[/λεζάντα]
Οι πυξίδες είναι μερικά από τα παλαιότερα εργαλεία πλοήγησης στην ιστορία. Κανένα από αυτά δεν θα ήταν δυνατό χωρίς τη βοήθεια της πυξίδας κατά την εκτέλεση υπολογισμών πλοήγησης σε μεγάλες αποστάσεις. Οι πρώτοι εξερευνητές έπρεπε να χρησιμοποιήσουν τοπικά ορόσημα και τα αστέρια για πλοήγηση. Αυτό καθιστούσε πολύ δύσκολο να ταξιδέψετε σε πολύ ή άγνωστους προορισμούς. Οι πυξίδες ήταν μια από τις βασικές ανακαλύψεις που πραγματοποίησαν τέτοια ταξίδια πραγματικότητα. Πώς λειτουργεί λοιπόν μια πυξίδα;
Μια πυξίδα λειτουργεί ανιχνεύοντας τα φυσικά μαγνητικά πεδία της Γης. Η Γη έχει έναν πυρήνα σιδήρου που είναι μερικώς υγρός και μερικώς στερεός κρύσταλλος λόγω της βαρυτικής πίεσης. Πιστεύεται ότι η κίνηση στον υγρό εξωτερικό πυρήνα είναι αυτό που παράγει το μαγνητικό πεδίο της Γης. Όπως όλα τα μαγνητικά πεδία, το μαγνητικό πεδίο της Γης έχει δύο κύριους πόλους, έναν βόρειο και νότιο πόλο. Αυτοί οι μαγνητικοί πόλοι απέχουν ελαφρώς από την περιστροφή του άξονα της Γης που χρησιμοποιείται ως βάση των γεωγραφικών πόλων, αλλά είναι αρκετά κοντά ώστε οι γενικές κατευθύνσεις με ρυθμίσεις για την πολική διαφορά, που ονομάζονται απόκλιση, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πλοήγηση.
Ουσιαστικά μια πυξίδα είναι ένας ελαφρύς μαγνήτης, γενικά μια μαγνητισμένη βελόνα, σε έναν περιστρεφόμενο περιστρεφόμενο άξονα. Αυτό επιτρέπει στη βελόνα να αντιδρά καλύτερα στα κοντινά μαγνητικά πεδία. Δεδομένου ότι τα αντίθετα προσελκύουν τον νότιο πόλο της βελόνας προσελκύονται στον φυσικό μαγνητικό βόρειο πόλο της Γης. Έτσι οι πλοηγοί μπορούν να διακρίνουν το βορρά. Οι πρώτες πυξίδες ήταν πυξίδες νερού που εφευρέθηκαν από τους Κινέζους κατά τη δυναστεία των Song. Αυτά ήταν ένα μαγνητισμένο κομμάτι μετάλλου που επιπλέει σε ένα μπολ με νερό. Το νερό παρέχει τον πρώτο άξονα χωρίς τριβή που απαιτείται για την κατασκευή μιας πυξίδας εργασίας.
Η πυξίδα αργότερα τέθηκε σε κοινή χρήση στα δυτικά κατά τον 14ο αιώνα μ.Χ. Αυτό οδήγησε σε αυτό που είναι τώρα γνωστό ως Εποχή της Εξερεύνησης όπου μεγάλες ευρωπαϊκές δυνάμεις άρχισαν την περαιτέρω εξερεύνηση του Κόσμου, συμπεριλαμβανομένης της Βόρειας και Νότιας Αμερικής. Ενώ η πυξίδα ήταν μόνο μία από τις συσκευές που έφεραν αυτή τη χρυσή εποχή της εξερεύνησης, έπαιξε σημαντικό ρόλο στην επίτευξή της. Ακόμα και τώρα η σύγχρονη πλοήγηση σε κάποιο σημείο εξακολουθεί να βασίζεται σε πυξίδες και στους ακριβέστερους χάρτες που βοήθησαν να αναπτύξουν.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με την πυξίδα για το Space Magazine. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με τις εφευρέσεις του Galileo και εδώ ένα άρθρο σχετικά με τους μαγνήτες ράβδων.
Αν θέλετε πληροφορίες για το μαγνητικό πεδίο της Γης, ανατρέξτε στον Οδηγό εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος της NASA στη Γη. Και εδώ είναι ένας σύνδεσμος για το Παρατηρητήριο της Γης της NASA.
Καταγράψαμε επίσης ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με τον μαγνητισμό. Ακούστε εδώ, επεισόδιο 42: Μαγνητισμός παντού.
Πηγές:
USGS
Πώς λειτουργεί το Stuff
