South-pointing chariot
جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا رتھ (یا گاڑی) ایک قدیم چینی دو پہیوں والی گاڑی تھی جس میں جنوب کی نشاندہی کرنے کے لیے ایک متحرک پوائنٹر ہوتا تھا، اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا کہ رتھ کس طرح مڑا۔ عام طور پر، پوائنٹر ایک پھیلے ہوئے بازو کے ساتھ گڑیا یا شکل کی شکل اختیار کرتا ہے۔ خیال کیا جاتا ہے کہ رتھ کو جہاز رانی کے لیے کمپاس کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا اور اس کے دوسرے مقاصد بھی ہو سکتے تھے۔ قدیم چینیوں نے 5 ویں صدی قبل مسیح میں ایک موبائل جیسی بکتر بند گاڑی ایجاد کی جسے ڈونگ وو چی کہا جاتا ہے۔ اسے میدان جنگ میں جنگجوؤں کی حفاظت کے مقصد سے استعمال کیا جاتا تھا۔ چینی جنگی ویگن کو ایک قسم کی موبائل حفاظتی کارٹ کے طور پر ڈیزائن کیا گیا تھا جس کی چھت شیڈ جیسی تھی۔ یہ دیوار کی بنیاد کو کمزور کرنے کے لیے نیچے کھدائی کرنے والے سیپرز کو تحفظ فراہم کرنے کے لیے شہر کے قلعوں تک لپیٹنے کا کام کرے گا۔ ابتدائی چینی جنگی ویگن قدیم چینی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھوں کی تیاری کے لیے ٹیکنالوجی کی بنیاد بن گئی۔ اس سے قبل جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھوں کی داستانیں موجود ہیں، لیکن سب سے پہلے قابل اعتماد طور پر دستاویزی رتھ کو تین سلطنتوں کے دوران کاؤ وی کے چینی مکینیکل انجینئر ما جون (-265) نے بنایا تھا۔ کوئی قدیم رتھ اب بھی موجود نہیں ہے، لیکن بہت سے موجودہ قدیم چینی متون میں ان کا ذکر کرتے ہوئے کہا گیا ہے کہ وہ تقریبا 1300 تک وقفے وقفے سے استعمال ہوتے تھے۔ کچھ میں ان کے اندرونی اجزاء اور کام کے بارے میں معلومات شامل ہیں۔ شاید جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کی کئی قسمیں تھیں جو مختلف طریقے سے کام کرتی تھیں۔ ان میں سے زیادہ تر یا سب میں، گھومنے والی سڑک کے پہیے میکانکی طور پر ایک تیار میکانزم کو چلاتے ہیں تاکہ پوائنٹر کو صحیح طریقے سے نشانہ بنایا جا سکے۔ میکانزم میں کوئی مقناطیس نہیں تھا اور یہ خود بخود پتہ نہیں لگا سکتا تھا کہ کون سی سمت جنوب میں ہے۔ سفر کے آغاز میں پوائنٹر کو ہاتھ سے جنوب کی طرف نشانہ بنایا گیا تھا۔ اس کے بعد، جب بھی رتھ مڑا تو میکانزم موڑ کا مقابلہ کرنے اور پوائنٹر کو جنوب کی طرف مستقل سمت میں رکھنے کے لیے رتھ کے جسم سے متعلق پوائنٹر کو گھمایا۔ اس طرح میکانزم نے ایک قسم کی دشاتمک مردہ حساب کتاب کی، جو فطری طور پر مجموعی غلطیوں اور غیر یقینی صورتحال کا شکار ہے۔ کچھ رتھوں کے میکانزم میں مختلف گیئرز ہو سکتے ہیں۔ تاریخی تحریریں ابتدائی ذرائع جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا رتھ، ایک مکینیکل گیئرڈ، پہیے والی گاڑی جو جنوبی کارڈینل سمت (مقناطیسیت کے بغیر) کو سمجھنے کے لیے استعمال ہوتی ہے، کو ما کے ہم عصر فو ژوان نے ایک مختصر وضاحت دی تھی۔ مشرقی ہان خاندان کے سیاست دان یوآن ہوان کے لکھے ہوئے ویلے کے عصری تیسری صدی کے ماخذ نے بھی چینی مکینیکل انجینئر اور سیاست دان ما جون سے تعلق رکھنے والے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو بیان کیا۔ گو یوانشینگ کے لکھے ہوئے شو زینگ جی (فوجی مہمات کے ریکارڈ) کے جن خاندان (266-420) دور کے متن میں درج ہے کہ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ اکثر دارالحکومت کے سرکاری ورکشاپس (شانگ فینگ) کے شمالی گیٹ ہاؤس میں رکھے جاتے تھے۔ تاہم، بعد میں لکھی گئی سونگ شو (سونگ کی کتاب) (چھٹی صدی) نے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کے ڈیزائن اور استعمال کو مزید تفصیل سے ریکارڈ کیا، ساتھ ہی مغربی چاؤ خاندان (1050-771 BC) میں ما کے زمانے سے بہت پہلے اس آلے کے (متوقع) استعمال کی پس منظر کی داستان تخلیق کی۔ اس کتاب میں ما جون اور تین سلطنتوں کے بعد کے زمانے میں جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کی دوبارہ ایجاد اور استعمال کی تفصیل بھی فراہم کی گئی ہے۔ چھٹی صدی کا متن، جس کا ترجمہ برطانوی سائنسدان اور مورخ جوزف ندھم نے کیا ہے، اس طرح پڑھتا ہے (جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو جنوب کی طرف اشارہ کرنے والی گاڑی کہا جاتا ہے): گزرگاہ کا آخری جملہ سمندر میں نیویگیشن کے لیے بہت دلچسپی کا باعث ہے، کیونکہ سمندری سفر کے لیے استعمال ہونے والا مقناطیسی کمپاس شین کوو (1031-1095) کے زمانے تک استعمال نہیں ہوتا تھا۔ اگرچہ سونگ شو متن ما جون کے زمانے سے پہلے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کی ابتدائی مثالوں کو بیان کرتا ہے، لیکن یہ مکمل طور پر قابل اعتبار نہیں ہے، کیونکہ ہان سے پہلے یا ہان خاندان کے دور کی کوئی تحریریں موجود نہیں ہیں جو اس آلے کو بیان کرتی ہیں۔ در حقیقت، چاؤ دور کے دوران اس کے افسانوی استعمال کی کہانیوں کو بیان کرنے والا پہلا معروف ذریعہ کوئی باؤ (300 عیسوی) کی گو جن جھو کتاب تھی، جو تین سلطنتوں کے دور کے فورا بعد لکھی گئی تھی۔ کوئی باؤ نے یہ بھی لکھا کہ اس آلے کی تعمیر کی پیچیدہ تفصیلات ایک بار شانگ فینگ گو شی (امپیریل ورکشاپس کی روایات) میں لکھی گئی تھیں، لیکن یہ کتاب ان کے وقت تک کھو گئی تھی۔ جاپان جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کی ایجاد بھی 7 ویں صدی تک جاپان پہنچ گئی۔ 720 کی نہون شوکی (جاپان کی تواریخ) میں بیان کیا گیا ہے کہ اس سے پہلے کے چینی بدھ راہبوں زی یو اور زی یو نے 658 میں جاپان کے شہنشاہ ٹینجی کے لیے کئی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ تعمیر کیے تھے۔ اس کے بعد 666 میں بنائے گئے کئی اور رتھ آلات بھی سامنے آئے۔ سونگ شی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو اوڈومیٹر کی ابتدائی ہان خاندان کے دور کی ایجاد کے ساتھ بھی جوڑا گیا تھا، جو ایک مکینیکل آلہ ہے جو طے شدہ فاصلے کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے، اور تمام جدید آٹوموبائل میں پایا جاتا ہے۔ سونگ شی کے تاریخی متن (1345 میں مرتب کردہ) سونگ خاندان (960-1279) میں یہ ذکر کیا گیا تھا کہ انجینئر یان سو (1027 میں) اور وو ڈیرن (1107 میں) دونوں نے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ بنائے، جن کی تفصیل اس طرح ہے۔ (نیدھم کے ترجمہ میں، انچ اور فٹ (فٹ) فاصلے کی اکائیوں کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ 1 انچ 25.4 ملی میٹر ہے۔ 1 فٹ 12 انچ یا 304.8 ملی میٹر ہے۔) یان سو کے آلے کی اس ابتدائی وضاحت کے بعد، متن میں وو ڈیرن کے کام کو بیان کرنا جاری ہے، جس نے ایک پہیے والا آلہ تیار کیا جو اوڈومیٹر اور جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو یکجا کرے گا: متفرق گیئرز کے ساتھ رتھ پس منظر اور وضاحت انگریزی انجینئر جارج لینچسٹر نے تجویز پیش کی کہ کچھ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھوں نے متفرق گیئرز کا استعمال کیا۔ تفریق گیئرز کی اسمبلی ہے، جو آج کل تقریبا تمام آٹوموبائل میں استعمال ہوتی ہے سوائے کچھ برقی اور ہائبرڈ برقی گاڑیوں کے، جن کے تین شافٹ ہیں جو اسے بیرونی دنیا سے جوڑتے ہیں۔ انہیں آسانی سے اے، بی، اور سی کا نام دیا جاتا ہے۔ گیئرز شافٹ اے کی گردش کی رفتار کو شافٹ بی اور سی کی گردش کی رفتار کے مجموعے کے متناسب بناتے ہیں۔ شافٹ کی گردش کی رفتار پر کوئی دوسری حدود نہیں ہیں۔ آٹوموبائل میں، شافٹ اے انجن سے جڑا ہوتا ہے (ٹرانسمیشن کے ذریعے)، اور شافٹ بی اور سی سڑک کے دو پہیوں سے جڑے ہوتے ہیں، ایک گاڑی کے دونوں طرف۔ جب گاڑی مڑتی ہے تو موڑنے والے منحنی خطوط کے باہر گھومنے والے پہیے کو مزید گھومنا پڑتا ہے اور اندر والے پہیے سے زیادہ تیزی سے گھومنا پڑتا ہے۔ تفریق اس کی اجازت دیتا ہے جب کہ دونوں پہیے انجن کے ذریعے چلائے جا رہے ہوں۔ اگر پہیوں کی رفتار کا مجموعہ مستقل ہو تو انجن کی رفتار تبدیل نہیں ہوتی۔ مفروضے کے مطابق، جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ میں، شافٹ بی کو ایک سڑک کے پہیے سے جوڑا گیا تھا اور شافٹ سی کو سمت بدلنے والے گیئر کے ذریعے دوسرے سڑک کے پہیے سے جوڑا گیا تھا۔ اس سے شافٹ اے اس رفتار سے گھومتا ہے جو دونوں پہیوں کی گردش کی رفتار کے درمیان فرق کے متناسب تھا۔ اشارہ کرنے والی گڑیا (ممکنہ طور پر انٹرمیڈیٹ گیئرز کے ذریعے) شافٹ اے سے منسلک تھی۔ جب رتھ سیدھی لکیر میں چلا تو دونوں پہیے برابر رفتار سے مڑ گئے، اور گڑیا نہیں گھومتی تھی۔ جب رتھ مڑا تو پہیے مختلف رفتار سے گھوم رہے تھے (اسی وجہ سے جیسے آٹوموبائل میں)، اس فرق کی وجہ سے گڑیا گھوم گئی، جس سے رتھ کے مڑنے کی تلافی ہوئی۔ یہ مفروضہ کہ مختلف گیئرز کے ساتھ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ موجود تھے، 20 ویں صدی میں شروع ہوا۔ وہ لوگ جو جدید سے واقف تھے (جیسے۔ آٹوموٹو) تفریق کے استعمال نے کچھ قدیم چینی وضاحتوں کی تشریح ان طریقوں سے کی جو ان کے اپنے خیالات سے متفق ہیں۔ بنیادی طور پر، انہوں نے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو دوبارہ ایجاد کیا، کیونکہ اسے قدیم زمانے میں کئی بار دوبارہ ایجاد کیا گیا تھا۔ کام کرنے والے رتھ جو تفریق استعمال کرتے ہیں حالیہ دہائیوں میں تعمیر کیے گئے ہیں۔ اس طرح کے رتھ پہلے موجود تھے یا نہیں یہ یقینی طور پر معلوم نہیں ہے۔ اگرچہ خیال کیا جاتا ہے کہ اینٹیکیتھیرا میکانزم نے تفریق گیئرز کا استعمال کیا ہے، لیکن پہلا حقیقی تفریق گیئر جو یقینی طور پر استعمال کیا گیا تھا وہ 1720 میں جوزف ولیمسن نے استعمال کیا تھا۔ انہوں نے ایک گھڑی کے لیے وقت کی مساوات کو درست کرنے کے لیے ایک تفریق کا استعمال کیا جو اوسط اور شمسی وقت دونوں کو ظاہر کرتا ہے۔ ہندسی خصوصیات اگر جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو ایک تفریق گیئر کا استعمال کرتے ہوئے بالکل درست طریقے سے بنایا گیا تھا، اور اگر یہ کسی ایسی زمین پر سفر کرتا جو بالکل ہموار ہوتی، تو اس کی دلچسپ خصوصیات ہوتیں۔ یہ ایک مکینیکل کمپاس ہوگا جو پوائنٹر کے ذریعہ دی گئی سمت کو اس راستے پر لے جاتا ہے جس پر وہ سفر کرتا ہے۔ ریاضیاتی طور پر آلہ اپنے سفر کے راستے پر متوازی نقل و حمل انجام دیتا ہے۔ رتھ کو سیدھی لکیروں یا جیوڈیکس کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ رتھ کے ساتھ سفر کرنے والی سطح پر ایک راستہ جیوڈیسیک ہے اگر اور صرف اس صورت میں جب پوائنٹر رتھ کی بنیاد کے حوالے سے نہیں گھومتا ہے۔ زمین کی سطح کے منحنی ہونے کی وجہ سے (اس کے گلوب کے طور پر مڑے ہونے کی وجہ سے)، رتھ عام طور پر حرکت کرتے ہوئے جنوب کی طرف اشارہ نہیں کرتا تھا۔ مثال کے طور پر، اگر رتھ کسی جیوڈیسیک کے ساتھ چلتا ہے (جیسا کہ کسی بڑے دائرے سے اندازہ لگایا جاتا ہے) تو پوائنٹر کو اس کے بجائے راستے کے ایک مقررہ زاویے پر رہنا چاہیے۔ نیز، اگر دو رتھ ایک ہی آغاز اور اختتامی نکات کے درمیان مختلف راستوں سے سفر کرتے ہیں، تو ان کے اشارے، جن کا مقصد شروع میں ایک ہی سمت میں تھا، عام طور پر اختتام پر ایک ہی سمت کی طرف اشارہ نہیں کرتے ہیں۔ اسی طرح، اگر کوئی رتھ بند لوپ کے گرد گھومتا ہے، زمین کی سطح پر ایک ہی مقام پر شروع اور ختم ہوتا ہے، تو اس کا پوائنٹر عام طور پر اختتام پر اسی سمت میں نہیں ہوتا ہے جیسا کہ اس نے شروع میں کیا تھا۔ فرق راستے کی ہولونومی ہے، اور منسلک علاقے کے متناسب ہے۔ اگر سفر زمین کے رداس کے مقابلے میں مختصر ہیں، تو یہ تضادات چھوٹے ہیں اور ان کی کوئی عملی اہمیت نہیں ہو سکتی۔ اس کے باوجود، وہ ظاہر کرتے ہیں کہ اس قسم کا رتھ، جو مختلف گیئرز پر مبنی ہے، ایک نامکمل کمپاس ہوگا چاہے وہ بالکل تعمیر کیا گیا ہو اور مثالی حالات میں استعمال کیا گیا ہو۔ درستگی کی کمی، اور مضمرات حقیقی مشینیں کبھی بھی بالکل درست طریقے سے نہیں بنائی جاتی ہیں۔ سادہ جیومیٹری سے پتہ چلتا ہے کہ اگر رتھ کا میکانزم ایک تفریقی گیئر پر مبنی ہے اور اگر، مثال کے طور پر، رتھ کے راستے کی چوڑائی (اس کے پہیوں کے درمیان علیحدگی) تین میٹر ہے، اور اگر پہیے ایک جیسے ہونے کا ارادہ رکھتے ہیں لیکن حقیقت میں قطر میں ہزار میں ایک حصے سے مختلف ہیں، تو اگر رتھ سیدھی لکیر میں ایک کلومیٹر کا سفر کرتا ہے، تو "جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا" اعداد و شمار تقریبا بیس ڈگری گھومے گا۔ اگر یہ ابتدائی طور پر بالکل جنوب کی طرف اشارہ کرتا ہے، تو ایک کلومیٹر کے سفر کے اختتام پر یہ تقریبا جنوب-جنوب مشرق یا جنوب-جنوب مغرب کی طرف اشارہ کرے گا، اس پر منحصر ہے کہ کون سا پہیہ بڑا ہے۔ اگر رتھ نو کلومیٹر کا سفر کرتا ہے، تو اعداد و شمار تقریبا شمال کی طرف اشارہ کریں گے۔ ظاہر ہے، یہ اسے جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے کمپاس کے طور پر بیکار بنا دے گا۔ ایک مفید نیوی گیشنل ٹول بننے کے لیے، اعداد و شمار کو سو کلومیٹر کے سفر میں دو ڈگری سے زیادہ نہیں گھومنا پڑے گا، لیکن اس کے لیے رتھ کے پہیوں کا قطر دس لاکھ میں ایک حصے کے برابر ہونا ضروری ہے۔ یہاں تک کہ اگر پہیوں کی تیاری کا عمل اس درستگی کے قابل تھا (جو قدیم چینی طریقوں سے ممکن نہیں تھا)، یہ شک کی بات ہے کہ پہیوں کی مساوات کو اس وقت تک برقرار رکھا جا سکتا ہے جب تک کہ وہ کھلے ملک میں سفر کرنے کے نقصانات کا شکار ہوں۔ زمین کی بے قاعدگی آلہ کے کام کرنے میں مزید غلطیوں کا اضافہ کرے گی۔ اس لیے کافی شکوک و شبہات کی ضمانت دی جاتی ہے کہ آیا اس قسم کا جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا رتھ، پورے وقت کے لیے تفریق گیئر کا استعمال کرتے ہوئے، طویل فاصلے پر تشریف لانے کے لیے عملی طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ غالبا، جنوب کی طرف اشارہ کرنے والی گڑیا کو سیدھی لکیروں میں سفر کرتے ہوئے رتھ کے جسم سے جوڑا گیا تھا، اور فرق کے ساتھ صرف اس وقت جوڑا گیا جب رتھ مڑ رہا تھا۔ رتھ چلانے والا ہر موڑ سے ٹھیک پہلے اور بعد میں ایسا کرنے کے لیے کنٹرول چلا سکتا تھا، یا شاید رتھ کے اندر کسی کو حکم دے سکتا تھا جس نے گڑیا اور فرق کو جوڑ کر منقطع کر دیا تھا۔ یہ رتھ کو روکے بغیر کیا جا سکتا تھا۔ اگر موڑ مختصر اور نایاب ہوتے، تو اس سے اشارہ کرنے کی غلطیاں بہت کم ہوتیں، کیونکہ وہ صرف مختصر مدت کے دوران جمع ہوتیں جب گڑیا اور تفریق جڑے ہوتے۔ تاہم، اس سے یہ مسئلہ پیدا ہوتا ہے کہ اشارہ کرنے والی گڑیا کا استعمال کیے بغیر رتھ کو کافی درستگی کے ساتھ سیدھی لکیروں میں کیسے سفر کیا جا سکتا تھا۔ اگر رتھ کے اصل مقاصد اور اس کے اکاؤنٹس حقیقی طویل فاصلے کی نیویگیشن کے بجائے تفریحی اور آنے والے غیر ملکیوں کو متاثر کرنے والے تھے، تو اس کی غلطی اہم نہیں ہوگی۔ اس بات کو مدنظر رکھتے ہوئے کہ ایک بڑی مکینیکل ویگن یا رتھ سڑکوں پر سفر کرنے کا پابند ہوگا، زیر بحث منزل عام طور پر کسی نامعلوم سمت میں نہیں ہوگی۔ حقیقت یہ ہے کہ اوپر بیان کردہ ذرائع میں یہ ذکر کیا گیا ہے کہ رتھ کو جلوسوں کے سامنے رکھا گیا تھا، اس کی اعلی سطح کی مکینیکل پیچیدگی اور کمزوری، اور یہ کہ اسے کئی بار 'دوبارہ ایجاد' کیا گیا تھا، اس نتیجے میں معاون ہے کہ اسے نیویگیشن کے لیے استعمال نہیں کیا گیا تھا، کیونکہ واقعی ایک عملی اور مفید نیوی گیشنل ٹول کو فراموش نہیں کیا جائے گا یا اسے غیر استعمال نہیں کیا جائے گا۔ تفریق گیئرز کے بغیر رتھ اگرچہ اس مفروضے کو کہ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ نے تفریق گیئرز کا استعمال کیا ہے، وسیع پیمانے پر قبولیت حاصل ہوئی ہے، لیکن یہ تسلیم کیا جانا چاہیے کہ تفریق گیئرز کے بغیر فعال جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ ممکن ہیں۔ قدیم وضاحتیں اکثر غیر واضح ہوتی ہیں، لیکن ان سے پتہ چلتا ہے کہ چینیوں نے کئی مختلف ڈیزائنوں کو نافذ کیا، جن میں سے کم از کم کچھ میں تفریق شامل نہیں تھی۔ مکینیکل ڈیزائن کچھ قدیم وضاحتیں بتاتی ہیں کہ کچھ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ صرف تین طریقوں سے حرکت کر سکتے ہیں: سیدھے آگے، یا منحنی پن کے ایک مقررہ رداس کے ساتھ بائیں یا دائیں مڑنا۔ موڑ کے رداس کو ٹھیک کرنے کے لیے تیسرا پہیہ استعمال کیا گیا ہوگا۔ اگر رتھ مڑ رہا تھا، تو اشارہ کرنے والی گڑیا کو گیئرز کے ذریعے سڑک کے دو اہم پہیوں میں سے ایک یا دوسرے سے جوڑا گیا تھا (مثال کے طور پر۔ جو بھی منحنی خطوط کے باہر تھا جس کے ارد گرد رتھ حرکت کر رہا تھا) لہذا گڑیا ایک مقررہ رفتار سے گھومتی تھی، جو رتھ کی حرکت کی شرح سے مطابقت رکھتی تھی، تاکہ موڑ کی پہلے سے طے شدہ شرح کی تلافی کی جا سکے۔ گڑیا مخالف سمتوں میں مڑی اس بات پر منحصر ہے کہ سڑک کا کون سا پہیہ اس سے جڑا ہوا ہے، اس لیے اس کی گردش نے رتھ کے بائیں یا دائیں مڑنے کی تلافی کی۔ یہ ڈیزائن تفریقی گیئر کے استعمال سے زیادہ آسان ہوتا۔ ایسا لگتا ہے کہ یان سو اور وو ڈیرن کے رتھوں نے اس قسم کا طریقہ کار استعمال کیا تھا۔ (اوپر سونگ شی سے حوالہ کردہ وضاحتیں دیکھیں۔) وو ڈیرن کی گاڑی میں اجزاء کی موجودگی کے علاوہ اسے اوڈومیٹر کے طور پر کام کرنے کے لیے، ان کے درمیان صرف معمولی فرق تھے۔ ہر رتھ میں، سڑک کے دو اہم پہیے عمودی گیئر پہیوں سے منسلک ہوتے تھے۔ ایک بڑے افقی گیئر وہیل کو (ممکنہ طور پر انٹرمیڈیٹ گیئرنگ کے ذریعے) پوائنٹنگ ڈول سے جوڑا گیا تھا، اور اس طرح رکھا گیا تھا کہ ایک قطر عمودی گیئر پہیوں کے اوپری ترین نکات کے درمیان کی جگہ کو تقریبا پھیلا دے۔ جب رتھ سیدھا آگے بڑھ رہا تھا تو ان گیئرز کے درمیان کوئی تعلق نہیں تھا، لیکن جب رتھ مڑا تو ایک چھوٹے گیئر وہیل کو افقی گیئر اور عمودی گیئرز میں سے ایک کے ساتھ رابطے میں لایا گیا، اس طرح گڑیا کو سڑک کے پہیوں میں سے ایک سے جوڑ دیا گیا۔ دو چھوٹے گیئر پہیے دستیاب تھے، ایک افقی گیئر کو ہر عمودی گیئر سے جوڑنے کے لیے۔ یقینا، وہ بیک وقت استعمال نہیں کیے گئے تھے۔ چھوٹے گیئر پہیوں کو وزن، پلیوں اور رسیوں کے انتظام کے ذریعے بلند اور نیچے کیا جاتا تھا جو کھمبے سے منسلک ہوتے تھے جس پر رتھ کھینچنے والے گھوڑوں کو استعمال کیا جاتا تھا۔ جب گھوڑے رتھ کو موڑنے کے لیے کسی نہ کسی طرف منتقل ہوتے تو کھمبے حرکت کرتے اور رسیوں نے مناسب چھوٹے گیئر وہیل کو اس کی کام کرنے کی پوزیشن میں اتار دیا۔ جب گھوڑے سیدھے آگے چلنے کے لیے واپس آئے تو چھوٹے گیئر وہیل کو مرکزی افقی اور عمودی گیئرز کے رابطے سے باہر اٹھا لیا گیا۔ اس طرح نظام خود بخود کام کرتا رہا۔ عمودی گیئرز کی آئینے کی ہم آہنگی چھوٹے گیئرز کے ذریعہ افقی گیئر سے قطبی طور پر مخالف نکات پر منسلک ہونے کی وجہ سے افقی گیئر مخالف سمتوں میں گھومتا ہے اس پر منحصر ہے کہ سڑک کا پہیہ اس سے منسلک ہے، اس طرح اشارہ کرنے والی گڑیا کو مخالف سمتوں میں گھومتا ہے جب رتھ بائیں اور دائیں مڑا۔ تفصیل میں موڑ کے رداس کو ٹھیک کرنے کے لیے سڑک کے تیسرے پہیے کا ذکر نہیں ہے، لیکن یہ ممکن ہے کہ ایسا پہیے موجود ہو۔ اس کے ساتھ کوئی گیئر منسلک نہیں کیا گیا ہوگا، لہذا شاید تفصیل کے مصنف نے اس کا ذکر نہیں کیا کیونکہ اسے احساس نہیں تھا کہ یہ میکانزم کا ایک اہم حصہ ہے۔ اس طرح کے پہیے کو رتھ پر رکھنا اور اسے صحیح طریقے سے کام کرنا مشکل نہیں ہوتا۔ ہو سکتا ہے کہ یہ اس کھمبے سے جڑا ہوا ہو جس پر گھوڑوں کو رکھا گیا تھا۔ کھمبے کی حرکت کو بائیں اور دائیں تک محدود کرنے کے لیے اسٹاپ فراہم کیے جاتے۔ اگر سڑک کا تیسرا پہیہ شامل کیا جاتا تو اس قسم کا جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا رتھ کمپاس کے طور پر کافی درست طریقے سے کام کر سکتا تھا جب اسے اچھے حالات میں مختصر سفر کے لیے استعمال کیا جاتا، لیکن اگر اسے طویل سفر کے لیے استعمال کیا جاتا تو یہ مجموعی غلطیوں کا شکار ہوتا، جیسے کہ رتھ جو تفریق میکانزم کا استعمال کرتے ہیں۔ اگر حقیقت میں کوئی تیسرا سڑک کا پہیہ نہ ہوتا تو رتھ کمپاس کے طور پر کام کرتا اگر موڑ ہمیشہ بنائے جاتے تاکہ دو پہیوں میں سے ایک کھڑا ہو اور صرف دوسرا گھوم رہا ہو، جس میں اشارہ کرنے والی گڑیا گیئر کے ذریعے منسلک ہو۔ رتھ چلانے والا گھوڑوں کو مناسب طریقے سے قابو میں رکھ کر کھڑے پہیے کو موڑنے سے روک سکتا تھا۔ (ایک بریک سے مدد ملتی، لیکن تفصیل میں اس کا کوئی ذکر نہیں ہے۔) اس منحنی خطوط کا رداس جس کے ارد گرد گھومنے والا پہیہ حرکت کرتا تھا وہ رتھ کی ٹریک چوڑائی کے برابر ہوتا، اور گڑیا کو موڑنے والے گیئرز کو اسی کے مطابق منتخب کیا جاتا۔ یہ ڈیزائن مختصر سفر کے لیے کمپاس کے طور پر کام کرتا، لیکن اگر طویل سفر کے لیے استعمال کیا جاتا تو اسے مجموعی غلطیوں کا سامنا کرنا پڑتا۔ اس کے علاوہ، رتھ آہستہ اور موڑنے کے لیے عجیب ہوتا۔ اگر باریوں کو شاذ و نادر ہی انجام دیا جاتا تو اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا۔ یان سو کے رتھ میں گیئرز کی سونگ شی تفصیل، اور ان پر دانتوں کی تعداد سے پتہ چلتا ہے کہ یہ سڑک کے تیسرے پہیے کے بغیر اس طرح کام کرتا تھا۔ گیئر کا تناسب درست ہوتا اگر پوائنٹنگ ڈول کو براہ راست بڑے افقی گیئر وہیل سے منسلک کیا جاتا، اور رتھ کی ٹریک چوڑائی سڑک کے پہیوں کے قطر کے برابر ہوتی۔ ایسا لگتا ہے کہ وو ڈیرن کا رتھ بھی اسی طرح کام کرنے کے لیے بنایا گیا تھا۔ رتھ کی چوڑائی، اور اس وجہ سے ممکنہ طور پر ٹریک کی چوڑائی، پہیوں کے قطر سے زیادہ تھی۔ گیئر کا تناسب ان جہتوں کے لیے موزوں تھا۔ رتھ چلانے والے کو اس بات کو یقینی بنانے کے لیے بڑی مہارت کا استعمال کرنا پڑتا کہ رتھ کے ہر موڑ کا رداس درست ہو تاکہ پہیوں میں سے ایک بالکل گھومنا بند کر دے۔ جب تک وہ یہ صحیح طریقے سے نہ کرتا، اشارہ کرنے والی گڑیا جنوب کی طرف نشانہ نہیں رکھتی۔ وہ کم و بیش تیز موڑ بنا کر اس سمت کو ایڈجسٹ کرنے میں کامیاب ہوتا جس میں اس کا مقصد ہوتا۔ اس سے کبھی کبھی اسے بے ایمانانہ طور پر رتھ کا استعمال کرنے کے مواقع ملتے۔ مثال کے طور پر، اگر اسے تماشائیوں کے سامنے دکھایا جا رہا ہوتا، اور ان کے سامنے گھمایا جا رہا ہوتا، بہت سے موڑ کیے جا رہے ہوتے، تو رتھ والا، جسے معلوم ہوتا کہ کون سا راستہ جنوب ہے، رتھ کو طویل عرصے تک کمپاس کے طور پر انتہائی درست طریقے سے کام کرتے ہوئے دکھانے کے قابل ہوتا۔ تماشائیوں کو مشینری دکھائی جا سکتی تھی، اور دیکھا ہوگا کہ رتھ والا گڑیا میں ہیرا پھیری نہیں کر سکتا تھا۔ وہ غالبا طریقہ کار کی ظاہری درستگی سے متاثر ہوئے ہوں گے۔ یہ ممکن ہے کہ اس قسم کا رتھ بعض اوقات دھوکہ دہی سے تماشائیوں کو متاثر کرنے کے بنیادی مقصد سے بنایا گیا ہو۔ ممکنہ طور پر، ان رتھوں کو بنانے والے لوگوں نے ان کے ساتھ اپنے آجروں کو دھوکہ دیا، جس سے انہیں شہرت اور خوش قسمتی مل سکتی تھی بشرطیکہ کوئی بھی حقیقی نیویگیشن کے لیے رتھوں کو استعمال کرنے کی کوشش نہ کرے۔ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کے لیے دیگر مکینیکل ڈیزائن بھی ممکن ہیں، بشمول وہ جو آج استعمال ہونے والے آلے، گائروکمپاس کو استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، اس بات کا کوئی اشارہ نہیں ہے کہ قدیم چینی ان کے بارے میں جانتے تھے۔ غیر میکانکی امکانات کچھ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ خالصتا میکانکی آلات نہیں ہو سکتے۔ رتھ کے اندر سوار کسی شخص نے کمپاس کی سمتوں کا تعین کرنے کے لیے کوئی غیر میکانکی طریقہ استعمال کیا ہوگا، اور اسی کے مطابق گڑیا کو رتھ کے اوپر موڑ دیا ہوگا۔ ایسے کئی طریقے ہیں جو استعمال کیے جا سکتے ہیں، مثال کے طور پر: مقناطیسی کمپاس کا استعمال کرتے ہوئے۔ چینی 11 ویں صدی تک اسے جہاز رانی کے لیے استعمال کر رہے تھے، جب جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ ابھی بھی بنائے اور استعمال کیے جا رہے تھے۔ سورج اور/یا ستاروں کے فلکیاتی مشاہدات کا استعمال کرتے ہوئے، مثال کے طور پر پول اسٹار۔ چینی فلکیاتی علم وسیع تھا۔ مقامی علم کا استعمال کرتے ہوئے۔ رتھ میں سوار شخص کو اس علاقے کا علم ہو سکتا ہے یا اس کے پاس اس کا نقشہ یا تفصیل ہو سکتی ہے۔ آسمان سے روشنی کے پولرائزیشن کا مشاہدہ کرکے۔ وائکنگز نے تقریبا ایک ہی وقت میں اس طریقہ سے بحر اوقیانوس کے پار جانے کے لیے آئس لینڈ کے بائر فرنجینٹ کرسٹل کا استعمال کیا۔ آئس لینڈ سپار چین کے ساتھ ساتھ آئس لینڈ اور کچھ دوسری جگہوں پر بھی پایا جاتا ہے۔ مکھیوں جیسے کیڑے آسمان کے پولرائزیشن کا جواب دے سکتے ہیں اور اسے اپنے گھر کا راستہ تلاش کرنے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں۔ چاہے چینیوں نے اسے استعمال کیا ہو یہ فرضی ہے، لیکن یہ یقینی طور پر ممکن ہے۔ اس روشنی کا مشاہدہ کرکے جو زمین کے ماحول سے ریفریکٹ ہوئی تھی۔ یہ ان تکنیکوں میں سے ایک ہے جو پولینیشیائی نیویگیٹرز نے بحر الکاہل کے جزائر کے درمیان جہازوں کو چلانے کے لیے استعمال کی تھی۔ جب زمین، سمندر یا زمین کی سطح، اس کے اوپر کی ہوا سے زیادہ ٹھنڈی ہوتی ہے، تو سطح کے قریب ہوا کی ایک گھنے پرت بن جاتی ہے، جو روشنی کو نیچے کی طرف ریفریکٹ کرتی ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ روشنی زمین کے منحنی خطوط کے گرد گھوم سکتی ہے، جس سے چیزوں کو سادہ جیومیٹری کی پیش گوئی سے کہیں زیادہ فاصلے پر دیکھا جا سکتا ہے۔ تصاویر بہت مسخ شدہ ہیں، لیکن انہیں ہنر مند نیویگیٹرز کے ذریعے پہچانا جا سکتا ہے۔ کچھ دیگر پولینیشیائی تکنیکیں زمین پر بھی استعمال کی جا سکتی ہیں اور ہو سکتا ہے کہ انہیں چینیوں نے استعمال کیا ہو۔ سڑک کے پہیوں کی گردش پر انحصار کرنے والے میکانزم کے برعکس، ان میں سے زیادہ تر طریقے سمندر میں استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ یہ اس ذکر کا سبب بن سکتا ہے (اوپر "ابتدائی ذرائع" دیکھیں) کہ جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کا ایک سمندری ورژن موجود تھا۔ یہ طریقے رتھ کے مکینیکل ڈیزائن کے برعکس طویل فاصلے پر درست طریقے سے کام کر سکتے ہیں۔ غیر میکانکی واقفیت کی ضرورت جنوب کو تلاش کرنے کا کچھ غیر میکانکی طریقہ اس وقت استعمال کیا گیا ہوگا جب ایک میکانکی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھ کو شروع کیا گیا تھا، جس کا مقصد سفر کے آغاز میں جنوب کی طرف اشارہ کرنا تھا۔ "غیر میکانکی امکانات" میں مذکورہ بالا طریقوں میں سے کوئی بھی استعمال کیا جا سکتا تھا۔ اگر کوئی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والا رتھ واقعی طویل فاصلے کی نیویگیشن کے لیے استعمال کیا گیا تھا، تو اس نے (شروعات کے بعد) غیر میکانکی سمت تلاش کرنے کے طریقہ پر انحصار کیا ہوگا۔ ہو سکتا ہے کہ اس میں سوار کسی شخص نے اسے غیر میکانکی طور پر چلایا ہو، جیسا کہ اوپر بیان کیا گیا ہے۔ متبادل طور پر، اگر اس میں مکینیکل میکانزم تھا، تو جمع شدہ غلطیوں اور غیر یقینی صورتحال کو ختم کرنے کے لیے اسے اکثر غیر مکینیکل طور پر دوبارہ شروع کیا گیا ہوگا۔ واحد رتھ جن کو جنوب کو تلاش کرنے کے لیے غیر میکانکی طریقوں کی ضرورت نہیں تھی وہ وہ ہوتے جو کبھی بھی طویل فاصلے کی نیویگیشن کے لیے استعمال نہیں ہوتے تھے۔ اگر کچھ رتھوں کو صرف تفریح یا دھوکہ دہی کے لیے استعمال کیا جاتا تو وہ خالصتا میکانکی طور پر کام کر سکتے تھے۔ یہاں تک کہ کسی من مانی سمت کو صرف "جنوب" قرار دے کر ابتدا سے بچا جا سکتا تھا۔ اگرچہ تاریخی جنوب کی طرف اشارہ کرنے والے رتھوں میں سے کوئی بھی باقی نہیں ہے، لیکن مکمل سائز کی نقلیں مل سکتی ہیں۔ بیجنگ، چین میں ہسٹری میوزیم، ین سو (1027) کے طریقہ کار پر مبنی ایک نقل رکھتا ہے۔ تائی پے، تائیوان میں نیشنل پیلس میوزیم میں 1932 کے لینچسٹر میکانزم پر مبنی ایک نقل موجود ہے۔ "سدرن پوائنٹنگ مین" کے طور پر حوالہ دیا جاتا ہے، کینیڈا کے ٹورنٹو میں اونٹاریو سائنس سینٹر میں دو نقلیں بھی دیکھی جا سکتی ہیں (اور جسمانی طور پر تجربہ کیا جا سکتا ہے)۔ قدیم چین میں رتھ چینی جنگی ویگن چین میں سائنس اور ٹیکنالوجی کی تاریخ چینی ایجادات کی فہرست مکینیکل انجینئرنگ نوٹ حوالہ جات چینی جنوب کی تلاش کرنے والا رتھ: منحنی اور متوازی نقل و حمل کو دیکھنے کے لیے ایک سادہ مکینیکل آلہ ایم۔ سینٹینڈر، امریکن جرنل آف فزکس-ستمبر 1992-جلد 60، شمارہ 9، پی پی۔ 782-787 نیدھم، جوزف (1986)۔ چین میں سائنس اور تہذیب: جلد 4، حصہ 2۔ تائی پے: کیوز بکس، لمیٹڈ۔ کٹ ولیمز، انجنز آف انجینیٹی، گنگکو پریس (فروری 2002)، بیرونی روابط ساؤتھ پوائنٹنگ تھنگز-بہت ساری معلومات، تصاویر اور رتھوں کی تعمیر کے منصوبوں کے ساتھ مفید سائٹ آر ایل ٹی-مکمل طور پر فعال ماڈل کٹ ایک کھلے تفریق رتھ چینی ایجادات کے تھری ڈی ماڈل کی ویڈیو چینی افسانے انسانی طاقت سے چلنے والی گاڑیاں مکینیکل انجینئرنگ چینی گاڑی ٹیکنالوجی وار ہارس کی فوجی گاڑیاں