Lidt mere om magnetkompasset

Til at besvare de to spørgsmål er kompasset en stor hjælp. Men at man kunne navigere til søs, før man kendte til kompasset er sikkert.

Lidt historie
Fra ægyptiske malerier ved vi, at ægypterne sejlede på havene for 4500 år siden, og at de brugte håndloddet til stedbestemmelse. Ægypterne tog også på rejser i Rødehavet, så de har også haft brug for retningsbestemmelse, dertil var himmellegemer en stor hjælp. I Norden har vi også været tidligt med at besejle havene, vi kender det fra helleristninger, som er ca. 3000 år gamle.

Hvornår kompasset egentlig blev opfundet, er noget usikkert, men at det ligger mellem årene 1100 og 1200, er der stor enighed om.

Hvem opfandt kompasset? Det først skriftlige om kompasset, vi kender, er fra Middelhavsområdet, men om kompasset er kommet fra Kina via Silkevejen, ved vi ikke. Måske er magnetens evne opdaget flere steder samtidig, og dermed er kompasset muligvis opfundet både i Kina og i Middelhavsområdet.

Magnetkompasset
Når man taler op magnetkompasset, er der tre begreber man ikke kommer uden om: Magnetisme, misvisning og deviation, og de hænger nøje samen.

Kompasset er baseret på magnetisme. Man har kendt til magnetisme i mange år.

Det er mere end 4000 år siden, at kineserne fandt en stenart, der kunne noget særligt. Kineserne tilsleb denne specielle stenart som en mandsfigur, der havde den ene arm udstrakt. Figuren hængte de op, så den kunne bevæge sig frit.

Mandsfigurens udstrakte arm pegede så mod syd. Kineserne anvendte denne viden til at finde rundt i deres store rige. Figuren var på den måde forløberen for kompasset, blot med syd som reference punkt.

For ca. 3000 år siden fandt en mand i Magnesia i Lilleasien ligeledes en stenart, som kunne tiltrække jern. Godt nok kendte de gamle grækere til magnetisme, men det var sandsynligvis kineserne, der først fandt på at gøre en jernnål magnetisk.

Ved at stryge små jernnåle med den specielle sten, kan man fremstile små magnetnåle (kompasnåle.)

I et stykke jern, ligger der en masse jernmolekyler hulter til bulter. Ved at stryge jernstykket mange gange den samme vej med den specielle stenart, får man jernmolekylerne til at vende samme vej, jernet er blevet magnetisk og kan bruges som kompas.

Molekyler i et stykke jern før det blev strøget
 

Molekyler i et stykke jern efter det blev strøget
 

Disse magnetnåle stak man gennem et strå eller fæstnede dem til et stykke træ og lage det ud i en skål med væske, hvor det kunne bevæge sig frit. Den ene ende af nålen vendte så altid den samme vej, den viste mod nord, og den anden ende vendte mod syd, kompasset var opdaget. Når træstykket kom ud mod skålens sider, var det tilfældigt, hvordan nålen så orienterede sig. Man satte så en lille tilspidset pind under træstykket, som træstykket med magnetnålen fastgjort på kunne dreje om, uden at komme ud til skålens kanter.

Her en god idé til en børneaktivitet: Lav jeres eget magnetkompas. Læs mere

Udover flydekompasset blev der også konstrueret et tørkompas. Her blev magnetnålen afbalanceret på en tilspidset pind, så den frit kunne dreje i et vandret plan.

I begyndelsen blev retningen tegnet på kompaskassens bund. Det varede dog ikke længe, før man fandt på at tegne noget der mindede om en ”kompasrose” på et stykke papir, og så klistrede det på oversiden af magnetnålen, så det bevægede sig med magnetnålen. På den måde kunne man aflæse alle retninger.

Til beskyttelse af den tilspidsede pind og magnetnålen med den påklistrede ”kompasrose” som pejleskive, byggede man en kompaskasse ofte af buksbom, fordi træ ikke er magnetisk. Det franske ord for kompas ”boussole”, er muligvis afledt heraf. Kompaskassen kom senere til at hedde ”nathuset”.

Man har været inde på den ide, at kompasset skulle holdes skjult for besætningen, for at officererne ikke skulle blive beskyldt for trolddom. Der var jo ingen forklaring på, hvorfor magnetnålen drejede som den gjorde, så der måtte ligge trolddom bag. I 1435 blev ordet kompas fundet på dokumenter i Hamburg og i 1532 fandt man ordet i engelske inventarlister.

Omkring 1550 blev det almindeligt, at styre efter kompasset, og det fik sin faste plads foran rorsmanden, beskyttet i ”nathuset”. Kompasset blev kardansk ophængt, så kompasrosen hele tiden var vandret. Med tiden fandt man ud af, at fremstille kunstige magneter, der var noget kraftigere end dem man hidtil havde kendt.

De ovennævnte simple former for ”kompasser” blev naturligvis udviklet betydelig. Især i 1800-tallet skete der en stor udvikling af magnetkompasset. Tørkompasset er til søs et meget uroligt kompas, så man gik mere og mere over til væskekompasset.

Væsken i væskekompasset afdæmper magnetnålens bevægelser og er dermed lettere at aflæse. Væskekompasset har også den fordel, at man kan sætte flere magnetnåle op ved siden af hinanden, og afstemme trykket på omdrejningspunktet med små flydere.

Det danske firma Ivar C. Weilbach & Co har deltaget meget i væskekompassets udvikling.

Magnetkompassets dele
En skål med en frostfri væske, der er kardanskophængt. En flyder som hviler på en fin spids, hvorpå den frit kan dreje. Under flyderen er der fastgjort flere kompasnåle og ovenpå flyderen er kompasrosen anbragt. På forkanten af kompasskålen er der angivet en styrestreg. Nu kan skibet dreje rundt om kompasrosen og styrestregen angive kursen. Kompasrosens magneter vender altid mod Nord – Syd.

Hvorfor gør de så det? Jo kompasmagneternes nordpol bliver tiltrukket af jordens magnetiske sydpol og vender derfor i retning herimod.

Misvisning
Den magnetiske nordretning ligger oppe omkring den geografiske nordpol. Kompasnålens nordpol vender altså ikke helt nøjagtigt mod den geografiske nordpol, men mod den magnetiske nordretning. Vinkel forskellen imellem de to poler, set fra et givet punkt, kaldes misvisningen, og er angivet på søkortene.

De magnetiske poler i jordens indre, som tiltrækker kompasnålen, bevæger sig, de flytter sig, derfor ændrer misvisningen sig. Misvisningen er ens på alle kurser.

Deviation
Misvisningen kendte man allerede til på Columbus tid (omkring år 1500), men magnetnålens påvirkning af jerndele omkring den, kendte man først betydelig senere. Denne påvirkning har gennem tiderne været skyld i mange forlis.

Denne lokalkraft omkring kompasset, der skyldes jerndele eller elektriske ledninger, kalder man deviation. Deviationen er forskellig på forskellige kurser og kan blive ret stor. Kender man deviationen kan man rette den, ved at frembringe en deviation modsat den eksisterende og af samme størrelse. Derfor blev kompasset forsynet med en flytbar kugle på hver side. Det var så kompasretterens opgave, at ændre kuglernes afstand fra kompasset, for at mindske deviationen.

For at kunne finde den rette placering af kuglerne måtte man foretage omsvajninger og tage pejlinger til punkter, som man kendte retninger til og så sammenligne det med hvad kompasset viste. Efter dette arbejde blev der udarbejdet en deviationstabel, som man skulle rette de forskellige kurser efter. Deviationen kan bestå af konstantdeviation, krængningsdeviation, halvcirkeldeviation og kvadrantdeviation. Det vil vi ikke komme nærmere ind på.

Nu har vi et kompas, hvor nordpilen peger mod den magnetiske sydpol, (der ligger oppe omkring den geografiske nordpol). Forskellen retter vi med misvisningen, der står i søkortet. Unøjagtigheder fra områderne rundt kompasset, retter vi for ved hjælp af deviationstabellen.

Det skal nævnes, at misvisningen i vore farvande i dag er omkring 1^o, og det formodes kun at være få lystsejlere, der i dag anvender deviationstabeller. Vi bruger jo næsten alle GPS til navigationen.

Kompasset inddeles
Kompasset var tidligere inddelt i 32 streger, derefter i 360^o og så i 400^o. men det holdt ikke længe, før man gik tilbage til at anvende 360^o. Der er spor af 32- streginddelingen i vort nuværende regelsæt, bl.a. når det drejer sig om lyset fra lanterner. F.eks. skal en sidelanterne (grøn/rød) vise et ubrudt lys over en bue af horisonten på 112½º og er således anbragt, at lyset vises fra ret forude til 22½^o agten for tværs. De 22½ºsvarer til 2 streger.

Kirkebygningen i Danmark kan fortælle noget om, at man anvendte kompasset mellem årene 1100 og 1200, men også, at man ikke kendte noget konkret om misvisning.

Man ønskede at bygge landsbykirkerne, så alteret vendte mod øst og kirkeskibet dermed vendte øst – vest. Vi kan nu konstatere, at kirkerne fra den tid vender 5 til 10 grader forkert. Der har altså været en misvisning på de nævnte grader, da disse kirker blev bygget.

Når du sejler, er det vigtigt at holde rigtig kurs, det der er bag dig, er historie.

Denne artikel er skrevet af Skibsbygningsingeniør, Anker Willy Lauridsen ”NESSIE”.