科技—發明：指南針

指南針

1044年武經總要記述指南魚

四大發明中的指南針前身為中國古代的司南。是一種用於指示方向的工具，廣泛應用於航海、野外探險等領域。早在古代已對貿易、戰爭和文化交流造成深遠影響。

在開封展示的勺碗形、用於漢朝（前202年-220年）風水堪輿的指南針模型；該模型的歷史真實性一直受到李書華（1954年）的質疑。^[12]

在墨西哥韋拉克魯斯州聖羅倫索特諾奇提特蘭，一件來自奧爾梅克時代的古老赤鐵礦手工藝品可追溯到大約前1000年，顯示在當時中美洲有可能使用天然磁石的指南針，遠較在中國所描述者年代更為久遠。然而奧爾梅克文明中並不懂得如何提煉生鐵，中國老祖先當時已發現如何提煉生鐵，並將之與天然磁石接觸以進行磁化。古文獻對天然磁石吸引鐵以製備磁鐵的描述於《管子》、《呂氏春秋》、和《淮南子》中提及。到了漢朝（前202年-220年）開始使用指南北天然磁石磨製的勺碗狀指南針，用來占卜與風水堪輿，尚未用在導航方面。東漢王充（27年-約97年）在其所著《論衡》卷17是應篇第52說「司南之杓，投之於地，其柢指南」。雖根據根據李約瑟（1986）的研究，《論衡》卷16亂龍篇第47說提及另外兩處相同文字提及磁鐵吸力，但學者李書華（1954）認為那是天然磁石，並指出，《論衡》中並沒有明確提及磁鐵。
1044年出版的北宋曾公亮《武經總要》前集卷十五描述了用人造磁鐵片製作指南魚：將鐵片或者鋼片剪裁成魚狀，放入炭火燒紅，尾指北方斜放入水，便形成熱剩磁的指南針，可放在盛水的碗內，透過剩磁與地磁感應作用指南。《武經總要》記載該裝置與純機械的指南車並用於導航。
宋朝（960年-1279年）的沈括在其1088年著述《夢溪筆談》中是第一位準確地描述地磁偏角（即磁北與正北間的差異）和利用磁化的繡花針做成的指南針的人，而朱彧（活躍於12世紀）在其1119年發表的《萍洲可談》中是第一位具體提到利用指南針在海上航行的人。