|
当时最需要的是一种仪器,一种在漫长的航程中,无论风高浪大、船起船伏,无论干燥潮湿、天热天冷,都能正确无误地表示(出发港)时间的仪器。1714年,艾萨克?牛顿告诉英国政府设置的“经度委员会”说,“这样的钟表至今犹未问世”。
实际上确实是没有。17世纪和18世纪初的计时器非常粗糙,不是快就是慢,每天误差达一刻钟之多。而有效的航海用计时器所能允许的误差是好几年一刻钟。
直到18世纪20年代,天才的英国钟表匠约翰?哈里森开始设计一系列航海用计时器时,第一部经线仪才制造出来。他的目的是为了一笔奖金。经度委员会悬赏两万英镑,颁发给“经六星期航海后,所测定经度的误差在30海里以内的装置的发明者”。能满足英国的这种条件的经线仪每天的误差不得超过3秒。哈里森花了将近40年时间,做过好几个样机后,才达到这个要求。终于,1761年,他精心制作的经线仪4号安装在了皇家海军军舰“德普特福特号”上。这艘军舰离开英国,驶向牙买加。哈里森的儿子威廉随船同行。航行九天后,威廉根据这台经线仪计算的经度告诉船长说,第二天上午他们会看到马德拉群岛。舰长同意保持航向不变,以5 :1的赌注赌他输。结果是威廉赢了。两个月后他们到达牙买加时,这台仪器只慢了5秒钟。
哈里森经线仪的精确度超过了经度委员会的标准。但是,由于英国政府官僚机构的疲沓拖拉,直到1773年,他去世前三年,才拿到两万英镑的奖金。哈里森在奖金到手之后才将设计秘密公诸于世,这当然不能怪他。这一延误的后果是,科克船长1768年进行他的首度发现之旅时,没能用上经线仪。不过1778~1779年第三次出航时,他精确地绘制出了太平洋海域的地图,不但确定了每个岛屿、每条海岸线的纬度,也确定了它们的经度。此后,有了科克的海图和哈里森的经线仪,再也没有航海者找不到太平洋中的岛屿,也不会有人再搁浅在突然冒出来的海滩上。
毫无疑问,经度准确的科克的太平洋海图肯定是现代制图术的最早典范。此外,这些地图也提醒我们:制作一幅真正的好地图至少必备三大要素:伟大的发现之旅,一流的数学和制图技能,精良的经线仪。
18世纪70年代哈里森的经线仪大量上市以后,上述第三要素才得以实现。这一卓越的发明使制图家们能精确地绘出经线,这是古代苏美尔人、埃及人、希腊人、罗马人,一切已知的18世纪前的文明都难以企及的。难怪,当我们看到一些极为古老的、经纬度的精确性却绝不亚于现代的地图时,我们会感到惊奇和不安。
|