yön bulma halkası, melon oyuncunun üst kısmına sabitlenmiştir. Geminin seyrine göre çeşitli nesnelerin yönünü belirlemenizi sağlar. Pusula melon, yunuslama koşullarında yatay bir konumu korurken serbestçe dönebildiği evrensel (kardan) menteşenin iç halkası üzerindeki süspansiyonunda sabitlenir.

Pusula melon, rota çizgisi olarak adlandırılan özel ok veya işareti veya rota çizgisi olarak adlandırılan siyah bir çizgi geminin pruvasını gösterecek şekilde sabitlenir. Geminin yönü değiştiğinde, pusula kartı, kuzey-güney yönünü her zaman koruyan mıknatıslar tarafından yerinde tutulur. Rota işaretini veya çizgiyi karta göre kaydırarak rota değişikliklerini kontrol edebilirsiniz.

SIVI PUSULA

PUSULA DÜZELTME

Pusula düzeltmesi, okumalarının gerçek kuzeyden (kuzeyden) sapmasıdır. Nedenleri manyetik iğnenin sapması ve manyetik sapmadır.

Sapma. Pusula sözde işaret ediyor. pusula ve manyetik kuzeye değil (manyetik kuzey kutbu) ve yönlerdeki karşılık gelen açısal farka sapma denir. Bu, Dünya'nın manyetik alanı üzerine bindirilmiş yerel manyetik alanların varlığından kaynaklanmaktadır. Yerel manyetik alan, geminin gövdesi, kargosu, pusulanın yakınında bulunan büyük demir cevheri kütleleri ve diğer nesneler tarafından oluşturulabilir. Pusula okumalarındaki sapma düzeltmesi dikkate alınarak doğru yön elde edilir.

Gemi manyetizması. Gemi gövdesi tarafından oluşturulan ve gemi manyetizması kavramının kapsadığı yerel manyetik alanlar değişken ve sabit olarak ikiye ayrılır. Değişken gemi manyetizması, dünyanın manyetik alanı tarafından geminin çelik gövdesinde indüklenir. Değişen gemi manyetizmasının yoğunluğu, geminin yönüne ve coğrafi enlemine bağlı olarak değişir. Kalıcı gemi manyetizması, örneğin perçinleme operasyonlarının neden olduğu titreşimin etkisi altındayken, geminin inşası sırasında indüklenir, çelik kaplama kalıcı bir mıknatıs haline gelir. Geminin kalıcı manyetizmasının yoğunluğu ve polaritesi (yönü), montajı sırasında gemi gövdesinin konumuna (enlem) ve yönüne bağlıdır. Gemi suya indirildikten ve dalgalı denizlere girdikten sonra kalıcı manyetizma kısmen kaybolur. Ek olarak, gövdenin “yaşlanması” sırasında biraz değişir, ancak gemi bir yıl boyunca faaliyette kaldıktan sonra değişiklikleri önemli ölçüde azalır.

Gemi manyetizması, birbirine dik üç bileşene ayrılabilir: boyuna (gemiye göre), enine yatay ve enine dikey. Manyetik iğnenin geminin manyetizmasından kaynaklanan sapmaları, pusulanın yanına bu bileşenlere paralel olarak kalıcı mıknatıslar yerleştirilerek düzeltilir.

Pusula dolabı. Geminin pusulası genellikle, binnacle adı verilen özel bir stant üzerindeki evrensel bir mafsala monte edilir (Şekil 4). Binnacle, genellikle ikincisinin merkez hattında, geminin güvertesine sağlam ve güvenli bir şekilde bağlanır. Geminin manyetizmasının etkisini telafi etmek için binnacle üzerine mıknatıslar da yerleştirilmiştir ve pusula için dahili bir kart aydınlatıcı ile koruyucu bir kapak sabitlenmiştir. Daha önce, binnacle oymalı bir ahşap figür şeklinde yapılmıştı, ancak modern gemilerde bu sadece silindirik bir stand.

Pirinç. 4. Binnacle, bir geminin pusulasını temsil eder. Çeyrek küreler ve bir rota mıknatısı, geminin manyetizmasının etkisini telafi eder. 1 - kurs mıknatısı; 2 – kurs çizgisi işaretçisi; 3 - koruyucu kapak; 4 - çeyrek küre; 5 - melon pusulası; 6 - mıknatıslar.

Manyetik sapma. Manyetik sapma, Dünya'nın manyetik kuzey kutbunun gerçek, coğrafi olana göre 2100 km kaydırılması nedeniyle manyetik ve gerçek kuzey arasındaki açısal farktır.

Sapma haritası. Manyetik sapma zamanla ve dünya yüzeyinde noktadan noktaya değişir. Dünyanın manyetik alanının ölçümleri sonucunda, manyetik sapmanın büyüklüğünü ve farklı alanlardaki değişim hızını veren sapma haritaları elde edildi. Kuzey manyetik kutbundan çıkan bu tür haritalarda sıfır manyetik sapma konturlarına agonik çizgiler veya agonlar denir ve eşit manyetik sapma konturlarına izogonik veya izogon denir.

Pusula düzeltme. Şu anda, pusula düzeltmeleri için bir dizi farklı muhasebe yöntemi kullanılmaktadır. Hepsi eşit derecede iyidir ve bu nedenle ABD Donanması tarafından kabul edilen yalnızca bir örnek vermek yeterlidir. Doğudaki sapmalar ve manyetik sapmalar pozitif, batıda - negatif olarak kabul edilir. Hesaplamalar aşağıdaki formüllere göre yapılır:

Magn. Örneğin.  Komp. Örneğin.  Sapma,

Komp. Örneğin.  Mag. Örneğin.  Sapma.

EDEBİYAT

Kozhukhov V.P. vb. Manyetik pusulalar. M., 1981
Nechaev P.A., Grigoriev V.V. Manyetik pusula. M., 1983
Degterev N.D. Ok manyetik pusulalar. L., 1984