“接下來的幾個月,我計劃派船出海,試驗測量琉球、日本等周邊海島的經緯度,鄧先生若有興趣,可以派員參加。”
‘這個楊波竟然有興趣,試驗測量經度?’
鄧玉涵聞言,心中大吃一驚。
經度測量在歐洲方興未艾,非常高端,眾多知名學者都熱情參與其中,隻是進展不大,他當然有興趣。
“維度的測量相對簡單“
鄧玉涵咳嗽了幾下,又道“但經度的測量,卻相當困難,在我們歐洲,分天鐘派和時鐘派,兩派都不乏追隨者,但測量的結果都不夠準確,用來導航差強人意。”
“我猜楊老板是時鐘派,你的時鐘在陸地上相當精準,但是在海上,因為有鐘擺”
鄧玉涵搖搖頭,沒有接著說,而是問道“楊老板可有試驗的細則?”
鄧玉涵果然是個行家。
楊波和他說話,也算是一場科學對話了。
楊波打算雙管齊下,天鐘和時鐘齊頭並進。
一方麵,讓老扈在石廟,把時鐘小型化,用遊絲取代鐘擺,製作可供海上使用的航海鐘。
但以這個時代的材料和工藝水平,能做到什麼程度,精度、可靠性如何,楊波心裡都沒底。
另一方麵,那就是鄧玉涵所說的天鐘派,所謂天鐘,就是把日月星辰的相對位置當成鐘表的刻度,來讀取時間。
經度確定的基本原理在於,利用地球的自傳,地球每24小時自傳一周,每小時轉過15°。
隻需要知道兩地之間的時差,就可以知道兩地的經度差。
比如從沈家堡啟航向東,船上有兩座時鐘,一座保持沈家堡時間,比方海船到達了一個大洋中的某個地方,另外一座時鐘,按照當地的時間進行調整,當兩座鐘之間差彆達到了一個小時,則可知我現在所處的位置在沈家堡以東15°。
最重要的在於,我們需要知道兩個時間,到達地的地方時間,以及出發地的地方時間。
當地的地方時的測定原理簡單,隻需立根棍子,中午影子最短時即為正午12點。
所以,經度測量問題可以簡化成測量出發地時間。
換而言之,你人到了琉球,那麼琉球的當地時間當然是已知的,這時候有人問你,此時沈家堡的時間是幾何?在沒有時鐘的情況下,你就不知道了。
這時候,就需要用到天鐘了,顧名思義,把天當成鐘。
用天鐘測定出發地的時間,有很多種方法,最實用的是月距法。
地日月是一個係統,重要提醒,這裡的‘日’並不一定是太陽,也包括夜晚可見的恒星,可以假定太陽的位置始終不變,而月亮和地球相對於太陽,他們的位置則在不停地變化中。
根據天文觀測,三者每過一個十八年多的周期,就會回到相似的位置上。
每個周期內三者位置就會進行一次循環,每個周期裡會順次發生43次日食以及28次月食。
通過天文觀測,記錄下整個周期的詳細數據,繪製成星圖,星圖就相當於天鐘的刻度,隻需觀測到月亮在某個時間走到了那顆星星中間,然後比照星圖,就能知道沈家堡眼下的時間。
得到出發地的時間,那麼到達地相對於出發地的經度也就知道了。
遠洋航行使用月距法,需要用到六分儀和星圖,六分儀楊波不缺,缺的是星圖,而星圖卻需要長年累月的觀測和記錄,楊波沒有人手,他也等不及。
因為劉洋下半年就要出發,前去南美找橡膠樹了。
最好的情況是,能在劉洋出發前做出堪用的航海鐘,但即便做出來,以現在的技術水平,可靠性也是個問題,誰能保證劉洋在海上航行一年半載,那座保留沈家堡時刻的鐘不出任何問題?
一旦時鐘出現問題,也就意味著迷失了航向,而在茫茫大海中迷失航向,結果幾乎是致命的。
倘若能掌握了月距法,情況就不同了,無論何時何地,隻要是晴天晚上,拿出六分儀進行觀測,然後比照星圖,即可大致判斷出海船所在的位置,至少是一種提高航海安全的輔助手段。
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