咬定南方不放松

2.咬定南方不放松——指南针

指南针

由于人们对于磁的发现和有效利用，我国古人走在了当时世界的前列。在指南针还没有发明之前，太阳、月亮甚至可以辨认的星星，常常成为人们赖以生存的方向辨别器。然而，气候变化的无常又总是导致人们辨知信息的失灵。因此，人们常常会迷失方向，造成不可想象的后果。

古代司南

而指南针就是在这种迷茫和无措中，在人们的劳动发明中应运而生。指南针是最早的导航系统，是我国劳动人民所发明的。在长期的实践中，由于生产劳动的需要，人们会经常接触到磁铁矿，并开始了对磁性质的了解。于是，人们首先发现了磁石吸铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，人们终于发明了可以实用的指南针。指南针是由我国春秋战国时期的航向工具“司南”演化而来的。后来，经过人们的逐步改进和完善，指南针在北宋时期才基本定型，并成为了一种实用型的判别方位的简单仪器。

电子指南针

航海罗盘

地球是一个大磁体。指南针在地球的磁场中受磁场力的作用，能保持在磁子午线的切线方向上，磁针的北极指向地理的南极。那么，指南针的工作原理是什么呢？其实，指南针就是充分利用了磁铁的特性，用一根装在轴上可以自由转动的磁针做成的。

我国北宋伟大科学家沈括在他的巨著《梦溪笔谈》中，概括地介绍了指南针的四种制作方法：水浮法，将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向；碗唇旋定法，将磁针搁在碗口边缘，这样磁针就可以旋转来指示方向了；指甲旋定法，把磁针搁在手指甲上面，由于指甲表面光滑，因此磁针可以旋转自如，指示方向；缕悬法，在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，也同样可以指示方向。

古海船应用的罗盘

同时，沈括还对这四种方法作了比较。他指出，水浮法的最大缺点就是，水面容易晃动，从而影响测量结果；碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，虽然转动很灵活，但容易掉落。这四种方法中，他比较推崇的是缕悬法。他认为这是一种比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法，已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。

风水罗盘

指南针一经发明，很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面。特别是在航海上，不论昼夜阴晴，都可以用指南针来导航。

因为指南针装有指示方位的罗盘，不会受到天气的影响，所以在航海上得到了重要应用。最早记载指南针在航海上应用的是北宋的《萍州可谈》，书中讲道：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”这是世界上关于指南针应用于航海的最早记载。到南宋时的《诸蕃志》书中的记载，则是海船上昼夜都在使用指南针导航了。到元代时，已用指南针来确定航海路线，此时它被称为针路。同时，也出现了在指南针下加有24个方位的指示盘，把指南针和指示盘合称罗盘，也称罗经盘。到明朝初年，航海家郑和率领庞大的船队远航多次。他们的远航船队所使用的航海图，包括指南针罗盘导航的针路图和天文导航的过洋牵星图。发展到明清两代时，海船尾部已设有专放罗盘指南针的针房。

现代指南针

指南针除了应用于航海以外，古代人们还把它应用于日常生活的各种便携式日晷、天文仪器和测量仪器中。现在，北京故宫博物院还收藏有这些带指南针的便携式日晷、天文仪器和测量仪器。另外，指南针罗盘也常被用来作古代营建房屋和阴阳风水先生墓地选址之用。后来，指南针普及以后，经阿拉伯人传入欧洲，对欧洲的航海业，乃至整个人类社会的文明进程，都产生了巨大影响，为世界经济的发展作出了重大贡献。

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