这是他痛下决心,所开出的赏格。为的就是在经度之争中,战胜其他国家。
他要把刚才确定的经度和时区,确定为国际标准。未来所有航海的人,都要以北京时间为基准。
这么高的悬赏,让钦天监的官员全都兴奋起来。他们近水楼台先得月,很可能拿到这个奖励。
被朱由检安排在钦天监任职的牛金星就说道:
“臣以为不应局限于时钟,精密刻漏、水运浑象仪等仪器,同样能用于测定时间。”
“新钟楼不但要有四面钟,还要有水运浑象仪等仪器。”
这是一种由张衡发明的机械计时器,主要应用在天文上。
以宋朝苏颂制造的最为精妙,已经有了钟表使用的擒纵调速器。
可惜因为金兵入侵,这些成果没能继续发展下去。
到了大明开国,司天监进水晶刻漏,中设二木偶人,能按时自击钲鼓。太祖以其无益而碎之。导致大明在计时仪器上,没有太大发展。
牛金星见当今皇帝重视计时仪器,就提出按照古法,制作水运浑象仪,还有刻漏、沙漏、香漏、日晷等等。
朱由检对这些计时仪器不怎么了解,但他还是点头,向牛金星等人道:
“凡是能用于精密计时的,都可以在新钟楼旁边尝试制作。”
“但是新计时器的验收,要以能在船上准确计时为标准,它是为了以钟表法确定经度定的。”
“只能用在陆地上的,可拿不到悬赏。”
把标准明确下来,免得一些人造出大而无当的东西。
为了引导人们把精力放在钟表上,他还把自己听说过的钟摆、游丝、陀飞轮等概念,向众人道了出来。
一些后世机械表上显示的日历、月相等等,也被提了出来。
他希望大明的钟表工匠开动脑筋,把这些都造出来。把钟表的复杂程度上升一个台阶,带动精密仪器制造等行业。
为此他还提出了手表和表带,让钟表工匠制作更小巧的腕表,自己将来会亲自佩戴——
大明不但要制造巨大的四面钟,还要制造手表,把它缩小起来。
这让历局和钦天监的官员听到后,都认识到皇帝对钟表的看重。决定把更多的精力,放在这种计时器上面。
牛金星见皇帝这个样子,也提出了一种新钟表,认为在测量上更方便:
“臣以为除了造十二时辰钟表外,还可以造十时百刻钟表。”
“一日分为百刻,一刻再细分为十分刻,再细分为一百厘刻、一千毫刻。”
“这样一日就有十万毫刻,相比一日1440分钟、86400秒来说,计算更加方便。”
这是朱由检没有想过的,他虽然保留了天干纪时法,却没想过这么快就用到。这让他仔细询问道:
“这种钟表从来没出现过,它有哪些优点?”
牛金星见到皇帝感兴趣,急忙仔细解释道:
“使用这种钟表,可以把周天分为一百度,每度时差一刻。”
“陛下说赤道的长度约八万里,那么在赤道上相差一刻的时间,就是相距八百里。”
“相差一厘刻的时间,就是相距八里。”
“以此计算十度、二十度、四十度等纬线圈的长度,就能得出相差一刻的时间,距离有多少里。”
这让朱由检听得有些迷糊,因为在他的概念中,一周天就是三百六十度,怎么能按百刻分为百度?
但是大明的人,却没有周天三百六十度的固定认识,他们以前采用的一周天,是三百六十五度二十五分。
直到徐光启在当今皇帝的支持下,才改为周天三百六十度。把以前用的周天度数,直接扫进了垃圾堆。
周天百度的提出,其实是钦天监传统派的反击。他们用皇帝提出的天干纪时法,提出了这个概念。
借着牛金星这位皇帝宠臣的嘴,在这时道了出来。
牛金星极力诉说十时百刻的好处,向皇帝继续道:
“不止纬线圈可以分为百度,经线圈也可以分为百度。”
“这样一条子午线就有五十度,赤道到北极点,可分为二十五度。”
“每一度之间,相差都是八百里。”
“每一度分为一百厘,相差就是八里。”
“用这个办法计算距离和测量封地面积,可谓非常方便。”
用一个钦天监制作的地球仪仔细讲解,总算让听得一头雾水的朱由检略微明白过来。
虽然觉得这样有好处,也符合他保留天干纪时法便于计算的目的。
但是这样经纬度和时区就得重新划分,民间也要用天干纪时法,代替一直使用的地支纪时法。
这个变动实在是太大了,朱由检不知道什么后果,一时不敢擅改。
徐光启等人在旁边,对此更是激烈反对,认为这种方法从未用过,必然有很多问题。
最终,朱由检左思右想后,决定道:
“这种基于天干纪时法的经纬度,可以作为辅助。”
“待到将来完善后,再看能不能推广。”
让牛金星等人先制作天文仪器和天文钟,看看具体效果再说。
钟鼓楼天文台的建筑,也因此又多了一种。除了基于地支纪时法的四面钟等计时仪器外,还有基于天干纪时法的计时仪器。
牛金星等人没能达到目的,但是也不气馁。他们也知道这种变化太大,并没有想过皇帝立刻采用。如今只是提出来,发出声音显示他们有用而已。
受这个说法启发,朱由检还提出了计算纬度圈长度的任务,让徐光启等人推导计算公式。
至于经线圈的长度,则不需要再测——
因为他提出米这个概念的时候,就指出子午圈长度八万里、也就是四万千米。虽然可能有误差,却能按这个数字估算。
四万千米除以三百六十度后,一度之间相差大约111.111千米。
一度划分为六十分,一分之间相差大约1.852千米。
这也是后世海里的长度,以及船舶航行一节所经过的距离。
朱由检把这个数字道出,把节作为大明船舶速度的衡量标准。各种海图和经纬度地图上,同样以这个数字估算长度和面积。
钟鼓楼天文台的设立,还有经纬度和时区的划分,让大明的计时仪器和航海技术,向前稳步迈进。(本章完)
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