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得意横跨本初子午线,霸气脚踏东西两半球……

 昵称69584090 2020-09-15

众所周知,在地球仪上,连接南北两极的线叫经线或子午线。

和纬线一样,经线是人类为度量方便而假设出来的辅助线,为地球表面连接南极和北极的半圆弧,所有的经线长度相等,经线标注的度数就是经度。

英国首都伦敦东南的格林尼治(也译为“格林威治”)天文台旧址,是国际科学界确定的计算地理经度和世界时区的起点。

国际上将通过格林尼治天文台原址的那条经线称为0°经线,也叫本初子午线。

近日,我们随海南旅游同业考察团,造访了闻名遐迩的格林尼治天文台旧址。


1997年,格林尼治天文台旧址被联合国教科文组织列为世界珍贵遗产。在此,游人可以调手表,对准世界上最标准的时间。

在天文台大门墙体上,我们见到了格林尼治主时钟。这个大钟安装于1851年,如今已整整走了168年。至今世界各国仍以此为准,校准本国时间,这就是我们小时候就从地理课本上得知的格林尼治时间。

格林尼治主时钟是世界上最早的电力公共时钟之一,二十四小时制。与普通的钟一天转两圈不同的是,它一天转一圈。钟的周围以罗马数字表示24小时,左上方的小圆盘表示秒数。所以上午8点32分的时候它的指针在下部,只有夜里十二点才是大家平常十二点时看到的样子。

据说1852年至1893年间,格林尼治主时钟一直是英国时间系统的中心。这里的时间通过电报发送至伦敦、爱丁堡、格拉斯哥、都柏林、贝尔法斯特及其他许多城市。1866年,通过横渡大西洋的新型海底电缆,报时信号还得以被发送到马萨诸塞州以及位于剑桥的哈佛大学。

格林尼治主时钟将日常时间分配得十分准确,钟的误差在0.5秒之内,可以说是有史以来最重要的时钟之一。

格林尼治主时钟下方则是标准长度,从一个D型钉的内侧开始算,分别为1码、2英尺、1英尺、6英寸和3英寸,据说是1866年之前就装上去的。

进入格林尼治天文台大门,首先见到的就是许多游客正围着一条镶嵌在大理石中宽10多厘米、长10多米的铜质线拍照。

资深旅游达人、领队安哥告诉我们,这就是闻名世界的“本初子午线”。

随着安哥娓娓动听的讲述,我们走进了本初子午线的历史隧道……

17世纪时,英国航海事业获得空前发展,海上航行急需精确的经度指示。1674年,乔纳·摩里爵士向国王查理二世提议,应该为军械署的测量工作建设一个天文台。于是,国王查理二世任命约翰·弗兰斯蒂德在伦敦格林尼治建造天文台。

1675年8月10日,在伦敦泰晤士河畔的皇家格林尼治花园,国王查理二世下令安放奠基石,世界上著名的综合性天文台——格林尼治天文台的创建工程便宣告正式开始。

天文台修建完工后,国王查理二世设立皇家天文学家职位,由约翰·弗兰斯蒂德担任。约翰·弗兰斯蒂德上任后,致力于校正天体运动星表和恒星位置的工作.并负责测量正确的经度。

格林尼治天文台第一个研究出了简易测定航海中船舶方位的方法,测定位置需要两个参数:经度和纬度。

海员们很早就懂得在夜间比照北斗星的高度角推算纬度,可是经度的计算要难得多。精确的海图出现之前,航海家只能用罗盘、铅垂线或大致估计的船速来确定自己的地理位置,很不可靠。

因此,在15世纪航海事业走向常规化的时候,随时测定船舶的位置就成了一个迫在眉睫的问题,也成了当时欧洲各国科学家竞技的焦点。

格林尼治天文台最初的使命是:观测星空,绘制完整的星空图。这样人们就可以按照星空图来测定船舶所在地的经度。但这是一个费时费力、需要大量专业人才和专业观测工具与地点的工作。星空图绘制工作还没有完成的问题在18世纪初终于从“不便”演变成了“灾难”。

1707年10月,4艘英国海军的船只因为定位混乱而在西西里岛附近相撞,死亡2000多人,震惊世界。

英国议会就此成立了“经度委员会”,悬赏2万英镑(相当于现在100万英镑)征集确认经度的简易办法。这个奖项直到几十年后才出人意料地被一个名叫约翰·哈瑞森的钟表匠获得。

早在1530年就有科学家指出:只要带上一座钟,让它从航海开始时保持准确的走时,到一个新地方后,把这座钟的时间和当地的时间比较,利用时差就可以测算两地的经度差,也就可以求得一个地方的经度。但当时的钟表要靠钟摆的摆动来计算时间,航行的船只无法保持水平,船一晃,钟摆一歪,时间就“不见”了。

这个当时并不可行的想法为后来的人们提供了一个找到经度的思路:只要有准确的计时工具,就可以在任何地方轻松地计算经度。

1730年,钟表匠约翰·哈瑞森走进了格林尼治天文台的大门,拜会当时的台长,即哈雷彗星在西方的发现者埃德蒙·哈雷,哈雷接纳了他。

此后的29年里,哈瑞森用机械齿轮制作出了4代不需钟摆的计时器。他的第四代产品在62天的航行中仅仅出现了5秒的误差,完全可以用来计算经度。

皇天不负有心人,80岁的哈瑞森最终获得了这笔巨额奖金。

在星空图和精密钟表的双重帮助下,1767年,根据格林尼治天文台提供的数据绘制的英国航海历出版了。这份航海历上规定的0度经度线就是通过格林尼治天文台的经线。

那时,离开伦敦准备远航的人们都会带着自己的表到格林尼治天文台来,请天文台对表进行一个月的测试。在告别伦敦的时候,船只也会经过格林尼治,用0度经线的时间对一次时,再驶向茫茫大海。

1835年以后,格林尼治天文台在杰出的天文学家埃里的领导下,得到扩充并更新了设备。他首创利用“子午环”测定格林尼治平太阳时。该台成为当时世界上测时手段较先进的天文台。

1851年御用天文学家艾里 (Sir George Airy)在格林尼治天文台设置中星仪,并以此确定格林尼治子午线。

随着世界航海事业的发展,许多国家先后建立天文台来测定地方时,也有超过三分之二的船只已使用格林尼治子午线为参考子午线。

于是1884年10月13日,于美国华盛顿特区举行的国际本初子午线大会上,来自25个国家共41位代表参与了会议,正式确定以经过格林尼治的经线为本初子午线,作为计算地理的起点和世界标准“时区”的起点。

后来这一天便定为国际标准时间日。经度值自本初子午线开始,分别向东、西计量,各自0°-180°或各自0-12时。

此后,不仅各国出版的地图以这条线作为地理经度的起点,而且也都以格林尼治天文台作为“世界时区”的起点,用格林尼治的计时仪器来校准时间。

后来,伦敦市已发展成为世界著名的工业城市。战后,格林尼治地区人口剧增,工厂增加,空气污染日趋严重,尤其是夜间灯光的干扰,对星空观测极为不利。这样就迫使天文台于1948年迁往英国东南沿海的苏塞克斯郡的赫斯特蒙苏堡。这里环境优美,空气清新,观测条件好。

迁到新址后的天文台仍叫英国皇家格林尼治天文台。但是,格林尼治天文台并不在0°经线上,地球上的0°经线通过的仍是格林尼治天文台旧址。

皇家天文台迁往新址后,该天文台划归国家海洋博物馆,设有天文站、天文仪器馆等,主要供展览用。展出的天文历史资料中有早期的天文望远镜、各国早期设计的时钟、地球仪、浑天仪(其中不少是当时中国的制品),和很多天象发现的经过(如哈雷彗星等)。这部分的详情,稍后咱们另有专文叙述,此不赘述。

关于我国子午线译名的由来,据说是因为古人以“子”为正北,以“午”为正南(如故宫的午门的得名),所以地理上的经线在我国被译为子午线,零度经线则称为本初子午线。

两位美女在探头探脑地看什么?

原来这就是大名鼎鼎的格林尼治天文台的子午宫,

本初子午线就是笔直地从子午宫中伸出来的。

我们好奇地走进格林尼治天文台的子午宫,

第三任皇家天文学家James Bradley,

就是坐这里用天文望远镜观测天象,

标注出了3000多枚星体。

以望远镜为中心,

划成Bradley子午线。

子午宫山墙中央有一个小孔,

自1999年1216日以来,会发出绿色镭射光,

绿色镭射光就是从这台设备发射出去的,

一直射向未知的远方,

绿色镭射光线下面就是零度经线。

此前,地面的子午线都是黄铜做的,

也是从这一天开始,黄铜改成了不锈钢材质。

本初子午线像磁石一样吸引着来自世界各地的游客,

人们喜欢双脚跨在这条铜线的两侧,

拍照留念这个横跨东西两半球的有趣一刻。

我们找到了经线0°的标记,

也找到了北京的标记:东经116°25′

哲学上,时、空都是绝对概念,是存在的基本属性。“时间”内涵是无尽永前,“空间”内涵是无界永在。

时间与空间的依存关系表达着事物的演化秩序。

来格林尼治天文台之前,时间与空间于我有一种高深莫测的抽象,而当我享受横跨本初子午线的得意,彰显脚踏东西两半球霸气之时,

仿佛触摸到了时间与空间具象化的一面。

此时此刻,但见标志着零度子午线的绿色激光线,从子午宫径自射向远方,

直指那幽深的远方和诗意的未来……

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