Yeryüzeyinde herhangi bir yerin yönünü, magnetik kutuplara göre belirlemeyi sağlayan araç. Gemilerin ve uçakların rotasının belirlenmesinde temel rol oynayan pusulaların (kompas, kumpas da denir), ne zaman ve nerede ortaya çıktıkları tam olarak bilinmemektedir. Eldeki kesin bilgiler mıknatıslı pusulaların, XII. yy. ortalarında Çinliler, Araplar ve Avrupalılar tarafından kullanıldığını kanıtlamaktadır.
MAGNETİK PUSULALAR:“Mıknatıs taşı” adı da verilen magnetikle bir iğneye yada tele dokunulduğunda, iğnenin mıknatıslanarak, kuzeye yönelmesinden yararlanılan magnetik (mıknatıslı) pusulalarda, önceleri Akdeniz rüzgârlarının yönünü gösteren rüzgârgülüyle birlikte, magnetik demir “iğneler” kullanılmış, daha sonra, gösterge tabloları, dört ana yön (kuzey, güney, doğu ve batının kısaltmaları olan K, G, D, B) işaretlenerek 32’ye bölünmüş ve derecelendirilmeler yapılmıştır: Toplam 360°. Herhangi bir değere dayanmayan 360°, Babilli astronomlardan kalmıştır. Babilliler, zamanı ölçerken, günü önce altı, sonra yeniden altı parçaya bölmüşler, yeryüzü uzaklık ölçümleri olan bu ölçümlerdir. Sonraları gökyüzünde tamamlanan bir daireye dönüştürülmüştür (günümüzde de geçerlilğini korumaktadır). XV. yy’da gerçek kuzey (Kuzey Kutbu yönü) ile magnetik kuzey arasında belirgin bir fark olduğu anlaşıldı (magnetik sapma adı verilen bu açı farkı, günümüzde tablolardan kolayca hesaplanmaktadır) ve Amerika kıtasına 1493’teki ikinci yolculuğunda Kristof Kolomb sapmaya göre ayarlanmış pusulalar kullandı. Büyük coğrafyacı ve harita yapımcısı Gerhard Mercator’un Kuzey Kutbu dışında, başka bir magnetik kutbun varlığını öne süren ilk kişidir. Onun ardından gelen William Gilbert, De Magnete (Mıknatıs Üstüne, 1600) adlı yapıtında dünyanın dev bir mıknatıs olduğunu öne sürdüyse de magnetik sapmanın, kara kütlelerinin magnetik çekimleri nedeniyle ortaya çıktığını sandı. Yeryüzündeki sapmaları veren ilk çağdaş çizelgeler, kuyruklu yıldız araştırmalarıyla ünlü Edmond Halley tarafından 1701’de yayınlandı.
Doğrudan Okunan Denizci Pusulası: Eskiden pusulalar da kullanılan magnetik iğnenin sık sık mıknatıslanması gerekirken, 1766’da Dr. G. Knight, İngiltere’de iğne olarak iyi bir çelik mıknatıs, eksende aşınma ve sürtünmeyi önlemek için de elmas bir mil kullandı. Ayrıca pusulayı, geminin sallanmasından etkilenmemesi için, bin halka içinde yeralan eklemlere tutturarak, dönemin en gelişmiş pusulasını yaptı. Bir süre sonra pusulalar, mekanik titreşimlerden korunmak için içi sivi dolu bir kap içine yerleştirilmeye başlandı. XIX. yy’da gemi yapımında daha çok demir kullanılması, pusulalarin yanlış sonuçlar açtıysa da sorun, pusula çerçevesine “sert” ve “yumuşak” demir yerleştirilerek çözüldü. “Sert” demir geminin iskeletini, “yumuşak” demir de, geminin magnetik alanı yönünün Dünya’nınkine göre farklı karşılıyordu. Geminin magnetik alanı, çeşitli deneylerle belirlenmekte ama bir kez gerekli ayarlamalar yapılınca pusulanın yılda bir denetlenmesi yeterli olmaktaydı.
Çağdaş Denizci Pusulası: Günümüzde kullanılan standart pusulanın 3600’ye bölünmüş 15-20 cm çaplı bir kadranı vardır. Sıvı dolu bir kaba yerleştirilen kadran elmas yatak üstünde bulunan osmiyum-iridyumdan ya da tungsten karbürden yapılmış pime oturtulur. Mıknatıs, ya kutupları çap boyunca yerleşmiş bir halkadan yada iki kutuplu bir çubuktan oluşur. Kabın iç çeperinden kadranın kenarına uzanan bir işaret vardır. Sistem, aşınmayı ve iğne ömrünü uzatacak ağırlığı (7 gram kadar) sağlayan bir sıvı içinde yüzdürülür. Sıvı genellikle, alkol-su karışımıdır ya da ince bir yağdır. Mıknatıs dışın da, sistemde yeralan maddelerin, bütünüyle anti-magnetik olması önemlidir. Kap, çerçeveye halkalarla asılır. Halkada, aydınlatma donanımı ile istenmeyen magnetik alanları dengeleyen aygıtlar bulunur. Bazı gemilerde, pusulayı geminin magnetik alanından bütünüyle yalıtmak için, pusula yüksek bir noktaya yerleştirilir. Kadran arkadan aydınlatılır.
İkinci Dünya Savaşı’ndan sonra, savaş gemilerinde magnetik madenlerin etkilerini önlemek için, teknenin çevresinde yansızlaşmış bir alan oluşturulmuştur.
Uzaktan gösteren pusula, dünyanın magnetik alanının bileşenlerini, yerdeki aracın eksenine göre ölçen bir magnetometreye benzer. Gerekli işlemden sonra veriler, elektriksel olarak, uygun yerlere yerleştirilmiş indikatörlere gönderilir. Bir uçakta magnetometre ya da magnetik bulucu, magnetik açıdan etki altında olmayan yerlere (kanat ya da kuyruk gibi) yerleştirilmelidir. Magnetometrede genellikle, dünyanın alan tarafından etkilenen bir çekirdek çevresine sarılmış sarımlar bulunur. Bu sarımlardan, dünyanın magnetik alanına karşıt yönde bir elektrik akımı geçer. Bazı magnetik pusulalarda sistemin çalışması, ekrandaki bir delikten geçen ışığıya yakalayan fotosellerle ya da ekran ve uç üstüne yerleştirilmiş elektrotlara bağlı köprü devrelerle sağlanır.