深入解读现代指南针技术应用与未来趋势

【中华科技】指南针技术

大约在公元3世纪前后,中国人发现了磁石能够吸铁的特性,同时还发现了磁石的指向性,并依此特性制造了“司南”。大约在10世纪的北宋时期,中国人已将指南针用于海上导航。虽然古代希腊、罗马的学者们很早就已知道了磁石能够吸铁的特性,但很长时间不知道磁石的指向性。而当欧洲人最终了解并掌握这一自然现象时,已落后于中国人一千多年了。而以磁石制造罗盘指引航海,落后于中国300余年，用人造磁石导航晚于中国人100余年。值得注意的是,欧洲人早期使用的航海罗盘,是与中国人一样的水罗盘,而且制作方法也与中国水罗盘几乎完全相同。这一系列的趋同现象,只能以技术传播来解释。在13世纪前半叶之前,欧洲人还停留在对中国宋代指南针的仿制阶段。此时的欧洲人无论是在理论还是在实践方面,都没有什么太大的建树,没有超过中国宋代的罗盘应用水平。13世纪后半期,通过法国实验物理学家皮埃尔的研究,欧洲的指南针开始了本土化的进程。中国旱罗盘传入欧洲后,法国人又将旱罗盘改进,将其装入有玻璃罩的容器中,成为便携仪器。后来,这种携带方便的指南针被欧洲各国的水手广为应用。没有指南针之前,航海只能使用观星的方法推算大致方位。指南针出现后,海员们不仅可以确定方位,有时甚至能推算出两地间的里程。从此,各国的远洋船队依据海图和罗盘所记载、测算出来的航线、航向和里程,安全地行驶于茫茫海天之间。指南针在航海上的应用,使得哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行成为了可能。这大大加速了世界经济发展的进程,为资本主义的发展提供了必不可少的前提。由于宋朝与辽、金战争不断,影响到了朝鲜与中国的朝贡贸易,加之日本藤原氏幕府的闭关锁国政策,导致中国的指南针和火药传入这两个近邻国家的时间大大晚于欧洲,这与造纸和印刷术的传播形成了鲜明的对比。直到公元15世纪前后,罗盘才作为看风水的工具,在朝鲜广泛使用。而指南针传人日本,则是公元17世纪的事情了。