Читать «Полеты богов и людей» онлайн - страница 51

Юрий Никитин

Эратосфен, грек по национальности, занимался в Александрии замерами высот солнца В полдень в Александрии солнце отстояло от зенита на 1/50 часть «своего шага». В городе Сиена, расположенном на расстоянии 792,5 км от Александрии, солнце в полдень было полностью видно на дне самого глубокого колодца. Разность их широт составляла 7°12′. Используя эта данные, он вычислил радиус Земли (рис. 68).

Слева направо

Рис. 67. Измерение долготы. Из манускрипта по гидрографии французского мореплавателя Жака де Воля (1583)

Рис. 68. Схема измерений размеров Земли Эратосфеном

Рис. 69. Вид Гринвичской обсерватории в период ее основания

По отношению к Солнцу Земля делает полный оборот на 360° за 24 часа. Т. о., 1 час — 15 градусов. Одна секунда времени (1s) = 15 секундам дуги (15″). Поверхность земли была разбита по меридианам на 24 часовых пояса. К примеру, разность долгот между Москвой и Лондоном составит по времени 2 часа 28 мин. С точки зрения системы широт и долгот — около 37°. В распоряжении древних мореходов для определения своего местонахождения в ходу были получасовые песочные часы с названием ампольета (рис. 72).

Слева направо

Рис. 70. Наступление местного полдня в различных точках поверхности Земли

Рис. 71. Штурман секстантом измеряет высоту светила над горизонтом

Рис. 72. Песочные часы — ампольета

После окончания Крестовых походов взоры небогатых европейцев притягивает богатая Индия. Монополия на торговлю с ней прочно находится в руках арабов. Свой путь в Индию португальцы начинают прокладывать вокруг западного берега Африки. X. Колумб предлагает свой проект. Он считает, что в мире один океан, и если плыть на Запад, то на пути окажется Азия. Чем располагал Колумб для навигации? У него был компас и получасовая ампольета — песочные часы. Коррекцию зафиксированного в журнале времени делали по солнцу и дополнительно сверяли по ноктуралии. Через ее диоптр смотрели на Полярную звезду, а указатель направляли на ее спутник Кохаб. Он делает, и это знали, полный оборот вокруг Полярной звезды за 24 часа. При надлежащем мастерстве время могло быть определено с точностью до 15 минут. Для пеленга Солнца и звезд имелся квадрант.

Для определения долгот моряки нуждались в надежных механических часах. Наибольшую озабоченность в развитии часового дела проявило британское адмиралтейство. Во второй половине XVII веке Англия становится крупнейшей морской державой. Христиан Гюйгенс конструирует устройство, в котором маятник в часах одновременно регулирует и вращение зубчатых колес и сам же получает от них импульс для сохранения размаха собственных колебаний. Но корабельные хронометры требуют усовершенствования. За разработку способа определения долготы на море с точностью до 0,5° правительство обещает награду 20 000 фунтов стерлингов. Вопрос решил Д. Гаррисон. Он изготовил балансир из материалов с различным коэффициентом расширения, которые компенсировали изменение окружающей температуры изменением формы балансира (рис. 73).