首页 › 答案 › 题库 › 百万个为什么

在古代航海中,船员们是如何确定地球是圆形的,并且计算出经度的?

在古代航海中,船员们是如何确定地球是圆形的,并且计算出经度的?
参考答案:古代船员们确定地球是圆形的,主要是通过以下几种方式:
1.古代海员和探险家的航海经历表明,无论他们航行的方向和距离,太阳、星星和其他天体的位置都会改变,这暗示了地球的自转和可能的球形。
2.地球的阴影在日食期间在月球上的变化,也暗示了地球的形状。当月球运行到地球和太阳之间,地球投射在月球表面的阴影是圆形的,这只有在球体上投射影子时才可能出现。
3.地球的曲率也会在长时间的海上航行中逐渐显现。船只在远离陆地时,海平面看起来似乎与地平线相切,而不是像平面一样直线下降。
至于计算经度,在古代,船员们主要依赖天文导航来估算经度。他们使用的主要工具是“六分仪”(一种用于测量角度的精密仪器),结合对恒星、太阳位置和时间的观测。
1.北极星和南十字星被用来大致确定纬度,因为它们在天空中的位置几乎不变。
2.通过观测太阳的位置(如太阳高度角),可以确定时间,进而通过“日行轨迹”来估算经度。这是一种基于太阳视运动的方法,通过已知的纬度位置和太阳的赤纬(它在天球上的位置)来计算经度。
3.后来,随着16世纪和17世纪航海技术的进步,尤其是1610年约翰内斯·开普勒发明的天文钟和1663年约翰·弗拉姆斯蒂德开始进行大规模的恒星测绘工作,使得更精确的天文导航方法得以发展。
4.18世纪,随着航海天文台的建立和精密钟表的发展,特别是约翰·哈里森在1761年制造了第一台成功解决经度问题的航海天文钟H1,使得航海者能够更准确地确定经度。
尽管在古代,这些方法并不总是非常精确,但是它们为后来更精确的导航技术奠定了基础。