第5章欧洲战争（第5/8页）

托马斯·基普（ThomasKip）1699年根据克里斯托弗·雷恩（ChristopherWren）的计划所绘制的格林尼治医院鸟瞰图。

航海术

早期的水手对海岸线、地标、暗礁和险滩了如指掌，一如乔叟笔下15世纪的海员：

每个港口他都烂熟于心，

从哥得兰岛（Gotland）到菲尼斯特雷角（CapeofFinisterre），

再到布列塔尼（Britanny）和西班牙海岸的每一个小港……

这便是引航术，沿用至今。

早在15世纪，航海家就应用指南针指引方向。然而，指南针并非直接指向北极，而是指向反复无定的地磁北极。说到测量船速，航海家的方法是首先将打结的绳子绑在一截圆木上，将圆木从船尾抛进水里，然后计算在这段时间里有多少个绳结滑出船尾，以此绳结的数量来表达船速。海潮、风压差、方向以及航行距离等因素都被用来测量船的位置。假使一步演算出错，就可能会使航船偏离数英里远，因此当航行途中观测到前方陆地时，他们便会紧绷神经，格外小心。

自古以来，航海家就利用恒星进行导航，政府也大力资助天文学的发展。例如，1675年，查理二世在约翰·佛兰斯蒂德（JohnFlamsteed）的协助下在格林尼治建立了皇家天文台（RoyalObservatory）。约翰得到国王的指示，呕心沥血修正天体运行情况的记录以及恒星方位的记录，以确定最理想的经度位置来完善航海术。

六分仪，通过观测某一天体与地平线之间夹角的角度来确定经纬的设备。六分仪的使用需要观测天体，是天文导航的重要组成部分。人们通过夹角的角度以及测量时间来计算自己在航海图中的位置线。（康威）

在北半球，每个海员都能利用北极星来确认北方。除此之外，海员还要对存在疑问的天体以及水平线有一个清晰的认识。测量船的方位时，若仅参照一颗恒星，那么船的方位只能用地球表面某一弧形表示。所以航海家需要至少两颗恒星才能确认航船位置，若想核对度数，选取三颗恒星会更好。

古代的直角仪结构简单，仅用一块木片沿着标杆移动，然后标上刻度。航海家把标杆对着水天线做基准，移动木片至标杆顶端，与恒星或其他行星重合成一线，在刻度弧上直接读出观测数据。象限仪是一个铜质弧面，顶端垂着一根测量线。操作者将象限仪一端指向恒星，透过小孔观察，在线落到刻度盘的位置标记上刻度。然而，海员们直视太阳一般不会长于两秒，由此人们发明了日晷。这是一种铜质圆盘，上面标有刻度，“晷针”垂直地穿过圆盘中心，起着立竿的作用。在旋轴上有两个小孔，小孔对准太阳，影子则会投射在铜制刻度盘上，形成角度，然后便可读出刻度。观测者也可利用竿式投影仪（backstaff）或英式象限仪（Englishquadrant）测量角度，他们需背朝太阳，并利用投射在仪器上的影子计量角度。

1731年，约翰·哈德利（JohnHadley）发明了八分仪，成为航海史上的重大突破。八分仪采用镜子扩大角度覆盖面，利用五彩玻璃使眼睛免受伤害。进而，六分仪在八分仪的基础上有所改进。它由黄铜和游标尺制作而成，其测量更为精确。以当时的技术来看，六分仪的设计堪称完美，和目前使用的没有多大区别。

通过在海平面上测量正午太阳高度角，海员们便可轻而易举地计算出纬度。然而，经度的计算与地球的运行息息相关，因此必然也和时间有关。1707年，克劳兹利·肖维尔爵士（SirCloudesleyShovell）的舰队在锡利群岛（ScillyIsles）沉没之后，经度委员会（BoardofLongitude）决定提供2万英镑奖金，奖给能想出经度测算方法的人。人们纷纷建言献策，有人甚至提议用灯塔或犬吠来测算。