元(1271-1368年)
高7.8厘米,口径17.8厘米,圈足径6.6厘米
1964年辽宁省大连市甘井子区营城子街道对面沟村出土
旅顺博物馆藏
这件针碗于1958年在辽宁旅顺元代墓葬中出土,是元代航海使用水罗盘的实证。器表施白色化妆土,外壁施釉不到底。内壁以褐彩描绘纹样,中部绘弦纹两周,内底用褐釉平行绘三点,再由一细线贯穿,看起来像一个“王”字。
沈括《梦溪笔谈》中记载:“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。水浮多荡摇,指爪及碗唇上皆可为之,运转尤速……”这段话便记载了“水浮法”针碗的用法。经科学史家王振铎研究证实,“王”字代表穿在三枚浮漂上的磁针,针碗的水面上漂着浮针,碗内底的“王”字形标志则有助于标明方向。先将王字中的细道与船身中心线对直,如船身转向,磁针和该细线便形成夹角,从而显示航向转移的角度。
水罗盘用于航海之后,还出现了专门掌握罗盘的航海技术人员“火长”,他们将长年出入于惊涛骇浪中所积累起来的经验总结为《针经》。元代时,这种利用指南针确定的航海路线被称作“针路”。
指南针是中国的伟大发明,北宋时已有将指南针用于航海的记载,但宋代有关的实物未能保存至今。这件元代白釉褐彩针碗则是中国这一发明最早的实物见证,是具有重要意义的科技文物。
旱罗盘使用支轴法,将磁针固定于铜钉上。罗盘有二十四方位,分别采用十二地支和十天干中的八干,以及八卦中的四维来表示。天干、地支与四维均衡排列,其中子、午为正北正南,卯、酉为正东正西。