经度测量

年鉴和表格

最早的天体每日位置的表格之一是星历表编译德国天文学家雷乔蒙塔努斯并于1474年由他发表在Nürnberg上。这项工作还阐明了确定的原则经度用月球距离的方法,即月球的角位移月亮从其他天体对象。这种方法注定要在19世纪成为一段时间的标准,但由于现有的月球表不准确,而且使用它需要特殊的知识和繁琐的计算,在三个多世纪里都是不可行的。与此同时,在16世纪和17世纪,通过翻译葡萄牙语和西班牙语的手册,一个繁荣的在英国,一个由乐器制造者、图表制造者和教师组成的学校逐渐壮大。这个小组迅速改进了导航理论,并编制了越来越精确的表格。1675年皇家天文台它成立于格林尼治,其具体目标是为水手提供所需精度的天文数据。在巴黎康尼塞德斯,第一个国家年鉴建于1679年;它包含了通过观测掩星或月食来粗略确定经度的表格木星的木星的卫星,第一次被发现伽利略在1610年。(伽利略本人曾主张为此目的准备这种表格,但这种方法虽然在原则上是合理的,但在帆船上却无法付诸实践。)1755年约翰·托拜厄斯·梅尔一位德国天文学家,发表了非常精确的月球运动表。然而,为了使它们对航海家有用,有必要从它们中准备一种星历表月亮的正午和午夜。英国皇家天文学家,内维尔Maskelyne,监督这项任务;研究结果发表在年度杂志上航海历它于1766年落成。

航海时计

纬度可以通过测量高度太阳在中午或任何表上的恒星越过当地子午线时的高度,但在海上确定经度仍然是一个严重的问题。到了中世纪,天文学家们知道日食的当地时间取决于经度,在16世纪,他们指出了通过比较当地时间和读数的经度来确定经度的原则时钟可靠地保持已知子午线的时间;因为地球24小时内旋转360度,或者1/4每一分钟,都有可能确定一艘船向东或向西行驶了多远,方法是将海上的计时器与船的出发点的位置以及由太阳和恒星测量的当地时间进行比较。但当时还没有精确的航海计时器。即使在陆地上,最好的17世纪时钟也只能在几天的时间间隔内精确到一到两秒。放在船上,钟变得更加不可靠。在经历了反弹的海浪、腐蚀性的盐雾以及不可预测的温度、压力和湿度变化之后,大多数船上的时钟要么停止了运转运行或者变得太不稳定,无法精确导航。最后,在1714年,英国经度委员会悬赏2万英镑,奖励任何能在海上航行中找到30英里以内经度的方法的人。四十多年后有纪律的他是一位几乎没有受过教育的英国木工约翰•哈里森他因建造了第一个实用的海上天文钟而获奖,这是一块超大的珠宝怀表,它的准确度几乎是当时最好的陆地时钟的两倍。水手们终于有了确定经纬度的方法。在此后的几十年里,精确的计时测量从海洋天文钟,再加上六分仪对天体的观测,使探险者得以可靠而精确地环游世界。

迈克尔·威廉·里奇

其他航标

约1600年的埃及神庙装饰公元前这是一艘船,船上的一名船员正在用一根长杆测量水的深度。维京水手用铅制砝码在一根线上测量水深,把线拉上来,用双臂的长度来测量。今天,深度仍然被引用为6英尺(1.8米)的间隔称为英寻,来自古斯堪的纳维亚语fathmr(“张开双臂”)。重量通常被赋予一个充满油脂的中空底部,以收集海床的样本,以与作文在图表上显示。从悬崖的距离可以通过计时喊喊声或鼓点的回声来估计。

降低风险碰撞为了让其他船只跟随,一艘正在航行的船只在夜间展示通过航行灯,附近船只上的水手可以判断它的航向和速度。传统的彩灯,红色在左舷(左),绿色在右舷(右)增强在蒸汽船上,前桅上有一盏白灯。在有雾的天气里,人们用锣、铃或炸药来发出响亮的警告听起来;最终这些设备被雾角所取代。规则规定了必须显示什么灯,必须发出什么信号,以及船只必须如何相互航行,这些都是在1862年为英国水手制定的。这些规则构成了宪法的基础《国际海上避碰规则》在1889年召开的一次会议上,几乎所有海洋国家都通过了这一公约。避免碰撞的建议也得到了普遍的接受——在北大西洋繁忙的航线上,东行和西行的轮船分别设置航道航行的方向(1855年),由美国海军军官准备马修·f·莫里他还绘制了洋流地图在世界范围内.触礁的危险由于全球范围内的灯塔、光船、浮标、钟和航道标记系统而减少了;本文论述了这些航标的发展历程灯塔

爱德华·w·安德森