王峰
為了精確地表明各地在地球上的位置,人們給地球表面假設(shè)了一個(gè)坐標(biāo)系,這就是經(jīng)緯度線(xiàn)。那么,最初的經(jīng)緯度線(xiàn)是怎么產(chǎn)生的?又是如何測(cè)定的呢?公元344年,亞歷山大渡海南侵,繼而東征,隨軍地理學(xué)家尼爾庫(kù)斯沿途搜索資料,準(zhǔn)備繪一幅“世界地圖”。他發(fā)現(xiàn)沿著亞歷山大東征的路線(xiàn),由西向東,無(wú)論季節(jié)變換還是日照長(zhǎng)短都很相仿。于是作出了一個(gè)重要貢獻(xiàn)──第一次在地球上劃出了一條緯線(xiàn),這條線(xiàn)從直布羅陀海峽起,沿著托魯斯和喜馬拉雅山脈一直到太平洋。
亞歷山大帝國(guó)曇花一現(xiàn),不久就瓦解了,但以亞歷山大為名的那座埃及城里,出現(xiàn)了一個(gè)著名圖書(shū)館,多年擔(dān)任館長(zhǎng)的埃拉托色尼博學(xué)多才,精通數(shù)學(xué)、天文、地理。他計(jì)算出地球的圓周是46 250千米,畫(huà)了一張有7條經(jīng)線(xiàn)和6條緯線(xiàn)的世界地圖。
公元120年,一位青年也在這座古老的圖書(shū)館里研究天文學(xué)、地理學(xué)。他就是克羅狄斯·托勒密。托勒密綜合前人的研究成果,認(rèn)為繪制地圖應(yīng)根據(jù)已知經(jīng)緯度的定點(diǎn)作根據(jù),提出地圖上繪制經(jīng)緯線(xiàn)網(wǎng)的概念。為此,托勒密測(cè)量了地中海一帶重要城市和據(jù)點(diǎn)的經(jīng)緯度。為使地球上的經(jīng)緯線(xiàn)能在平面上描繪出來(lái),他設(shè)法把經(jīng)緯線(xiàn)繪成簡(jiǎn)單的扇形,從而繪制出一幅著名的“托勒密地圖”。15世紀(jì)初,航海家亨利開(kāi)始把“托勒密地圖”付諸實(shí)踐。但是,經(jīng)過(guò)反復(fù)考察,卻發(fā)現(xiàn)這幅地圖并不實(shí)用。
正確地測(cè)定經(jīng)緯度,關(guān)鍵需要有“標(biāo)準(zhǔn)鐘”。制造準(zhǔn)確的鐘表在海上計(jì)時(shí),顯然比依靠天體計(jì)時(shí)要方便,實(shí)用得多。18世紀(jì)機(jī)械工藝的進(jìn)步,終于為解決這個(gè)長(zhǎng)久的難題創(chuàng)造了條件。差不多同時(shí),法國(guó)制鐘匠皮埃爾·勒魯瓦設(shè)計(jì)制造的一種海上計(jì)時(shí)器也投入了使用。至此,海上測(cè)定經(jīng)度的問(wèn)題,終于初步得到了解決。