હોકાયંત્ર

તેમાં ચુંબકીય પોઇન્ટર (સામાન્ય રીતે ઉત્તરીય છેડે દર્શાવેલ)નો સમાવેશ થાય છે, જે તેની સાથે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે ગોઠવવા મુક્ત હોય છે. હોકાયંત્રએ મુસાફરી, ખાસ કરીને સમુદ્રી મુસાફરીની સલામતી અને કાર્યક્ષમતામાં મોટે પાયે સુધારો કર્યો છે. હોકાયંત્રનો ઉપયોગ હેડીંગ (ક્યાં જવાનું છે) તેની ગણતરી કરવા માટે, સેક્સટંટ (વહાણવટામાં ખૂણા માપવાનું સાધન) સાથે અક્ષાંશની ગણતરી કરવા માટે અને રેખાંશની ગણતરી માટે સમુદ્રી ક્રોનોમીટર સાથે થાય છે. આમ તે વધુ સારી રીતે નેવિગેશનલ ક્ષમતા પૂરી પાડે છે, જેનું સ્થાન તાજેતરમાં આધુનિક ઘટક જેમ કે ગ્લોબલ પોઝીશનીંગ સિસ્ટમ (જીપીએસ) દ્વારા લેવામાં આવ્યું છે. હોકાયંત્રએ ચુંબકીય રીતે સંવેદનશીલ ઘટક છે, જે પૃથ્વીના ચુંબકીયતત્વની ચુંબકીય ઉત્તર દિશાનો સંકેત આપવા સક્ષમ છે. હોકાયંત્રનું મુખ સામાન્ય રીતે ઉત્તર, દક્ષિણ, પૂર્વ અને પશ્ચિમના કેન્દ્ર બિંદુઓ પર પ્રકાશ ફેંકે છે. ઘણી વખત હોકાયંત્રને એકજ મહોરબંધ સાધનમાં ચુંબકીય બાર અથવા સોય કે જે પિવોટ (ધરી પર) ફરે છે અથવા પ્રવાહીમાં ફરે છે, તેની પર બાંધવામાં આવે છે, આમ તે ઉત્તરીય કે દક્ષિણીય દિશા નક્કી કરવા કાર્યક્ષમ હોય છે. હોકાયંત્રની શોધ પ્રાચીન ચીનમાં બીજી સદી પહેલા થઇ હતી અને 11મી સદી સુધી તેનો ઉપયોગ નેવિગેશન માટે થતો હતો. ડ્રાય હોકાયંત્રની શોધ મધ્ય યૂરોપમાં 1300ની આસપાસ થઇ હતી. તેનું સ્થાન 20મી સદીના પ્રારંભમાં પ્રવાહીયુક્ત ચુંબકીય હોકાયંત્રએ લીધુ હતું.

અન્યમાં, વધુ યોગ્ય રીતે, ઉત્તર દિશા નક્કી કરવા માટે ઘટકોની શોધ કરવામાં આવી છે, જે કામગીરી માટે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર પર નિર્ભર રહેતું નથી (કેટલાક કિસ્સાઓમાં તે સાચી ઉત્તર તરીકે ઓળખાય છે, ચુંબકીય ઉત્તરના વિરોધી તરીકે). છૂટાછવાયા ક્ષેત્રો, નજીકના ઇલેક્ટ્રીકલ પાવર સરકીટ અથવા નજીકના લોહ ધાતુઓના જથ્થાથી સ્વતંત્ર રહીને ગિરોકંપાસ અથવા એસ્ટ્રોકંપાસનો ઉપયોગ સાચી ઉત્તર શોધવા માટે થઇ શકે છે. તાજેતરની પ્રગતિ એ ઇલેક્ટ્રોનીક હોકાયંત્ર અથવા ફાયબર ઓપ્ટિક ગિરોકંપાસ છે, જે શક્ય રીતે પડી જતા ફરતા ભાગો વિના ચુંબકીય દિશાઓ નક્કી કરી શકે છે. આ ઘટક સતત રીતે જીપીએસ રિસીવર્સમાં બંધાયેલ વૈકલ્પિક પેટાપદ્ધતિ તરીકે દેખાય છે. જોકે, ચુંબકીય હોકાયંત્રો સસ્તા, ટકાઉ અને તેમાં ઇલેક્ટ્રીકલ વીજ પુરવઠાની જરૂર નહી હોવાથી ખાસ કરીને નિર્જન સ્થળોમાં લોકપ્રિય રહ્યા છે.

હોકાયંત્ર પહેલા નેવિગેશન (દિશાઓ નક્કી કરવી)

હોકાયંત્રની રજૂઆત પહેલા દરિયામાં સ્થિતિ, સ્થળ અને દિશાઓ મુખ્યત્વે સીમાચિહ્નો જોઇને નક્કી કરવામાં આવતી હતી, જેમાં આકાશી પદાર્થોની સ્થિતિના નિરીક્ષણનો વધારો થયો હતો. પ્રાચીન નાવિકો ઘણી વાર જમીનથી ઘણે દૂર રહેતા હતા. જ્યારે આકાશ વાદળછાયુ અથવા ધુમ્મસવાળુ હોય ત્યારે હોકાયંત્રની શોધે આકાશ ક્યા સ્થળે જવાનું તેના નિર્ધારણમાં સહાય કરી છે. અને, જ્યારે સૂર્ય કે અન્ય કોઇ આકાશી પદાર્થો દેખાય ત્યારે તે અક્ષાંશની ગણતરી કરવા સક્ષમ બનતા હતા. આ બાબતે નાવિકોને જમીનથી દૂર દિશા નક્કી કરવા માટે સહાય કરી હતી, જેના લીધે દરિયાઇ વેપારમાં વધારો થયો હતો અને એજ ઓફ ડિસ્કવરીમાં ફાળો આપ્યો હતો.

ઓલમેક આર્ટિફેક્ટ

મેસોઅમેરિકા રેડીયોકાર્બન યુગમાં 1400-1000 બીસીમાં ઓલમેક હેમેટાઇટ આર્ટિફેક્ટની પોતાની શોધ પર જ્યોતિષ જોહ્ન કાર્લસને એવું સુચન કર્યું હતું કે ઓલમેકે કદાચ 1000 બીસી પહેલા જિયોમેગ્નેટિક લોડસ્ટોન હોકાયંત્રની શોધ કરી હોત અને ઉપયોગ કર્યો હોત. જો તે સાચુ હોત તો આ "સહસ્ત્રાબ્દી પહેલાના સમય કરતા જિયોમેગ્નેટિક લોડસ્ટોનની ચાઇનીઝ શોધ દર્શાવે છે". કાર્લસન એવી અટકળ કરે છે કે ઓલમેક્સે સમાન આર્ટિફેક્ટનો જ્યોતિષીય અથવા જિયોમેગ્નેટિક હેતુ માટે દિશાયુક્ત ઘટક તરીકે સમાન આર્ટિફેક્ટનો ઉપયોગ કર્યો હતો. આર્ટિફેક્ટ એ એક તરફે પ્રણાલિ સાથે પોલીશ્ડ લોડસ્ટોનનો એક ભાગ છે. (શક્યતઃ જોવા માટે). આર્ટિફેક્ટ હાલમાં સતત ઉત્તરની 35.5 ડિગ્રી પશ્ચિમે ફરે છે, પરંતુ જ્યારે તે પૂર્ણ હોવાની સ્થિતિમાં ઉત્તર-દક્ષિણ બિંદુએ હોત. અન્ય સંશોધકોએ સુચવ્યું છે કે આર્ટિફેક્ટ ખરેખર શણગારાત્મક ઘરેણાના એક ટુકડાનો સમાવેશ કરે છે. અન્ય કોઇ હેમેટાઇટ આર્ટિફેક્ટસ મળી આવ્યુ નથી.

ચીન

 

અગાઉના ચાઇનીઝ હોકાયંત્રોની શક્યતઃ નેવિગેશન માટે રચના કરાઇ ન હતી, પરંતુ તેમના પર્યાવરણ અને ઇમારતોને ફેંગશુઇ ના સિદ્ધાંતો અનુસાર ક્રમમાં લાવવા અને એકરૂપતા લાવવા માટે કરાઇ હતી. આ અગાઉના હોકાયંત્રો લોડસ્ટોનનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવ્યા હતા, જે ખનિજ મેગ્નેટાઇટનું એક ખાસ સ્વરૂપ છે, અને તે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે પોતાની જાતને ગોઠવે છે. .

હોકાયંત્રની ચોક્કસ રીતે શોધ ક્યારે થઇ હતી તે અંગે મતમતાંતરો પ્રવર્તે છે. તેના પ્રાચીન અવશેષો માટે ચાઇનીઝ સાહિત્ય સંદર્ભ ધ્યાનમાં રાખવા જેવા છે:

• અગાઉનુ ચાઇનીઝ સાહિત્ય મેગ્નેટિઝમ નો ઉલ્લેક કરે છે અને તે 4થી સદી બીસીના પુસ્તક બુક ઓફ ધ ડેવિલ વેલી માસ્ટર (鬼谷子)માં આવેલું છે: "લોડસ્ટોન આયર્નઓર બનાવે છે અથવા તેને આકર્ષે છે." તેના લેખક એ પણ નોંધે છે કે તેના મુખ્ય જિયોમેન્ટિક હેતુમાં, હોકાયંત્ર અથવા “સાઉથ પોઇન્ટર” જેમ કે ચાઇનીઝો કહેતા હતા, તેને થાકેલા શિકારીઓ મુસાફરી દરમિયાન પોતે ખોવાઇ ન જાય તે માટે સાથે લઇ ગયા હશે.
• ચુંબક દ્વારા સોયનું આકર્ષણ નો પ્રથમ ઉલ્લેખ એ ચાઇનઝ કાર્ય છે અને તેની રચના 70 અને 80 એડીની વચ્ચે કરાઇ હતી. (લુનહેન્ગ ચ. 47): "લોડસ્ટોન સોયને આકર્ષે છે." "આ લૌએન હેંગનું પસાર થવું એ ચુંબક દ્વારા સોયના આકર્ષને લાગે વળગે છે તેવા ચાઇનીઝ લખાણને લાગેવળગે છે". 1948માં, વિદ્વાન વાંગ ચેન-ટુઓએ આ લખાણને આધારે દક્ષિણનો સંકેત આપતા ચમચાના સ્વરૂપમાં "હોકાયંત્ર"ની રચના કરી હતી. જોકે, "લૌએન-હેન્ગ માં ચુંબકનો સ્પષ્ટ ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો નથી" અને "ચેતવણીરૂપે તેને આ પ્રકારના અંત સમક્ષ આવવા માટે કેટલીક કલ્પનાઓ ધારવાની જરૂર છે."
• ચોક્કસ ચુંબકીય દિશા શોધક ઘટકને 1040-44ની તારીખોમાં સોંગ ડાયનેસ્ટી પુસ્તકમાં રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યું છે. લોખંડ "સાઉથ પોઇન્ટીંગ ફિશ" કે જે પાણીના બાઉલમાં તરબોળ છે, અને પોતાની જાતે દક્ષિણમાં ગોઠવે છે તેનું વર્ણન છે. આ ઘટકની "રાત્રિના ઝાંખા પ્રકાશ"માં દિશામાનના હેતુ તરીકે ભલામણ કરવામાં આવી છે. વુજિંગ ઝોન્ગ્યાયો (武经总要, "અત્યંત અગત્યની લશ્કરી તરકીબો") દર્શાવે છે કે: "જ્યારે ટુકડીઓ વાદળછાયા વાતાવરણ અથવા અંધકારમાં ફસાઇ ગઇ હતી અને અવકાશની દિશાઓ ઓળખી શકાઇ ન હતી ત્યારે...તેઓએ [મિકેનિકલ] સાઉથ પોઇન્ટીંગ કેરેજ, અથવા સાઉથ પોઇન્ટીંગ ફિશનો ઉપયોગ કર્યો હતો." આ બાબત ધાતુ (ખાસ કરીને સ્ટીલ)ના ગરમ થવાથી હાંસલ કરવામા આવી હતી, જે આજે થર્મો-રેમાનેન્સ તરીકે ઓળખાય છે, અને તે કદાચ ચુંબકીયકરણના નરમ સ્થિતિનું સર્જન કરવામાં સક્ષમ હોત. ચીની લોકોએ આ સમયમાં ચુંબકીય રેમાનેન્સ અને આકર્ષણ પ્રાપ્ત કર્યું હતું ત્યારે, સમાન પ્રકારની શોધ યુરોપમાં 1600 સદી થઇ ન હતી અલબત્ત જ્યારે વિલીયમ ગિલબર્ટે તેમનું ડી મેગ્નેટ પ્રકાશિત કર્યું હતું.
• ચાઇનીઝ સાહિત્યમાં 1088માં ચુંબકીય સોય નો સૌપ્રથમ નિર્વિવાદ સંદર્ભ દેખાય છે. ડ્રીમ પૂલ નિબંધો , જે સોંગ ડાયનેસ્ટી પોલીમથ વૈજ્ઞાનિક શેન કુઓ દ્વારા લખાયેલા હતા, તેમાં લોડસ્ટોન સાથે તેની અમી ઘસતા સોયને જિયોમેન્સર્સે કેવી આકર્ષિત કરી હતી તેનું વર્ણન આપવામાં આવ્યું છે અને ચુંબકીય સોયને સિલ્કના પાતળા રેસા વડે સોયની મધ્યમાં લગાવેલા મીણની સાથે લટકાવી હતી. શેન કુઓએ ભારપૂર્વક જણાવ્યું હતું કે સોયે કેટલીકવાર દક્ષિણ દિશા તરફ, કેટલીક વાર ઉત્તરમાં બિંદુ રાખીને સોયે આ તૈયાર કર્યું હતું.
• નેવિગેશનલ હેતુઓ માટે ચુંબકીય સોય નો રેકોર્ડ કરવામાં આવેલો અગાઉનો ખરેખર ઉપયોગ ઝ્હુ યૂના 1119ના પુસ્તક પિગ્સહૌ ટેબલ ટોક્સ (萍洲可談; પિંગ્સહૌ કેતન) (1111 થી 1117 સુધી લખાયેલ)માં મળી આવ્યો હતો: નૌકાનયન કરનાર ભૂગોળ જાણે છે, તે રાત્રે તારા જુએ છે, દિવસે સૂર્ય જુએ છે; જ્યારે અંધકાર અને વાદળછાયું હોય ત્યારે તે હોકાયંત્ર જુએ છે.

આમ, દિશા શોધક તરીકે ચુબકીય હોકાયંત્રનો ઉપયોગ 1044 પહેલા થયો હતો, પરંતુ નેવિગેશનલ ઘટક તરીકે હોકાયંત્રનો ઉપયોગ 1119 પહેલા થયો હોય તેવો નિર્વિવાદ પૂરાવો નથી.

ખાસ પ્રકારનું ચાઇનીઝ નેવિગેશનલ હોકાયંત્ર પાણીથી ભરેલા બાઉલમાં ડૂબેલા ચુંબકીય સોયના સ્વરૂપમાં હતું. નિધામના અનુસાર, સોંગ ડાયનેસ્ટી અને સતત યૂઆન ડાયનેસ્ટી સુધી ચીનીઓએ ડ્રાય હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જોકે આ પ્રકારનો વેટ હોકાયંત્ર તરીકે કદી પણ બહોળા પ્રમાણમાં ઉપયોગ થયો ન હતો. તેના પૂરાવા 1325માં ચેન યૂઆનજિંગ દ્વારા પ્રકાશિત કરવામાં આવેલા શિલીન ગૂઆંગજી ("ફોરેસ્ટ ઓફ અફેર્સ દ્વારાની માર્ગદર્શિકા")માં મળી આવે છે, જોકે તેનું એકત્રીકરણ 1100 અને 1250ની મધ્યમાં કરાયું હતું. ચીનમાં ડ્રાય હોકાયંત્ર ડ્રાય સસ્પેન્શન હોકાયંત્ર હતું, જેની આસપાસ ઉપરથી નીચે તરફ લટકતા કાચબાના આકારની લાકડાની ફ્રેમ કરવામાં આવી હતી, તેમજ તેની સાથે મીણ દ્વારા લોડસ્ટોનની મહાર લગાવવામાં આવી હતી અને જો પૂછડીના ભાગથી સોયને ફેરવવામાં આવે તો તે હંમેશા ઉત્તરીય મધ્ય દિશામાં બિંદુ દર્શાવતી હતી. બોક્સ ફ્રેમમાં યુરોપીયન હોકાયંત્ર કાર્ડ અને ઉપર ફરતી ડ્રાય સોય 16મી સદીમાં જાપાનીઝ દરિયાઇ લૂંટારાઓ (જેઓ તે યુરોપીયનો પાસેથી શીખ્યા હતા) દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાયા બાદ સ્વીકારવામાં આવી હોવા છતાં, રદ કરાયેલ ડ્રાય હોકાયંત્રની ચાઇનીઝ ડિઝાઇન 18મી સદીમાં સતત વપરાશમાં રહી હતી.

જોકે, ક્રેઉત્ઝના અનુસાર ડ્રાય-માઉન્ટેડ સોય (ઊભા લાકડાના કાચવામાં રચાયેલ) નો એક માત્ર ચાઇનીઝ સંદર્ભ છે, જેની તારીખો 1150 અને 1250ની મધ્યમાં છે, પરંતુ ચાઇનીઝ નાવિકો અન્યનો વપરાશ કરતા હતા તેવા કોઇ સંકેતો નથી પરંતુ, બાઉલમાં ડૂબેલી સોય 16મી સદી સુધી યુરોપીયન ઉપયોગમાં રહી હતી. વધુમાં, એ વાત ભાર મૂકાવો જોઇએ કે નિધાન સિવાય અન્ય નિષ્ણાતોએ હોકાયંત્રના ઇતિહાસ પર ચીનમાં સ્થાનિક ડ્રાય હોકાયંત્રનો કોઇ ઉલ્લેખ કર્યો ન હતો અને યુરોપીયનો માટે શબ્દ જાળવી રાખ્યો હતો જે બાદમાં સમગ્ર વિશ્વ માટે આદર્શ બન્યો હતો.

 

દરિયાઇ નેવિગેશન માટે 48 પોઝીશનો વાળા નાવિકોના હોકાયંત્રનો સૌપ્રથમ ઉપયોગ યૂઆન ડાયનેસ્ટી રાજદ્વારી ઝૌ દાગુઆનના "ધી કસ્ટમ્સ ઓફ કંબોડીયા" શિર્ષકવાળા પુસ્તકમાં નોંધવામાં આવ્યો હતો, તેમણે વેન્ઝહૌથી અંગકોર થોમ સુધીની તેમની 1296 દરિયાઇ સફરનું વિગતવાર વર્ણન કર્યું હતું; જ્યારે તેમના વહાણે વેન્ઝહૌથી સફરનો પ્રારંભ કરવા સજ્જ હતું ત્યારે, નાવિકોએ "ડીંગ વેઇ" પોઝીશનની સોયની દિશા લીધી હતી, જે 22.5 ડિગ્રી એસડબ્લ્યુ સમાન હતી. તેઓ બારીયા પહોંચ્યા બાદ, નાવિકે "કૂન શેન સોય" અથવા 52.5 ડિગ્રી એસડબ્લ્યુ લીધી હતી. હેન્ગ હેનો નેવિગેશન નકશો કે જે "ધી માઓ કૂન મેપ" તરીકે પણ ઓળખાય છે, તેમાં હેન્ગ હિની મુસાફરીના "સોયના રેકોર્ડઝ"ની મોટી સંખ્યામાં વિગતોનો સમાવેશ થાય છે.

વિસ્તારનો પ્રશ્ન

ચાઇનીઝો પાસે તેના પ્રથમ દેખાવ બાદ હોકાયંત્રને શું થયું તે અંગે ચર્ચા છે. તેની થિયરીમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

• હોકાયંત્રની સિલ્ક રોડ વાયા ચીનથી મધ્યપૂર્વ સુધીની અને ત્યાર બાદ યુરોપની સફર.
• હોકાયંત્રની ચીનથી યુરોપમાં અને ત્યાર બાદ ચીનથી અથવા યુરોપથી મધ્ય પૂર્વ સુધી સીધી તબદિલી.
• ચીન અને યુરોપમાં હોકાયંત્રની સ્વતંત્ર શોધ અને ત્યાર બાદ ચીન અથવા યુરોપથી મધ્ય પૂર્વ સુધીની તબદિલી.

બાદના બંનેને અરેબિકને બદલે યુરોપીયનમાં હોકાયંત્રના અગાઉના ઉલ્લેખના પૂરાવાઓ દ્વારા ટેકો મળે છે. ચુબકીય સોય અને નાવિકોમાં શક્યતઃ 1190માં પેરિસમાં લખાયેલ એલેક્ઝાન્ડર નિકમના ડી નેચરિસ રેરમ (ચીજોના સ્વભાવ પર)માં નાવિકો દ્વારા થયેલા વપરાશનો સૌપ્રથમ યુરોપીયન ઉલ્લેખ. તેના અન્ય પૂરાવામાં "હોકાયંત્ર" માટેના અરેબિક શબ્દ (અલ-કોનબાસ ), જે કદાચ હોકાયંત્ર માટેના જૂના ઇટાલીયન શબ્દની પેટાપેદાશ હતી.

આરબ વિશ્વમાં, સૌપ્રથમ ઉલ્લેખ ધી બુક ઓફ ધ મર્ચંન્ટસ ટ્રેઝર માં આવે છે, જે કેઇરેમાં આશરે 1282માં એક બાયલાક અલ કિબજાકી દ્વારા લખાયેલો હતો. આશરે 40 વર્ષો પહેલા વહાણ પણ હોકાયંત્રના ઉપયોગ વિશે સાક્ષી હોવાનું લેખક વર્ણવે છે, ત્યારે કેટલાક વિદ્વાનો તેનો પ્રથમ દેખાવ પહેલાની તારીખોમાં થયો હોવાનું વલણ ધરાવે છે. તેમાં 1232થી પર્શિયન વાર્તાપુસ્તકમાં હોકાયંત્ર જેવી લોખંડની માછલી જેવો અગાઉનો બિન-મેડીટેરેનિયન મુસ્લિમ ઉલ્લેખ પણ છે.

મધ્યયુગીન યુરોપ

 

1187માં એલેક્ઝાન્ડર નેકમે ઇંગ્લીશ ખાડીમાં ચુંબકીય હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કર્યો હોવાના અહેવાલ છે. 1269માં મેરિકોર્ટના પેટ્રુસ પેરેગ્રીનુસે ખગોળશાસ્ત્રના હેતુ માટે ડૂબેલા (ફ્લોટિંગ) હોકાયંત્ર તેમજ જળમુસાફરી માટે ડ્રાય હોકાયંત્રનું તેમના અત્યંત જાણીતા એપિસ્ટોલા ડી મેગ્નેટમાં વર્ણન કર્યું છે. ભૂમધ્યમાં હોકાયંત્રની રજૂઆત સૌપ્રથમ રીતે પાણીના બાઉલમાં ડૂબેલું ચુંબકીય પોઇન્ટર તરીકે ઓળખાતું હતું, જે ડેડ રેકનીંગ (આકાશી પદાર્થોની સહાય વિનાનુ નેવિગેશન) પદ્ધતિઓમાં સુધારાઓ મારફતે એક પછી એક હાથમાં ગયું હતું અને પોર્ટોલાન ચાર્ટના વિકાસના કારણે અર્ધ 13મી સદીના બીજા ભાગમાં શિયાળુ મહિનાઓમાં વધુ નેવિગેશનમાં પરિણમ્યુ હતુ. પ્રાચીન સમયથી ઓક્ટોબર અને એપ્રિલની મધ્યમાં દરિયાઇ મુસાફરી ઘટાડવાના પ્રયત્નો ભૂમધ્ય શિયાળામાં નિર્ભર ચોખ્ખા આકાશના અભાવને કારણે નૌકાનયન ઋતુનું વિસ્તરણ ઘટાડામાં પરિણમ્યુ હતું, પરંતુ શિપીંગ હલચલમાં વધારામાં ટક્યું હતું; 1290ની આસપાસ નૌકાનયન ઋતુ જાન્યુઆરી અથવા ફેબ્રુઆરીમાં શરૂ થતી હતી અને ડિસેમ્બરમાં પૂરી થતી હતી. વધારાના થોડા મહિનાઓ નોધપાત્ર આર્થિક અગત્યના હતા. ઉદાહરણ તરીકે, તેના કારણે સાથે જતા વેનેટિયન વહાણોના કાફલાઓને પૂર્વ ભૂમધ્ય પ્રદેશ સુધી વર્ષમાં એકને બદલે બે પ્રવાસ કરવામાં સહાય પ્રાપ્ત થતી હતી.

તેજ સમયે, ભૂમધ્ય પ્રદેશ અને ઉત્તરીય યુરોપ વચ્ચેના ટ્રાફિકમાં પણ વધારો થયો હતો, જેમાં ભૂમધ્ય પ્રદેશથી ઇંગ્લીશ ખાડીમાં સીધી વ્યાપારી દરિયાઇ સફરનો પ્રથમ પૂરાવો હતો, જે 13મી સદીના ગાઢ દાયકાઓમાં થતી હતી અને એક પરિબળ કદાચ એવું હોઇ શકે કે હોકાયંત્ર આધારિત બિસ્કાયના અખાતના એક છેડાથી બીજા છેડા સુધીની મુસાફરી સલામત અને સરળ થતી હતી. જોકે, ક્રેઉત્ઝ જેવા ટીકાકારો એવું માને છે કે 1410ના ઉત્તરાર્ધમાં કોઇકે તો હોકાયંત્ર મારફતે સફર કરવાનું શરૂ કર્યું હશે.

સ્વતંત્ર યુરોપીયન શોધનો પ્રશ્ન

 

યુરોપીયન હોકાયંત્ર એક સ્વતંત્ર શોધ હતી કે કેમ તે અંગે વિવિધ દલીલો આગળ ધરવામાં આવી છે.

સ્વતંત્ર શોધ માટેની દલીલો:

• મુસ્લિમ વિશ્વ (1232, 1242, and 1282)ની તુલનામાં યુરોપ (1190)માં હોકાયંત્રની અગાઉ રજૂઆત નોંધાઇ હતી તેના કારણે પૂર્વ અને પશ્ચિમ વચ્ચે શક્ય મધ્યસ્થી તરીકે કામગીરી કરવાની દેખીતી નિષ્ફળતા.

સ્વતંત્ર શોધ વિરુદ્ધની દલીલો:

• યુરોપ(1190)માં તેની પ્રથમ રજૂઆત સામે ચાઇનીઝ નેવિગેશનલ હોકાયંત્ર (1117)ની સમયદર્શક નિકટતા.
• પાણીના બાઉલમાં ડૂબેલી ચુંબકીય સોય જેવો અગાઉના હોકાયંત્રનો સામાન્ય આકાર.

ઇસ્લામિક દુનિયા

પર્શિયન વાર્તાપુસ્તકમાં 1232થી બન્યુ હતું તેમ ઇસ્લામિક દુનિયામાં લોખંડની માછલી જેવા હોકાયંત્રનો અગાઉનો ઉલ્લેખ. પાણીના બાઉલમાં ડૂબેલી ચુંબકીય સોયના સ્વરૂપમાં હોકાયંત્રનો અગાઉનો અરેબિક ઉલ્લેખ - યેમેની સુલતાન અને 1282માં ખગોળશાસ્ત્રી અલ-અશરફ પાસેથી આવ્યો હતો. આ ઉપરાંત તેઓ ખગોળશાસ્ત્રના હેતુઓ માટે સૌપ્રથમ હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કરનાર તરીકે ઉભરી આવ્યા હતા. આશરે ચાલીસ વર્ષો પહેલા વહાણની સફરમાં હોકાયંત્રનો ઉપયોગ થયા હોવાની સાક્ષીનું લેખક વર્ણન કરે છે, ત્યારે કેટલાક વિદ્વાનો જૂના જમાનામાં તે પ્રથમ આરબ દુનિયામાં દેખાયુ હોવાનું વલણ દર્શાવે છે.

1300માં, ઇજિપ્તના ખગોળશાસ્ત્રી અને મુઆજિમ આઇબીએન સિમુન દ્વારા લખાયેલો અન્ય એક અરેબિક ગ્રંથમાં ડ્રાય હોકાયંત્રનો ઉપયોગ મેક્કાની દિશા શોધવા માટે ક્વિબલા ઇન્ડીકેટર તરીકે ઉપયોગ થતો હોવાનું વર્ણન છે. પેરેગ્રીનસ હોકાયંત્રની જેમ જોકે આઇબીએન સિમુન્સનું હોકાયંત્ર હોકાયંત્ર કાર્ડ ધરાવતું નથી. 14મી સદીમાં સિરીયાના ખગોળશાસ્ત્રી અને ટાઇમકીપર આઇબીએન અલ-શાતીરે (1304–1375) હોકાયંત્રના મુખની શોધ કરી હતી, જે એક સમય જાળવતું ઘટક છે, જેમાં સાર્વત્રિક સનડાયલ અને ચુબકીય હોકાયંત્ર એમ બંનેનો સમાવેશ થાય છે. તેમણે મેક્કાની દિશા શોધવા માટે અને ઉમાયદ મોસ્ક ખાતે સાલાહ પ્રાર્થના કરવાના સમય શોધવાના હેતુ માટે તેની શોધ કરી હતી. આરબ નેવિગેટર્સે પણ આ સમય દરમિયાનમાં 32 પોઇન્ટ વાળા કંપાસ રોઝને રજૂ કર્યું હતું.

ભારત

ભારતમાં હોકાયંત્રનો ઉપયોગ નૌકાનયન હેતુ માટે થતો હતો અને તેલના કપમાં મેટાલિક માછલી મૂકવાને કારણે મત્સ્ય યંત્ર તરીકે પણ જાણીતુ હતું. તે કદાચ મધ્ય પૂર્વથી અથવા ભારત અને ચીન વચ્ચેના દરિયાઇ વેપાર માર્ગને કારણે રજૂ કરાયું હશે. સમુદ્રી પ્રવૃત્તિ, વ્યાપાર, સંસ્કૃતિ અને આખરે ભારત અને દક્ષિણ પૂર્વ એશિયા વચ્ચે રાજકીય કડીની સ્થાપનામાં તેનું ભારે મહત્વ છે.

ડ્રાય હોકાયંત્ર

 

નાવિકના ડ્રાય હોકાયંત્રની શોધ યુરોપમાં 1300ની આસપાસ થઇ હતી. નાવિકના ડ્રાય હોકાયંત્રમાં ત્રણ સાધનોનો સમાવેશ થાય છેઃ કાચના આવરણ અને વિન્ડ રોઝ સાથે નાના બોક્સમાં બીડેલ પીન પર મુક્ત રીતે ફરતી (પિવોટ) સોય, જેમાં "વિન્ડ રોઝ અથવા હોકાયંત્ર કાર્ડ ચુંબકીય સોય સાથે એવી રીતે જોડાયેલું હોય છે કે જ્યારે તેને બોક્સમાં રહેલા પિવોટ પર વહાણના કીલની સાથે જોરથી મૂકવામાં આવે ત્યારે વહાણ દિશા બદલાવે કે કાર્ડ ફરી જાય છે, જે વહાણ કઇ તરફ જઇ રહ્યું છે તેનો હંમેશા સંકેત આપે છે". બાદમાં, વહાણના પિચીંગ અને રોલીંગ ડેક પર ઉપયોગમાં લેવામાં આવે ત્યારે હોકાયંત્રોને ઘણી વખત સોય અથવા કાર્ડના ગ્રાઉન્ડીંગમાં ઘટાડો કરવા માટે ગિમ્બલ (દરિયામાં વહાણ પર વસ્તુઓને બરાબર આડી અને સ્થિર રાખવાનું સાધન) માઉન્ટીંગમાં ફીટ કરવામાં આવે છે.

ફ્રેન્ચ વિદ્વાન પીટર પેરેગ્રીનુસે 1269માં અને ઇજીપ્તીયન વિદ્વાન આઇબીએન સિમુ દ્વારા 1300માં, કાચની પેટીમાં ફરતી સોયનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે ત્યારે અમાલ્ફી ના ઇટાલીયન દરિયાઇ પાયલોટ ફ્લાવીયો ગિઓજા ની (એફએલ.1302) પરંપરા અને પ્રતિષ્ઠાનું બહુમાન કરવા તરફનું વલણ ધરાવે છે, જેમાં હોકાયંત્રના કાર્ડ પરથી સોયને દૂર કરીને હોકાયંત્રને તેનો પરિચિત દેખાવ આપે છે. ફરતા કાર્ડની સાથે જોડાયેલી સોય સાથેના હોકાયંત્રનો ડાન્ટેની 1380ની ડિવાઇન કોમેડી વૃત્તાંતમાં વર્ણન કરાયું છે, જ્યારે અગાઉનો સ્ત્રોત પેટીમાં નાના હોકાયંત્ર(1318),નો ઉલ્લેખ કરે છે, જે ડ્રાય હોકાયંત્ર ત્યારથી યુરોપમાં જાણીતુ હતું તેવી પ્રણાલિને ટેકો આપે છે.

બેરિંગ હોકાયંત્ર

 

બેરિંગ હોકાયંત્ર એ ચુંબકીય હોકાયંત્ર છે, જે એવી રીતે ઉપર ગોઠવાયેલું હોય છે કે તે હોકાયંત્રની બરછટ લાઇનની સાથે ગોઠવીને પદાર્થોની બેરિંગને લેવાની સવલત પૂરી પાડે છે. સર્વેયરનું હોકાયંત્ર એ ખાસ પ્રકારનું હોકાયંત્ર છે, જે સીમાચિહ્નના મુખના યોગ્ય માપનું હોય છે અને આડા ખૂણાઓનું નકશાની બનાવટની સહાયથી માપ લે છે. 18મી સદીના પ્રારંભમાં આનો સર્વસામાન્ય ઉપયોગ થતો હતો અને તેનું વર્ણન 1728ના જ્ઞાનકોશમાં આપવામાં આવ્યું છે. નાજુકાઇમાં વધારો કરવા માટે બેરિંગ હોકાયંત્રના કદ અને વજનમાં ઘટાડો કરવામાં આવ્યો હતો, જે એક જ વ્યક્તિ દ્વારા હાથ ધરી શકાય અને સંચાલન કરી શકાય તેવા મોડેલમાં પરિણમ્યુ હતું. 1885માં, દેખાતા પ્રિઝમ અને લેન્સમાં ફીટ થયેલા હસ્ત હોકાયંત્ર માટેની પેટન્ટની 1885માં મંજૂરી આપવામાં આવી હતી જેના લીધે વપરાશકર્તાને યોગ્ય રીતે ભૌગોલિક સીમાચિહ્નોનું મુખ જોવામાં સહાય મળી હતી, આમ પ્રિઝ્મેટિક હોકાયંત્ર નું નિર્માણ થયું હતું. જોવાની અન્ય એક પદ્ધતિ પ્રતિબિબિત અરીસાના પ્રકારોની હતી. 1902માં સૌપ્રથમ પેટન્ટ અપાઇ હતી તેલા બિઝાર્ડ હોકાયંત્ર માં ફિલ્ડ હોકાયંત્રની લગાવેલા અરીસાઓનો સમાવેશ થતો હતો. આ ગોઠવણીએ વપરાશકર્તાને અરીસામાં તેની બેરિંગને એકી સાથે જોવામાં પદાર્થની સાથે હોકાયંત્રને ગોઠવવામાં સહાય કરી હતી.

1928માં, સ્વીડનના બેરોજગાર સાધન બનાવનાર અને ઓરિએન્ટરીંગ રમતમાં ભાગ લેવા આતુર એવા ગૂનર ટિલાન્ડરે બેરિંગ હોકાયંત્રની નવી શૈલીની શોધ કરી હતી. જેમાં નકશામાંથી બેરિંગ લેવા માટે અલગ પ્રોટેક્ટોરની જરૂર પડે છે તેવા પ્રવર્તમાન ફિલ્ડ હોકાયંત્રથી નાખુશ ટિલાન્ડરે બંને સાધનોને એક જ સાધનમાં સમાવી લેવાનું નક્કી કર્યું હતું. તેમની ડિઝાઇન મેટલ હોકાયંત્ર કેપ્સ્યૂલ કે જેમાં તેની નીચેના ભાગમાં ઓરિએન્ટીંગ ચિહ્નો સાથે ચુંબકીય સોયનો સમાવેશ થાય છે તેને લુબર લાઇન સાથે અંકિત થયેલી બેઝપ્લેટમાં ફીટ કરવામાં આવ્યા હતા (બાદમાં તેને મુસાફરીની દિશા દર્શાવનાર તરીકે ઓળખવામાં આવ્યા હતા). ઓરિએન્ટીંગ ચિહ્નો સાથે સોયને ગોઠવવા માટે કેપ્સ્યૂલને ફેરવતા લુબર લાઇનમાં કોર્સ બેરિંગને વાંચી શકાય છે. વધુમાં, નકશા પર પથરાયેલા કોર્સની સાથે બેઝપ્લેટને ગોઠવતા અને સોયને ધ્યાનમાં ન લેતા કેપ્સ્યૂલ પણ પ્રોટ્રેક્ટર તરીકે કામ કરી શકે છે. ટિલાન્ડરે તેના અનુગામી અને મૂળ હોકાયંત્રનું વેચાણ કરતા ઓરિએન્ટરીયર્સ જોર્ન અને અલવાર જેલ્સ્ટ્રોમને તેમની ડિઝાઇન તેમજ ત્રણ સુધારેલી ટિલાન્ડરની ડિઝાઇન બતાવી હતી. ડિસેમ્બર 1932માં, સિલ્વા કંપનીની રચના કરવામાં આવી હતી અને ત્રણ વ્યક્તિઓએ ઉત્પાદન કરવાનું અને તેનું સ્વીડીશ ઓરિએન્ટીયર્સ, આઉટડોરમેન અને લશ્કરી અધિકારીઓને સિલ્વા હોકાયંત્રનું વેચાણ કરવાનું શરૂ કર્યું હતું.

પ્રવાહી (લિક્વિડ) હોકાયંત્ર

 

લિક્વિડ હોકાયંત્ર એક એવી ડિઝાઇન છે જેમાં ચુંબકીય સોય અથવા કાર્ડ પાણીમાં ડૂબેલા હોય છે જેથી વધુ પડતા પવન અથવા ધ્રુજારી સામે રક્ષણ થઇ શકે, જે ઘટેલા આવરણ સાથે વાંચનક્ષમતામાં સુધારો થાય છે. લિક્વિડ હોકાયંત્રનું પ્રારંભનું કાર્યરતમ મોડેલ 1690માં રોયલ સોસાયટી ખાતે સર એડમુન્ડ હેલી દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું. જોકે, અગાઉના લિક્વિડ હોકાયંત્રો અતિ મોટા અને ભારે હતા, અને તેને નુકસાન થઇ શકે તેવું હતું, તેનો મુખ્ય ફાયદો તે વહાણ પર હતા. હોકાયંત્રની પેટી અને સાધારણ રીતે આડી અને સ્થિર રાખવાનું સાધન-તેની પર હોવાથી, હોકાયંત્રની અંદરનું પ્રવાહી અસરકારક રીતે આંચકાઓ અને આંચકાઓ આપે છે, જ્યારે વહાણના સૂકાન અને રોલને કારણે વધુ પડતા પવન અને કાર્ડને પડી જતુ રોકે છે. પ્રથમ લિક્વિડ નાવિકનું હોકાયંત્ર મર્યાદિત વપરાશ માટે જ વ્યવહારુ હોવાનું મનાતુ હતું, જેની પ્રથમ પેટન્ટ અંગ્રેજ ફ્રાંન્સિસ ક્રો દ્વારા 1813માં કરવામાં આવી હતી. વહાણો અને નાની બોટ માટેનું લિક્વિડ-ભીનાશવાળું દરિયાઇ હોકાયંત્રનો ઉપયોગ પ્રસંગોપાત 1830થી 1860 સુધી બ્રિટીશ રોયલ નેવી દ્વારા કરવામાં આવતો હતો, પરંતુ સ્ટાન્ડર્ડ નૌકાસેનાના હોકાયંત્ર ડ્રાય માઉન્ટ તરીકે રહ્યું હતું. પાછળના વર્ષમાં અમેરિકન ભૌતિક વિજ્ઞાન વિહ અને શોધક એડવર્ડ સેમ્યુઅલ રિચી તદ્દન સુધારેલા દરિયાઇ હોકાયંત્રની પેટન્ટ કરી હતી, જેને સુધારેલા સ્વરૂપમાં યુ.એસ. નેવી દ્વારા અપનાવવામાં આવ્યું હતું અને પાછળથી તેની ખરીદી રોયલ નેવી દ્વારા પણ કરવામાં આવી હતી.

આ તમામ પ્રગતિઓ હોવા છતા, લિક્વિડ હોકાયંત્રને સામાન્ય રીતે 1908 સુધી રોયલ નેવીમાં રજૂ કરવામાં આવ્યું ન હતું. આરએન કેપ્ટન ક્રિક દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલું પ્રારંભનું સ્વરૂપ ભારે ગોળીબારો અને દરિયામાં કાર્યરત હોવાનું સાબિત થયું હતું, પરંતુ લોર્ડ કેલ્વિનની ડિઝાઇનની તુલનામાં તેમાં નેવગેશનલ ચોકસાઇનો અભાવ હોવાનું અનુભવાયું હતું:

કેપ્ટન ક્રિકનું લિક્વિડ હોકાયંત્રનો વિકાસ કરવામાં પ્રથમ પગલુ એ હતું કે "પ્રવાહીમાં કાર્ડ તરતું રહે જે, પાતળી અને સંબંધિત રીતે ટૂંકી સોય, કે જે વૈજ્ઞાનિક રીતે સાચા કોણીય અંતર પર તેમના પોલ સાથે ફીટ હોય અને ગુરુત્વાકર્ષણ અને તરતું રહેવાના મધ્યબિંદુ અને સસ્પેન્શનું બિંદુ જે એકબીજાને સંબધિત હોય...આમ આ હોકાયંત્રની ડિઝાઇન કરવામાં આવી હતી, જેમાં નૌકાસેનાના પ્રમાણભૂત હોકાયંત્રની ક્ષતિઓને સુધારવામાં આવી હતી...તેમજ તેમાં ભારે ગોળીબારો અને દરિયાઇ માર્ગ હેઠળ નોંધપાત્ર સ્થિરતા હતી... 1892 સુધી વિકસાવવામાં આવેલા હોકાયંત્રમાં એક ક્ષતિ એ હતી કે "મુસાફરીની દિશા નક્કી કરવાના હેતુઓ કેલ્વિના હોકાયંત્રની તુલનામાં ઉતરતી કક્ષાના હતા, જેની પાછળ કાર્ડને જે પ્રવાહીમાં ડૂબાડવામાં આવ્યું હતું તેમાં કાણા પડી જતા દિશામાં મોટો ફેરફાર થઇ જતો હતો તેવી તુલનાત્મક નિષ્ક્રિયતા જવાબદાર હતી. ...

 

જોકે, વહાણ અને બંદૂકના કદમાં સતત વધારો થતાં, કેલ્વિનના હોકાયંત્રની તુલનમામાં લિક્વિડ હોકાયંત્રના ફાયદાઓ નૌકાસેના માટે નિર્વિવાદપણે સાબિત થયા હતા અને અન્ય નેવીઓ દ્વારા તેને બહોળા પ્રમાણમાં સ્વીકારવામાં આવ્યા બાદ લિક્વિડ હોકાયંત્રને સામાન્ય રીતે રોયલ નેવી દ્વારા પણ અપનાવવામાં આવ્યું હતું.

લિક્વિડ હોકાયંત્રોને બાદમાં એરક્રાફ્ટ દ્વારા સ્વીકારવામાં આવ્યા હતા. 1909માં કેપ્ટન એફ.ઓ. ક્રેઘ-ઓસબોર્ન, બ્રિટીશ નૌકાસેનાની કચેરીના હોકાયંત્રના સુપ્રીનટેન્ડન્ટે, તેમનું ક્રેઘ-ઓસબોર્ન એરક્રાફ્ટ હોકાયંત્રની રજૂઆત કરી હતી, જેમાં હોકાયંત્ર કાર્ડને ભીનુ રાખવા માટે આલ્કોહોલ અને ડિસ્ટીલ્ડ પાણીના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. તેમની શોધની સફળતા બાદ, કેપ્ટન ક્રેઘ-ઓસબોર્નની ડિઝાઇન વ્યક્તિગત ઉપયોગ માટે વધુ નાના ખિસ્સાના મોડેલ તરીકે તોપખાના અને પાયદળના અધિકારીઓ દ્વારા સ્વીકૃત્ત બન્યુ હતુ, જેને 1915માં પેટન્ટ પ્રાપ્ત થઇ હતી.

1933માં ટ્યુમોસ વોહલોનેન, કે જેઓ વ્યવસાયની રીતે એક સર્વેયર હતા તેમણે વજનમાં હળવા સેલ્યુલોઇડ હોકાયંત્રને ભરવા અને સીલ કરવાની વિશિષ્ટ પદ્ધતિની પેટન્ટ માટે અરજી કરી હતી, જેમાં સોયને ભીની કરવા અને વધુ પડતી હલચલને કારણે તેને આંચકા અને વાળવા સામે રક્ષણ આપવા માટે પેટ્રોલીયન ડિસ્ટીલેટ સાથે હોકાયંત્રના હાઉસીંગ અને કેપ્સ્યૂલનો સમાવેશ થતો હતો. સુઉન્ટો ઓય મોડેલ એમ-311 તરીકે કાંડા-મોડેલમાં રજૂ કરતા નવી કેપ્સ્યૂલ ડિઝાઇનથી આજના વજનમાં હળવા લિક્વિડ ફિલ્ડ હોકાયંત્રો પરિણમ્યા હતા.

×== બિન-નેવિગેશનલ વપરાશોનો ઇતિહાસ ==

ઇમારત દિશામાન

ચુંબકીય હોકાયંત્રના હેતુ મારફતે ઇમારતોના દિશામાનના પૂરાવાવ 12મી સદીના ડેમનાર્કમાં મળી આવે છે : તેના 570 સ્થાપત્યની વિશિષ્ટ શૈલીના દેવળોમાંથી એક ચતુર્થાંશ જેટલા સાચી પૂર્વ-પશ્ચિમમાંથી 5-15 ડિગ્રી ક્લોકવાઇઝ રોટેટ થયેલા છે, આમ તે તેમના બાંધકામના આગવા ચુબકીય ઘટાડાને અનુરૂપ છે. આમાંના મોટા ભાગના દેવળો 12મી સદીમાં બંધાયા હતા, જે તે સમયમાં યુરોપમાં ચુંબકીય હોકાયંત્રનો સર્વસામાન્ય રીતે ઉપયોગ થતો હોવાનો સંકેત આપે છે.

ખાણકામ

જમીનની નીચે દિશાઓ શોધવા માટે હોકાયંત્રના ઉપયોગમાં ટ્યુસ્કેન ખાણકામ શહેર માસા અગ્રણી રહ્યું હતું, જ્યાં ટનલીંગ નક્કી કરવા માટે ભીની ચુંબકીય સોયોને કામે લગાડવામાં આવી હતી અને 13મી સદીના પ્રારંભમાં વિવિધ ખાણકામ કંપનીઓના દાવાઓને સ્પષ્ટ કરતા હતા. 15મી સદીના બીજા તબક્કામાં હોકાયંત્ર ટીરોલીયન માઇનર્સ માટે પ્રમાણભૂત સાધન પૂરવાર થયું હતું. તેના થોડા સમય બાદ હોકાયંત્રના જમીનની અંદરના ઉપયોગ અંગેનો સૌપ્રથમ વિગતવાર ગ્રંથ જર્મન માઇનર રુલેન વોન કાલ્વ (1463–1525) દ્વારા પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યો હતો.

ખગોળશાસ્ત્ર

મેરિડીયન (સૂર્ય કે તારાની આકાશમાં ઊંચામાં ઊંચી સ્થિતિ) સ્થાપિત કરવા માટેના જ્યોતિષીય હોકાયંત્રોનું 1269માં પીટર પેરેગ્રીનસ દ્વારા વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું (જે 1248 પહેલા કરાયેલા પ્રયોગનો ઉલ્લેખ કરે છે) 1300માં ઇજિપ્તના ખગોળશાસ્ત્રી અને મુઝેઇન આઇબીએન સિમુન દ્વારા લખાયેલા ગ્રંથમાં ડ્રાય હોકાયંત્રનો મેક્કાની દિશા શોધવા માટે કિબ્લા સંકેત આપનાર તરીકેના ઉપયોગનું વર્ણન છે. આઇબીએન સિમુનના હોકાયંત્રમાં જોકે હોકાયંત્ર કાર્ડ કે જાણીતી કાચની પેટી દર્શાવવામાં આવી ન હતી. 14મી સદીમાં, સિરીયાના ખગોળશાસ્ત્રી અને ટાઇમકીપર આઇબીએન અલ-શાતીરે (1304–1375) હોકાયંત્રનું મુખ શોધ્યું હતું, જે એક સમયનો ખ્યાલ રાખતું ઘટક હતું અને તેમાં સાર્વત્રિક સનડાયલ અને ચુંબકીય હોકાયંત્ર એમ બંનેનો સમાવેશ થતો હતો. તેમણે મેક્કાની દિશા શોધવા માટે અને ઉમેયાદ મસ્જિદ ખાતે સાલાહ પ્રાર્થનાઓનો સમય શોધવાના હેતુંથી તેની શોધ કરી હતી. આરબ નેવેગેટર્સે પણ આ સમયમાં 32 પોઇન્ટ કંપાસ રોઝ ની શોધ કરી હતી.

 

આધુનિક હોકાયંત્રો સામાન્ય રીતે કેપ્સ્યૂલમાં ચુંબકીય સોય અથવા ડાયલનો ઉપયોગ કરે છે જે સંપૂર્ણપણે પ્રવાહી(ઓઇલ, કેરોસીન અથવા આલ્કોહોલ સામાન્ય છે)થી ભરેલા હોય છે. જૂની ડિઝાઇનોમાં દરિયાના તાપમાન અને ઊંચાઇને કારણે વોલ્યુમોમાં થતા ફેરફારો જાળવી રાખવા માટે કેપ્સ્યૂલની અંદર સામાન્ય રીતે અનુકૂળ ડાયફ્રેમ (યંત્રની અંદરનો પડદો) અને એરસ્પેસ (વાતાવરણનો ઉપરનો ભાગ) સામાન્ય રીતે સમાવેશ થતો હતો ત્યારે, આધુનિક લિક્વિડ હોકાયંત્રો નાના બંધારણ અને/અથવા સાનુકૂળ સામગ્રીઓનો સમાન પરિણામ પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉપયોગ કરે છે. પ્રવાહી સોયની હલચલને ભીની કરે છે અને સોયને ફરીથી ઝોલા ખાવા અને ચુંબકીય ઉત્તરની આસપાસ ફરવાને બદલે ઝડપથી સ્થિર કરે છે. સોય અથવા ડાયલની ઉત્તર તેમજ અન્ય મહત્વના બિંદુઓને ઘણી વાર ફોસ્ફોરેસન્ટ, ફોટોલ્યુનેસન્ટ, અથવા સ્વ-લ્યુમિનિયસ સામગ્રીઓ દ્વારા અંકિત કરવામા આવે છે, જેથી હોકાયંત્રને રાત્રે અથવા ઝાંખા પ્રકાશમાં વાંચી શકાય છે.

ઘણા આધુનિક મનોરંજક અને લશ્કરી હોકાયંત્રો, હોકાયંત્રની સાથે પ્રોટેક્ટરને અલગ ચુબકીય સોયનો ઉપયોગ કરીને સંકલિત કરે છે. આ ડિઝાઇનમાં ધરીની આસપાસ ફરતી કેપ્સ્યૂલ કે જેમાં સોયનો સમાવેશ થાય છે, તે પારદર્શક પાયો ધરાવે છે, જેમાં નકશા દિશામાન રેખાઓ તેમજ દિશામાન 'પેટી' અથવા સોયની બહારની રેખાનો સમાવેશ થાય છે. ત્યાર બાદ કેપ્સ્યૂલને સીધી નકશામાંથી જ બેરિંગ્સ લેવા માટેના ઉપયોગ તરીકે મુસાફરીની દિશા (ડીઓટી) ઇન્ડિકેટરનો સમાવેશ કરતી પારદર્શક બેઝપ્લેટમાં લગાવવામાં આવે છે.

 

કેટલાક આધુનિક હોકાયંત્રોમાં અન્ય લક્ષણોનો સમાવેશ થાય છે તેમાં નકશાઓ પર અંતરો અને પ્લોટીંગ સ્થિતિઓને માપવા માટે નકશા અને રોમર સ્કેલ્સ, વધુ પડતી ચોકસાઇ સાથે અંતરે આવેલા પદાર્થોની બેરિંગ લેવા માટે વિવિધ દેખાતી પદ્ધતિઓ (અરીસો, પ્રિઝમ વગેરે), વિવિધ ગોળાર્ધમાં ઉપયોગમાં લેવાતી "વૈશ્વિક" સોય તેમજ અંકગણિત અને ઘટકો જેમ કે માર્ગો, નહેરની માત્રા માપવા માટેના ઇન્કિલનોમીટર્સનો આશરો લીધા સિવાય તાકીદની સાચી બેરિંગો માટેના એડજસ્ટેબલ ડિક્લાઇનેશનનો સમાવેશ થાય છે.

થોડા રાષ્ટ્રોના લશ્કરી દળો જેમાં ખાસ કરીને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ લશ્કરે સોયને બદલે ચુબકીય ડાયલ્સ અથવા કાર્ડ સાથેના લેન્સેટિક ફિલ્ડ હોકાયંત્રોનો ઉપયોગ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું હતું. લેન્સેટિક કાર્ડ હોકાયંત્ર સ્થળથી ફક્ત થોડી જ નીચી દ્રષ્ટિએ બેરિંગ વિના વાંચવાની તક પૂરી પાડે છે (જુઓ ફોટો), પરંતુ તેમાં નકશા સાથે ઉપયોગ કરવા માટે અલગ પ્રોટેક્ટરની જરૂર પડે છે. માન્ય યુ.એસ. લશ્કરી લેન્સેટિક હોકાયંત્ર ભીની સોયને ફરવા માટે પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરતું નથી, પરંતુ સોયને ભીની કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ઉપયોગ કરે છે. નમતા ઢાળવાળા હોકાયંત્ર ડાયલને કારણે આવતી ઓછી ચોકસાઇ અથવા અસરવિહીનતા સાથે વૈશ્વિક સ્તરે ઉપયોગમાં લેવાતા હોકાયંત્રને મંજૂરી આપવા "ડીપ-વેલ" ડિઝાઇનનો ઉપયોગ થાય છે. આકર્ષ દળો પ્રવાહીથી પૂર્ણ ડિઝાઇનોની તુલનામાં ઓછી ભીનાશ પૂરી પાડે છે, વળાંકમાં ઘટાડો કરવા માટે હોકાયંત્રમાં નીડલ લોક ફીટ કરવામાં આવ્યું હોય છે, જેનું સંચાલન આગાળના સાઇટ/લેન્સ હોલ્ડરની અલગ ક્રિયા દ્વારા સંચાલન કરવામાં આવે છે. હવાથી ભરેલા ઇન્ડક્શન હોકાયંત્રનો ઉપયોગ વર્ષો વીતતા ઘટી ગયો છે, કેમ તે કદાચ તાપમાન અથવા વસ્તીવાળા પર્યાવરણને ઠંડુ રાખવામાં બિનકાર્યરત અથવા બિનચોકસાઇભર્યા બન્યા હોવા જોઇએ.

કેટલાક લશ્કરી હોકાયંત્રો જેમ કે યુ.એસ. એસવાય-183 ('સેન્ડી-183') લશ્કરી લેન્સેટિક હોકાયંત્ર, સિલ્વા 4બી મિલીટેઇર , અને સુઉન્ટો એમ-એસએન(T) રેડિયોક્ટિવ સમાગ્રી ટ્રિટીયમ (3એચ) અને ફોસ્ફોર્સના મિશ્રણનો સમાવેશ કરે છે. સ્ટોકર અને યેલ (બાદમાં કામેન્ગા) દ્વારા બનાવવામાં આવેલા યુ.એસ. લશ્કરી હોકાયંત્રમાં ટ્રીટીયમના 120 એમસીઆઇ (મિલીક્યુરીસ)નો સમાવેશ થાય છે. ટ્રીટીયમ અને ફોસ્ફોર્સનો હેતુ હોકાયંત્રને પ્રકાશ પૂરો પાડવાનો છે. આ પ્રકાશ એ ફ્લુઅરેસન્સનું સ્વરૂપ છે, તેમાં હોકાયંત્રને સૂર્યપ્રકાશ અથવા કત્રિમ લાઇટથી "પુનઃચાર્જ" કરવાની જરૂર પડતી નથી.

નાવિકોના હોકાયંત્રોમાં બે અથવા તેથી વધુ ચુબકીય સોય હોઇ શકે છે જે હોકાયંત્ર કાર્ડ સાથે કાયમી ધોરણે જોડાયેલી હોય તે જરૂરી નથી. તે ધરી પર મુક્ત રીતે ફરે છે. લ્યુબર લાઇન , જેનુ પ્રતીક હોકાયંત્રના બાઉલ અથવા નાની સ્થિત સોય પર કરી શકાય છે તે દર્શાવે છે કે વહાણ હાકાયંત્ર કાર્ડ પર આગળ ધપે છે. પરંપરાગત રીતે, કાર્ડ 32 બિંદુઓમાં વહેંચાયેલું છે (જે હમ્બ તરીકે જાણીતુ છે), જોકે, આધુનિક હોકાયંત્રમાં કાર્ડીનલ બિંદુઓને બદલે ડીગ્રીમાં અંકિત કરવામાં આવે છે. કાચછી ઢંકાયેલ પેટી (અથવા બાઉલ)માં બિનેકલમાં રદ થયેલા ગિમ્બલનો સમાવેશ થાય છે. આ આડી સ્થિતિ ધરાવે છે.

થંબ હોકાયંત્ર

 

થંબ હોકાયંત્ર એ હોકાયંત્રનો એક એવો પ્રકાર છે, જેનો સામાન્ય રીતે ઓરિએન્ટરીંગમાં ઉપયોગ થાય છે, આ એવી રમત છે કે જેમાં નકશાવાંચન અને ભૂપ્રદેશ ટોચમાં હોય છે. પરિણામે, મોટા ભાગના થંબ હોકાયંત્રોમાં ઓછામાં ઓછા અથવા શૂન્ય ડિગ્રી નિશાનીઓ હોય છે અને સામાન્ય રીતે તેનો ઉપયોગ નકશાને ચુબકીય ઉત્તર તરફ વાળવા માટે થાય છે. થંબ હોકાયંત્રો ઘણી વખત પારદર્શક હોય છે, જેથી દિશા નક્કી કરનાર હોકાયંત્રની સાથે નકશો પકડી રાખી શકે છે અને હોકાયંત્ર દ્વારા નકશો જોઇ શકે છે.

ગિરોકંપાસ

ગિરોકંપાસ ગિરોસ્કોપ જેવું જ સમાન હોય છે. આ બિન-ચુંબકીય હોકાયંત્ર છે જે પૃથ્વીના રોટેશનનો ઉપયોગ કરવા માટે (ઇલેક્ટ્રીકલી સજ્જ) ફાસ્ટ સ્પિનીગ વ્હીલ અને ઘર્ષણ દળોનો ઉપયોગ કરીને સાચી ઉત્તર શોધે છે. ગિરોકંપાસનો વહાણ પર મોટા પાયે ઉપયોગ થાય છે. ચુંબકીય હોકાયંત્રોની તુલનામાં તેના મુખ્ય બે લાભો છે:

• તે સાચી ઉત્તર શોધે છે, એટલે કે, ચુંબકીય ઉત્તરની વિરુદ્ધમાં પૃથ્વીના ફરતા ખૂણાઓની દિશા,
• વહાણના ખોખામાં રહેલા લોહ ધાતુઓની તેની પર અસર થતી નથી. (કોઇ પણ હોકાયંત્રને બિન-લોહ ધાતુઓની અસર થતી નથી, જોકે ચુંબકીય હોકાયંત્રને તેમનામાંથી પસાર થતા કરંટ સાથે બિન લોહ ધાતુની અસર થશે.)

મોટા વહાણો વિશિષ્ટ રીતે ગિરોકંપાસ પર આધારિત હોય છે, જે ફક્ત બેકઅપ તરીકે ચુંબકીય હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોનીક ફ્લક્સગેટ હોકાયંત્રો નાના જહાજો પર વધુને વધુ ઉપયોગ થાય છે. જોકે, હોકાયંત્રો નાના હોવાથી, સરળ વિશ્વાસપાત્ર ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરતા હોવાથી, તુલનાત્મક રીતે સસ્તા હોવાથી, જીપીએસ કરતા વપરાશમાં વધુ સરળ હોવાથી મોટે ભાગે તેનો ઉપયોગ થાય છે, તેમાં વીજ પુરવઠાની જરૂર પડતી નથી અને જીપીએસની વિરુદ્ધમાં પદાર્થો જેમ કે ઝાડ કે જે ઇલેક્ટ્રોનીક સંકેતો આવતા રોકે છે તેની અસર થતી નથી.

સોલિડ સ્ટેટ (નક્કર) હોકાયંત્રો

નાના હોકાયંત્રો ઘડિયાળો, મોબાઇલ ફોન અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનીક ઘટકોમાં મળી આવે છે તે સોલિડ સ્ટેટ હોકાયંત્રો છે, સામાન્ય રીતે, તેની રચના બે કે ત્રણ ચુંબકીય ફિલ્ડ સેન્સરથી થયેલી હોય છે, જે માઇક્રોપ્રોસેસર માટે ડેટા પૂરો પાડે છે. હોકાયંત્રને સંબંધિત સાચા સ્થળની ગણતરી ત્રિકોણમિતીનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.

ઘણી વખત, ઘટક એક સ્વતંત્ર પૂર્જા હોય છે, જે તેની દિશામાનમાં ક્યાં તો ડિજીટલ અથવા એનાલોગ સિગ્નલ પ્રપોર્શનલ બહાર કાઢે છે. આ સંકેતને કંટ્રોલર અથવા માઇક્રોપ્રોસેસર દ્વારા અવરોધવામાં આવે છે અથવા ડિસ્પલે યુનિટમાં મોકલવામાં આવે છે. ભાગોની યાદી અને સરકીટ સ્કીમેટિક્સ સહિતના ઉદાહરણ અમલીકરણ સંગ્રહિત ૨૦૦૬-૦૭-૧૩ ના રોજ વેબેક મશિન આ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોનીક્સની ડિઝાઇન દર્શાવે છે. સેન્સર પૃથ્વીની ચુબકીય ક્ષેત્રમાં ઘટકની પ્રતિક્રિયાને માપવા માટે ઉચ્ચ કક્ષાએ માપેલા આંતરિક ઇલેક્ટ્રોનીક્સનો ઉપયોગ કરે છે.

જીપીએસ પ્રાપ્તિકર્તા બે અથવા તેનાથી વધુ એન્ટેનાનો ઉપયોગ કરે છે જે હવે ખરા સ્થળ માટે 0.5° મેળવી શકે છે (ઉદાહરણ ) અને ગિરોકોંપાસ પદ્ધતિમાં શરૂ થવા માટે કલાકો લાગે છે તેની તુલનામાં ફક્ત અમુક સેકંડનો સમય લાગે છે. મુખ્યત્વે દરિયાઇ ઉપયોગિતાઓ માટે ઉત્પાદિત તે વહાણની પીચ અને રોલ પણ ગ્રણ કરી શકે છે.

ખાસ પ્રકારના હોકાયંત્રો

નેવિગેશનલ હોકાયંત્રો સિવાય, અન્ય ખાસ પ્રકારના હોકાયંત્રોની ચોક્કસ વપરાશો માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. તેમાં સમાવેશ થાય છે:

• કિબલા હોકાયંત્ર, જેનો ઉપયોગ પ્રાર્થના માટે મેક્કાની દિશા દર્શાવવા માટે મુસ્લિમો દ્વારા કરવામાં આવે છે.
• ઓપ્ટિકલ અથવા પ્રિઝ્મેટિક હેન્ડ-બેરિંગ હોકાયંત્ર, જેનો મોટે ભાગે સર્વેયરો દ્વારા વપરાશ કરવામાં આવતો હતો એટલું જ નહી, સંશોધકો, જંગલ અધિકારીઓ અને ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓ દ્વારા પણ તેનો વપરાશ કરવામાં આવતો હતો. આ હોકાયંત્ર સામાન્ય રીતે પ્રવાહીથી ભીના થયેલા કેપ્સ્યૂલ અને ચુબકીય ડૂબેલા હોકાયંત્ર ડાયલનો ઇન્ટેગ્રલ ઓપ્ટિકલ (સાધી અથવા લેન્સેટિક) અથવા પ્રિઝ્મેટિક દ્રશ્ય સાથે ઉપયોગ કરે છે, ઘણીવાર તે ફોટોલ્યુમિનેસન્ટ અથવા બેટરીની શક્તિના પ્રકાશમાં ફીટ થયેલા હોય છે. ઓપ્ટિકલ અથવા પ્રિઝમ દ્રશ્યનો ઉપયોગ કરતા, આ પ્રકારના હોકાયંત્રો ભારે ખરાઇ સાથે વાંચી શકાય છે, જેમાં ઘણીવાર અલગ અલગ ડિગ્રીમાં બેરિગંને પદાર્થ તરીકે લેવામાં આવે છે. આમાંના મોટા ભાગના હોકાયંત્રોની ડિઝાઇન હેવી ડ્યૂટી વપરાશ માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી હોય છે, જેની સાથે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળી સોય અને ઘરેણાયુક્ત બેરિંગો હોય છે અને ઘણા વધુ પડતી ખરાઇ માટે ત્રિપાઇ માઉન્ટીંગ માટે ફીટ હોય છે.
• હોકાયંત્રો ઘણી વખત એવી સમચોરસ પેટીમાં લગાવવામાં આવ્યા હોય છે તેની લંબાઇ ઘણી વાર તેની પહોંળાઇ કરતા વિવિધ ગણી મોટી હોય છે, અને અસંખ્ય સદીઓ જૂની હોય છે. તેનો આપયોગ લેન્ડ સર્વે, ખાસ કરીને પ્લેન ટેબલેટ્સ સાથે થતો હતો.

હોકાયંત્ર કેવી રીતે કામ કરે છે

હોકાયંત્ર "ચુંબકીય ઉત્તર"ના સંકેતકર્તા તરીકે કામ કરે છે, કારણ કે હોકાયંત્રના હૃદયમાં રહેલો ચુંબકીય બાર પોતાની જાતે પૃથ્વીના ચુંબકીય ફિલ્ડની અનેક રેખાઓમાંની એક સાથે ગોઠવાય છે. પૃથ્વીની સપાટી પર હોકાયંત્ર ક્યા સ્થળે આવેલું છે તેના આધારે ભૌગોલિક ઉત્તર અથવા "સાચી ઉત્તર" વચ્ચેની વિસંગતિ ઘણા દૂર સુધી, અલબત્ત પૃથ્વીના ચુંબકીય ફિલ્ડના મુખ્ય મેરિડીયન સુધી ફેલાશે. એ નોંધવું જોઇએ કે ભૌગોલિક ઉત્તર ધ્રુવ અને ચુંબકરીય ઉત્તર ધ્રુવ પૃથ્વીની સપાટી પર આકસ્મિક નથી. ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ, ભૌગોલિક ઉત્તરની દક્ષિણે આશરે 1600 કિમીની ત્રિજ્યા સાથે ગોળાર્ધણાં ઘસડાય છે. તેને ચુંબકીય ધ્રુવ માટે આર્કટિક સમુદ્રની આરપાર જવાનું એક ચક્ર પૂર્ણ કરતા આશરે 960 વર્ષોનો સમય લાગે છે. એવું મનાય છે કે પૃથ્વીના અંદરના ભાગમાં પૃથ્વીના સ્તર પર પીગળેલા ખડગના ભ્રમણને લીધે આ ચુંબકીય ધ્રુવ ઢસડાય છે.

હોકાયંત્રની મર્યાદાઓ

હોકાયંત્ર વિષુવવૃત્તની નજીકના વિસ્તારોમાં અત્યંત સ્થિર હોય છે, જે "ચુંબકીય ઉત્તર"થી દૂર હોય છે. જ્યારે હોકાયંત્ર પૃથ્વીના અનેક ચુંબકીય ધ્રુવોમાંના એકની નજીક સરકે છે ત્યારે હોકાયંત્ર પૃથ્વીની ચુંબકીય ફિલ્ડ રેખાઓને ઓળંગવામાં વધુ સંવેદનશીલ બની જાય છે. ચુંબકીય ધ્રુવની નજીકના કેટલાક બિંદુઓ પાસે હોકાયંત્ર કોઇ ચોક્કસ દિશા દર્શાવશે નહી, પરંતુ જે દિશા દર્શાવેલ નથી તેમાં ઢસડાવવાનું શરૂ કરશે. વધુમાં, સોય ધ્રુવની નજીક જાય છે ત્યારે બહુચર્ચીત ચુંબકીય ઝોકને કારણે ઉપર અથવા નીચે ફરવાનું શરૂ કરે છે. ખરાબ બેરિંગો સાથે સસ્તા હોકાયંત્રો તેના કારણે સ્થિર થઇ જાય છે અને તેથી ખોટી દિશા દર્શાવે છે.

જ્યારે હોકાયંત્ર એરપ્લેન અથવા ઓટોમોબાઇલમાં ઝડપ કરે છે કે ધીમા પડે છે ત્યારે ભૂલ કરે તેવી શક્યતાઓ રહેલી છે. જ્યાં હોકાયંત્ર સ્થિત હોય છે તેવા પૃથ્વીના ગોળાર્ધના આધારે અને પરિબળો ઝડપી હોય કે ધીમા હોય ત્યારે હોકાયંત્ર સ્થળનો સંકેત દર્શાવવાની ઝડપ કરે છે અથવા સ્થળ દર્શવવાનું ઘટાડે છે.

હોકાયંત્રની અન્ય ભૂલમાં વળાંકની ભૂલનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે કોઇ પૂર્વ કે પશ્ચિમ તરફ જતા વળાંક લે છે ત્યારે હોકંયંત્ર વળાંકની પાછળ રહેશે અથવા વળાંકની આગળ ચાલશે.

ચુંબકીય સોય

હોકાયંત્રની રચના કરતી વખતે ચુંબકીય સળીયાની જરૂર પડે છે. તેની રચના પૃથ્વીના ચુંબકીય ફિલ્ડ અને ત્યાર બાદ તેમાં મિશ્રણ કરીને અથવા મારીને લોખંડ કે સ્ટીલના સળિયાને વ્યવસ્થિત કરીને કરી શકાય છે. જોકે, આ પદ્ધતિ ફક્ત નરમ ચુંબક ઉત્પન્ન કરે છે તેથી અન્ય પદ્ધતિની પસંદગી કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ચુંબકત્વ વાળા સળીયાનું સર્જન ચુંબકીય લોડસ્ટોનને લોખંડના સળીયાથી વારંવાર ઘસવાથી કરી શકાય છે. આ ચુંબકત્વ વાળા સળીયા (અથવા ચુંબકીય સોય)ને ત્યાર બાદ ઓછા ઘર્ષણવાળી સપાટી પર મૂકવામાં આવે છે, જેથી તે મુક્ત પણે ધરી પર ફરી શકે છે અને ચુંબકીય ફિલ્ડ સાથે ગોઠવાય શકે છે. ત્યાર બાદ તેની પર લેબલ લગાવવામાં આવે છે જેથી વપરાશકર્તા દક્ષિણ બિંદુ અંતથી ઉત્તર બિંદુ વચ્ચે તફાવત પાડી શકે છે; આધુનિક સમયમાં ઉત્તરીય અંતને વિશિષ્ટ રીતે, ઘણી વખત લાલ કલર કરીને નિશાની કરવામાં આવે છે.

સોય અને બાઉલ ઘટક

જો સોયને લોડસ્ટોન અથવા અન્ય ચુંબક પર ઘસવામાં આવે તો સોય ચુંબકત્વ વાળી બની જાય છે. જ્યારે તેને બૂચના ઝાડ કે લાકડામાં નાખવામાં આવે અને પાણી ભરેલા બાઉલમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે તે હોકાયંત્ર બને છે. આ પ્રકારના ઘટકોનો 1300ની આસપાસમાં ડ્રાય ધરી પરની સોય સાથે પેટી જેવા હોકાયંત્રની શોધ થઇ ન હતી ત્યાં સુધી સાર્વત્રિક રીતે ઉપયોગ કરવામા આવતો હતો.

હોકાયંત્રના બિંદુઓ

મૂળભૂત રીતે, ઘણા હોકાયંત્રોને ચુંબકીય ઉત્તરની દિશા તરીકે અથવા ચાર કાર્ડીનલ બિંદુઓ (ઉત્તર, દક્ષિણ, પૂર્વ, પશ્ચિમ) તરીકે જ ગણવામાં આવે છે. પાછળથી, ચીનમાં તેના 24 અને યુરોપમાં 32 ભાગ પાડવામાં આવ્યા હતા, જેમાં હોકાયંત્ર કાર્ડની આસપાસ સમાન જગ્યા હતી. 32 બિંદુઓના કોષ્ટ માટે જુઓ હોકાયંત્ર બિંદુઓ.

આધુનિક યુગમાં, 360 ડિગ્રી પદ્ધતિ જળવાઇ છે. સિવીલીયન નેવિગેટરો માટે આ પદ્ધતિ આજે પણ વપરાશમાં છે. ડિગ્રી પદ્ધતિ 360 સમાનાંતર જગ્યાએ ક્લોકવાઇસ હોકાયંત્ર ડાયલની આસપાસ છે. 19મી સદીમાં કેટલાક યુરોપીયન રાષ્ટ્રોએ "ગ્રાડ" (જેને ગ્રેડ અથવા ગોન પણ કહેવાય છે) પદ્ધતિ અપનાવી હતી, જ્યાં જમણો ખૂણો 400 ગ્રાડ આપવા માટે 100 ગ્રેડ છે. 4000 ડેસીગ્રેડ્સ આપવા માટે ગ્રેડને દશમા ભાગમાં વહેંચવાની પદ્ધતિ પણ લશ્કરમાં વપરાશમાં હતી.

મોટા ભાગના લશ્કરી દળોએ ફ્રેન્ચ "મિલીમી" પદ્ધતિ અપનાવી હતી. આ મિલી-રેડીયન (સર્કલ દીઠ 6283)નો અઁદાજ છે, જેમાં હોકાયંત્રનું ડાયલમાં 6400 યુનિટો (સ્વીડન 6300નો વપરાશ કરે છે)ની જગ્યા છે અથવા "મિલ્સ" ખૂણાઓની માપણી વખતે વધારાની ચોકસાઇ, તોપખાની સ્થાપના વગેરે. લશ્કરને એ મૂલ્ય પ્રાપ્ત થાય છે કે એક મિલ એક કિલોમીટરના અંતરે આશરે એક મીટર સાથે જોડે છે. ત્રિજ્યામાં સમાન લંબાઇના ચાપકર્ણમાં વર્તુળના પરિઘનું વિભાજન કરતા જે પદ્ધતિ આવી હતી તેનો રશિયાના સમ્રાટે ઉપયોગ કર્યો હતો. તેમાંના દરેકને 100 જગ્યાઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવ્યા હતા જે 600નું સર્કલ આપતા હતા. સોવિયેત સંઘે 6000 યુનિટનું સર્કલ આપવા માટે તેને દશમાં ભાગમાં વહેંચ્યા હતા, સામાન્ય રીતે ભાષાંતરીત કરેલી "મિલ્સ" કહેવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ ભૂતપૂર્વ વોર્શો કરાર દેશો (સોવિયેત સંઘ, જીડીઆર વગેરે), ઘણી વખત ઊંધી ક્લોકવાઇસ (જુઓ કાંડા હોકાયંત્રનું ચિત્ર) અપનાવવામાં આવી હતી. આ પદ્ધતિ હજુ પણ રશીયામાં વપરાશમાં છે.

હોકાયંત્ર સંતુલન

પૃથ્વીના ચુંબકીય ફિલ્ડના ઝોક અને વિવિધ અક્ષાંશ પર ઉગ્રતા અલગ અલગ હોવાથી હોકાયંત્રો ઘણી વખત ઉત્પાદન સમયે સંતુલીત થઇ જાય છે. મોટા ભાગના ઉત્પાદકો તેમના હોકાયંત્રની સોયને પાંચમાના એક ઝોનને અનુરૂપ સંતુલીત કરતા હોય છે, જેમાં ઝોન 1, જે મોટા ભાગના ઉત્તરીય ગોળાર્ધને આવરી લે છે ત્યાંથી લઇને ઝોન 5 જે ઓસ્ટ્રેલિયા અને દક્ષિણ સમુદ્રોને આવરી લે છે તેનો સમાવેશ થાય છે. આ સંતુલનની પ્રક્રિયા સોયના એક છેડાને વધુ પડતો ડૂબતો અટકાવે છે, જે હોકાયંત્રના કાર્ડને ચોટી રહેવા માટે અને ખોટું વાંચન આપવામાં કારણભૂત બને છે.

હોકાયંત્ર સુધારણા

 

કોઇ પણ ચુંબકીય ઘટકની જેમ, હોકાયંત્રો તેની આસપાસના લોહ ધાતુઓ તેમજ સ્થાનિક મજબૂત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પરિબળોથી અસર પામેલા હોય છે. જંગલી વિસ્તારની જમીનમાં નેવિગેશન માટે ઉપયોગી હોકાયંત્રો લોહ પદાર્થોની આસપાસ અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડની આસપાસ વાપરવા જોઇએ નહી (જેમ કે કાર ઇલેક્ટ્રીકલ સિસ્ટમ, ઓટોમોબાઇલ એન્જિન, સ્ટીલ મેખ, વગેરે) કેમકે તેનાથી તેની ખરાઇ પર અસર થાય છે. ટ્રક, કાર અથવા અન્ય વ્યાપારી વાહનોની આસપાસ હોકાયંત્રોને વાપરવા મુશ્કેલ હોય છે, ચાહે બિલ્ટ ઇન ચુંબકો અથવા અન્ય ઘટકોના ઉપયોગથી આડા માર્ગે ન જાય તેની ખાતરી રાખવામાં આવી હોય છતાંયે. ચાલુ અને બંધ ઇલેક્ટ્રીકલ ફિલ્ડઝ સાથે લોહ ધાતુઓની મોટી માત્રા કે જેમાં વાહનના ઇગ્નીશન અને ચાર્જીંગ સિસ્ટમ જવાબદાર હોય છે તે નોંધપાત્ર હોકાયંત્ર ભૂલમાં પરિણમે છે.

દરિયામાં, વહાણનું હોકાયંત્ર પણ ભૂલો માટે સુધારેલું હોવું જોઇએ જેને ડેવિયેશન (આડા રસ્તે ફંટાવુ) કહેવાય છે, અને તેની પાછળ તેના બંધારણ અને સાધનમાં લોખંડ અને સ્ટીલ જવાબદાર હોય છે. જ્યારે વહાણની ગોઠવણી દરિયાકિનારાના નિશ્ચિત બિન્દુઓ સાથે નોંધવામાં આવે ત્યારે નિશ્ચિત બિંદુઓ સુધી ફરી ગયું હોય છે તેને વહાણ સ્વંગ છે તેમ કહેવાય છે. હોકાયંત્ર વિચલન કાર્ડ તૈયાર કરવામાં આવ્યું છે જેથી નેવિગેટર હોકાયંત્ર અને ચુંકબીય સ્થળો વચ્ચે રૂપાંતરી કરી શકે છે. હોકાયંત્રને ત્રણ રીતે સુધારી શકાય છે. પ્રથમ લ્યુબર રેખાને ગોઠવી શકાય છે, જેથી વહાણ જે દિશામાં મુસાફરી કરતું તેની સાથે ગોઠવી શકાય, ત્યાર બાદ કાયમી ચુંબકોની અસર હોકાયંત્રની પેટીમાં ફીટ કરેલા નાના ચુંબકો દ્વારા સુધારી શકાય છે. લોહચુંબકીય સામગ્રીઓની હોકાયંત્રના પર્યાવરણ પરની અસર બે લોખંડી ગોળાઓ કે જે હોકાયંત્ર બિનેકલની બીજી બાજુએ હોય છે તેના દ્વ્રારા સુધારી શકાય છે. માપક ગુણક ${\displaystyle a_{0}}$  લ્યુબર રેખામાં ભૂલ હોવાનું, જ્યારે ${\displaystyle a_{1},b_{1}}$ લોહચુંબકીય અસરો${\displaystyle a_{2},b_{2}}$  અને બિન લોહચુંબકીય પૂર્જાઓ છતા કરે છે.

હળવા સામાન્ય ઉડ્ડયન એરક્રાફ્ટમાં હોકાયંત્રનું માપ કાઢવા માટે સમાન પ્રકારની પ્રક્રિયા વપરાશમાં લેવાય છે, જેમાં હોકાયંત્ર વિચલન કાર્ડ ઘણીવાર સાધનની પેનલ પરના ચુબકીય હોકાયંત્રની તરત ઉપર અથવા નીચે લાગેલું હોય છે. ફ્લક્સગેટ હોકાયંત્રનું આપઆપ જ માપ કાઢી શકાય છે અને સાચા સ્થળો દર્શાવી શકાય તે માટે સાચા સ્થાનિક હોકાયંત્ર ફેરફારો સાથે તેમાં પ્રોગ્રામ કરી શકાય છે.

 

 

ચુંબકીય હોકાયંત્ર ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ દર્શાવે છે, જે સાચા ભૌગોલિક ઉત્તર ધ્રુવથી આશરે 1,000 માઇલ્સ છે. ચુંબકીય હોકાયંત્રનો વપરાશકાર ચુંબકીય ઉત્તર અને ત્યાર બાદ ફેરફારો અને વિચલનો સુધારીને સાતી ઉત્તર નક્કી કરી શકે છે. સાચા (ભોગોલિક) ઉત્તર અને ચુંબકીય ધ્રુવની વચ્ચેના મેરિડીયનની દિશા વચ્ચેના ખૂણાઓ તરીકે ફેરફાર સ્પષ્ટ કરાયા છે. મોટા ભાગના સમુદ્રો માટે ફેરફાર મૂલ્યોની ગણતરી કરવામાં આવી છે અને 11914માં પ્રકાશિત કરાયા હતા. લોખંડ અને ઇલેક્ટ્રીક કરંટની હાજરીને કારણે સ્થાનિક ચુંબકીય ફિલ્ડ તરફ હોકાયંત્રની પ્રતિક્રિયાનો વિચલન ઉલ્લેખ કરે છે; જે તે વ્યક્તિ હોકાયંત્રના સંભાળપૂર્વકના સ્થળ અને હોકાયંત્ર હેઠળના સરભર ચુંબકોની ફાળવણી દ્વારા થોડા ઘણા અંશે સરભર કરી શકે છે. નાવિકો લાંબા સમયથી જાણે છે કે આ માપદંડો સંપૂર્ણ રીતે વિચલનો રદ કરતા નથી; તેથી, તેમણે એક વધારાનું પગલું ભર્યું હતું, જેમાં તેમણે જાણીતી ચુંબકીય બેરિંગ સાથે સીમાચિહ્નો ધરાવતા હોકાયંત્રનું માપ કાઢ્યું હતું. ત્યાર બાદ તેઓએ તેમના વહાણને તે પછીના બિન્દુ તરફ મૂક્યું હતું અને ફરીથી માપણી કરી હતી, અને તેના પરિણામોને ગ્રાફમાં ઉતાર્યા હતા. આ રીતે, સુધારેલા કોષ્ટકોનું સર્જન કરી શકાયું હોત, જેથી તે સ્થળોએ મુસાફરી કરતી વખતે વપરાયેલા હોકાયંત્રો તેમનો સંપર્ક કરી શક્યા હોત.

નાવિકો અત્યંત સાચા માપ અઁગે ચિંતીત છે; જોકે, રોજબરોજના વપરાશકારોને ચુંબકીય અને સાચા ઉત્તર વચ્ચેના તફાવતની ચિંતા કરવાની જરૂર નથી. ભારે ચુંબકીય ઘટાડા વિચલન (20 ડિગ્રી કે તેનાથી વધુ)ની બાબત સિવાય, ભૂપ્રદેશ સંપૂર્ણપણે સીધો હોય અને દાર્શનિકતા અવરોધાતી ન હોય તો ધારેલા વધુ પડતા ટૂંકા અંતર કરતા નોંધપાત્ર રીતે વિવિધ દિશામાં ચાલવા સામે રક્ષણ કરવા પૂરતું છે. સંભાળપૂર્વક અંતર (સમય અથવા પેસ) અને મુસાફરી કરેલ ચુંબકીય બેરિંગોનું સંભાળપૂર્વક રેકોર્ડીંગ કરતા જે તે વ્યક્તિ કોર્સ પ્લોટ કરી શકે છે અને ફક્ત હોકાયંત્રનો ઉપયોગ કરીને જે તે વ્યક્તિના પ્રારંભિક બિન્દુ તરફ પરત વાળી શકે છે.

નકશા (ભૂપ્રદેશ સાથે ) સાથે હોકાયંત્ર નેવિગેશનમાં અલગ પદ્ધતિની જરૂર પડે છે. નકશા બેરિંગ અથવા સાચી બેરિંગ (સાચા, ચુંબકીય નહી તેવા ઉત્તરના સંદર્ભમાં લીધેલા બેરિંગ)થી પ્રોટેક્ટોર હોકાયંત્ર સાથેના સ્થળ સુધી, હોકાયંત્રનો છેડો નકશા પર મૂકેલો હોય છે, કેમ કે તે ઇચછીત સ્થળો સાથે પ્રવર્તમાન સ્થળોને જોડે છે (કેટલાક સ્ત્રોતો હાથથી રેખા દોરવાની ભલામણ કરે છે) હોકાયંત્ર ડાયલના પાયામાં દિશમાન રેખાઓને ત્યાર બાદ ખરેખર અથવા સાચા ઉત્તરને નિશાની કરેલ રેખાંશ (અથવા નકશાનો વર્ટિકલ માર્જિન)ની રેખાઓ સાથે ગોઠવણી કરીને ફેરવવામાં આવે છે, જે હોકાયંત્રની સોયને સંપૂર્ણપણે અવગણે છે. પરિણમતી સાચી બેરિંગ અથવા નકશા બેરિંગને કદાચ ડિગ્રી ઇન્ડીકેટર સમક્ષ અછવા મુસાફરીની દિશા (ડીઓટી) રેખા સમક્ષ વાંચી શકાશે, જેને સ્થળ સુધીના એઝીમુથ (કોર્સ) તરીકે અનુસરી શકાય. જો ચુંબકીય ઉત્તર બેરિંગ અથવા હોકાયંત્ર બેરિંગ સ્વીકૃત્ત હોય તો, હોકાયંત્રને બેરિંગનો ઉપયોગ કરતા પહેલા ચુંબકીય ઘટાડાની માત્રા દ્વારા ગોઠવી શકાય, જેથી નકશો અને હોકાયંત્ર બંને એક સાથે રહે. આપેલા ઉદાહરણોમાં, બીજા ફોટોમાં મહાકાય પર્વતની પસંદગી નકશા પર લક્ષ્યાંકિત સ્થળ તરીકે કરવામાં આવી હતી.

હાથમાં આવે તેવું આધુનિક પ્રોટ્રેક્ટોર હોકાયંત્ર હંમેશા વધારાની મુસાફરીની દિશા (ડીઓટી) એરો અથવા ઇન્ડિકેટર ધરાવે છે જે બેઝપ્લેટ પર અંકિત થયેલી હોય છે. કોર્સ અથવા એઝીમુથ દરમિયાન જે તે વ્યકત્તિની પ્રગતિની તપાસ કરવા માટે અથવા દ્રષ્ટિમાં પહેલી કૃતિ ખરેખર સ્થળ છે, તો તે દેખાય ત્યારે નવા હોકાયંત્રને લક્ષ્યાંક સમક્ષ લઇ જવાય છે (અહીં, મોટા પર્વતો). ડીઓટી એરોને લક્ષ્યાંકની બેઝપ્લેટ પર દર્શાવ્યા બાદ હોકાયંત્ર તે પ્રમાણે ગોઠવેલું હોય છે જેથી કેપ્સ્યૂલમાં આપેલા એરો પર સોયને ખોડી શકાય. દર્શાવેલ પરિણમતી બેરિંગ એ લક્ષ્યાંક સામેની ચુંબકીય બેરિંગ છે. ફરીથી, જો કોઇ "સાચુ" અથવા નકાશા બેરિંગનો ઉપયોગ કરતું હોય તો અને હોકાયંત્રમાં પ્રિસેટ ન હોય, અને ઘટાડો અગાઉથી ગોઠવ્યો હોય તો જે તે વ્યક્તિએ ચુંબકીય બેરિંગ ને સાચી બેરિંગ માં રૂપાંતર કરવા માટે વધારાના ચુંબકીય ઘટાડાઓ ઉમેરવા જોઇએ કે ઘટાડવા જોઇએ. ઘટાડો સતત નકશા પર આપેલો હોવાથી અથવા વિવિધ સાઇટો પરથી ઓન-લાઇન પ્રાપ્ત કરી શકાય તેમ હોવાથી ચુંબકીય ઘટાડો સ્થળ આધારિત અને સમયાંતરે બદલાતો જાય છે. જો વધારાઓ સાચા પાથ આધારિત હોય તો, હોકાયંત્રએ સુધારેલા (સાચા)દર્શાવેલા બેરિંગે અગાઉ નકશા પરથી મેળવેલી સાચી બેરિંગો પરત્વે ગાઢ રીતે પ્રતિક્રિયા આપવી જોઇએ.

• સંપૂર્ણ બેરીંગ
• બીમ હોકાયંત્ર
• હોકાયંત્રને બોક્સમાં મૂકતા
• બ્રુન્ટોન હોકાયંત્ર
• સંકલિતતા
• પૃથ્વી પ્રેરક હોકાયંત્ર
• ફ્લક્સગેટ હોકાયંત્ર
• હસ્ત હોકાયંત્ર
• નિષ્ક્રીય નેવિગેશન(વહાણ કે વિમાન ક્યાં છે અને કઈ તરફ જઈ રહ્યું છે તે નક્કી કરવાની પદ્ધતિઓ)પદ્ધતિ
• મેગ્નેટિક ઊંડાઇ
• સીમાંકન રેખાફ્ગ્બ્ફ્ત્ર્ફ્ત્ફ્જ્ગ્યુગ્વુસબજ્સ્ બદુ äર્ એન્ નૂબ્
• પેલોરસ (સાધન)
• રેડિયો હોકાયંત્ર
• રેડિયો દિશા શોધક
• સબંધિત બેરીંગ
• કાંડા હોકાયંત્ર