Tứ đại phát minh của Trung Quốc cổ đại: La bàn

Tứ đại phát minh của Trung Quốc cổ đại: La bàn
Rate this post

Tác giả: Lữ Văn Thiên

Trong lịch sử nhân loại, Trung Quốc đã đóng góp rất nhiều cho sự phát triển của khoa học và công nghệ. Trong số những phát minh đột phá của Trung Quốc cổ đại, La bàn là một trong những công cụ đặc biệt được sử dụng để định vị và định hướng phương hướng. Hãy cùng tìm hiểu về tứ đại phát minh của Trung Quốc cổ đại và khám phá bí mật đằng sau loại công cụ này.

Đá nam châm và la bàn

Không thể xác minh được niên đại xuất hiện của đá nam châm, nhưng ghi chép sớm nhất về đá nam châm trong lịch sử cổ đại xuất hiện trong sách “Quản Tử – Địa số thiên”. Trong thời kỳ từ khoảng 5000-2070 TCN, Hoàng đế hỏi Bá Cao: “Có cách nào để tập hợp thiên hạ không?” Bá Cao trả lời: “Nếu trên núi có đá chu sa thì ở dưới có mỏ vàng, trên núi có đá nam châm thì ở dưới có đồng, trên núi có đá thạch anh thì ở dưới có chì, thiếc, đồng đỏ, trên núi có đất đỏ thì ở dưới có sắt. Nhìn núi mà có thể thấy được mỏ khoáng. Nếu phát hiện trên núi có mỏ, Quốc vương cần phong toả nghiêm ngặt mà cúng tế.”

Trước thời nhà Tần và nhà Hán, trong các sách cổ Trung Quốc không có chữ “磁” (đá nam châm), mà nam châm được viết là “慈石” (từ thạch). Tại sao lại như vậy? Cao Dụ thời Đông Hán đã giải thích rằng: “Đá là mẹ của sắt. Nếu đá có từ tính, nó sẽ hút được sắt con của nó”. Do đó, người Trung Quốc xưa đã so sánh việc đá nam châm hút sắt với tình yêu của mẹ dành cho con, và gọi nam châm là “từ thạch”.

La bàn của nhà Hán tung hoành thời không

la ban trung quoc co dai

La bàn là loại khí cụ được sử dụng để định vị phương hướng sớm nhất, nó xuất hiện và được sử dụng từ thời Chiến quốc vào thế kỷ thứ 5 TCN. Ban đầu, la bàn không chỉ được sử dụng như một công cụ đo lường, mà nó còn được sử dụng để đưa ra mưu lược và quốc sách. Trong sách “Quỷ Cốc Tử – Mưu Thiên” thế kỷ thứ 4 TCN đã viết: “Người nước Trịnh vào núi tìm ngọc, đi bằng xe có la bàn, vì vậy không bị nhầm đường. Con người khi đo lường phẩm chất, đo lường năng lực, đo lường tình cảm, thì việc này cũng giống như làm việc phải có la bàn vậy.”

Trong cuốn “Hàn Phi Tử – Hữu Độ Thiên” vào thế kỷ thứ 3 TCN, có ghi lại: “Bề tôi làm hại vua, cũng giống như xác định địa hình khi đi đường, từ gần đến xa, địa hình thay đổi, dần dần làm cho vua mất phương hướng, đổi hướng từ Đông sang Tây mà không hay biết. Vì thế tiên vương đặt ra kim chỉ nam để biết sớm và chiều, tức biết đâu là chính đâu là tà. Nhờ vậy, bậc minh chủ có thể khiến cho quần thần không dám vi phạm pháp luật, không dám mưu cầu lợi ích vượt quá quy định, tất cả đều phải hợp pháp.”

Những bí ẩn chưa có lời giải

Trong những hiểu biết của người cổ đại về sinh mệnh và quy luật tự nhiên, còn rất nhiều bí ẩn mà con người hiện đại chưa thể giải đáp. Một trong số đó là máy đo địa chấn được phát minh bởi Trương Hành vào năm 132. Nhưng cho đến ngày nay, chúng ta vẫn chưa thể lý giải được nguyên lý cơ học và nguyên lý cảm ứng chấn động của máy này.

Sách “Hậu Hán Thư – Trương Hành liệt truyện” ghi chép: “Vào năm Dương Gia thứ nhất, Trương Hành đã tạo ra máy đo địa chấn. Nó được làm bằng đồng tinh luyện, có đường kính 8 thước, nắp nhô lên, hình dáng giống như một cái bình rượu. Xung quanh được trang trí hình núi, rùa, chim, thú được viết theo thể triện văn. Trên bình có một chiếc cột trụ và tám thanh xà ngang toả ra xung quanh, có tác dụng làm đóng mở máy. Bên ngoài bình có tám con rồng, mỗi con trong miệng lại ngậm một quả cầu bằng đồng. Ở dưới là tám con cóc trong tư thế đang há miệng để hứng lấy quả cầu. Cơ chế vận hành linh hoạt của máy đều được giấu kín đáo tỉ mỉ trong bình. Nếu có địa chấn, bình sẽ rung, rồng máy sẽ nhả quả cầu ra, và con cóc sẽ hứng lấy quả cầu. Tiếng động khi quả cầu rơi vào miệng con cóc sẽ cho biết có dấu hiệu của động đất. Mặc dù chỉ một con rồng chuyển động, nhưng bảy con rồng khác lại bất động. Bằng cách xác định hướng của con rồng chuyển động, chúng ta có thể biết được nơi có động đất. Sự việc này đã được kiểm nghiệm lại và chính xác như Thần.”

Sự phát triển của la bàn

Theo ghi chép trong cuốn “Mộng Khê Bút Đàm” của Thẩm Quát, vào thời Bắc Tống có bốn loại la bàn sử dụng các phương pháp đo khác nhau, bao gồm phương pháp nổi trên mặt nước, phương pháp treo sợi tơ, phương pháp chỉ móng tay và phương pháp xoay muôi. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm và hạn chế riêng.

Phương pháp la bàn nổi trên mặt nước là xuyên một kim chỉ nam qua tâm sợi bấc đèn, sau đó cho vào bát nước. Sự nổi của bấc đèn và lực trượt của nước sẽ giúp kim chỉ nam chỉ về hướng Nam Bắc. Phương pháp treo sợi chỉ đơn giản là buộc một đầu sợi chỉ vào giữa kim chỉ nam, đầu kia treo lên giá gỗ, đặt một đĩa tròn có ghi phương hướng ở dưới kim. Khi đứng yên, kim chỉ nam sẽ chỉ hướng Nam Bắc. Phương pháp chỉ móng tay là đặt một cây kim chỉ nam lên móng tay cái, kim từ tính sẽ quay trên bề mặt nhẵn của móng tay để chỉ hướng Nam Bắc. Phương pháp xoay muôi là đặt kim chỉ nam hình cái muôi lên cạnh bát. Trong số các phương pháp này, phương pháp treo sợi tỏ ra linh hoạt và độ chính xác tương đối cao, nhưng có nhiều hạn chế.

Văn minh được truyền ra thế giới

Trịnh Hòa, một nhà hàng hải Trung Quốc vào thời nhà Minh, đã từng bảy lần dẫn đầu một hạm đội lớn đi sang phương Tây. Hạm đội này gồm hơn 27.000 người trên hơn 60 con thuyền lớn, được trang bị la bàn và bản đồ hàng hải. Những con thuyền lớn này được gọi là “Bảo thuyền” (thuyền quý). “Bảo thuyền” lớn nhất có chiều dài 40 trượng và rộng 18 trượng, là con thuyền lớn nhất thời đó trên biển. Hạm đội đã đi qua nhiều nơi ở bán đảo Đông Dương, quần đảo Nam Dương, Ấn Độ, Ba Tư và Ả Rập, và đến tận bờ biển phía Đông của châu Phi. Họ đã đi qua hơn 30 quốc gia.

Vào khoảng thế kỷ 12, la bàn đã đến Ả Rập thông qua hoạt động thương mại, và sau đó được truyền đến châu Âu.

Đó là một số thông tin thú vị về tứ đại phát minh của Trung Quốc cổ đại và đặc biệt là về la bàn. Đây là những khám phá không chỉ là của Trung Quốc, mà cũng là của tất cả chúng ta. La bàn đã góp phần quan trọng trong việc định hướng và khám phá thế giới xung quanh chúng ta. Hy vọng rằng thông qua những phát minh đặc biệt này, chúng ta có thể hiểu sâu hơn về sự tiến bộ và trí tuệ của con người.

Đọc thêm tại: Giải Đáp Việt – Tri Thức Cho Người Việt