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技术

指南针

The Compass

一根指南的针,最要紧的一句记载却是说它“指得不太准”。

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利用磁体指向性判别方位的仪器。战国“司南”之说依据薄弱,可靠记载始于北宋:《武经总要》(1044)载烧红淬火磁化的“指南鱼”,沈括《梦溪笔谈》(约1088)记磁针四种悬置法,并首次指出针“常微偏东”,即磁偏角。1119年朱彧《萍洲可谈》记广州海商夜观星、阴晦观指南针,是航海用磁针的最早明确记载;12世纪末欧洲亦见记录。

年代
约1040—1300年
地点
中国→印度洋→地中海
文明
中华
领域
天文·地理·航海、材料·化学·制造

方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。

—— 沈括《梦溪笔谈》卷二十四(约1088)
《武经总要》(1044)前集卷十五“指南鱼”条(四库全书本)。薄铁叶剪成鱼形,烧红淬水,放进水碗中浮而指南。沈括认为缕悬法最好,航海却长期使用水浮法,在摇晃的船上,稳定比精确更要紧。
《武经总要》(1044)前集卷十五“指南鱼”条(四库全书本)。薄铁叶剪成鱼形,烧红淬水,放进水碗中浮而指南。沈括认为缕悬法最好,航海却长期使用水浮法,在摇晃的船上,稳定比精确更要紧。曾公亮,公有领域,维基共享资源 来源
水浮磁针、航海器具与宋式帆船的示意性组合。
AI 复原想象图水浮磁针、航海器具与宋式帆船的示意性组合。AI 生成图像,仅作示意

历史

战国典籍中的“司南”常被说成最早的磁罗盘,但至今无出土实物,1940年代王振铎的勺形复原属于推测,学界多持保留。可靠的记载自北宋始。《武经总要》(1044)述“指南鱼”:剪薄铁叶为鱼形,烧红后蘸水,令其沿地磁方向冷却而获磁性,浮于水面即可指向。约1088年,沈括在《梦溪笔谈》中比较了四种安置磁针的方法(水浮、置指甲、置碗唇、缕悬),判定缕悬最善;同一段里,他写下针“常微偏东”,这是世界上关于磁偏角的最早记录,比欧洲早约四百年。1119年,朱彧记广州蕃舶“夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针”,磁针至此已是远洋航行的常规仪器。12世纪末,英格兰的内卡姆与法国的居约·德·普罗万各自提到浮针;此后地中海世界发展出装有方位盘的旱罗盘,并随大航海传布全球。

史论

沈括那半句“常微偏东”值得单独端详。指南针的用处是给出方向,而他记下的却是它偏离的量,这是把一件工具当作研究对象来看待的眼光,是仪器史上一次安静的分水岭。中国的记载止步于现象,欧洲直到16世纪吉尔伯特才把地球本身当成一块磁石来解释它,这一步的迟早与制度、问题意识有关,与聪明才智无关。另一层则关乎“谁在用”:磁针在中国最早的用途之一是堪舆择向,进入海船只是众多用法中的一支;而在地中海,它几乎一上手就绑在了航海图与方位盘上。同一件器物在不同的社会里发展出不同的用途,技术的走向并不由它自己决定。

关联

前因1

后果2

互相呼应2

参考文献

考据说明部分存疑