3
Thời kỳ phát triển mạnh nhất của ngành hàng hải bắt đầu từ thế kỷ thứ 15,
khi các thuyền buồm bằng gỗ cỡ lớn có thể chạy được nhiều ngày trên biển, và
mở ra thời kỳ thám hiểm hàng hải. Các đội thuyền buồm mạnh nhất thời bấy giờ
là đội thuyền của Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha và Anh. Các cuộc thám hiểm và
chinh phục các thuộc địa bằng thuyền buồm (gỗ) liên tiếp cho tới thế kỷ 19 khi
tàu sắt thay thế thuyền gỗ. Thời kỳ này là thời kỳ lái tàu bằng hệ thống lái vô
lăng truyền động cơ học và sử dụng la bàn, thời kế, sextant và các bảng lịch thiên
văn để điều khiển thuyền buồm. Một số nhà thám hiểm hàng hải nổi tiếng thời
bấy giờ có thể kể đến Magellan, Zheng Ho (Trung Quốc), Colombus, và James
Cook.
Vào cuối thế kỷ thứ 18 và đầu thế kỷ thứ 19, sự xuất hiện của máy hơi nước,
của tàu sắt vá máy phát điện đã tạo ra một cuộc cách mạng công nghiệp ở Châu
Âu, kéo theo sự ra đời của tàu sắt cỡ lớn chạy bằng hơi nước. Sự phát triển từ
thuyền buồm bằng gỗ sang tài sắt chạy máy hơi nước đã nảy sinh nhu cầu phát
triển hệ thống lái tốt hơn và phương pháp xác định trị trí tàu tốt hơn. Vào giữa
thế kỷ thứ 19, nhà khoa học người Pháp J.B.L. Foucault tiến hành thí nghiệm với
một bánh đà quay gắn trên các vòng các đăng (các vòng tròn nối khớp với nhau
và nối với trục của bánh đà để bánh đá có thể quay tự do theo các hướng). Thiết
bị bánh đà quay trên vòng các đăng này được gọi là con quay (gyroscope). Qua
thí nghiệm Foucault phát hiện ra đặc điểm quan trọng của con quay là khi nó tự
quay nó vẫn duy trì hướng ban đầu của nó trong không gian mà không phụ thuộc
vào chiều quay của trái đất. Từ thí nghiệm này đã mở đầu cho phát minh ra la
bàn con quay điện vào năm 1890 do G.M. Hopkins.
Sự ra đời của con quay điện đã làm phát sinh nhu cầu sử dụng con quay để
tạo ra la bàn con quay dùng trong việc điều khiển tàu sắt và tàu ngầm vì khi sử
dụng tàu sắt, la bàn từ trên tàu sắt bị ảnh hưởng của các nguồn từ trên tàu sắt, tàu