指南針是中國古代四大發明之一,古代稱之為司南,就是找朝南方向的東西,而現在指南針其實方向指向的都是正北方向,這究竟是為什麼呢?我們一起來探個究竟。
指南針主要的構造是將一根磁針裝在可以自由轉動的指標上。磁針在地球磁場磁場作用下,能保持和子午線在同一方向上,從而達到指示南北方向的作用。磁針的北極指向地球的北極,磁針的南極指向地球的南極,利用這個特性就可以辨別方向。指南針的出現,促使航海事業進入了高速發展的階段,以前的航海都是純靠經驗來辨別方向,即使是幹了一輩子的老水手,也會經常發生迷失方向的事情。但隨著指南針的出現,人類對於海洋的征服就不再受制於方向的影響,也正是航海活動的發展,才真正促進了人類對於地球以及地理的更深瞭解。
有意思的是,指南針的指標同時指向南北,為什麼叫人們常叫指南針而不叫指北針呢?
作為中國的四大發明之一,肯定得從我國的文獻資料裡面去考證,最早記載的是指南車,文獻記載指南車是軒轅皇帝發明的。逐鹿之戰中,蚩尤用妖法使軍士們迷失了方向,皇帝便做指南車,用以辨別方向。指南車,又稱司南車,是應用機械原理進行指南的,指南車是利用齒輪傳動來指明方向的一種簡單機械裝置。其原理是,車輪行走帶動齒輪轉動,傳遞轉向時兩個車輪的差動,從而帶動車上木人與車轉向的方向相反角度相同,使車上的木人指示方向,所以不論車子轉向何方,木人的手始終指向指南車出發時設定方向,指南車雖說不是利用磁場原理來進行指示方向,而且指示的也不是正南正北,但指南車的出現,為人們尋找指示方向的工具提供了靈感,從而才促使了司南的出現。
司南大約出現於戰國時期,暫無具體記載,那是人們透過指南車的原理,再加上利用天然的磁石,發現只要磁石處在能自由轉動的情況之下,總是能自己轉動成固定方位。後來經過打磨製作,將它做成像一把長勺一樣的樣子,放在一個光滑圓盤之上,之後打磨成勺子形狀,是因為勺子底部與圓盤接觸面較小,而且勺子可以清楚的透過勺柄形狀辨別方向。古人又大都以天空中星座來在夜晚辨別方向,所以酷似北斗七星,古人又大都以天空中星座來在夜晚辨別方向,恰巧北斗七星就是指示方向的一個星座。此時的司南因為其加工的原因,在光滑圓盤上轉動時勺餅會指向南方,具備指示方向的能力,所以人們又將之稱之為司南。這也就搞清楚了,為什麼古代叫做司南,現在叫做指南針,而指標指向的是北方了。
目前大多數學者的觀點認為,指南針的原型大約出現在戰國時期,戰國著作韓非子中,就有新王立司南,以端朝夕。端朝西的典故,它是用天然磁石製成的,樣子像一把湯勺,圓底可以放在平滑的地盤上,並保持平衡,且可以自由旋轉。當它靜止的時候,勺柄就會指向南方。
指南針作為中國古代四大發明之一,為全人類的發展進步做出了偉大的貢獻。古人的智慧在指南針上也得到了充分體現,作為華夏五千年文明的古國,我國人民的偉大成就不止於此,有時間在和大家分享。