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[도구] 나침반 (브리)
나침반 羅針盤 compass 항해나 측량시, 방향을 찾는 데 이용되는 최상의 기구. 나침반은 자기(磁氣) 또는 회전의(回轉儀)의 원리에 의해 태양이나 별의 방향을 정함으로써 작동한다. 수세기가 지나는 동안 나침반은 필요에 의해 여러 형태의 기술적 진보를 이룩했다. 1745년 영국의 발명가인 고윈 나이트는 오랜 시간 동안 자기를 띨 수 있도록 강철을 자기화하는 방법을 발달시켰다. 그가 개발한 막대 모양의 나침반 바늘은 매우 커서 캡(cap)을 달 수 있었기 때문에, 그 캡을 이용해 추축 위에 얹어서 작동시켰다. 이 나이트나침반은 널리 사용되었다. 1837년 영국 해군본부는 새로운 선박 안에서 철로 만들어진 나침반 바늘이 편향되는 문제를 연구하기 위해 특별위원회를 소집했다. 그 위원회는 보다 더 일정한 방향을 유지하도록 각 모서리로 향하는 4개의 바늘을 가진 나침반을 고안했다 (→ 색인 : 자석). 초기 나침반들은 사발 안에 물이 없는 건조 카드 나침반이었다. 따라서 충격이나 동요 때문에 잘 읽기 어려운 불편함이 있었다. 액체가 채워진 나침반이 비록 충격에 영향을 덜 받는다고는 하지만 액체가 유출되는 것 때문에 귀찮았고, 추축이 낡았을 때 고치기가 힘들었다. 추축의 무게를 덜기 위해 카드 위에 부표(浮標)를 장착한 액체나침반이 처음 만들어졌지만 1862년까지는 액체 및 건조나침반 중 어느 것도 결정적으로 편리한 것이 되지 못했다. 그리하여 액체의 유출을 막기 위해 액체를 팽창·수축시키는 풀무체계가 발명되었다. 이러한 진보로 인해 19세기말에는 건조 카드 나침반으로 만들어진 액체나침반이 진부한 것이 되었다. 현대 선원이 가지고 있는 나침반은 밑에서 나침반 면이 잘 보이도록 설비를 한 나침함, 즉 원통 모양의 받침대에 설치된 것이다. 각 나침함은 선박 금속의 자기효과를 없애기 위해 자석과 철조각을 특별히 설치해놓는다. 똑같은 종류의 나침반이 비행기에서도 사용되는데, 비행기가 빠르게 운행되면 자기나침반에서 오차가 생겨 이를 해결하기 위한 교정 메커니즘을 포함하고 있다. 이 교정 메커니즘은 회전의이며, 이는 축회전 변동에 저항효과를 주는 기구이다. 회전의는 바늘이 항로변화중에 생기는 일시적인 수직적 변화를 조절하도록 한다. 이 고안품을 회전자기나침반이라 한다. 회전의는 또한 회전나침반이라 부르는 비자기나침반의 형태에 이용되기도 한다. 이때 회전의는 짐벌로 연결된 3세트의 고리 안에 설치되는데, 이 고리들은 동심원 모양을 하고 있으며 자유로이 회전한다. 중심 회전의의 초기 회전축이 일단 진북을 향하도록 맞추어지면 이 축은 계속 그 방향을 가리킬 것이며, 다른 방향으로 움직이려는 힘에는 저항할 것이다. 그래서 회전의 자체는 나침반으로서 작용하는 것이다. 만약 동요하기 시작하면 진자무게가 그것을 끌어 원래 자리로 돌아가게 한다. 회전 나침반은 자기북(磁氣北)보다는 진북을 가리키므로 보통 항해에 사용된다. 손명원(孫明遠) 옮김 참고문헌 Magnetic Compass Deviation and Correction, 3rd ed. rev. : W. Denne, 1979 From Lodestone to Gyro Compass : H. L. Hitchins·W. E. May, 1952 출전 : [브리태니커백과사전 CD GX], 한국브리태니커, 2004 |
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