Iparrorratz

Iparrorratza orientatzeko balio duen tresna da, Txinan asmatua. Lurraren ipar magnetikoa seinalatzen du. Oso funtzionamendu sinplea du, imandutako orratz baten bidez Lurraren ipar magnetikoa seinalatzen duelako. Hala ere, haren seinaleak ez dira beti fidagarriak, perturbazio elektromagnetikoek iparrorratzaren interpretazio okerrak eragin ditzaketelako. Hans Christian Ørsted zientzialari danimarkarrak 1820an aurkitu zuen iparrorratza desbideratu egiten zela korrontedun hari baten ondoan jartzean.

XX. mendearen erdialdetik, nabigazio-sistema aurreratuagoak iparrorratz magnetikoa ordezkatzen hasi dira, besteak beste iparrorratz giroskopikoa dela kausa, laser argi-sorten bidez kalibratzen baita. Hala ere, oraindik oso erabilia da higikortasun handiko jardueretan: gainerako sistemek ez bezala, energia elektrikorik erabiltzen ez duenez, horrelako jardueretarako ezin egokiagoa da.

 Historia 

 Asmakuntza 
Datuen arabera, Txinan asmatu zen IX. mende inguruan, norabideak itsaso zabalean zehazteko. Hasiera batean, urez betetako ontzi batean imandutako orratz bat flotatzen ezartzen zuten. Denbora pasa ahala, sistema hobetuz joan zen, tamaina txikiagotzen eta erabilera errazten, ontzia ardatz birakari batek ordezkatu zuen, eta norabideak kalkulatzeko balio duen haize-arrosa gehitu zitzaion. Gaur egun, iparrorratzek funtzionamendu-sistema aldatzen ez dioten baina neurketak errazagoak egiten dituzten hobekuntza txikiak jaso dituzte. Hobekuntza horien artean, ingurune ilunetan datu fidagarriak hartzeko argiztapen sistemak eta neurriak hartzeko urruneko objektuak erreferentzia moduan hartzen ditugunerako sistema optikoak daude.

Iparrorratzaren sorrera baino lehen, itsaso zabalean norabideak zehazteko gorputz zerutarren posizioaz baliatzen ziren. Batzuetan, nabigazioa zundaren erabileran ere oinarritzen zen. Metodo horien erabilerak bi zailtasun nagusi zekartzan: batetik ur sakonegietan zundak emandako neurriak ez ziren fidagarriak, eta bestetik zerua lainotuta zegoenean ezin zen gorputz zerutarrik ikusi. Iparrorratza arazo horiek arintzeko erabiltzen zen; horregatik, halako eragozpenik pairatzen ez zuten inguruetan gutxi erabiltzen zuten iparrorratza. Hala izan zen arabiarren kasua; Persiar golkoan eta Indiako Ozeanoan nabigatzen zirenez, gehienetan zeru garbietan aritzen ziren. Halaber, Itsaso Baltikoko ur axaletan nabigatzen zuten marinelek, zundak arazo handirik gabe erabil zitzakete. Bestalde, astrolabioak ere bazeuden —Grezian asmatu ziren—, nabigazioan laguntzeko.

 Mesoamerika 
Iparrorratz baten antzeko eran funtzionatzen zuen magnetitazko artefaktu olmeka baten aurkikundeak «olmekek K.a. 1000. urtearen aurretik lehen magnetita iparrorratza aurkitu eta erabili» zutelako teoriak sortu ditu.

 Txina 
Joseph Needham-en ustez, iparrorratza Txinan asmatu bide zen, baina gailuaren datan desadostasunak daudenez, antzinako literaturaz baliatu dira, aipamenen bila. Hartarako, ordena kronologiko bat jarraitu dute:
 Literatura txinatarrean dakarren magnetismoari buruzko erreferentziarik zaharrena IV. mendeko 鬼谷子 ("Deabruaren haraneko maisuaren liburua") lanekoa da: «Magnetitak burdina etorrarazten du, erakartzen du»
 Orratz baten erakarpen magnetikoaren lehen aipamena aurkitzen da 20 eta 100 urteen artean idatzitako liburu txinatar batean: «Magnetitak orratz bat erakartzen du». 1948an, Wang Txen-Tuo-k koilarearen formako iparrorratz bat eraiki zuen eta hegoaldera apuntatzen zuen, testuaren arabera. Hala ere, liburu horretan «magneto bati aipamen espliziturik ez dagoela» eta «hipotesi batzuk onartu behar direla konklusioren batera iritsi ahal izateko» esan zuen.
 Norabidea markatzeko gailu magnetikoari buruzko lehen erreferentzia 1040-44 urteko Song Dinastiaren liburu batean dago, eta deskribapen bat ere badauka; «hegorantz seinalatzen duen arraina» ur-katilu batean, hegorantz lerrokatzen zena. Testu hartan, objektuaren erabilpena gomendatzen da «gauaren iluntasunean» orientatzeko metodo gisa. Hala ere, ez dago nabigazioan bere erabilerari buruzko aipamenik, ezta arrainaren magnetizazioa nola egin zen azaltzen duenik ere.
 Testu txinatarretan magnetizatutako orratz bati buruzko lehen erreferentzia eztabaidaezina 1086koa da. Song dinastiako Shen Kuo-k idatzitako liburu batean, geomanteek orratz bat bere punta magnetitarekin igurtziz nola magnetizatu zuten azaltzen da, eta iparrorratza zeta zuntz batetik esekiz eta orratzaren erdian argizari pixka bat ezarriz baliatzen zela jakinarazten da. Shen Kuok adierazi zuen horrela orratz batzuek iparrerantz eta beste batzuetan hegorantz seinalatzen zutela.
  Nabigazioan magnetizatutako orratz bateko erabilerari buruzko aipamena egiten duen lehen idazkia «Pingzhou-ko mahaiaren hizketaldiak» liburua da «Nabigatzaileak geografia ezagutzen du, hark izarrak ikusten ditu gauean, eguzkia egunean; ilun eta lainotuta dagoenean, hark iparrorratza ikusten du». Honek, Shen Kuoren egiazko iparreko kontzeptuaren aurkikundearen laguntza baliotsua jasoko zuen: iparburu magnetikoranzko deklinabide magnetikoa.

Iparrorratz txinatar zahar asko magia, zientzia eta protozientziarako erabiltzen ziren, adibidez, iparrorratz magnetikoa funtsezko tresna da geomantzian eta feng shuian.

 Garapenak eta ondorengo erabilerak Txinan 
Itsasoko 48 posizioko nabigazio iparrorratz bateko lehen erabilera aipatuta dago «Kanbodiako aduanak» Zhou Daguan liburuan, Yuan dinastiako diplomazialariak idatzia. Bertan bere bidaia deskribatzen du Wenzhou-tik  Angkor Thom-era 1296. urtean.

Zheng He-ren nabigazioko mapak, «Mao Kun Mapa» izenaz ezagunak, bidaia orratzen bidezko neurketa zehatz kopuru handia dauka.

Liburutegi batean nabigazio-iparrorratzaren erabilerari buruzko xehetasunak dituen eskuliburu bat dago, Shun Feng Xiang Song (‘Konpainiarako Haize egokiak —edo bidezkoak—’) izenekoa.

 Europan asmatu ote zen? 
Hainbat argudio eman daitezke europarrek beren kasa asmatu izanari buruz.

Aldeko argudioak:
 Nabigaziorako iparrorratz europarrak iparrera seinalatzen du, iparrorratz txinatarrak aldiz hegora seinalatzen du.
 Europar iparrorratzak oinarrizko 16 zatiketa ditu, txinatarrak aldiz 24.
 Europar iparrorratzak eboluzio azkarra jasan du magnetizatutako orratzetik (1190) iparrorratz lehorrera (1300). Orratzen inguruko aldaketagatik imajina daiteke orratz-artefaktua eta katiluaren aurreko asmakizuna independenteki egin zela.
Aurkako argudioak:
 Europako lehen iparrorratza ur-katilu batean flotatzen zegoen orratz batean oinarritzen zen.

 Hedapena 
Iparrorratzaren agerpenaren ondoren gertatutakoaren inguruan hainbat teoria daude. Hona batzuk:
 Txinatik Ekialde Ertaineraino iritsi zela, Zetaren Bidearen bidez, eta gero Europara igaro.
 Zuzen-zuzenean, Txinatik Europara eraman zela eta, ondoren, Europatik Ekialde Ertainera.
 Europan sortu eta gero, Ekialde Ertainera eraman zela.           

Azken bi teoriak europarren lanetan iparrorratza arabiarrenetan baino lehenago agertzean oinarritzen dira. Magnetizatutako orratz baten eta gailuaren marinelen erabileraren Europako lehen aipamena Alexander Neckam paristarraren De Naturis Rerum-en ("Gauza naturalak") agertzen da, ustez 1190 urtean idatzia.

Mundu arabiarrean, erreferentzia goiztiarrena 1282ko Merkatarien altxorra liburuan dago: egileak, 40 urte lehenago, itsasontzi batean bidaia bat egin omen zuen iparrorratz bat erabiliz. Zenbait erudituk objektuaren agerpen data aurrekoa bide dela pentsatzen dute.

Europan, ofizialki iparrorratza ezaguna da Pizkundeaz geroztik. Hasiera batean, sorginkeriaz edo magiaz funtzionatzen zuela uste zen. Erdi Aroaren amaieratik XIX. mendearen erdialdera, Iparburuan Rupes Nigra izeneko burdinazko mendi erraldoia zegoela pentsatzen zen eta, horrexegatik, imandutako orratzek iparbururantz apuntatzen zutela.

 Erabilera meatzaritzan 
Massa-ko meatze-hirian, iparrorratza lurraren azpian orientazio erremintatzat erabili zen lehen aldiz, magnetizatutako orratz flotatzaileak tuneletan gida gisa erabili baitzituzten. XV. mendearen bigarren erdialdean, Tirolgo meatzarien oinarrizko ekipamenduaren parte zen. Handik gutxira, Rülein von Calw meatzari alemaniarrak (1463-1525) lur azpiko lanetan iparrorratzaren erabilerak zeuzkan hitzarmena idatzi zuen.

 Iparrorratz lehorra 
Iparrorratz lehorra Europan asmatu zen 1300 urte inguruan, eta tresna hiru elementuz osatuta dago: magnetizatutako orratz bat, beirazko-estalkia duen kutxa bat eta haize-arrosa duen mapa nautiko bat. Karta orratzean atxikitzen zen, zeinak ardatz baten gainean aske bira baitzezakeen. Iparrorratza itsasontziko gilarekin batean ezartzen zenez eta kartak itsasontzia norabidez aldatzen zen guztietan biratzen zuenez, aparatuak itsasontziaren norabidea ematen zuen. Peter Peregrinus eruditu frantsesak kutxetako orratz sistema 1269an deskribatu arren, Flavio Gioja italiarra izan zen, Amalfi-ko itsas pilotua, nabigazio-iparrorratza hobetu eta abiarazi zuena, orratza mapa nautikoaren gainean zintzilikatuz.  Iparrorratz modelo hori Dante-ren "Jainkotiar Komedia" liburuan (1380) deskribatzen da.

 Gaur egungo iparrorratzak 
Oraingo nabigazio iparrorratzek orratz edo disko magnetizatuak erabiltzen dituzte, likido batez beterik dagoen kapsula baten barnean, normalean olioa, kerosenoa edo alkohola izaten dena. Jariakin honek orratza geldiarazten du ipar magnetikoaren inguruan oszilatzen utzi beharrean. Likidoz betetako lehen iparrorratz eramangarria Tuomas Vohlonen-ek asmatu zuen 1936. urtean, banakako erabilerako. Gainera, zenbait iparrorratzek angelu-garraiagailu bat daramate, norabide zehatzen neurriak mapa batetik bertatik hartzeko balio dutenak. Gaur eguneko iparrorratzek beste ezaugarri batzuk ere badituzte: mapetan distantziak neurtzeko eskalak, argi gutxi dagoen egoetan erabiltzeko marka argiztatuak eta urruneko objektuak zehaztasunez  neurtzeko mekanismo optikoak, hala nola, ispiluak, prismak…

Gaur egun erabiltzen diren iparrorratz berezien artean bada Quibla iparrorratza, musulmanek Meka non dagoen jakin eta hara begira euren otoitzak egiteko erabilia, eta Jerusalemeko iparrorratza, juduek Jerusalenen norabidea zein den jakin eta hara begira euren otoitzak egiteko erabilia.

 Iparrorratzaren kalibraketa 
Lurraren eremu magnetikoaren inklinazioa eta intentsitatea latitude batetik bestera aldatuz doazenez, iparrorratzak kalibratu egiten dira fabrikazioan zehar, doikuntza horrek neurketa okerrak aurreikus eta zuzen ditzan. Fabrikatzaile gehienek euren iparrorratzak Lurreko bost zonetako batentzat doitzen dituzte. Esplorazio ekipamendu fabrikatzaile Suuntok bi zonatarako kalibratutako iparrorratzak merkaturatu zituen: hemisferio oso batean erabil zitezkeen, baita beste hemisferioan ere, akats larririk egin gabe.

Hona bost zonak:
 1. zona: Ipar hemisferioa (Ameriketako Estatu Batuak, Ipar Europa eta Asia)
 2. zona: Mexiko, Erdialdeko Amerika, Panama, Kolonbia, Venezuela eta Ipar Afrika
 3. zona: Txile, Bolivia, Brasil eta Erdialdeko Afrika
 4. zona: Paraguai, Uruguai, Argentinako hegoaldea, Ginea Berria eta Hegoafrika
 5. zona: Australia, Antartika eta Zeelanda Berria

 Orientazio sistemak eta uneko kokapena 
Gaur egun teknologiaren, konputazioaren eta satelite artifizialen aurrerapenarekin, iparrorratza alde batera utzi da eta GPSak (Global Positioning System edo Kokapen Sistema Globala) ordezkatu du. Sistema horrek satelite bidezko triangulazio bidez koordenatu zehatzak ematen ditu. Posizionatze ekipoak sakelako telefono edo kalkulagailu zientifiko baten tamainakoak izaten dira, eta unean bertan, Lurreko edozein puntutan egonda, koordenatuak eman diezazkigukete. Horretaz gain, beste modelo konplexuago batzuek zonaldeko mapa eta ibilbideak, inguruko erliebearen datuak, gasolindegiak, osasun-postuak, hotel eta jatetxeen datuak ere erakusten dituzte.

Gaur egun, ibilgailu orok, airekoek, uretakoek nahiz lurrekoek, zibilek zein militarrek, horrelako gailuak eskura ditzakete. Hala ere, itsasontzi eta hegazkinek iparrorratz hobetuak eramaten dituzte sistema konplexuetan akatsik egongo balitz ere bidaia aurrera eraman ahal izateko. Esploraziozaleek zein mendi-ibiltaritzara zaletuek ere iparrorratzak erabiltzen segitzen dute, apurtzeko zailagoak direlako eta pilarik behar ez dutelako.

 Iparrorratzetik nabigazio-mapara 
Lursail batean iparrorratzarekin neurtzean norabidea lortzen da, ipar magnetikoa erreferentziatzat izanda, aldiz, nabigazio mapan azimut-a erabiltzen da, ipar geografikoa edo benetako iparra erreferentziatzat izanda. Norabide bat azimut bihurtzeko deklinazio-magnetikoa zein den jakin behar da, horrela deklinazioa ekialderantz bada, azimuta norabidea eta deklinazioaren arteko batuketa izango da (Az = Rm + Dm); aldiz, deklinazio magnetikoa mendebalderantz bada, orduan azimuta norabidearen eta deklinazio-magnetikoaren arteko kenketa da (Az = Rm - Dm). Ekuazioak errazteko eta bakarra erabiltzeko, lehenengo formula erabiltzen da, non azimuta norabidearen eta deklinazio magnetikoaren arteko batura den, baina zeinuen hitzarmena kontuan izanda, non Ekialdea positiboa den eta Mendebaldea negatiboa, adibidez; norabidea 60º-koa den eta deklinazio magnetikoa 5º Mendebalde (-5º) den azimuta topatu nahi izan ezkero, hurrengo formula erabiliko da:  Az = Rm + Dm = 60º + (-5º) = 55º.
 Kanpo estekak 

Kategoria:Gailu magnetikoak
Kategoria:Orientazioa
Kategoria:Nabigaziorako tresneria
Kategoria:Txinako asmakizunak