指南针,古称司南。据记载最早出现于战国时期的河北磁山(今河北省邯郸市磁山)一带。据《古矿录》记载:《明史地理志》称:“磁州武安县西南有磁山,产磁铁石。”又《明一统志》称:“磁州武安县西南有磁山,产磁铁石。”又《古矿录》记载:《明一统志》称:磁山,在县西南30里,土产矿石,州名取此。
《管子》的数篇中早已记载了这些发现:“山上有磁石者,其下有金铜。”《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早被人发现,《吕氏春秋》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也。”古人称“磁”为“慈”。古人把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。
那指南针到底是什么时候,由何人发明的呢?
传统的说法是黄帝发明的。西晋《古今注》说:“黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾,兵士皆迷。于是作指南车以示四方,遂擒蚩尤而即帝位。”宋代《通鉴外记》记载:“蚩尤作大雾,军士昏迷。轩辕作指南车以示四方。”南朝梁《宋书·舆服志》有更为详细地记载:“黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾,弥三日,军士皆惑。黄帝令风后作指南车,以别四方。指南车,一名司南车。上有仙人,车虽转而手常南指。”
《韩非子·有度》一文是司南的最早记载,《韩非子·有度》“夫人臣之侵其主也,如地形焉,即渐以往,使人主失端,东西易面而不自知。故先王立司南以端朝夕,故明主使其群臣不游意于法之外,不为惠于法之内。”《韩非子》说“先王立司南以端夕”,“先王”很可能是韩王,也可能是泛指。“端朝夕”是正方向的意思,就是明确方向。这个记述是在公元前3世纪,实际上“司南”还要更早。
在三星堆地区出土的玉(石)器上发现了指南针及"东、西、南、北"四个方位字。其中,指南针是玉(石)的,不会转动,是象征性的,可能当时已有会转动的实物。这一发现,把中国指南针的发现史推到了伏羲时代,而其上的"东"、"西"、"南"、"北"四个方位字的发现,更显现出在上古时代我们祖先对空间的认识,这些古文字比甲骨文更早,那种认为甲骨文是中国文字的"顶峰"的观点是错误的。由此可推断,中国文字的发展史至少在万年或万年以上
那么司南到底长什么样子呢?
东汉王充《论衡·是应篇》记述具体:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”并具体解释地盘是青铜做成的,内圆外方,中心圆面磨得非常光滑,以保证勺体指示方向的准确性。中心圆外围依次布列八卦、天干、地支和二十八宿,共计二十四个方位。地盘中心的小勺是用整块的天然磁铁磨成的,磁铁的正极磨成司南的长柄,勺头底部是半球面,非常光滑。使用时先把地盘放平,再把司南放在地盘中间,用手拨动勺柄,使它转动,等到司南停下来,勺柄所指方向就是南方。
在中国的方位文化中经历了从天文学方法定位再以磁学方法制成司南,最后由司南演变成指南针的三个阶段,随之而来的是测定方位技术的不断完善。
司南是最早的磁性指向器。“司南”之称,始于战国(公元前475年—公元前221年),终止于唐代(公元618年—公元907年)。
磁勺是一种天然磁石琢成的勺形指向器,当它被发现的时候,其状取法北斗七星,名称则沿用“司南”。古文“司南”可以推定为磁勺的至少有《鬼谷子》、《论衡》、《玄览赋》、《飘赋》四项记载。《宋书·礼志》引《鬼谷子》曰:“郑人取玉,必载司南,为其不惑也。”《鬼谷子·谋篇》至迟成书于西汉,或许是先秦之书,其中关于“郑人取玉,必载司南”的传说,暗示了磁勺与玉器业的联系,甚难加工的磁勺应是玉工高手的杰作。
指南针的发明应当是在一个很漫长的时间中,慢慢地改进的结果,而不同时期的形式,应以不同的形式出现。唐代堪舆家的活动相当活跃,并开始强调方向的选择,寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急。于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。
由于堪舆术的神秘性,中国唐宋堪舆著作在流传中又相互影响,有所增删,要从众多早期堪舆著作中理出磁针、磁偏角以至罗盘的发明、发现年代,诚非易事,然而,北宋司天监杨惟德于庆历元年(1041年)奉命编撰的相墓大全《茔原总录》书中说:“客主的取,宜匡四正以无差,当取丙午针,于其正处,中而格之,取方直之正也。”这里明确地记载了“丙午针”,即后世沈括在《梦溪笔谈》卷二十四中所说的磁针“常微偏东,不全南也”。在西方,直到13世纪才知道磁针偏南。
磁针问世后,先后用于堪舆和航海。为了使用方便,读数容易,加上磁偏角的发现,对指南针的使用技巧提出了更高的要求,方家首先将磁针与分度盘相配合,创制了新一代指南针——罗盘。不过有些场合,碗中的水浮磁针仍在使用,故沈括《梦溪笔谈》卷二十四称“水浮多荡摇”。江苏、河北和辽宁旅大曾出土元代的不带刻度的指南针专用针碗。当航船还在使用浮针加针碗时,堪舆罗盘却远远地跑到了前面。
考古资料表明,堪舆家选择墓穴采用二十四向表示法大约始于唐末。南唐何溥主持建徽城,看风水时也用二十四向表示法。何溥所撰的《灵城精义》“理气章正诀”中说,“地以八方正位,定坤道与舆图,故以正子午为地盘,居内以应地之实。”天以十二分野,正躔度之次舍,故以壬子丙午为天盘,居外以应天之虚。”作者、时代不明的《九天玄女青囊海角经》“理气篇”中有一段几乎相同的文字,两者应同出一源。
罗盘古称“地螺”、“地罗”。南宋《因话录》“子午针”条说:“地螺,或有子午正针,或用子壬丙午间缝针。”1985年5月,江西临川南宋朱济南墓(葬于1198年)出土了座底墨书“张仙人”的瓷佣一式两件。风水先生“张仙人”左手抱一罗盘。值得注意的是,该罗盘的磁针与水罗盘的磁针根本不同,中部增大呈菱形,菱形中央有一明显圆孔,明确现象地表示这是一种用轴支承的旱罗盘。正可与《因话录》的记载相互印证。
指南针在航海上的应用对地理大发现和海上贸易有极大的促进作用。指南针的发明源于中国古人如何定向问题的研究,也表明古人对如何定向问题的重视,为此,指南针被誉为中国古代四大发明之一。古代中国人将指南针用于军事和航海的活动,也被用于堪舆术,后来还辗转传入欧洲,在欧洲的航海活动和地理大发现中,发挥了不可替代的重要作用。