bussola
Tecnica
Strumento di orientamento per determinare una direzione.
B. magnetiche
Tutti quegli strumenti, a qualsiasi uso destinati, nei quali si utilizzano le proprietà direttive del campo magnetico terrestre. Normalmente viene impiegato un ago magnetico, libero di orientarsi, che si dispone secondo le linee di forza del campo magnetico terrestre, con l’estremità N rivolta verso il polo N magnetico. Ne esistono vari tipi. Caratteristica comune a tutti è di risentire delle variazioni irregolari del campo magnetico terrestre, specie delle cosiddette tempeste magnetiche, e di dare indicazioni non attendibili nei pressi dei poli magnetici.
La b. di declinazione, nella quale l’ago può ruotare solo intorno a un asse verticale, se munita di dispositivi per individuare un azimut geografico è atta a misurare la declinazione magnetica (fig. 1 A). La b. da geologo è munita di un dispositivo, generalmente un clinometro a pendolo, per determinare, oltre alla direzione e immersione degli strati, anche la loro inclinazione (➔ stratigrafia). La b. di inclinazione è atta a misurare l’inclinazione magnetica in virtù del vincolo cui è sottoposto l’ago di non poter ruotare altro che intorno a un asse orizzontale, ortogonale al piano del meridiano magnetico (fig. 1 B).
La b. per uso nautico, nota in Cina almeno sino dal 4° sec. d.C., impiegata nel Mediterraneo dai marinai amalfitani attorno al 1100-1200 nei loro viaggi in Egitto e in Siria, e da essi perfezionata e diffusa, consta di un ago magnetico, semplice o multiplo, libero di orientarsi nel piano orizzontale, sì che il suo polo nord indica la direzione del Nord magnetico. Successivi perfezionamenti hanno reso la b. praticamente indipendente dai movimenti della nave, dall’influenza della massa metallica dello scafo e dei circuiti elettrici di bordo (le b. immuni da tali influssi sono dette b. compensate). L’ago è solidale a un cerchio graduato, la rosa di lettura, che dà la posizione dei punti cardinali rispetto all’asse longitudinale della nave e quindi l’indicazione della rotta. L’ago e la rosa costituiscono, insieme, l’equipaggio mobile, opportunamente fissato per un punto, generalmente immerso in un liquido di smorzamento, e contenuto in un recipiente apposito (mortaio), portato da una colonna (chiesuola) fissata al ponte della nave. L’impiego della b. nella navigazione dipende dalla conoscenza della declinazione magnetica, elemento dato dalle carte di navigazione.
La telebussola magnetica è un complesso di una b. magnetica, detta b. madre o trasmettitore, installata in modo da risentire il meno possibile l’influenza del magnetismo di bordo e delle sollecitazioni da moto, e di un certo numero di indicatori di rotta a distanza, detti b. ripetitrici o ricevitori, asserviti alla b. madre elettricamente, secondo il principio dei ripetitori sincroni. L’impiego delle telebussole magnetiche si è diffuso principalmente per l’uso nella navigazione aerea durante la Seconda guerra mondiale. Come telebussole per uso aeronautico sono state sviluppate le b. giromagnetiche, costituite da un magnetometro a nucleo saturabile per la misurazione dell’intensità e della direzione del campo magnetico terrestre, il quale controlla l’assetto di un girodirezionale, mantenendone l’asse giroscopico nel meridiano magnetico (fig. 2). Telebussole magnetiche, dette IMD (indicatori magnetici di direzione) sono impiegate a bordo dei veicoli militari in assenza di riferimenti esterni o di scarsa visibilità: utilizzano una unità rivelatrice del campo magnetico terrestre disposta all’esterno del veicolo che comanda, tramite un amplificatore, un indica;tore di rotta, posto all’interno del veicolo.
La b. topografica è uno strumento per rilevamenti topografici costituito da un cerchio orizzontale graduato, al centro del quale è imperniato un ago magnetico libero di ruotare nel piano del cerchio, e da un cannocchiale fissato al cerchio orizzontale in modo che il suo asse sia parallelo al diametro 0-180° della graduazione. Collimato il punto da rilevare, la direzione dell’ago individua sul cerchio l’azimut magnetico del punto medesimo. Spesso il cannocchiale è distanziometrico e lo strumento è fornito di cerchio verticale per la lettura degli angoli zenitali. Viti calanti e livelle permettono di assicurare la verticalità dell’asse dello strumento.
B. non magnetiche
B. giroscopica Detta anche girobussola è stata introdotta nella navigazione marittima all’inizio del 20° sec. (H. Anschütz-Kaempfe , 1908; E.A. Sperry, 1911, fig. 3). È fondata sulla proprietà che l’asse di figura d’un giroscopio, mantenuto orizzontale, ha di orientarsi verso il Nord geografico, in modo da diventare complanare con l’asse di rotazione della Terra; esistono vari tipi di b. giroscopiche, ispirate fondamentalmente al sistema Sperry, il più diffuso, o al sistema Anschütz-Kaempfe.
B. solare: usata nelle regioni polari, dove le altre b. non possono essere impiegate, consta di un cerchio graduato orizzontale, su cui ruota un traguardo radiale, con il quale si traguarda il Sole; determinato l’azimut di questo, si deduce la direzione del Nord geografico in base alla latitudine e all’angolo orario del Sole. Un tipo particolare, che può essere usato anche in condizioni crepuscolari, con il Sole al di sotto dell’orizzonte, è la cosiddetta b. a luce solare (ingl. sky-compass), basata sul fatto che la luce solare diffusa dal cielo è parzialmente polarizzata, il piano di polarizzazione essendo quello che contiene il Sole, l’osservatore e lo zenit.
Per la b. radioelettrica ➔ radiogoniometro.
Botanica
Piante-b. Hanno foglie verticali e orientate da N a S, per cui le due facce sono rivolte a E e a O (Lactuca scariola nella flora europea); le foglie sono meno colpite dal Sole nelle ore più calde e la perdita di acqua è limitata.