[/onderschrift]
Kompassen zijn enkele van de oudste navigatiehulpmiddelen in de geschiedenis. Niets van dit alles zou mogelijk zijn zonder de hulp van het kompas bij het uitvoeren van navigatieberekeningen over lange afstanden. Vroege ontdekkingsreizigers moesten lokale oriëntatiepunten en de sterren gebruiken om te navigeren. Dit maakte het erg moeilijk om naar verre of onbekende bestemmingen te reizen. Kompassen waren een van de belangrijkste doorbraken die dergelijke reizen mogelijk maakten. Dus hoe werkt een kompas?
Een kompas werkt door de natuurlijke magnetische velden van de aarde te detecteren. De aarde heeft een ijzeren kern die deels vloeibaar is en deels vast kristal vanwege de zwaartekracht. Er wordt aangenomen dat beweging in de vloeibare buitenste kern het magnetische veld van de aarde produceert. Zoals alle magnetische velden heeft het magnetische veld van de aarde twee hoofdpolen, een noord- en zuidpool. Deze magnetische polen wijken enigszins af van de rotatie van de aardas, die wordt gebruikt als basis voor de geografische polen, maar ze zijn zo dichtbij dat de algemene richtingen met aanpassingen voor het polaire verschil, een declinatie genoemd, kunnen worden gebruikt voor navigatie.
In wezen is een kompas een lichtgewicht magneet, meestal een gemagnetiseerde naald, op een vrij roterend draaipunt. Hierdoor kan de naald beter reageren op nabijgelegen magnetische velden. Omdat tegenpolen de zuidpool van de naald aantrekken, wordt deze aangetrokken door de natuurlijke magnetische noordpool van de aarde. Zo kunnen navigators het noorden onderscheiden. De vroegste kompassen waren water kompassen uitgevonden door de Chinezen tijdens de Song-dynastie. Dit was een gemagnetiseerd stuk metaal dat in een kom met water dreef. Het water is het eerste wrijvingsloze draaipunt dat nodig is om een werkkompas te maken.
Het kompas werd later in het westen in de 14e eeuw na Christus algemeen gebruikt. Dit leidde tot wat nu bekend staat als het tijdperk van verkenning, waar grote Europese machten de wereld verder verkenden, inclusief Noord- en Zuid-Amerika. Hoewel het kompas slechts een van de apparaten was die deze gouden eeuw van verkenning teweegbracht, speelde het een belangrijke rol om het tot stand te brengen. Zelfs nu is moderne navigatie tot op zekere hoogte nog steeds afhankelijk van kompassen en de nauwkeurigere kaarten die ze hebben helpen ontwikkelen.
We hebben veel artikelen geschreven over het kompas voor Space Magazine. Hier is een artikel over de uitvindingen van Galileo en hier is een artikel over staafmagneten.
Als je informatie wilt over het magnetische veld van de aarde, bekijk dan NASA's Verkenningsgids voor het zonnestelsel op aarde. En hier is een link naar NASA's Earth Observatory.
We hebben ook een aflevering van Astronomy Cast opgenomen over Magnetisme. Luister hier, aflevering 42: magnetisme overal.
Bronnen:
USGS
Hoe dingen werken