Kamień słoneczny - średniowieczny GPS wikingów

Przed wiekami, w czasach, gdy personifikacją zła nie mógł być Darth Vader – bo go jeszcze nie wymyślono – jego rolę w opartej na bardach, łacinie i pergaminach popkulturze pełnił wiking. W jaki sposób skandynawscy żeglarze pokonywali bez kompasu znaczne odległości, nie tracąc orientacji? Pomagał im w tym pradawny kompas – kamień słoneczny. Jak działał?

Wikingowie, którzy - wbrew stereotypowi - nie nosili rogatych hełmów, poza stosunkowo krótkimi wyprawami po wodach otaczających Europę żeglowali znacznie dalej, zasiedlając Islandię, Grenlandię i zakładając osady również w Ameryce. Choć punktem odniesienia podczas długich podróży mogło być Słońce i widoczne w nocy inne gwiazdy, nie zawsze można było z nich skorzystać.

Na dużych szerokościach geograficznych dzień może trwać przez większą część doby, przez co nawigacja według gwiazd nie jest możliwa, a Słońce – z powodu mgieł, pory doby albo zachmurzenia – nie zawsze jest widoczne. Skandynawskie sagi wspominają jednak, że z pomocą przychodził wówczas solarsteinn – kamień słoneczny.

W latach 60. duński archeolog Thorkild Ramskou wskazał, że nazwą tą mógł być określany spolaryzowany kryształ, który staje się ciemny lub jasny w zależności od kierunku, z jakiego jest oświetlany.

Hipoteza, którą w ciągu kilkudziesięciu lat wszechstronnie weryfikowano, znalazła w końcu potwierdzenie. Kierowany przez Guya Roparsa zespół naukowców z Uniwersytetu w Rennes wypracował metodę pozwalającą na precyzyjne wskazanie za pomocą kryształu położenia Słońca, a tym samym na nawigację nawet w niesprzyjających warunkach.

Użyte w doświadczeniu kryształy kalcytu (szpatu islandzkiego) okazały się bardzo czułe i zmieniały barwę nawet wówczas, gdy Słońce było dla ludzi niewidoczne – ukryte za chmurami lub schowane za horyzontem.

W jaki sposób wyznaczano jego położenie? Na górnej części kalcytu umieszczano kropkę. Należało spojrzeć na nią z drugiej strony kryształu, tak aby zobaczyć dwie kropki. Jak tłumaczy Guy Ropars:

Następnie obracałeś kryształ tak długo, aż obie widoczne kropki miały dokładnie ten sam odcień. Czubek kryształu wskazywał wówczas dokładnie położenie ukrytego Słońca. (…) Dokładność rzędu kilku stopni można było otrzymać nawet w zapadających ciemnościach.

Teorię tę potwierdza odkrycie kalcytu na zatopionym w 1592 roku angielskim okręcie. Po co kamień słoneczny na statku w czasach, gdy od kilkuset lat znano i stosowano kompas?

Działanie kompasu mogło być zakłócane – zdaniem naukowców nawet jedno działo na pokładzie mogło odchylić wskazania o 90 stopni. Niewrażliwy na te problemy okazywał się stary wynalazek z epoki wikingów – kamień słoneczny.

Źródło: Wired • Polskie Radio • Physorg • ScienceNOW • Royal Society Publishing