15 世紀至17 世紀,人類迎來了一個充滿冒險和發(fā)現(xiàn)的時代,這就是“大航海時代”。
勇敢的航海家們踏上了未知的遠洋航行。此時的他們已經(jīng)掌握了一些簡單的定位方式,還擁有了羅盤等導(dǎo)航工具。不過,航海家們?nèi)绻朐诖蠛I铣孙L(fēng)破浪,航行得更遠,那還需要更多支持和保障。
在大航海時代,天文導(dǎo)航技術(shù)取得了顯著的進步,這時的航海家已經(jīng)會測量緯度了,有了這個重要坐標,人們能獲得更精準的位置信息。而測得緯度,自然離不開好用的工具,當時都有哪些好用的天文導(dǎo)航儀器呢?
在大海上,勇敢的航海家們只知道自己的位置還不夠,還需要使用地圖來指引航向。航海圖必不可少,它可是幫助航海家們規(guī)劃航線和記錄地理信息的重要工具。
早期的航海圖是人們基于古羅馬和古希臘時期的地理知識繪制而成的,有許多不準確的地方。隨著人們地理知識的豐富,航海圖上的信息也越來越完善。15 世紀末,古羅馬天文學(xué)家托勒密撰寫的地理學(xué)著作被廣泛傳播,這本書對繪制航海圖產(chǎn)生了深遠的影響。托勒密的地圖投影法在當時可是十分實用的地圖制作技術(shù)呢,通過這種方法繪制的航海圖比以前的更準確,上面清楚記錄了航線。而當時的葡萄牙和西班牙的航海家們也依據(jù)自己的發(fā)現(xiàn),不斷修正和完善航海圖,為后人提供了更加精準的指引。
隨著航海家們越走越遠,新大陸不斷被發(fā)現(xiàn),新航線不斷被開辟,關(guān)于未知海域的神秘故事也逐漸在他們中間傳播開來。一些想象力豐富的制圖師開始根據(jù)航海家們的描述,在地圖上繪制各種巨型海怪,魷魚、海蛇、龍、人魚……應(yīng)有盡有。這種特別的航海圖被稱作“海怪圖”,用來提醒后人千萬不要貿(mào)然進入這片危險的海域!
知道了位置、了解了航線,如果你是一名身處大航海時代的海員,那獲知準確的時間對你至關(guān)重要。當時,航海家們既沒有手機也沒有手表,他們是如何知道時間的呢?
白天,航海家們可以使用日晷來測量時間,通過觀測太陽的影子在日晷上的位置來了解時間的變化。他們還發(fā)明了一種非常適合在船上使用的提環(huán)日晷,它體積小、重量輕,便于攜帶。
夜晚,沒有了太陽的幫忙,航海家們又發(fā)明了夜航儀來幫助自己確定時間,這種儀器主要利用北極星的位置來判斷時間,也可稱作“星晷?!?/p>
夜航儀由兩個大小不同的圓盤組成,大圓盤代表12個月份,小圓盤代表24小時,軸心處有3根長指針。使用時,將小圓盤12點處的刻度對準大圓盤的日期,然后透過軸心的洞找到北極星,同時將指針對準某些特定的恒星如北斗七星中的大熊座,即可測出時間。
除了上面提到的兩種儀器,沙漏也是當時航海家們常用的一種測量工具,因其簡單耐用,甚至成了航海中測量時間的必備工具。航海家們通過定時翻轉(zhuǎn)沙漏來記錄時間,這樣就能清楚地計算航行速度和值班時間。沙漏上部的沙子全部流到底部,航海家們就會敲鐘或用筆記錄,以確保時間的連續(xù)性。
擁有了這么多導(dǎo)航工具,航海家們就可以在海上自由地乘風(fēng)破浪啦!