【翻译】航海时计基础须知（包括简史）

精密航海时计最初是是为了能够为航海人员提供精确的报时和定位而被制作出来的. 这一仪器的诞生使得那些四海为家的航海探险家们能够精准定位登陆地点，避免触礁和其他事故的光顾，大大提高了航海的安全. 纬度是一种被人为创造出来的，与赤道平行的计算单位，最小为零度，最大为九十度（视乎船只所在的南北位置）.测量经度自哥伦布时代以来就比较简单：因为那个时代的天体观测已经非常成熟且发达. 经度的范围则是0-360度（于两极之间）. 时计上一小时等同于15度，因此，1度等于四分钟.

地球的自转是自西往东（无固定数据），因此每一个自转角度都会陆续与往太阳的方向对立. 每当我们向东移动一经度，我们所处的时区就比前一经度早四分钟，反之亦然. 我们都知道，中午时分是太阳在当地空中位置最高的时候， 如果能够在港口出发的时候就准确知道我们所在的纬度(Latitude), 我们就能够精确计算我们跨越了多少经度，从而计算出我们在地球上的的位置.

一经度等于60海里，在赤道，由于所有的经纬线汇集于此，所以经纬线失效. 举个例：如果一个航海时计在一个为期九十天的航行里出现了不均匀的误差，平均每天四秒误差，累积下来就会有六分钟左右的误差，接下来就有可能导致距离计算好的目标登陆点60-90英里的距离. 1714年，一份20,000英镑的悬赏奖项被经度测量局（英国）批准通过，用以奖赏能够发明把误差控制在30英里内的精密仪器的匠人. 好事多磨，奖金知道1761年才被约翰哈里逊获得，而直到1773年，他才获得了奖金的全额——同年，英王乔治三世册封他为御用制表师. 为了提高和完善仪器技术，哈里逊几乎穷尽一生的精力和时间.

1761年十月， H.M.S. Deptford（航海家）带着哈里逊的大作H4航海表航行到牙买加，耗时六星期，H4的误差仅比标准时慢了五秒——这可是比一英里还要小得多的误差.  1764年， 'H.4'.航海表接受了第二次考验：前往巴巴多斯；七个星期后，完成任务的H4被证实了只比标准时快了38秒，也就是说偏离了目标登陆点9.6英里. 格林威治所在的地点刚好是0经度线经过南北极的地方，因此被视为国际标准时的统一制定点.

每个时计都有误差，要么快，要么慢；而误差对于航海时计这样性命攸关的精密仪器来说是非常重要的. 如果一份仪器每天的误差都很稳定地保持在每天四秒的程度, 那么这样的误差即使在航行一百天后达到400秒的累计误差，也是能在可以计算的范围内的. 如果一份仪器的误差非常不稳定，哪怕累积误差为零，那也是非常危险的事情.

还有一点非常重要：航海时计必须在最佳性能与平衡温差之间做出妥协.

每个时计都有误差，要么快，要么慢；而误差对于航海时计这样性命攸关的精密仪器来说是非常重要的. 如果一份仪器每天的误差都很稳定地保持在每天四秒的程度, 那么这样的误差即使在航行一百天后达到400秒的累计误差，也是能在可以计算的范围内的. 如果一份仪器的误差非常不稳定，哪怕累积误差为零，那也是非常危险的事情.———这应是评判船钟的终极标准。
多谢老兄的好文章！

名怀表之佳家 发表于 2013-4-28 21:54
每个时计都有误差，要么快，要么慢；而误差对于航海时计这样性命攸关的精密仪器来说是非常重要的. 如果一份 ...

只要兄长喜欢，小弟愿意戮力搜寻

好文！

又对航海计时有了更完整的印象

好文，受益匪浅

受益匪浅的好文章，藏表还要懂表才好，学习了，谢谢！

liliana 发表于 2013-9-20 16:05
受益匪浅的好文章，藏表还要懂表才好，学习了，谢谢！

能以平常心看待玩物的人着实不多

几个细节：
1、第1段第3行：测量纬度自哥伦布时代以来就比较简单……
2、第1段第4行：时间上相差一小时等同于地理上经度相差15度……
3、第2段第2行：如果能够在港口出发的时候就准确知道我们所在的经度（longitude）……从而计算出我们在地球上的位置。
4、第3段第1行：在赤道上，1经度等于60海里。在两极，由于所有经线汇集于此，所以经度失效。
5、第4段第1行：1761年十月，H.M.S Deptford（H.M.S Deptford：船名，“德普特福德”号）。带着哈里逊的大作H4航海表航行到牙买加，耗时81天，H4的误差仅比标准时慢了五秒——这可是比一英里还要小得多的误差。
补充：此次航行的船长为杜德利·迪格斯（Dudley Digges）。H.M.S是Her Majestry's Ship的缩写，即英国舰船，但不特指属于英国皇家的舰船。
6、第4段第3行：格林威治所在的地点刚好是0度经线经过……的地方——1884年华盛顿国际经度会议决定，全世界按统一标准划分时区、实行分区计时。按这种办法，每隔经度15°为一个时区，全球共划分成24个时区，以通过格林威治天文台旧址的经线作为起点线，即0度经线，或称本初子午线，并决定格林尼治时间为国际标准时间（GMT）——格林威治的0度经线是人为指定的，不是“刚好”……
7、第5段：航海时计必须在最佳性能与平衡温差之间做出妥协……这句话是什么意思？


另，向有兴趣的同学推荐一本书：
英文名：Longitude:the True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time
中译名：《经度:寻找地球刻度的人》，作者 (美)戴瓦·索贝尔
中文版下载地址：http://ishare.iask.sina.com.cn/f/19518834.html?from=like

凤翼天翔 发表于 2014-4-11 19:49
几个细节：
1、第1段第3行：测量纬度自哥伦布时代以来就比较简单……
2、第1段第4行：时间上相差一小时等 ...

感谢兄的认真纠正，电影非常好看。
最后一句只是提出了观点，还没有具体的论述，要待原创者亲自来解释了。

这么好的文章...刚刚看到，一年前的了哈

凤翼天翔 发表于 2014-4-11 19:49
几个细节：
1、第1段第3行：测量纬度自哥伦布时代以来就比较简单……
2、第1段第4行：时间上相差一小时等 ...

谢谢兄台指正

此罗马非彼罗马 发表于 2014-4-11 04:59
这么好的文章...刚刚看到，一年前的了哈

大概两年前，收录了你写的一些经典，至今仍记录在册，请过目：

http://watchlead.com/wbbs/forum. ... 8%B9%CB&page=12（232楼）

http://watchlead.com/wbbs/forum. ... 8%B9%CB&page=13（242楼）

就凭这种文笔，您老就该做杂志社的总编辑，每每拜读，颇有老酒陈香的感觉。

好文章，可惜今天才刚刚发现，来个迟到的赞！

王敏 发表于 2014-4-12 22:03
好文章，可惜今天才刚刚发现，来个迟到的赞！

谢谢王老师捧场，还请王老师日后多来怀表区指教！