La nascita della bussola magnetica è avvolta nel mistero, poiché non esistono prove certe di quando esattamente sia nata. Pare però che sia stata inventata intorno all’anno 1000 e sia stata una grande rivoluzione, nella sua semplicità, per l’arte del navigare. Non che prima della sua nascita l’uomo non solcasse i mari o si avventurasse sulle acque, ma era sicuramente costretto a orientarsi in base alla posizione del Sole di giorno o delle stelle di notte.
La bussola magnetica ha permesso invece di sapere sempre dove fosse il Nord (e da lì il Sud, l’Est e l’Ovest) qualsiasi fossero le condizioni atmosferiche, aiutando enormemente l’uomo nei viaggi in mare aperto.
Chi inventò la bussola magnetica?
E’ indubbio dire che l’arrivo della bussola magnetica a bordo delle navi sia stata una vera e propria rivoluzione, ma come per molte invenzioni di una certa età, la sua nascita è abbastanza incerta.
Si ritiene sia stata inventata dai cinesi intorno all’VIII secolo dopo Cristo. Da lì sia passata agli arabi poco dopo l’anno 1000, che l’hanno introdotta in Europa e ne hanno decretato la diffusione capillare a bordo delle navi.
Qui la bussola pare venne perfezionata a partire dal XII secolo dagli amalfitani, durante il periodo delle Repubbliche Marinare. La bussola deve il suo nome alla scatola in legno di bosso che originariamente conteneva tale strumento.
La prima testimonianza sicura riguardo alla bussola e al suo funzionamento risale al 1269, quando lo studioso francese Peter Peregrinus ne descrisse le principali caratteristiche. A lui si devono anche la denominazione di Polo Sud e Polo Nord alle due estremità della bussola.
Negli antichi velieri la bussola nautica si custodiva nella chiesuola, armadietto posto a prua del timone.
Come funziona la bussola magnetica?
Come detto, la bussola magnetica è un sistema molto semplice.
Essa consiste in un ago magnetico immerso in un liquido che ne riduce l’attrito.
All’esterno sono generalmente segnati i gradi con lo 0 che equivale al Nord, il 180 al Sud, il 90 all’Est e il 270 all’Ovest.
L’ago si posiziona naturalmente verso il polo nord magnetico della Terra, poiché i poli magnetici si segno opposto si attraggono, mentre quelli dello stesso segno si respingono.
La bussola magnetica non ha quindi bisogno di alimentazione, di essere ricaricata o di qualsiasi altro tipo di supporto esterno e, proprio per questo motivo, rappresenta un’importante innovazione nel mondo delle navi, poiché per il suo funzionamento non è necessario alcun ausilio esterno.
La bussola magnetica è infatti uno strumento autonomo, ossia non necessita di alcun tipo di alimentazione né di particolari accorgimenti tecnici che, quanto più sono complessi, tanto più sono soggetti ad avarie e malfunzionamenti.
La bussola magnetica funziona infatti sfruttando il magnetismo terrestre e il suo ago magnetico rimane libero di ruotare orizzontalmente senza alcun attrito, ben distante da altre fonti magnetiche che potrebbero influenzarne il funzionamento.
Il campo magnetico terrestre basta per far funzionare l’elemento sensibile della bussola. La bussola magnetica però richiede una certa attenzione e una cura particolare affinché non sia disturbata nel suo compito da cause fuorvianti.
Il magnetismo terrestre
Il magnetismo terrestre è il principio che rende possibile alla bussola magnetica il suo corretto funzionamento. La Terra possiede infatti un campo magnetico proprio, il cui funzionamento è dipolare e si avvicina parecchio al campo magnetico creato da una barra di magnetite.
Le linee di forza del campo sono perpendicolari alla superficie terrestre su due punti (sui poli magnetici nord e sud, che non coincidono con quelli geografici), mente sono paralleli alla superficie terrestre sull’equatore magnetico (anch’esso non corrisponde a quello geografico.
Il campo geomagnetico ha quindi una componente orizzontale, che è la stessa che viene sfruttata dalle comuni bussole.
La differenza tra il polo Nord geografico e quello magnetico
Esistono poi alcuni tipi di “scostamenti” a cui la bussola magnetica è altrettanto naturalmente soggetta e che vanno tenuti in considerazione quando si utilizza questo vitale strumento di navigazione, conosciuti come declinazione magnetica.
Il primo scostamento di cui bisogna essere consapevoli quando si usa la bussola magnetica è quello dovuto alla differenza tra il polo Nord geografico e quello magnetico, poiché come abbiamo brevemente accennato in precedenza, questi non coincidono-
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La bussola si indirizza naturalmente verso il polo Nord magnetico della Terra. Tuttavia questo non coincide con il Nord geografico.
La differenza tra il Nord (magnetico) indicato dalla bussola e quello vero (Nord geografico) si chiama “declinazione magnetica”.
Questo scostamento è riportato sulle carte nautiche, sia per quel che concerne la posizione in cui si trova chi sta usando la bussola, sia per quanto riguarda l’anno.
Questo per due motivi: perché la declinazione magnetica cambia in base alla distanza dai poli e perché il polo nord magnetico non è un punto fisso, ma si muove lentamente nel corso degli anni.
Conosciuta la misura della declinazione magnetica è facile calcolare come “raddrizzare” la rotta e sapere con esattezza dove si trova il Nord geografico.
Altre deviazioni della bussola magnetica
Trattandosi di un ago magnetico, come si può immaginare, la bussola è attratta anche dal metallo degli strumenti di bordo.
Ovviamente la presenza di strumenti metallici intorno alla bussola non è positiva, poiché questi potrebbero avere effetti sul campo magnetico che determina il funzionamento dell’oggetto, rendendo poco affidabili le rilevazioni svolte dallo strumento.
A questo si aggiunge anche la deviazione determinata dall’orientamento della barca nel campo magnetico.
Per risolvere questi problemi si fa in genere quello che viene chiamato “giro di bussola”. In pratica si fa girare la barca su sé stessa a intervalli di circa 15 gradi e si riporta in una tabella le deviazioni.
Una girobussola è un particolare tipo di bussola (chiamata anche direzionale o bussola giroscopica), ovvero un sistema di navigazione per trovare una direzione fissata, non basato sul campo magnetico terrestre, ma sulle proprietà giroscopiche.
Facendo ciò si calcola lo “scarto” tra il nord geografico e la bussola anche rispetto agli strumenti di bordo e alle posizioni dello scafo nel campo magnetico.
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Redazione Sport di Non solo Nautica, la rivista online sulla nautica e sul mare a cura di Davide Gambardella.