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第五百三十一章 誤差和燈塔

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重視,對於一些工程來說,就是催化劑,一些大型的工程,只要重視的話,就非常的快,比如說,一條就算是放在21世紀,也非常龐大的京杭大運河,在隋朝的時候是用10年左右的時間,基本貫通,這還是在動蕩和資金不足之下的結果。

聽起來非常匪夷所思,可是在封建時代,當整個王朝的力量,向一起來集中的時候,非常可怕,這個就算是整個中國歷史上面,也非常重要的運河,直接造福了唐朝和宋朝,可是卻拖垮了隋朝,好大喜功的隋煬帝,最終失去了寶座。

劃時代的工程,幾乎必然是投資巨大,在王朝重視,只是一個方面,沒有足夠的投資的時候,就只能夠用人命來填充,在史書上,這些偉大的工程,幾乎都跟皇帝無德牽扯上關系。

歷史是勝利者書寫的,這一點一點都不假,有些失去皇位的皇帝,他們做的荒唐事情,有時候,在那些開國之君,甚至明君哪裏,也會出現,勝者為王這一點,一點都沒有錯,在王朝的延續之中,這些錯誤被淡化,甚至是被洗白,而亡國之君,則在一系列的史書之中,故意或者人為的增加了很多。

定海軍現在繪制經緯圖也是如此,也是動員的數量龐大人員,不過唯一的不同就是,不會欺壓這些人,而是用了巨大的人力物力來推動這一點。

現在的定海軍,可不是一年多之前,草創的那個模樣,當時的定海軍,不過是只有幾百戶人口海上小島,窮困到了極點,漁夫們依靠打漁為生,可是經過了趙信的到來和改變,已經形成了目前北宋最大的城市,再加上富庶的商業,能夠動用的力量很多。

天文學,就算是到了幾百年之後,也是少數人能夠研究的,地球是圓的,向一個方向前進,最終會回歸重點,這個觀點,實在是有些超乎想象,讓這個時代的人明白這一點,那不是隨便的說說,或者是教導就能夠完成的。

趙信當然不可能讓這些人懂得天文測量,天文數據,他要的只是這個測量的結果,只要把這個測量的工具給做出來,用一種獨特的工具,在特定的時間之中,對太陽光線進行測量,然後記錄出角度而已。

這個只是一個簡單的工具的使用,只要多試幾次的,然後記錄下來,最為精確的結果,甚至可以把多個結果給記錄下來,然後讓趙信來挑選。

這實際上,是使用工具,跟了解工具的不同,一把槍,哪怕是放在古人的手中,只要有人教導,他們哪怕不明白槍裏面有什麽秘密,也可以拿出來使用。

這樣一來,龐大的工作,就交給了趙信了的,這些數據,必須要送回來,然後趙信會通過一些公式,計算出這個公式之中的一般規律,然後應用到海圖之上。

趙信所知道的關於經緯度的東西,並不是很多的,好在記起來一些固定的經緯度坐標,雖然說這個時代,經度的坐標已經改變了,坐標的位置可以不一樣,可是距離的差是一樣。

趙信派出了龐大的人員,把一些重要的港口,重要的城市,還有其他的一些要點都給測量了一遍,甚至,因為自駕游的關系,他也去過幾個風景名勝,這些雖然無法作為第一手的數據,卻可以進行參考。

這個時代的度量衡,遠遠無法達到精確測量的實力,很多距離之類的,都是通過估算出來的,而不是用衛星的激光測距測量出來。兩者參考起來,再加上角度的差別,最終,計算出經緯度之間的距離。

實際上,趙信還知道一個數據,那就是經度線之間一度大概是111公裏,而赤道上面幾維度也是111公裏,不過伴隨著緯度線的上升,他的距離會逐步的縮短。

這個實際上,是一個球體上面的函數,趙信本身在高中以下的知識,都相當紮實,這個或許是超綱一點的,卻可以通過一些東西減小,這個有不是計算球面的全部數據,而只是一個邊長問題的,有一個固定點,還有固定的邊長,真的不行了,找一個球來測量,對於宋朝出色的手工者來說,用純手工雕琢出來一個混元一體的球,也不是什麽困難。

在北宋這個時代,推導出一些球體的公式,這不是一個容易的事情,特別是在現有的數據都不算很全的情況下,就算是趙信,也廢了不少的腦細胞的。

趙信不會全部精確,對於後世的激光測距地圖來說,對於某些東西的精確度,幾乎精確到了厘米和毫米,那是在科技領先的前提下。

可是真的需要那麽精確的地圖麽,城市的地圖來說,對於普通人來說,一個大概就好了,不說是精確到厘米,或者是分米,就算是誤差在十幾二十米,就會讓人找錯方向麽,人可以四處的看的。

海圖很重要,一個精確的海圖,可以幫助大海上面航行的船只,快速的達到目的地,不至於迷失方向,這個誤差,並沒有想象的那麽小。

大海上面航行,瞭望手,是一個必不可少的崗位,在高高的桅桿上,會專門的設定一個瞭望的地方,甚至有些大船,會設定好幾個。

這個瞭望,是為了保證船的航行安全,也是為了更早的發現一些危險或者是島嶼。

人的視力是有限,哪怕是在白天,按照地球是圓的標準,一個1.2米的高度的人,最多也就是兩三公裏,可是伴隨著高度的增加,可以看到的範圍,就會極具的增加的。

在白天的時間,在大海上,沒有遮擋的前提下,視野非常的遠,一般眼力好的瞭望手,最少可以看到10公裏之外大型物體,比如說,同等大小的船只,如果添加了望遠鏡的前提下,會看的更遠。

海船使用的高桅桿,不但增加了帆的面積的,只要力學平衡,重心放低,就不會因為桅桿過高而適航性不強,可是更高的桅桿,帶來的卻是更遠的瞭望距離。

一些出色的望遠鏡,甚至可以看到20,甚至30公裏以外,這就大大的增加了海圖的容錯率。

不說更遠,單純10公裏,已經讓誤差可以的大到一定的程度,哪怕是手動的測量,以現在的度量衡,只要保持一定的準確度,都不可能誤差超過10公裏,就算是1裏,已經是非常龐大的誤差了。

放在海上,那就更少了,因為沒有什麽遮擋,也沒有什麽繞路之類,只要找到一個合適的測量方法,是可以讓誤差減少到一定程度。

目前,趙信使用的公式,未必是的經緯度,最合適的使用公式,對於球面上,兩點之前距離和角度的測定,也不是很精確的,這個測量的誤差,是可以控制的,只有在單獨測定某一個長距離的時候,這個誤差才會積累到無法承受。

可是經緯度,最低的單位是度,甚至可以達到秒,也就是度的十分之一,不說秒,就算是一度之間誤差,充其量也就是的三五公裏的樣子,只要做一些布置,就可以讓海圖使用起來,達到完美的結果。

這個布置有很多,比如說,在港口設立燈塔,在白天,巨大的燈塔,就是一個巨大的參照物,到了晚上,燈塔的光明,會在黑夜裏面,指引航船的道路,甚至一些獨特的標記和燈光,還會告訴航船,這裏到底是哪一個港口。

這些本來是趙信忽視的東西,現在卻因為海圖而想起來,說白了,有時候,看起來完全沒有用處的東西,實際上,是成百年,甚至是上千年的時間之中,逐步累積出來的,古人不懂得科學,卻懂得的,某一種東西,或者是某一個解決方案的正確與否,這些東西的實用性都非常的強。

總之,航海來說,海圖並不是全部,沒有一個完善的港口,沒有一個系統的布置,單純一個海圖,也無法方便快捷航行。

港口的興建,特別是燈塔,已經開始建設了,定海軍的不同位置,就有4座最少40米高的燈塔的,這些燈塔不同於的棱堡,不用考慮防禦度的問題,甚至不用建設的非常的龐大,但是有一點,是怎麽高怎麽來,怎麽醒目怎麽的來。

跟棱堡,必須考慮到周圍的環境,沒有遮擋,沒有隱身不一樣,燈塔首要任務就是高,就是引人註目。

丁海軍目前選擇的燈塔,主要是在海邊,位置最高的地方,丁海軍是巖石島,所以在港口一側的地方,還是有一些高一點小山,選擇一個視野最好,距離港口最近的,一個170米左右高的山峰,建築了一個凈高70米高的燈塔。

在棱堡最高也就是20多米的時候,70米有些太高了,可是在北宋,甚至更早的漢唐時期,在佛教傳入到中國之後,塔已經出現了,最高木塔就有接近70米,純粹磚石結構的塔,甚至有超過80米。

原因很簡單,塔的結構狹窄,最窄的塔,內部只是容納一個人上下,在結構之中,狹窄的結構,強度最高,哪怕是用磚石鋪設,哪怕沒有水泥這樣的粘合劑,也可以修建的相當的高。

現在北宋有了水泥,有了鋼筋,在興建這樣類似塔型的建築物,70米只是一個不算太高的數字。

沒必要建設的太高了,又不是修建電視塔,獨特形狀的塔,在150米高的地方,已經相當引人註目了,用望遠鏡的話,可能在三四十公裏之外,都可以清楚的看到,沒有必要修建的太高,太高的話,已經超過了光學望遠鏡的極限了。

類似的布置,未來,在北宋各個港口,也會如此布置,這是必不可少的布置,可以讓未來的遠洋航行容錯率更高。

趙信身為定海軍節度使,地位算是很高了,這幾乎是跟各路的轉運使,是一個地位的,可是他的身份,是對丁海軍,沒有對那些港口的管轄權,不過趙信又不是要控制他們,更不是為了的某種不可告人的目的,只是為了方便航海而已。

只要定海軍出錢,興建適合港口的一些輔助性的建築,定海軍給錢又不享受管轄權,這些還有人不願意麽?

興建需要時間,丁海軍必須慢慢的讓這個燈塔證明作用,暫時只能夠在影響力足夠大的地方實行,完善也需要時間,計劃已經頒布下去了,錢也基本到位了的,不過要完成修建,沒有個幾年的時間,是沒有辦法的,

暫時而言,對於港口還有海邊的標志建築,進行的完善,這樣的話,即便沒有燈塔,通過這些已經記錄下來的標志性建築物,也可以進行海圖的繪制和航海。

定海軍的行動力,是非常的強大的,在開始測量經緯度之後,很快的,附近的一些坐標,就反饋回來了,比如說,海州,還有周邊延伸的一些港口,還有跟定海軍較為近的那些港口。

哪怕這些坐標並不精確,趙信也會根據已經的出來的一些公式和數據,對周圍進行測量,起碼保證,出去海試的船只,不會迷失方向,可以方便更大範圍航海測試。

連雲港這裏的經緯度,維度需要重新測量,按照趙信前世所了解,肯定比北回歸線更北,可是具體多遠,就沒有一個精確的數字了,感覺應該是在三四十度樣子。

如果不著急的話,可以慢慢來,趙信所記錄的兩個緯度線,分別是赤道的零度線,還有北回歸線的23.5度線。

然後通過相對的距離和位置,一步步的把固定的經緯線指標給測定出來,那時候得到的數據,就是較為精確。

現在,只是一個大略的數據,在趙信的感覺之中,是30度到40度之間,在30到40之間,趙信選擇了一個35。

看起來,有些倉促,也有些誤差較大,可是他目前不是為了遠洋航行,也不是為了尋找新大陸的,只是為了測定一個坐標的原點的。

六分儀的作用,不過是根據兩點之前,太陽光線的角度不同,然後設定,甚至兩個相對的點,哪怕把的這個點,經緯度都設定為零度,然後得到的相對坐標的,他們之間的距離測算,也不會出現多少問題的,只要經度和維度,每一個度之間的距離出來,就可以了。

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