第66章 四大发明之指南针
【指南针是中国古代四大发明之一，古代叫司南，由司南、罗盘和磁针构成。
指南针是古代汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。
作为古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。
在古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。
指南针的主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的南极指向地理南极，利用这一性能可以辨别方向，常用于航海、大地测量等方面。
】
这上面说的有些专业术语他们看不明白，但是他们知道“司南”是什么意思，也能大致猜出来接下来要介绍的是什么了。
明朝永乐年间，朱棣看着那些后世之人的弹幕，眼睛一亮。自从那次视频之后他就彻底重视起了“下西洋”的进程，但是上次郑和离开之后并没有太大收获，不过他也知道这事急不得，原本历史上也是六次才有收获的。
但是现在看到这个“指南针”朱棣就意识到这东西对于海上航行的重要性了，急忙命人记录下来。
【战国时期，我国人民已经发现磁石指南北的特性，制出了“司南”，用司南确定准确的时间。
北宋时期，创造了人工磁铁。有术士模仿司南的原理和特性，在印有方向的底盘上安装由磁铁打磨而成的钢针，并使磁钢针的尖端为南方，末端为北方，这种仪器被称作“罗盘”。
即罗盘是司南的升级版，现代指南针也是由罗盘简化改造而来。
明清时期，明后期、清初时期，西方改造后的旱罗盘传入我国，出现了中西合璧式旱罗盘。
11世纪末或12世纪初，船舶开始使用指南针导航。指南针应用在航海上，是全天候的导航工具，弥补了天文导航、地文导航之不足，开创了航海史的新纪元。】
大家静静看着上面展示的不同的司南的图片，体会着它的发展历程。
【司南是最早的磁性指向器，在提到司南的文献中，王充的记述是最重要的，他明确指出：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”其中的“杓”是指勺子。
具备这种“指南”性能的司南，应是磁性指向器。但是，这里的“地”是指古代械盘中的“地盘”，械盘是秦汉时期发明的，用于游戏或占卜，在“地盘”的四周刻有24个方位，中心刻有象征北斗七星的标志。
最初，“司南”指测影的表杆。
磁勺是一种天然磁石琢成的勺形指向器，当它被发现的时候，其状取法北斗七星，名称则沿用“司南”。
除了上述的表杆和磁勺之外，司南又是指南车、指南舟和报时刻漏的代称。
唐代堪舆家的活动相当活跃，并开始强调方向的选择，寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急，于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。
活动于唐开元年间的山西堪舆家丘延瀚，被后世堪舆家推崇为堪舆术三针——正针、缝针和中针中最早出现的正针法的创始人。
关于指南鱼的制备方法，见于北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》。《武经总要》前集卷十五载其法曰：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。”
这种方法利用地磁场使铁片磁化，并知道鱼形铁片微向下倾斜对磁化有利，实际上已发现近代科学中所谓的磁倾角的影响。
使用时，指南鱼浮于水面，与水浮磁针的原理是一致的。
水浮磁针的制作方法首见于北宋沈括的《梦溪笔谈》卷二十四，其文曰：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”
这种方家在实践中总结出来的钢针磁化法，经过沈括之手公布于世，有力地促进了磁针在堪舆和航海两大领域中的应用和普及。
指南针进入到实用磁针的阶段，对装置方法的研究提到了议事日程。
沈括全面研究和比较了“水浮”法、置“指爪”法、置“碗唇”法及“缕悬”法的优缺点，认为“缕悬”法最佳。
“其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。”
现代磁强计中悬挂的小磁铁，就采用了此相似的方法。
磁针指的精度，与司南及指南鱼不可同日而语，故磁针的发明，很快导致了磁偏角的发现。
北宋司天监杨惟德于庆历元年奉命编撰的相墓大全《茔原总录》卷已为磁偏角的发现订定了下限。
书中说：“客主的取，宜匡四正以无差，当取丙午针，于其正处，中而格之，取方直之正也。”这里明确地记载了“丙午针”，即后世沈括在《梦溪笔谈》卷二十四中所说的磁针“常微偏东，不全南也”。
磁针问世后，先后用于堪舆和航海。为了使用方便，读数容易，加上磁偏角的发现，对指南针的使用技巧提出了更高的要求，方家首先将磁针与分度盘相配合，创制了新一代指南针——罗盘。
罗盘古称“地螺”、“地罗”。南宋曾三聘的《因话录》“子午针”条说：“地螺，或有子午正针，或用子壬丙午间缝针。”】
看着那上面清晰的图片和对应的制作和使用方法众人都迫不及待地记录了起来，尤其是他们现在已经知道了海洋那面的存在，就更加重视这个发明了。
【指南针的发明源于中国古人如何定向问题的研究，也表明古人对如何定向问题的重视，为此，指南针被誉为中国古代四大发明之一。
古代中国人将指南针用于军事和航海的活动，也被用于堪舆术，后来还辗转传入欧洲，在欧洲的航海活动和地理大发现中，发挥了不可替代的重要作用，也给人类的文明的进程带来重大的影响。】