Точки соприкосновения горизонта и солнца во время захода и восхода – это направления на запад и восток, юг определяют по положению солнца в зените, а северная сторона находится противоположно южной.
Ориентироваться можно также на звезды и на другие приметы-указатели, которые люди заметили, наблюдая за природой. Но как определять стороны горизонта в пустыне, где нет ни муравейников, ни деревьев, или просто в пасмурный день? В подобных ситуациях может выручить компас – прибор, указывающий направление магнитного или географического меридиана и помогающий ориентироваться относительно сторон света.
Такие приборы делятся на два вида:
- немагнитные компасы;
- магнитные компасы.
Традиционно считают, что сначала люди изобрели магнитные компасы. Действие таких приборов основано на отталкивании или притяжении двух магнитов. Простейшие магнитные компасы состоят из намагниченной стрелки. Ориентируясь вдоль магнитного меридиана, она свободно крутится в горизонтальной плоскости. Планета Земля – это тоже магнит. Одноименные полюса магнитов отталкиваются, противоположные – притягиваются. Используя современный компас, за точку отсчета берут север. Принято считать, что стрелка компаса как раз указывает на северную сторону, но это не совсем так. Стрелка направлена в сторону магнитных полюсов Земли: они не только не совпадают с географическими, но еще и не очень быстро дрейфуют.
Следует учитывать, что точность показаний прибора зависит от находящихся вблизи магнитов и металлических предметов, залежей металлических руд, электронных приборов, а также магнитных бурь.
Первый магнитный компас был довольно примитивным, его изобрели в Китае. Когда именно это произошло – сказать сложно, но первые упоминания о нем появились приблизительно в третьем веке до нашей эры. Компас выглядел как ложка из магнетита с шарообразной выпуклой частью и тонким черенком. В одиннадцатом веке было сделано наблюдение, что намагничивание происходит не только тогда, когда магнит соприкасается с железом, но и когда охлаждается железо, раскаленное докрасна. Данное открытие стало основой компаса, который был сделан в виде железной рыбки. Ее нагревали и потом помещали в воду: рыбка поворачивалась в южную сторону.
Сегодня магнитные компасы чаще всего используют геологи, топографы, туристы, а также как дополнительное средство морской навигации и в спортивном ориентировании.
Электронные компасы
В нынешнее время становятся все популярнее электронные компасы. В таком компасе чувствительным элементом является магнитометр, определяющий, насколько интенсивны составляющие (или составляющая) магнитного поля в той точке, где его используют.
Группой ученых из США и России изобретен световой компас: луч, который проходит через облако атомов рубидия, может точно определить ориентацию и размер магнитного поля.
