Μια πολύ πρώιμη κινεζική εφεύρεση, η μαγνητική πυξίδα είναι μια συσκευή πλοήγησης που εμφανίζει την οριζόντια συνιστώσα του μαγνητικού πεδίου της Γης με ένα ελεύθερα κρεμασμένο μαγνητισμένο αντικείμενο. Η πυξίδα έχει πηγή βοήθειας στην κατεύθυνση για πολλά αιώνες, και η επιστημονική έρευνα γίνεται ακόμα σήμερα για να τελεωτεί την ακρίβεια της και να κατανοηθεί το σύστημα της. Ακόμα και αν υπάρχουν πολλές διαφορετικές ηλεκτρονικές συσκευές σε χρήση σήμερα, η μαγνητική πυξίδα είναι ακόμα η ουσιώδης συσκευή πλοήγησης.
Η πυξίδα εφευρέθηκε πιθανότατα κατά τη δυναστεία Qin της Κίνας, η οποία διάρκεσε από 221 π.Χ. μέχρι 206 π.Χ. Οι μαγνητολίθοι, που συνθέτονται από μαγνητικό οξείδιο σιδήρου, χρησιμοποιούνταν από κινεζικούς μαντεύτες για να χτίσουν τους πίνακες μαντείας τους.
Η πρώτη πυξίδα προκύψεν όταν οι άνθρωποι άρχισαν να καταλαβαίνουν ότι οι μαγνητολίθοι ήταν εξαιρετικοί για να δείχνουν νόμιμες κατευθύνσεις. Η πρώιμη πυξίδα περιλάμβανε έναν μαγνητολίθο σχήματος κουταλιού, που ηρεμούσε πάνω σε ένα τετράγωνο πλάκα με τα αστέρια και άλλα βασικά σημεία. Το λαβή της κουταλιού θα έδειχνε πάντα προς τη νότια.
Στον όγδοο αιώνα, οι μαγνητισμένες βελόνες εμφανίστηκαν πρώτα. Ενώ ακόμη κυρίως κινεζικός μηχανισμός, οι βελόνες αντικατέστησαν τους μαγνητολίθους ως συσκευή ενημέρωσης κατεύθυνσης. Μεταξύ 850 και 1050, οι πυξίδες άρχισαν πρώτα να χρησιμοποιούνται ως πλοήγησης συσκευές σε πλοία. Ο Zheng He, που έκανε επτά ταξίδια στο ωκεανό μεταξύ 1405 και 1433, είναι το πρώτο άτομο στο αρχείο που χρησιμοποίησε μια πυξίδα ως βοήθεια πλοήγησης.
Στον 19ο αιώνα, ο σκωτσός επιστήμονας Sir William Thomson, που τελικά έγινε Lord Kelvin, εφεύρε το σχέδιο πυξίδας με βελόνα κρεμασμένη σε ισούλινες νήματα μέσω ενός σκελετικού χαρτιού. Για να μειώσει την τριβή, το σκελετικό χαρτί φτιάχτηκε από λεπτό ρύζι χαρτί, και ο άξονας αποτελούνταν από αχάτη και ρουμπίνι αχάτης. Αυτή η επανάσταση βελτίωσε δραματικά τόσο την πυξίδα όσο και την ακρίβειά της.
Ενώ οποιοδήποτε πλοίο μπορεί να ελέγξει την ακριβή θέση του χρησιμοποιώντας δορυφόρο και σύστημα πλοήγησης, όλοι οι καπετάνιοι πλοίων ακόμα έχουν μαγνητική πυξίδα στο πλοίο. Με τη σύγχρονη τεχνολογία, καταλαβαίνουμε ότι το μαγνητικό πεδίο της Γης έχει κάποιες καμπύλες και κινείται γύρω. Αυτό ονομάζεται μαγνητική παραλλαγή πεδίου. Ωστόσο, οι παραλλαγές μπορούν να λογιστούν στους χάρτες πλοήγησης, περιορίζοντας τα προβλήματα που παρουσιάζουν.
