北歐水手藉天空偏振找出太陽方位

維京水手橫越開闊海洋，前往冰島、格陵蘭，最終抵達北美洲；他們沒有指南針，只能依靠太陽的位置來維持航向。然而北大西洋長時間穩定地籠罩在陰天、濃霧或降雪之中——正是在這些情況下，太陽圓盤變得不可見，而僅憑推算航行（dead reckoning），在為期數日的遠洋航行中，可能使船隻嚴重偏離航線。

當無法直接看見太陽時，並不存在能產生方位的儀器；顯而易見的選項只有等待雲層出現空隙，或依靠較不可靠的線索來航行，例如波浪形態、鳥類飛行與遠處地標，而這些在遠離任何海岸的海洋中央都無法可靠奏效。

北歐薩迦（sagas）——包括一段涉及國王奧拉夫·哈拉爾德松（Olaf Haraldsson）與航海者西居爾德（Sigurd）的插曲——描述了用來在濃密陰天找出太陽位置的「太陽石」（sólarsteinn）。現代研究者提出，這是一種稱為冰洲石的透明方解石晶體，會使穿過它的光產生偏振。

透過方解石晶體讀取天空的偏振模式；此模式能穿透雲層，並將太陽的真實位置揭示至一度以內。

即使太陽圓盤不可見，大氣散射仍會在整片天空中保留偏振模式。

方解石晶體透過平衡雙重影像的強度，使這種不可見的偏振變得可讀。

偏振模式與太陽的真實位置相關，因此能準確推導出方位。

這種替代訊號在阻擋直接訊號的同樣陰天條件下仍然有效，使導航得以進行。

當直接訊號被阻擋時，尋找一種能在障礙下存續的相關特性，並打造工具來讀取它。

2011年由居伊·羅帕爾（Guy Ropars）領導、發表於《皇家學會A輯學報》（Proceedings of the Royal Society A）的一項研究證明，該方法能將太陽的真實方位確定至約一度以內的準確度；即使在昏暗的暮光條件下，也能達到數度的精確度；其他研究人員發現，即使在北冰洋條件下的完全陰天，天空的偏振模式仍可被偵測到。