המצפן הוא המצאה עתיקה ומפתיעה, למרות המורכבות היחסית של עיצובו. יש להניח שמנגנון זה נוצר לראשונה בסין העתיקה במאה ה -3 לפני הספירה. מאוחר יותר הוא הושאל על ידי הערבים, שדרכם הגיע המכשיר הזה לאירופה.
ההיסטוריה של המצפן בסין העתיקה
במאה ה -3 לפני הספירה, במסכת סינית עתיקה תיאר פילוסוף בשם חן פיי-צו את המכשיר של מכשיר הסונאן, שמתורגם כ"אחראי על הדרום ". זו הייתה כף קטנה עשויה ממגנטיט עם חלק קמור למדי, מלוטש לברק וידית קטנה דקה. הכף הונחה על לוח נחושת, גם היא מלוטשת היטב כך שלא היה חיכוך. יחד עם זאת, הידית לא הייתה צריכה לגעת בצלחת, היא נשארה תלויה באוויר. סימני הנקודות הקרדינליות הוחלו על הלוח, שבסין העתיקה נקשרו לסימני גלגל המזלות. החלק הקמור של הכף הסתובב בקלות על הצלחת אם דחפתם אותה מעט. והגבעול, במקרה זה, תמיד הצביע על דרום.
מדענים מאמינים שצורת החץ של המגנט - כף - לא נבחרה במקרה, היא סימלה את ה"דיף הגדול ", או" הדלי השמימי ", כפי שכינה הסינית הקדומה קבוצה זו. מכשיר זה לא עבד טוב מאוד, מכיוון שאי אפשר היה ללטש את הצלחת והכף למצב אידיאלי, וחיכוך גרם לשגיאות. בנוסף, זה היה קשה לייצור, מכיוון שקשה לעבד מגנטיט, זהו חומר שביר מאוד.
במאה ה- XI בסין נוצרו כמה גרסאות של המצפן: צף בצורה של דג ברזל בכלי עם מים, מחט ממוגנטת על סיכת ראש, ואחרות.
היסטוריה נוספת של המצפן
במאה XII שאלו הערבים את המצפן הסיני הצף, אם כי יש חוקרים שנוטים להאמין שהערבים היו מחברי ההמצאה הזו. במאה ה- XIII הגיע המצפן לאירופה: תחילה לאיטליה, ואחריה הופיע בקרב הספרדים, הפורטוגזים, הצרפתים - המדינות שהיו מובחנות על ידי ניווט מפותח. מצפן מימי הביניים הזה נראה כמו מחט מגנטית שהוצמדה לפקק והונמכה למים.
במאה ה- XIV, הממציא האיטלקי ג'ויה יצר עיצוב מצפן מדויק יותר: החץ הונח על סיכת שיער במצב זקוף, סליל עם שש עשרה נקודות הוצמד אליו. במאה ה -17 מספר הנקודות גדל וכדי שהגלגול על הספינה לא השפיע על דיוק המצפן, הותקן גימבל.
המצפן התגלה כמכשיר הניווט היחיד שאפשר לחופשות אירופאיות לנווט בים הפתוח ולצאת לנסיעות ארוכות. זה היה התנופה לתגליות הגאוגרפיות הגדולות. מכשיר זה מילא תפקיד גם בפיתוח רעיונות אודות השדה המגנטי, ביחסו עם החשמלי, מה שהוביל להיווצרות הפיזיקה המודרנית.
מאוחר יותר הופיעו סוגים חדשים של מצפן - אלקטרומגנטית, ג'ירוקומפן, אלקטרונית.
