接着,我们来看一下儒勒·凡尔纳的小说中与测定经度有关的几段 内容:
工程师在没有任何测量仪器的前提下,怎样才能确定太阳经过岛上子午线的准确时间呢?赫伯特对这个问题非常感兴趣。
没想到,工程师将这次测量需要的东西全部准备好了:只见他在岸边选了一块被海潮冲刷得干净而平整的地方,并将一根6英尺长的木棍笔直地插进沙土。
看到这些,赫伯特突然明白工程师要如何判断太阳经过岛上子午线的准确时间,也就是判断岛上的正午时间——工程师想利用木棍投在沙地上的阴影来确定正午时间。严格来说,这种方法并不精确,但在没有工具的前提下,这样测量得到的结果还是比较令人满意的。
从理论上来讲,岛上的正午时间是木棍阴影最短的时候,只要密切关注木棍顶端阴影的运动,确定阴影不再缩短并开始增长的时间就行了。这里的木棍阴影和时针在钟表面上的移动是相同的。
根据斯密特工程师的估算,到了观察时间,他跪在地上,不停地将一些小木棍插到沙土中,并标出木棍顶端阴影的位置。
工程师的记者伙伴拿着一只表,准备记下阴影最短时的时间。我们在前文讲过,那天是4月16日,正好是一年当中真正的正午和平均正午吻合的4天之中的一天,因此记者手上的表所指示的时间,与华盛顿子午线的时间完全一致。他们就是从华盛顿出发的。
太阳慢慢地移动,木棍的阴影也在不断缩短。终于,工程师发现木棍的阴影开始变长,立马问道:“现在几点?”
“五点零一分。”记者回答。(www.daowen.com)
工程师的观察活动就这样完成了。
接着,只要进行简单的计算就大功告成了。
观察结果显示,与华盛顿子午线时间相比,这个岛上的子午线的时差大约为5小时。也就是说,当岛上为正午时,华盛顿是下午5点。在太阳的运动中,每4分钟大约走1°,即每小时大约走15°,则
15°×5=75°
华盛顿位于格林尼治子午线(即大家常说的本初子午线)西面77°3'11"的子午线上,因此这个岛大约在西经77°+75°=152°上。
根据观察的误差可知:该岛位于南纬35°~40°,西经150°~155°。
最后,需要说明的是,测量某个位置的经度的方法有很多,在儒勒·凡尔纳的小说中,主人公所采用的方法只是其中一种。另外,在测量纬度时,比这种方法精确的方法多的是,而且如果在航海中,这种方法并不适用。
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