今 天 , 利 用 人 造 衛 星 建 立 的 全 球 定 位 系 統  (GPS ) 使 我 們 隨 時 知 道 自 己 身 處 何 方 。 但 試 想 想 , 假 如 一 天 你 流 落 荒 野 , 身 上 的 GPS 接 收 器 又 壞 了 , 你 要 如 何 得 知 自 己 的 位 置 呢 ?

在 沒 有 GPS 之 前 , 航 海 家 靠 著 六 分 儀 來 縱 橫 四 海 , 這 外 型 古 怪 儀 器 是 怎 樣 令 航 海 家 不 會 迷 途 的 呢 ?

六 分 儀 主 要 是 用 來 測 量 兩 物 件 之 間 的 夾 角 , 在 航 海 上 常 用 來 測 量 太 陽 和 水 平 線 之 間 的 夾 角 。 它 有 兩 塊 鏡 子 , 其 中 一 塊 是 一 邊 透 明 , 一 邊 反 射 的 固 定 鏡 子 , 另 一 塊 則 安 裝 在 一 支 活 動 臂 上 。 觀 測 者 通 過 小 望 遠 鏡 觀 望 水 平 線 , 同 時 調 校 活 動 臂 , 讓 天 體 ( 例 如 太 陽 ) 的 光 線 剛 好 反 射 到 小 望 遠 鏡 , 這 樣 , 太 陽 的 影 像 便 會 和 水 平 線 重 合 。 再 查 看 刻 度 , 便 可 知 道 太 陽 距 離 水 平 線 的 角 度 了 。

六 分 儀 是 相 當 準 確 的 儀 器 , 能 達 到 10 角 秒( 1 角 秒 即 1 度 的 1/3600 ) 的 精 度 , 而 實 際 定 位 則 準 確 至 1 公 里 左 右 。

明 白 了 六 分 儀 的 原 理 , 不 如 說 說 如 何 使 用 六 分 儀 找 出 自 己 在 地 球 上 的 位 置 吧 。 在 正 午 前 後 , 每 分 鐘 用 六 分 儀 測 量 太 陽 與 水 平 線 的 夾 角 一 次 , 讀 數 最 大 的 便 是 太 陽 上 中 天 時 的 水 平 高 度 。 再 從 天 文 年 曆 查 出 今 天( 你 必 須 知 道 今 天 的 日 子 )太 陽 的 赤 緯 , 即 可 知 道 身 處 的 緯 度 了

另 外 , 假 設 你 在 出 發 前 的 手 錶 是 校 準 的 , 太 陽 應 該 在 出 發 地 的 正 午 1 2 時 ※※ 上 中 天 。 如 果 你 發 現 太 陽 在 手 錶 指 著 上 午 11 時 的 時 候 上 中 天 -- 也 就 是 當 地 的 正 午 比 出 發  點 的 正 午 早 1 小 時 , 你 現 在 的 經 度 便 是 出 發 地 以 東 15 度 了 。


太 空 館 展 出 的 六 分 儀

 

算 式 如 下 :
當 地 緯 度 = 90° + 太 陽 赤 緯 - 太 陽 上 中 天 時 的 水 平 高 度 
( 你 可 知 道 為 甚 麼 ? )


※ ※ 實 際 上 , 太 陽 有 時 稍 早 於 正 午 12 時 上 中 天 , 有 時 則 稍 遲 , 但 可 從 天 文 年 曆 刊 出 的 數 據 修 正 。

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    John Lin 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()