由此看来,在春秋时期我们新郑人已使用了这种指南仪器。以后西汉刘安的《淮南子·万毕术记》也有记述,不过没有东汉王充的《论衡·是应篇》记述具体:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”
还证说:司南是用天然磁石琢磨而成勺形,勺底呈球状,将其南极磨成勺子的柄,然后放在地盘上,盘的四周刻着“八干”、“十二支”和“四维”二十四方位,盘子中央有直径5厘米至10厘米磨得很光滑的地方用来放勺,使用时,将勺轻轻一拨,使之转动,等勺停下来,它的长柄便指向南方。
再后是北宋曾公亮著的《武经总要》记载的是:“指南鱼”。沈括《梦溪笔谈》则记载为指南针,说:“方家以磁石针锋,则能指南。”由此可见到宋代“司南”已演化为指南针了。
指南针又称司南,主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨别方向。
常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明由三部件组成,分别是司南、罗盘和磁针,均属于中国的发明。
据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一,它的发明对人类的科学技术和文明的发展,起了无可估量的作用。在中国古代,指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。
11世纪末或12世纪初,中国船舶开始使用指南针导航。北宋《萍州可谈》:“舟师(掌舵者)识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”指南针应用在航海上,是全天候的导航工具,弥补了天文导航、地文导航之不足,开创了航海史的新纪元。