第23章 六分仪的制造原理

“玻璃镜子吗？在这个时代似乎还没有制作出氨水这种化合物，自然也就无法利用银氨溶液来制造银镜反应了。不过利用水银溶解锡纸的工艺似乎还是可以做得到的。”

        朱由检正在思索着中学时的化学实验，如何制作可以使用的镜子的时候。

        一边的罗雅谷和汤若望互相看了一眼之后，上前对着崇祯继续说道：“事实上，想要制造出陛下所说的，观察测量远方两个目标之间夹角的六分仪。

        我们还需要证明：在同一个平面上，经过两次反射之光线，其最初方向和最后方向之夹角为两反射面夹角的两倍。

        当然在数学上我们也已经证明了这点，如果这两个光学原理能够被验证的话，那么制造出陛下所需要的六分仪就没有任何障碍了。”

        朱由检立刻从思考中清醒了过来，他对着两人说道：“玻璃镜子的事朕会交代文思院去制作，各位先准备好证明这两个光学原理的其他工作就好。

        现在的问题是，制作出了六分仪之后，我们假设能够利用它测量出，某一时刻太阳或其他天体与海平线或地平线的夹角角度。

        那么接下来，我们要如何利用这点来确定观测点所在的经纬度？”

        罗雅谷立刻回答道：“确定维度的方法并不难，事实上现在我们所带来的四分仪已经完全能够满足纬度的测量。

        陛下所提议制作的六分仪，不过是提高了测量的精度。要想利用六分仪测量出经度，需要找到天体的参照物。

        根据陛下的命令，我们同钦天监天文科的几位官员经过仔细讨论，并查阅了天文科记载的星图资料后。

        我们一致认为，利用月距法测出经度是可行的。我们从钦天监记载的资料中现，每隔18年零1o天或是12天，月亮、地球、太阳就会回到相同的位置。

        在这段期间会有43次日食和28次月食，钦天监保存的资料很完善，我们甚至能查阅到上一个王朝时期的天文记录，依然如此。

        而这些资料也正好验证了，托勒密著作中所说的天文周期现象。因此陛下认为可以用月亮的位置来测量出经度位置，是完全可行的。

        现在我们只要解决两个问题，一、精确的预测月亮将会跑到那里；二、有一个完善的背景星图，用来充当月亮的背景参照物。如此，不管我们在什么地方，都可以用一部六分仪确定出经纬度了。”

        朱由检顿时微笑了起来，他随即问道：“那么朕要多久才能看到，各位证实这个理论？”

        朱由检的问话却让原本还兴高采烈的传教士们沉默下去了，罗雅谷有些遗憾的对着皇帝说道：“钦天监记载的星像图我们还可以勉强作为参照星图使用，但是想要精确的计算出月亮的运动轨迹，我们还没有找到方法。”

        朱由检的心顿时碎裂了，他有些沮丧的说道：“也就是说，我们在理论上找到了解决测量经度的方法，但是实际上却还没是无法实现是吗？”

        罗雅谷点了点头说道：“是的陛下，还有就是钦天监记载的星图是北半球的星图，我们还需要南半球的星图记载。这样才能保证，船只在任何地方都不会迷失航线。”

        金尼阁看着皇帝失落的表情，顿时上前说道：“邓玉函神父已经写信，准备让人带回欧洲，向伽利略先生寻求解决计算月球轨迹的难题了。”

        朱由检对于金尼阁的安慰并没有感觉舒服一些，伽利略固然是一个杰出的科学家，但是在他的记忆中，伽利略杰出的才能在于物理学上的贡献。

        而计算月球的运动轨迹，这显然是一个数学上的难题。他并不认为伽利略能够解决这个问题，而且大明和欧洲的遥远距离，让他并不确定这个问题什么时候能送到伽利略的手中。

        说来说去，最终还是应当培养出大明自己的数学家啊，朱由检不由产生了这个明悟。

        他终于振奋了下精神说道：“不管怎么样，我们终于证明了，在大海上确定船只位置方法是存在的，只要我们一直走下去，终究会解决这个问题的。

        在解决这些问题之前，我们需要更为精确的星表，北京和南京的天文台要重新进行修缮，并制定观测记录的统一标准。

        然后找出观测南半球星空最适合的地区，准备派出天文学者前往修建天文台。

        李之藻、王徵，由你们两人带头组建大明数学院，挑选出对数学有杰出才能的人，进入数学院研究如何计算月球运动轨迹的事…”

        虽然得知无法在短时间内推动航海技术的展，但是鉴于大明航海事业还处于近海航行阶段，朱由检终于把这点遗憾抛之脑后了。

        这次出行最大的收获，还是金尼阁向崇祯献上的，拉丁字母拼音的最终完成方案，配合上朱由检已经完成的简化字，他现在终于可以编辑一本简单的扫盲教材，还有小学字典了。

        朱由检微笑着翻阅了一遍拼音方案后，便对着金尼阁说道：“非常感谢你对大明做出的贡献，接下来朕会成立一所师范学校，朕希望神父还有编辑这份方案的相关人员，能够成为这所学校的教师。”

        金尼阁神父笑容满面的回答道：“这虽然是我们耶稣会的荣幸，但是翰林院的万、黄、赵三位先生，在方案的制定中同样做出了杰出的贡献。”

        朱由检点着头说道：“那就更好了，希望在师范学校中，你们会合作的更愉快。”

        当朱由检同金尼阁等人告别离去时，刚走出礼拜堂的院子，他就看到两名侍卫正和一名读书人纠缠着。

        如果是京城的百姓，看到这些侍卫守在门口，大约就绕道而行了。但是这位读书人大约是刚来京城不久的举子，把这些锦衣卫当成普通的军士了。

        他毫不在意的同两名侍卫嚷嚷着，想要进入院子内。两名锦衣卫顾忌到他身上穿着的读书人的服饰，也不敢过于粗暴。

        而皇帝此次巡幸礼拜堂并不是公开的，因此两名侍卫也不能表明皇帝在院子内的消息。

        也因此这位读书人还以为是两名军士故意拦阻，但他的确急着进入礼拜堂办事，因此就坚决不肯走，于是三人就在院子门口僵持了下来。

        但朱由检等人从院子内出来时，这位读书人才明白过了，顿时和两名侍卫一起跪拜在了地上。

        看着这名读书人身上洗的有些白的蓝袍，朱由检觉得他大约是真有什么急事，于是也不想问罪与他，不由随口说道：“算了，不知者不罪，他又不知道朕在里面。你有什么事就进去办吧，不必再次纠缠了。”

        逃过一劫的万鸿生，刚刚松了口气，但又突然想到，这不是他获得皇帝好感的机会吗。

        他赶紧出声说道：“陛下请留步，学生想要向陛下敬献奇器。”

        朱由检停下了脚步，转身看了看他身边，才有些好奇的说道：“什么奇器，你怎么知道朕需要奇器？”

        万鸿生赶紧从怀中掏出了一张报纸，双手举过头说道：“陛下在这张报纸上说，只要有人能献上在海中不会迷失方向的器具，或是确定船只方位的器具，并说明制造的原理，就能获得1万两银子的奖赏。”

        朱由检点了点头说道：“的确是这样，难道你明了这种器具的原理吗？”

        刚刚经历过打击的朱由检，可不认为这位读书人能制作出航海钟来。在他的记忆里，能够在海上确定经度的方法，就是月距法和时钟法，这是被航海历史所证明了的。

        如果这人想拿什么感应派之类的稀奇古怪的理论来糊弄自己，朱由检想自己肯定要让他尝尝欺骗自己的后果。

        万鸿生并没有听出皇帝话语里的冷淡意思，他猛的的爬了起来，两名侍卫顿时上去按住了他。

        “学生只是想要去拿器具，并无其他意图。”万鸿生赶紧为自己辩白道。

        朱由检对着两名侍卫点了点头，两名侍卫顿时放开了手，但是依旧紧张的盯着万鸿生。

        看着万鸿生从墙角拿过来一个没有蒙皮的灯笼，朱由检有些笑的说道：“这就是你要给朕看的奇器？”

        万鸿生从怀中取出了一支蜡烛头按在了灯笼里，然后取出火镰试图点着蜡烛，口中解释道：“陛下请稍等，学生只是想要给陛下演示下这个器具的原理，真的奇器可以仿照这个灯笼制作出来。”

        点着了蜡烛的灯笼在路上滚了起来，但是蜡烛的位置却始终没有变化。

        朱由检身后的连善祥小声的对着皇帝说道：“这不就是元宵节的滚灯笼吗？陛下，这不过是个异想天开的妄人，还是让人赶他离开吧。”

        朱由检并没有出声，他呆呆的看着这个滚灯，万鸿生这时才说道：“只要在船上设置这样这个装置，开航的时候设定好方向，不管船只如何翻滚，指针都会和这个蜡烛一样不动，那么船只不就不会迷失方向了吗？”

        “原来是陀螺仪吗？”朱由检终于想起了类似的东西，不过这种原始的陀螺仪是否能够在海上指示方向，他还是对此表示怀疑。

        看着万鸿生有些期待的模样，朱由检不动声色的说道：“你的想法很不错，但是究竟能不能实现，还需要进行验证，起码你要先完成一个可用的器具出来。如果你愿意研制这个器具，朕可以提供一些资助。”


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