观测者把两根竿子在顶端连接起来 ,底下一根与地平线平行,上面一根对准天体(星星或太阳),就能量出偏角。然后 ,利用偏角差来 计算纬度和航程。这种技术 ,被称作“纬度航行”,主要用于测量纬度,但确定经度,却非常困难。
尽管如此,“纬度航行”的方法 ,仍在西欧被很普遍地采用 ,把自己置于与目的地相同的纬度线上,然后保持在这条线上航行,就能直到目的地。不过,这并不是完全科学的, 即使在今天 ,利用天文定位,仍会产生 1~2海里左右的误差。那时 ,几乎没有像样的航海工具, 误差之大,可以想像 ,也可以理解。
梦弟醒过来后,讲述了自己的梦中冒险记。科学博士说:“最著名的是哥伦布西航,他自认为 ,先南下与印度相同的纬度后 ,再直线往西航行,就可到达目的地 ,可实际上到达的只是加勒比海巴哈马群岛的一个小岛 ,尽管如此,他临死时都坚持自己到达的是印度。”
海洋爷爷说:“人类最早发明的航海工具是罗盘 ,也就是指南针的雏形 。最初的时候 ,人们在天气情况恶劣的时候 ,无法看到太阳和北极星,没办法确认船首驶向何方 。之后 ,航海者学会把一块磁石磨成一个铁针,使其产生磁性 ,并将其固定在一根稻草上, 并悬浮于一碗水中,这样有了磁性的铁针,就会自动指向北方。”
梦弟问:“指南针什么时候开始广泛应用于航海?”海洋爷爷说: “指南针约在 12 世纪由中国传入欧洲 ,后来又被欧洲的航海家改造成指北方向。到 1250 年左右 ,航海磁罗盘已能连续测量出所有的水平方向,精确度在 3° 以内。但磁罗盘并不是很快地为欧洲人普遍接受。”
计算机姐姐说:“由于人们还无法科学地解释指针为什么能‘找 到’北方,而且人们很快发现,这些针所指的北方经常不准确。因为, 他们不知道铁针所指的是磁北极 ,而并非真正的北方 (其间的角度, 被称为‘磁偏角’)。在那时,人们无法解释这些现象 ,因而在一个未知的地方航行,并不是很相信罗盘的指针是情有可原的。
梦弟梦见自己乘坐机器人骄子变成的飞艇, 来到一艘海船上。船长问:“小朋友,你和铁人怎么上到船上来了?”梦弟说:“我们是穿越时空来的。”船长说:“真是不可思议。”
最初 ,罗盘颇具神秘色彩 ,一般的航海水手都不敢使用,梦弟发现,船长在悄悄地观察一个小盒子。
梦弟轻声问骄子:“船长在看什么东西呢?”骄子说:“他在看罗盘。”梦弟说:“为什么要偷偷摸摸看呢?”骄子说:“当时 ,人们不相信罗盘的科学性 ,于是,只有那些大胆而又谨慎的船长 ,才暗暗地使用,把它装入一个小盒内 ,不让别人看到。 而指南针在欧洲得以广泛使用 ,则是 13 世纪后期的事情。”
骄子继续给梦弟讲述中国航海的历史:“早在距今 7000 年前的新石器时代晚期 ,中华民族的祖先已能用火与石斧“ 刳木为舟 ,剡木为楫”,揭开了利用原始舟筏在海上航行的序幕。到夏 、商、周和春秋战国时期 ,随着木帆船的逐步诞生 ,出现了较大规模的海上运输与海上战争。”