第一节 天文地点测定

一切天文定点都基于对太阳或者别的星座位置的精密测角,因此前提是要有精密的测角器。地理学的历史告诉我们,古代是怎样不能不满足于日晷的测定,怎样到了近代初期出现了分度规,后来特别是如何和望远镜结合起来使用而前进了一步,并且怎样设计出来反射六分仪、分角器和经纬仪,或把一种水平度盘和垂直度盘结合起来的全能仪器。前两种可以手提着进行观测,因此可以在摇摆的船上单独使用,后者则放在三角架上便于在固定地点进行观测。用大的经纬仪可以十分精确地测角,但是用小的旅行仪器也可以得到很令人满意的精确度。结果的正确性自然还取决于另一个前提,即逐渐获得的关于大气折射光的知识。

最方便的方法基于从已经精确确定经度的基准点到观测点的时间转换。这种方法要求有个走时准确的表;长途旅行后很容易出现的一秒钟的误差, 就意味着 15 个弧秒,这在赤道上相当于半公里左右。走时如相差一分钟,一

个在赤道上的地点就会相差 28 公里。这就需要十分精确的表,以便能够测出可靠的时间转换。人们大概可以由此赞扬船用精密测时计;而即使最好的怀表,如果经受长途陆地旅行的颠簸,也会有几秒钟的误差,因此根据于时间转换的经度测定大都是误差较大的。到了用电报传输,时间转换才得到娇正; 但是,只有在设有天文台、拥有直接电报联系设备的地方,才可以运用这种方法。确定绝对经度的方法困难更多;使用这种方法的机会也比较少。古代只有极少数可用的经度测定,至多从十七世纪末开始,大陆的经度伸延才稍为正确地确定下来。就是到了今天,一般地说,用天文方法确定经度也只在沿海是精确的,在内地只有根少地点的经度是用天文方法确定的。只用举一个例子就可以了,就是不久前波哥大的经度至少还在西经 73°43′15″和 74

°47′45″之间摆动,相差 24′30″,就是说总计约 45 公里,相当于客运火车一个小时的行程。故去的喜帕恰斯要是生活在现在,大概也不敢绘制地

图了。

地点的测定不只是经度,也包括纬度,这样的数据总是有限的。只要地点测定不很精确,它们距离很小时就不会正确地反映出相互的位置。因此, 地图上的细节,在没有精确测定经度的地区则甚至是图上大的轮廓,都必须根据地面测绘。人们不能象许多书呆子那样过高地估计天文地点测定。它们是在较广大的陆地旅行时对路线测绘的一种必要的至少是很值得欢迎的补充,路线测绘在校长的距离上总会出误差;但是地理施行的重点不要放在它们上面,主要的时间和精力永远必须放在地面测绘和对地理内容的考察方面。当然,如果天文学家进行专门以天文的地点测定为目的的旅行,那就是另一回事了。

天文的地点测定的整理工作属于天文学家,只有他们具有作这种工作所需的工具。在公布结果的时候,他除了报告可能是正确的数值外还必须报告误差极限,考察工作是在这种误差极限范围内进行的。地理学者或者制图者的任务就是把天文的地点测定和地面测绘结合起来加工,从这两者的结合中制成正确的地图。