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第二百七十二章 经纬度


过洋牵星术,确实是当前时代最先进的观星技术。

哪怕北宋出现了指南针,并籍此发明了航海罗盘,但航海罗盘的作用也只是作为辅助工具。

北宋朱彧的《萍洲可谈》便有明确言及:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”

而在朱彧之后的徐竞,所撰写的《宣和奉使高丽图经》中也有明确赘述:“是夜,洋中不可住,惟视星斗前进,若晦冥,则用指南针,以揆南北。”

但不论是指南针还是牵星术,都只能勉强测定地理纬度,而无法测量出经度。

这就为古代航海远洋带来了极大的不确定性。

往往出海远洋的人员,不仅要有丰富的天文观星知识,还要准备好航海罗盘,就这还不够。

还得一看运气,二看个人经验,三看出海的航线距离。

郑和前后下西洋二十多年,前几次都是在南洋一带转悠,到后面经验丰富了,也建立了足够的港口据点,同时结交不少西面来的阿拉伯商人,这才有胆量继续往西开拓。

嗯,说句实在话,郑和目前去过最远的东非麻林迪国,让他再次出发完全跟着牵星图去走,都不一定能原路返回找到。

因为实在太远了,仅靠地理纬度和观星已经无法确定正确方位。

距离越远,误差越大,方向稍微偏一点角度,去的可能就完全不是一个地方了。

最离谱的例子,就是过去(现代的尺度)欧洲人发现美洲新大陆,但前后跑了几百年都没见到过夏威夷群岛。

夏威夷群岛实际就在欧洲人航线的边上,从地图上看就是欧洲人跑美洲专门绕了一下,偏转了一点角度,完美的绕开了夏威夷群岛。

“所以……”

“不论是永乐年间,三宝太监郑和主持的六下西洋,还是其他的民间出海远航,所应用到的航海观测技术,都脱不开牵星术与指南针,二者大多相互交叉配合使用。”

“而这两者都只能测定方向,顶多也就是测定比较精确的地理纬度,却无法测定准确的地理经度。”

听着林煜做出的总结,郑和微微点头,他虽然此前从未有过地理纬度的概念,但过去航海利用牵星术配合指南针,进行的海上方向测量,还是能够帮他大致理解的。

杨荣、于谦这两个不太明白的,林煜也随之做出了解答。

“什么是地理纬度?”

“用科学的术语来解释,就是大地所自发的重力方向铅垂线与赤道平面形成的夹角,这个夹角便是纬度,也是目前天文、航海牵星术所要观测的精确角度。”

“关于地理纬度的测算,最早可以追溯到唐朝的开元十二年,由僧人一行和尚主持进行的子午线测量。离大明比较近的,蒙元的至元十六年,郭守敬也主持过一次天文大地的测量工作,在南北约11000里,东西约6000里的范围内,建立了27个观测点,进行了地理纬度上的精确测量。”

“说得再简单些,就是元人所说的北极高(跟纬度有些许差别,但很接近)。”

“而我要说的经度,你们差不多可以理解为‘里差(耶律楚材)’、‘地方时(苏天爵)’,都是差不多的概念,虽然不够透彻。”

说到“里差”和“地方时”,郑和倒是听懂了。

杨荣、于谦一知半解。

这也是没办法的事情,因为本朝大明开国之初,朱元璋就定下祖制,非阴阳人、天文生不得私自学习天文知识。

擅自学习天文历法的要流放充军,编造全新历法的更是格杀勿论。

这不是什么阻不阻碍发展的问题,而是封建王朝固有的政治特征。

就跟个人不能私造地图一样,封建王朝的地图那是真地图,代表了国家边防、军事关镇等等重要信息。

所以,荆轲带着燕国地图去见始皇帝,始皇帝就必须亲自召见荆轲。

因为荆轲等同于是带着国家军事布防图,代表燕国去向始皇帝投降的。

而天文历法也差不多,古代民间没有太明确的四时观念,农业生产要么凭借经验,要么全看官府下发的历法。

所以,历法等同于农业生产,农业生产又是国朝根基。

天文历法等于国朝根基。

这也是为何,下西洋非要用郑和。

因为郑和是太监,能学习天文,其他钦天监的天文官员,永乐大帝用着不放心。

杨荣、于谦没那个学习天文的“生理”条件,自然也是不太了解这方面了。

“林先生,北极高可以用牵星术进行测算,但地方时又该怎么去验算呢?”

郑和不管杨荣、于谦这两个人的懵逼之色,满脸求知欲的追问道。

“……”

林煜欲言又止,差点没忍住去爆郑和的马甲。

都说了明朝天文学是太监、天文官才能触及的东西,你这家伙还搁这“我有一个朋友”呢?

“要测算准确的经度,我这里有两个方案:一为时钟法;二为天钟法。”

钟,通常为《诗经》所表乐器,同样泛指盛酒容器(《说文解字》:钟,酒器也,从金重声),或是特殊计量单位(十釜为一钟)。

当然,钟在特定的场合,也可以指代时间观念。

“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。”

“万籁此都寂,但余钟磬音。”

这两句唐诗都是将钟与时间挂钩的,但这里的钟同样也与佛寺绑定,作为佛寺的专用报时器具。

“时钟法、天钟法……”

杨荣带着一丝迟疑问道:“林先生的意思,是打算以钟来先测算地方时,再去测算精确的经度吗?”

林煜点头:“有些偏差,但也差不太多。”

所谓时钟法、天钟法,说白了林煜也是在拾人牙慧。

不过,现在还是大明的洪熙元年,西元1425年,也就是西方的十五世纪初。

距离“观测天文学之父”、“现代物理学之父”、“科学方法之父”、“现代科学之父”伽利略的出生,都还有整整一百二十年呢!

所以……

谁能说是抄的?

读书人的事,怎么能说是抄的呢……


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