第169章 海图革新(2/2)

接着是“经度”。云湛坦承,这是更大的难题。“经度是东西方向的位置,需要知道本地时间与一个标准地点(比如我们定京师或某重要港口)的时间差。而精确计时,在当下极为困难。”他没有好高骛远地提及精密钟表,而是提出了一个现阶段可行的替代思路:“我们可以通过观测月掩星、木星卫星掩食等特定天象(这些天象发生时刻对全球观测者理论上是同一瞬间),来推算经度差。但这需要长期、精确的天象观测记录与预报。”他坦言此法目前难以实用,但指明了方向,并将长期天文观测列为书院未来的重要课题之一。

“尽管经度精确测定极难,”云湛总结道,“但仅靠相对精确的纬度,结合方向与航程估算,已能极大改善海图的准确性与实用性。我们可以先绘制以纬线为基准框架的海图。”

他将学子们分成两组。一组,由柳文渊带领,负责系统整理、校验从各方搜集来的南海地理信息:港口、岛屿、暗沙、礁石、水深点(通过铅锤测深,虽粗糙但比没有强)、洋流季节规律、主要风向等。他们需要将这些信息尽可能准确地放置到以新定纬度线为纵轴、以某一基准经线(暂定广州港)为横轴的坐标系草图上。

另一组,则由石水生和几位动手能力强的学子负责,在云湛指导下,尝试研制用于测量天体高度的更精密仪器——简易六分仪的原型。

真正的六分仪结构复杂,依赖反射镜和精密刻度。云湛简化了设计。核心原理是利用两次反射,将天体(如太阳)与地平线的影像重合,从而直接读出高度角。他指导学子们用打磨平整的铜片做镜面,用硬木做框架和刻度弧(先将圆周分为360度,再取60度弧长,故称“六分”),用鱼胶和细铜丝进行固定和调整。

最初的几个原型粗糙不堪,镜面不平,枢轴松动,刻度粗糙。测量误差动辄好几度。但学子们并不气馁。他们在晴朗的日子里反复测试,对比不同原型的结果,记录误差。李栓发挥铁匠手艺,尝试打造更光滑的枢轴和卡尺;对光学感兴趣的徐焕则琢磨着如何更好地打磨镜面、减少影像畸变。云湛不时提出改进意见,但更多是让学子们在失败中自己摸索。

与此同时,柳文渊小组的工作也遇到了困难。不同来源的信息矛盾重重,许多岛屿的位置众说纷纭,水深数据更是稀缺。他们不得不反复比对、咨询老舵工,甚至计划在陈万钧商船下次出海时,派几名学子随行,实地测量一些关键点的纬度和地形特征。

绘制工作进展缓慢,但每一笔落下都更加审慎。他们不再满足于“大约在此”,而是尽力标注出推测的误差范围。海岸线被用更流畅、基于更多测量点的曲线重新勾勒;重要的航路点上,开始尝试标注估算的纬度和相对方位、距离;危险区域被用更醒目的符号标出,并附上已知的潮汐、水流影响说明。

几个月后,一张与旧海图风格迥异、布满经纬网格、标注着各种新式符号和数据的《南海形势新测草图(初稿)》被悬挂在航海实验室的中央。虽然仍显粗糙,许多区域仍是空白或打着问号,但其展现出的系统性、精确性追求,令前来参观的陈万钧和几位老舵工叹为观止。

“这图……看着就明白!”一位老舵工指着图上清晰标注出的几处暗礁和推荐的绕行航线,“比俺们心里那本账,清楚多了!要是早几十年有这,俺那艘船……”他摇摇头,没说下去。

陈万钧摩挲着下巴,目光灼灼:“云山长,此图虽未完备,但已见章法。若真能逐步填实,尤其这纬度若能测得再准些,于我辈航海之人,不啻于多了双千里眼!这六分仪……可能再精进些?”

云湛看着仍在埋头调试仪器、额头冒汗的石水生和徐焕,微笑道:“器物之精,非一日之功。然方向既明,假以时日,必有进展。届时,海图可依实测纬度校准,航行可赖更准之仪器定向定位,虽前路漫漫,总好过盲人摸象。”

海图革新的种子已然播下,简易六分仪的雏形正在工匠学徒的手中经历锤炼。这个过程缓慢而艰难,充满了错误与修正,但它代表着一种根本性的转变:从依赖模糊经验和口传心授,转向追求可测量、可记录、可验证的系统化地理知识。南海的波涛之下,一张试图用理性和数据编织的安全之网,正在格物书院学子们的笔下和手中,缓缓展开。