指南针是我国的四大发明之一。指南针帮助郑和完成了“七下西洋”的壮举。指南针传入欧洲,在欧洲人发现美洲大陆的探险历程中发挥了重要的作用。即使在今天,指南针也是人类生活部分领域不可缺少的物品。
可是,你知道指南针最初是什么样子的吗?你知道指南针是怎么来的吗?
我们知道,地球是个大磁场,磁场的两个极分别接近于地球的南极和北极。指南针正是在这个原理的基础上,利用磁体异性相吸的原理制成的。
中国古人早在公元前3世纪的时候,就已经知道磁石能吸铁了。当时《鬼谷子·谋篇》中有“若磁石之取针”的记录。这句话的意思是指“好比用磁石来吸附铁1针”。而且古人也知道,只需将磁体支挂起来,无论如何拨动它,当它静止时,必然一端指向南方,另一端指向北方。古人也有“故先王立司南,以端朝夕”的记载。“端朝夕”即正四方的意思。“司南”就是古籍中记载的最早的指南针。
“司南”总体上看起来像是一只汤勺放在了盘子上。勺子是由磁石琢磨而成的。勺底呈半球形,长柄这一端指向南磁极。盘子叫地盘,四周被规则地刻上“八干”(甲、乙、丙、丁、庚、辛、壬、癸)、“十二支”(子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥)、“四维”(乾、坤、巽、艮)24个方位。盘子的中央有一个直径5~10厘米的圆平面。圆圈内部被磨得十分光滑。使用时,轻拨勺柄,等勺子停下来之后,勺柄自然而然地会指向南方。
但是“司南”看起来相当笨拙,天然磁石的磁性也不强,况且磁石在经过锤刀雕琢之后,指南的功能会损耗,磁石的南北极在制成了勺形后又很难区分,所以司南似乎并不实用。不过,古书中记载的另一种“指南鱼”就不同了。“指南鱼”是将铁片剪成二寸长的鱼形物,铁片经过淬火、磁化等手段而被赋予了磁性。“指南鱼”使用时放在盛满水的碗里,铁片浮在水面上,就好像鱼儿在水中游动一样。将放着“指南鱼”的水碗安置在避风的地方,“指南鱼”便能指南了。“指南鱼”虽然比“司南”轻巧一些,但用起来还是很麻烦。
那么是否还有第三种指南针呢?这还有待于进一步考古探究。不过,据古书《淮南子》记载,在西汉的时候,古人就懂得了人造磁针的办法。当时古人将鸡血、铁针加上磁石一起捣碎,涂在针头上,晒干了用来指南。这种人造磁针究竟是否是最早的人造磁体呢?还是个问号。
聪明的古人还发明了四种不同的方法使用磁针。第一种方法是将针放在水中,任其漂浮。第二种方法是将磁针放在指甲盖上,磁针在光滑的指甲盖上很容易摆动、定位。第三种方法是将磁针放在碗沿上。第四种方法则是用绳子将磁针悬挂起来。这四种方法都很方便灵活。
最初的指南针没有方位盘。但不久人们便给指南针加上了固定的有二十四向的圆形方位盘-这就是水罗盘。使用时,只要看一下磁针在方位盘上的位置,便能定出方向来,这就使指南针在其发展史上跨进了一大步。
在“司南”之前有没有更早的指南针,这种指南针究竟是什么样子的,还有待于进一步的考古研究。
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