Tại sao la bàn được coi là một trong bốn phát minh vĩ đại?
La bàn, giấy, kỹ thuật in và thuốc nổ thường được xem là bốn phát minh vĩ đại của Trung Quốc cổ đại. Vậy vì sao la bàn lại được coi trọng đến vậy?
Trong chiến tranh, đi dã ngoại hay đi biển, việc xác định phương hướng vô cùng quan trọng. Nếu không biết đâu là Nam, đâu là Bắc, con người rất dễ lạc đường, không thể đến nơi cần đến, thậm chí có thể làm hỏng việc quân hoặc rơi vào trận địa nguy hiểm.
Từ rất sớm, con người đã biết một số cách nhận biết phương hướng khi đi ngoài trời, như quan sát địa hình, địa vật, Mặt Trời hoặc vòng gỗ trên thân cây. Nhưng nếu gặp ngày mưa, đi vào vùng xa lạ, lênh đênh giữa biển khơi hoặc ở nơi không có vật chuẩn, những cách ấy trở nên rất khó áp dụng.
Vì vậy, con người đã nghĩ ra dụng cụ dùng để chỉ phương hướng. Sách xưa kể rằng thời Hoàng Đế ở Trung Quốc đã có xe chỉ nam, nhưng cách xác định phương hướng của nó không dựa vào từ trường mà dựa vào cơ cấu bánh răng.
Vào thời Xuân Thu - Chiến Quốc, cách đây hơn 2.000 năm, con người đã phát hiện nam châm có khả năng hút sắt. Họ cũng nhận ra nơi có nam châm tự nhiên thường liên quan đến mỏ sắt. Đến thời Chiến Quốc, người ta biết nam châm có thể chỉ hướng Nam và dùng nam châm tự nhiên để chế tạo dụng cụ chỉ Nam gọi là bàn chỉ nam. Theo văn tự và hiện vật khảo cổ, con người ngày nay đã phục dựng được bàn chỉ nam cổ: đó là một vật giống chiếc thìa làm từ đá nam châm tự nhiên, đặt trên một bàn chỉ phương vị. Khi chiếc thìa dừng lại sau khi xoay, cán thìa chỉ về hướng Nam.
Tuy nhiên, chế tạo bàn chỉ nam bằng đá nam châm tự nhiên rất khó, vì vậy người ta bắt đầu nghĩ đến việc dùng nam châm nhân tạo thay thế.
Vào thời Bắc Tống, khoảng thế kỷ X, người Trung Quốc đã biết làm cá chỉ nam. Cách làm là rèn một tấm sắt thành hình con cá, nung đỏ trên bếp lò, dùng kìm kẹp đầu cá, để đuôi cá chỉ về hướng Bắc rồi tôi đuôi cá vào nước lạnh. Đây là phương pháp làm nhiễm từ sắt bằng xử lý nhiệt trong từ trường. Khi đặt miếng sắt hình cá đã nhiễm từ lên một mẩu gỗ nổi trong bát nước, nó sẽ chỉ hướng Nam. Về sau, người ta tiếp tục chế tạo kim chỉ nam đặt trên ổ trục.
Trong cuốn “Mộng khê bút đàm” viết năm 1086 thời Bắc Tống và nhiều sách cổ khác, có ghi lại bốn cách sử dụng la bàn:
1. Phương pháp đặt trên móng tay: đặt kim từ lên móng tay nhẵn để nó tự xoay và chỉ hướng.
2. Phương pháp đặt trên miệng bát: đặt kim chỉ nam lên cạnh miệng bát trơn để nó tự chuyển động.
3. Phương pháp treo bằng sợi dây: bôi một ít sáp vào giữa kim chỉ nam, treo bằng sợi chỉ mảnh trong nơi kín gió.
4. Phương pháp nổi trên mặt nước: đặt kim chỉ nam vào bát nước, tìm cách cho nó nổi, chờ nước đứng yên rồi quan sát kim chỉ hướng Nam - Bắc.
Việc phát hiện và chế tạo nam châm đã tạo thuận lợi lớn cho sự ra đời của la bàn. Sau thế kỷ XI, con người bắt đầu sử dụng la bàn trong hàng hải. Về sau, dụng cụ kết hợp giữa kim chỉ nam và bàn chỉ hướng ngày càng hoàn thiện.
Trung Quốc không chỉ là quê hương của la bàn, mà còn là nơi sớm biết dùng phương pháp cảm ứng từ để chế tạo nam châm và ứng dụng trong đi biển. Điều này có ý nghĩa quyết định đối với lịch sử văn minh nhân loại. Vì thế, la bàn được xem là một trong bốn phát minh quan trọng nhất của Trung Quốc cổ đại.
