Bussola
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La bussola è uno strumento che permette di conoscere l'orientamento dei punti cardinali rispetto alla posizione in cui ci si trova. In fondo alla bussola è disegnata la rosa dei venti, nel centro è fissato un ago calamitato libero di ruotare fino a posizionarsi nella direzione nord-sud del campo magnetico terrestre. Una volta che si conosce la posizione del nord è possibile identificare il sud come parte opposta, mentre l'est e l'ovest corrispondono rispettivamente alla destra ed alla sinistra dell'osservatore che guarda il nord.
L'uso della bussola è fondamentale soprattutto in mare aperto (o in mezzo al deserto) dove non ci sono punti di riferimento e utilizzata con un orologio ed un sestante è possibile avere a disposizione un accuratissimo sistema di navigazione. Questo strumento ha migliorato la navigazione facilitando i commerci marittimi e i viaggi per mare rendendoli più sicuri ed efficienti.
Ogni strumento che utilizza una barretta magnetizzata con una punta che, libera di girare attorno ad un perno centrale, si posiziona nella direzione del nord magnetico può essere definito come bussola.
Alla bussola può essere associata una meridiana che permette di conoscere l'ora solare durante il giorno, semplicemente osservando l'ombra prodotta dalla barra, perpendicolare all'ago, dopo che quest'ultimo si è posizionato verso Nord. Poiché il polo nord magnetico non corrisponde esattamente al polo nord geografico è possibile utilizzare una bussola giroscopica per determinare con certezza tale posizione. L'errore commesso da una bussola è tanto più grande quanto più ci si avvicina al polo nord.
Non è possibile usare ovunque la bussola, in quanto vi sono luoghi in cui sono presenti forti campi magnetici che falsano la corretta rilevazione del nord terrestre.
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Storia della bussola
right L'invenzione della bussola si attribuisce ai cinesi. La documentazione più antica sull'uso del campo magnetico terrestre risale all'antica Cina dove veniva usato come forma di spettacolo: venivano lanciate casualmente delle frecce magnetizzate, come si fa con i dadi, e "magicamente" queste si allineavano verso il nord, impressionando gli spettatori. Curiosamente questo sistema impiegò moltissimo tempo prima di essere impiegato nella navigazione e diventò comune soltanto tra l'undicesimo ed il dodicesimo secolo.
La bussola venne adottata prima in Europa, dove il primo uso di tale strumento nel Mar Mediterraneo è stato attribuito all'italiano Flavio Gioia di Positano presso Amalfi (1303), anche se da studi recenti risulta che tale attribuzione fu un'erronea interpretazione di un manoscritto del rinascimento, che mette in dubbio persino la sua esistenza. Sembra che i marinai arabi iniziarono ad usarla soltanto nella seconda metà del tredicesimo secolo, imparandone l'uso dagli europei; infatti c'è una leggenda che narra di un inglese di nome Nicholas of Lynne che fu al servizio della marina araba per le sue conoscenze sull'uso di tale strumento.
Prima di conoscere e usare la bussola, la navigazione marina si realizzava principalmente basandosi sulla posizione delle stelle ed in alcuni casi con l'uso dello scandaglio. La prima tecnica non è utilizzabile quando il cielo è coperto, o quando c'è nebbia, mentre la seconda quando il mare è troppo profondo.
L'uso della bussola non ha la stessa utilità ovunque. Per esempio gli arabi, a causa della loro posizione geografica favorevole, possono contare generalmente su un cielo limpido nella navigazione nel golfo Persico e nell'Oceano Indiano (infatti la stagione dei monsoni è prevedibile); questo può spiegare questo forte ritardo nell'adozione di tale strumento.
Nel Mar Mediterraneo, invece, anticamente, nel periodo di navigazione venivano esclusi i mesi tra ottobre ed aprile a causa di mancanza di cielo sereno durante il periodo invernale. Nel tredicesimo secolo, con l'adozione di metodi di navigazione migliori, tra cui l'utilizzo della bussola, la stagione di navigazione iniziò tra la fine di gennaio e febbraio fino a dicembre. L'aumento della frequenza di navigazione diede una importante impulso all'economia permettendo alle navi mercantili veneziane di raddoppiare il numero dei viaggi verso l'est del Mediterraneo.
Nello stesso periodo aumentò anche il traffico tra il Mar Mediterraneo e il nord d'Europa; uno dei fattori, potrebbe essere stato l'uso della bussola, che rese l'attraversamento del golfo di Biscaglia più sicuro e facile.
Costruzione di una semplice bussola
Occorre : un'asta magnetica, la quale può essere costruita allineando un'asta d'acciaio o di ferro con il campo magnetico terrestre prima di temprarla o colpirla ripetutamente. Però questo metodo genera un magnete molto debole e quindi è consigliabile usare un altro metodo. Ottenuta l'asta magnetica occorre posizionarla su una superficie con un basso attrito che le permetta di muoversi per allinearsi con il campo magnetico terrestre. Infine indicando i punti cardinali si ottiene una semplice, ma funzionante bussola.
Bussole moderne di navigazione
Le bussole moderne sono costituite da un'asta magnetica all'interno di una capsula riempita di un fluido; il fluido permette all'asta di fermarsi velocemente senza oscillare in direzione del polo nord magnetico. Altre caratteristiche comuni, delle bussole che si tengono in mano, sono la presenza di:
- una piastra sottostante con una riga graduata per permettere la misurazione delle distanze sulle mappe;
- un piccolo metro avvolto all'interno di un'incastonatura ruotante che permette di effettuare misurazioni;
- uno specchio di puntamento che permette all'utente di vedere contemporaneamente l'ago della bussola ed un oggetto distante.
Molte bussole moderne contengono anche un aggiustamento per la declinazione magnetica: la differenza tra il polo nord reale e quello magnetico.
Le bussole dei marinai possono avere due o più aste magnetiche fissate in modo permanente sullo sfondo della bussola ove è disegnata una rosa dei venti con ventidue punte. La bussola contiene un giunto cardanico che permette la conservazione, in ogni situazione, della posizione orizzontale delle aste.
Voci correlate
- i punti cardinali: nord, sud, est ed ovest
- la rosa dei venti
- girobussola
- radiobussola
- sistema di navigazione inerziale