เครื่องมือที่นักสำรวจยุคแรกใช้

เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าจะไปที่ไหนในวันนี้โดยไม่มีหน่วย GPS, PDA หรืออย่างน้อยก็บอกทิศทางจากผู้มีชื่อเสียง แผนที่ แต่นักสำรวจยุคแรก ๆ ทำมันโดยไม่มีอุปกรณ์ที่ทันสมัยในขณะที่พวกเขากล้าหาญอย่างกล้าหาญเพื่อหาทางที่ไม่จดที่แผนที่ ที่ดิน แม้ว่าการสำรวจมักจะถูกกระตุ้นโดยความปรารถนาในทองคำหรือความมั่งคั่ง หรือเพื่อพิชิตผู้คนและได้มาซึ่งที่ดิน บ่อยครั้งในนามของศาสนา นักสำรวจยุคแรก ๆ ยังคงใช้เครื่องมือที่ทันสมัยในขณะนั้น แต่ตอนนี้ดูหยาบเมื่อเทียบกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีอยู่ในวันที่ 21 ศตวรรษ. อ่านเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือที่นักสำรวจยุคแรกใช้

นักสำรวจและนักสำรวจชาวฟินีเซียนออกจากทะเลเมดิเตอร์เรเนียนตามแนวชายฝั่งของยุโรปและแอฟริกา โดยรักษาดินแดนให้อยู่ในสายตาของพวกเขา หากพวกเขาออกทะเลไปไกลกว่านี้ พวกเขาอาศัย "ดาวฟีนิเซียน" ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อโพลาริสเพื่อนำทางพวกเขา ในกรณีที่ดวงดาวถูกเมฆบดบังและสภาพอากาศเลวร้าย พวกเขาเลือกที่จะมุ่งหน้ากลับไปยังดินแดนที่ปลอดภัย แอสโทรลาเบถูกประดิษฐ์ขึ้นในเวลาต่อมา โดยเป็นไปได้ว่าชาวกรีกประมาณ 200 ปีก่อนคริสตศักราช และถูกใช้ครั้งแรก นักโหราศาสตร์และนักดาราศาสตร์จะ "นำดาว" เมื่อวัดมุมและความสูงของดวงอาทิตย์เพื่อสร้าง ละติจูด. การใช้แอสโทรลาเบะเพื่อกำหนดตำแหน่งจำเป็นต้องมีมุมมองที่ชัดเจนของขอบฟ้าและมือที่มั่นคง น่าเสียดายที่เมื่อใช้บนเรือ การม้วนตัวของทะเลและการขว้างของเรืออาจส่งผลให้เกิดการอ่านและการวัดที่ผิดพลาด

ไม้ค้ำยันเป็นเครื่องมือง่ายๆ ที่ใช้ในการวัดระยะห่างระหว่างโพลาริสกับขอบฟ้า โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นไม้สองชิ้น อันหนึ่งยาวและอีกอันสั้นกว่ามาก ส่วนที่ยาวกว่านั้นถูกทำเครื่องหมายด้วยสเกลที่วัดว่าดวงอาทิตย์หรือโพลาริสอยู่บนท้องฟ้าสูงเพียงใด ข้อเสียหลักสองประการของ crossstaff คือนักสำรวจต้องจ้องไปที่ดวงอาทิตย์โดยตรงเพื่อใช้งานและตาบอด และอุปกรณ์นี้แทบไม่มีประโยชน์ในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก นอกจากนี้ เรือโยกยังขัดขวางความถูกต้องของการวัดใดๆ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 16 จอห์น เดวิสได้ประดิษฐ์พนักพิงซึ่งใช้กับผู้สังเกตหันหลังให้ดวงอาทิตย์ เมื่อมองเส้นขอบฟ้า ดวงอาทิตย์จะสะท้อนบนรอยผ่าแนวนอนที่ทำจากทองเหลือง และด้วยการปรับใบพัดแบบเลื่อน ทำให้สามารถวัดระดับความสูงและละติจูดได้แม่นยำยิ่งขึ้น

วิธีแรกๆ ที่นักสำรวจตั้งอยู่ทางเหนือคือการใช้หินก้อนกรวด ซึ่งเป็นหินแม่เหล็กที่ห้อยอยู่บนเชือกหรือวางบนท่อนไม้ บางครั้งเข็มถูกแม่เหล็กโดยหินก้อนกรวดและแขวนไว้บนเชือกเพื่อระบุทิศเหนือที่แท้จริง ในที่สุด ชาวเวเนเชียนก็ได้ประดิษฐ์เข็มทิศซึ่งระบุจุดทิศทางทั้งสี่และใช้เข็มแม่เหล็ก นักสำรวจบนบกและในทะเลเริ่มใช้วงเวียน ซึ่งเป็นวิธีการหาทิศทางที่ค่อนข้างน่าเชื่อถือ ยกเว้นเมื่อมวลดินขัดขวางคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเข็ม นักเดินเรือจำเป็นต้องรู้ไม่เพียงแค่ทิศทางที่พวกเขากำลังมุ่งหน้าไป แต่ยังต้องรู้ด้วยว่าพวกเขาเดินทางเร็วแค่ไหนเพื่อประเมินว่าพวกเขาอยู่ที่ไหน ดังนั้น เมื่อใช้ร่วมกับเข็มทิศ นักสำรวจในทะเลใช้ท่อนซุง กระดานลอยบนเชือกผูกปม ที่พวกเขาโยนลงน้ำ และทำการคำนวณความเร็วของเรือโดยกำหนดเวลาที่ใช้ในการหมุนกระดานและวัดจำนวนเชือกที่หมุน ออก.

ราวศตวรรษที่ 10 นาฬิกาทรายหรือนาฬิกาทรายถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อทำเครื่องหมายเวลาที่ผ่านไป นักสำรวจในยุคแรกๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่อยู่ในทะเล จำเป็นต้องทำเครื่องหมายไม่เพียงแต่ความยาวของนาฬิกาเท่านั้น แต่ยังต้องระบุเวลาที่ใช้ในการหมุนเชือกที่ติดอยู่กับท่อนซุงด้วย แว่นตาทราย ส่วนใหญ่มักจะเต็มไปด้วยเปลือกหอยบด หินอ่อนหรือหิน แทนทรายเพื่อหลีกเลี่ยงการเกาะเป็นก้อน วัดการเพิ่มของเวลาที่แตกต่างกัน โดยปกติจะใช้เวลาหนึ่งชั่วโมง แต่ต้องใช้แว่นทราย 30 วินาทีในการจับเวลาด้วย ชิปล็อก

อีกอุปกรณ์ง่ายๆ ที่นักสำรวจยุคแรกใช้ตั้งแต่ยุคกลางจนถึงการวัดระดับความสูงและละติจูดคือจตุภาค จตุภาคเป็นลิ่มไม้หรือโลหะหนึ่งส่วนสี่วงกลมที่มีมาตราส่วน 0-90 องศาที่ขอบด้านนอก เชือกหรือเชือกที่ถ่วงน้ำหนักไว้ที่ปลายด้านหนึ่งโดยมีลูกดิ่งห้อยลงมาจากปลายด้าน นักสำรวจหรือนักเดินเรือมองผ่านรูเข็มเล็กๆ ตรงกลาง มองเห็นดวงอาทิตย์หรือดวงดาว และอ่านระดับที่ลูกดิ่งบอก ความสูงของวัตถุขนาดใหญ่ ภูเขา หรือเนินเขาสามารถกำหนดได้โดยใช้จตุภาค เช่นเดียวกับมุมของดวงอาทิตย์หรือดาวเหนือ

อาจคิดค้นขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1500 กระดานสำรวจถูกนำมาใช้ในการนำทางและการสำรวจในช่วงต้นเพื่อบันทึกข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมจากกะลาสีเรือในระหว่างนาฬิกาสี่ชั่วโมงของเขา คณะกรรมการติดตามว่าเรือแล่นไปได้ไกลแค่ไหน ทิศทางที่มุ่งหน้าไป และความเร็วที่แล่นไป แผ่นไม้ขวางใช้ระบบรูและหมุดสำหรับผู้ใช้เพื่อระบุจุดเหล่านี้ เป็นเวลาสี่ชั่วโมง เพื่อให้คนอื่น ๆ บนเรือรู้ได้ในพริบตาว่ามีอะไร เกิดขึ้น ในตอนท้ายของนาฬิกา ข้อมูลจะถูกโอนและมอบให้กัปตันเรือ จากนั้นจึงโอนไปยังบันทึกของเรือเมื่อสิ้นสุดแต่ละวัน ด้วยการใช้ข้อมูลที่รวบรวมบนกระดานสำรวจ นักเดินเรือบนเรือสามารถติดตามความคืบหน้าของการเดินทางทางทะเลบนแผนที่ใดๆ ก็ตามที่มีให้เขาในขณะนั้น