第二百七十三章 六分儀
大明：秋後問斬，太子是獄友 作者：霸道總裁胖總 投票推薦 加入書簽 留言反饋
先說天鍾法，其起源於伽利略的木星天鍾法。
因為伽利略發現了木星中最大的四顆衛星，也就是現今的“伽利略衛星”。
伽利略通過研究木星衛星運轉的規律，發現了四顆衛星圍繞木星轉動時，會經常定期的發生衛星食，有時衛星會從木星前麵經過，有時候則會跑到木星的後麵去。
於是，伽利略根據這個規律，製定了特殊的木星天鍾表。
如此，隻需要尋找一個標準地區，算出在當地觀測到未來木星衛星食的每一次發生時間，那麽在航海中的船員就隻需要通過觀看同樣的衛星食在自己這裏的幾點發生，算出二者的時間差，就可以換算出準確的地理經度。
然後……
哪還有什麽然後。
伽利略的發現很大膽，但也很扯淡。
因為以當時的天文觀測水平，木星天鍾法存在兩大致命缺陷：
第一，木星太小了，壓根看不清。
第二，木星太遠了，壓根對不準。
……
第一個難點要解決很簡單，再等一百年牛頓出生（第二年大明滅亡），然後發明反射望遠鏡就能看清了。
第二個難點也簡單，船上對不準，放到陸地就能對準了。
也別管為什麽計算海上經度的辦法，非要在陸地上才能算出來，因為陸地上也算不出來……
嗯，要算出來，得等個一百年萊布尼茨出生（比牛頓晚了三年），發明計算天體軌道的數學微積分，那就能算了。
伽利略能算出木星衛星食，全靠個人經驗和運氣好去蒙。
所以……
看不清、對不準、算不出來，伽利略的木星天鍾法最終還是失敗了。
不過伽利略也確實厲害，他早就意識到木星天鍾法有些不太靠譜，連他自己也要靠經驗去蒙，還不能保證蒙對，那別人就更不行了。
於是乎，伽利略進而發現了擺的等時性原理。
“擺的等時性原理？”鄭和一臉茫然。
楊榮倒是臉上表情好受些了，因為現在大家都聽不懂了。
“嗯，簡單來說，就是……你有一文錢嗎？”
“林先生，我有一文錢。”
不等鄭和迴答，楊榮就從袖口掏出來一文銅錢。
隻見銅錢鑄造得極為精美，明顯是官鑄的銅錢，還是新鑄出來的銅錢，沒怎麽使用過，連表麵的鑄錢字樣、年份都寫得清清楚楚。
林煜自動忽略了大明銅錢“違法”的問題，而且這枚銅錢也太新了，太精美了，明顯不像是一個地方“校長”能拿到的銅錢。
林煜隨手抽出來一根布條，把銅錢拴在了上麵，就這麽放到三人眼前來迴輕擺了幾下。
“怎麽樣？看出什麽來沒有？”
嗯？啊？
這是三人的共同反應。
林煜見此也不生氣，他本來也沒指望這三人能看懂：“擺的等時性原理，就是說當角度限製在一定範圍內之時，那不論擺動的幅度大些還是小些，完成一次擺動的時間總是相同的。”
這麽神奇？
楊榮頓時頗為驚訝，又仔細觀摩了林煜手中輕擺的銅錢，似乎感到了擺動的時間確實差不太多。
“基於此原理，便可以製作出用於時鍾法測算經度的原始鍾表——擺鍾。”
林煜說著，不動聲色地將那枚銅錢收進了袖口。
可以說，擺鍾脫胎於擺的等時性原理，也是科學史上首個最為精密的計時機械。
作為擺鍾發明人的惠更斯（荷蘭人），還在後來跟英國人胡克（胡克定律）分別獨立發明了日後用在鍾表上的遊絲彈簧，然後二人因為發明權的問題瘋狂撕逼。
直到英國皇家學院被吵煩了，宣布以後開會不得再討論遊絲彈簧發明權的議題才作罷。
但是，擺鍾發明歸發明，作為時鍾法的開創代表，它依然不能放在船上使用。
因為船隻稍微晃動一下，擺鍾就對不準了，而且光有遊絲彈簧也做不出來精密的鍾表儀器。
對了，在天鍾法和時鍾法都相繼鑽進死胡同後，有人趁機搗鼓出了一套比較離譜的感應法。
所謂感應法，說白了就是神棍，因為當時的人們相信，隻要你受傷以後，在砍傷你的刀上或者自個衣服上撒點感應藥，那傷口就能迅速痊愈。
我嘞個擦，什麽魔法時代！
而且，感應藥有個副作用，就是治療的時候，傷口會很疼（廢話，不塗藥當然疼了）。
於是乎，它的發明者就想了個辦法，找到一條狗，先捅狗一刀，然後把狗帶到船上。
同時，纏過狗的繃帶留在陸地上，再找個人守著繃帶，每到中午十二點就撒藥到繃帶上，從而讓狗疼得嗷嗷叫，那就能精準算出時間差了。
不得不說，想出這個辦法的人是真的“天才”！
當然了，感應法隻能算是圖一樂，潦草地出現，又潦草地收尾。
真正讓天鍾法走出死胡同的，還是緊接著發現的月距法，以及六分儀的發明。
“林先生，六分儀是什麽東西？”鄭和舉手提問道。
林煜認真解釋道。
“六分儀就是一種可以精確測量經緯度的工具，大明沒有，目前的世界也沒有，但我知道怎麽做。”
“六分儀的事情我們之後再說，先說月距法。”
“月距法的原理非常簡單，就是把之前天鍾法的參照對象，從木星換算成月亮，依舊還是將星空當做鍾麵，將月亮當做指針，而我們的月亮會沿著月軌以大約15°每小時的速度在天穹上移動。隻需要做到將月亮與太陽的相對位置，換算成地方時的時間差，就可以得出想要的經度了。”
可以說，月距法才是真正拯救了伽利略的天鍾法難題。
看不清、對不準、算不出來，全都得到了完美的解決。
畢竟，月亮那麽大，離地球那麽近，總不至於還看不清吧？
再配合上六分儀，要對準的話也不難，至於算的問題，無非就兩點：
第一，需要精確預測月亮將會跑到哪裏。
第二，需要有完善的背景星圖，用來當做月亮的背景參照物。
解決這兩大問題的方案，恰好都是英國皇家天文學院的首任與第二任院長所搞定的。
嗯，林煜又要白嫖了……
因為伽利略發現了木星中最大的四顆衛星，也就是現今的“伽利略衛星”。
伽利略通過研究木星衛星運轉的規律，發現了四顆衛星圍繞木星轉動時，會經常定期的發生衛星食，有時衛星會從木星前麵經過，有時候則會跑到木星的後麵去。
於是，伽利略根據這個規律，製定了特殊的木星天鍾表。
如此，隻需要尋找一個標準地區，算出在當地觀測到未來木星衛星食的每一次發生時間，那麽在航海中的船員就隻需要通過觀看同樣的衛星食在自己這裏的幾點發生，算出二者的時間差，就可以換算出準確的地理經度。
然後……
哪還有什麽然後。
伽利略的發現很大膽，但也很扯淡。
因為以當時的天文觀測水平，木星天鍾法存在兩大致命缺陷：
第一，木星太小了，壓根看不清。
第二，木星太遠了，壓根對不準。
……
第一個難點要解決很簡單，再等一百年牛頓出生（第二年大明滅亡），然後發明反射望遠鏡就能看清了。
第二個難點也簡單，船上對不準，放到陸地就能對準了。
也別管為什麽計算海上經度的辦法，非要在陸地上才能算出來，因為陸地上也算不出來……
嗯，要算出來，得等個一百年萊布尼茨出生（比牛頓晚了三年），發明計算天體軌道的數學微積分，那就能算了。
伽利略能算出木星衛星食，全靠個人經驗和運氣好去蒙。
所以……
看不清、對不準、算不出來，伽利略的木星天鍾法最終還是失敗了。
不過伽利略也確實厲害，他早就意識到木星天鍾法有些不太靠譜，連他自己也要靠經驗去蒙，還不能保證蒙對，那別人就更不行了。
於是乎，伽利略進而發現了擺的等時性原理。
“擺的等時性原理？”鄭和一臉茫然。
楊榮倒是臉上表情好受些了，因為現在大家都聽不懂了。
“嗯，簡單來說，就是……你有一文錢嗎？”
“林先生，我有一文錢。”
不等鄭和迴答，楊榮就從袖口掏出來一文銅錢。
隻見銅錢鑄造得極為精美，明顯是官鑄的銅錢，還是新鑄出來的銅錢，沒怎麽使用過，連表麵的鑄錢字樣、年份都寫得清清楚楚。
林煜自動忽略了大明銅錢“違法”的問題，而且這枚銅錢也太新了，太精美了，明顯不像是一個地方“校長”能拿到的銅錢。
林煜隨手抽出來一根布條，把銅錢拴在了上麵，就這麽放到三人眼前來迴輕擺了幾下。
“怎麽樣？看出什麽來沒有？”
嗯？啊？
這是三人的共同反應。
林煜見此也不生氣，他本來也沒指望這三人能看懂：“擺的等時性原理，就是說當角度限製在一定範圍內之時，那不論擺動的幅度大些還是小些，完成一次擺動的時間總是相同的。”
這麽神奇？
楊榮頓時頗為驚訝，又仔細觀摩了林煜手中輕擺的銅錢，似乎感到了擺動的時間確實差不太多。
“基於此原理，便可以製作出用於時鍾法測算經度的原始鍾表——擺鍾。”
林煜說著，不動聲色地將那枚銅錢收進了袖口。
可以說，擺鍾脫胎於擺的等時性原理，也是科學史上首個最為精密的計時機械。
作為擺鍾發明人的惠更斯（荷蘭人），還在後來跟英國人胡克（胡克定律）分別獨立發明了日後用在鍾表上的遊絲彈簧，然後二人因為發明權的問題瘋狂撕逼。
直到英國皇家學院被吵煩了，宣布以後開會不得再討論遊絲彈簧發明權的議題才作罷。
但是，擺鍾發明歸發明，作為時鍾法的開創代表，它依然不能放在船上使用。
因為船隻稍微晃動一下，擺鍾就對不準了，而且光有遊絲彈簧也做不出來精密的鍾表儀器。
對了，在天鍾法和時鍾法都相繼鑽進死胡同後，有人趁機搗鼓出了一套比較離譜的感應法。
所謂感應法，說白了就是神棍，因為當時的人們相信，隻要你受傷以後，在砍傷你的刀上或者自個衣服上撒點感應藥，那傷口就能迅速痊愈。
我嘞個擦，什麽魔法時代！
而且，感應藥有個副作用，就是治療的時候，傷口會很疼（廢話，不塗藥當然疼了）。
於是乎，它的發明者就想了個辦法，找到一條狗，先捅狗一刀，然後把狗帶到船上。
同時，纏過狗的繃帶留在陸地上，再找個人守著繃帶，每到中午十二點就撒藥到繃帶上，從而讓狗疼得嗷嗷叫，那就能精準算出時間差了。
不得不說，想出這個辦法的人是真的“天才”！
當然了，感應法隻能算是圖一樂，潦草地出現，又潦草地收尾。
真正讓天鍾法走出死胡同的，還是緊接著發現的月距法，以及六分儀的發明。
“林先生，六分儀是什麽東西？”鄭和舉手提問道。
林煜認真解釋道。
“六分儀就是一種可以精確測量經緯度的工具，大明沒有，目前的世界也沒有，但我知道怎麽做。”
“六分儀的事情我們之後再說，先說月距法。”
“月距法的原理非常簡單，就是把之前天鍾法的參照對象，從木星換算成月亮，依舊還是將星空當做鍾麵，將月亮當做指針，而我們的月亮會沿著月軌以大約15°每小時的速度在天穹上移動。隻需要做到將月亮與太陽的相對位置，換算成地方時的時間差，就可以得出想要的經度了。”
可以說，月距法才是真正拯救了伽利略的天鍾法難題。
看不清、對不準、算不出來，全都得到了完美的解決。
畢竟，月亮那麽大，離地球那麽近，總不至於還看不清吧？
再配合上六分儀，要對準的話也不難，至於算的問題，無非就兩點：
第一，需要精確預測月亮將會跑到哪裏。
第二，需要有完善的背景星圖，用來當做月亮的背景參照物。
解決這兩大問題的方案，恰好都是英國皇家天文學院的首任與第二任院長所搞定的。
嗯，林煜又要白嫖了……