让刘益从文思院制造各种精密器具的工匠中挑选了两个忠诚可靠,而且技艺精湛的工匠来见他。
在此之前,赵桓已经画了一个六分仪的设计图纸。
六分仪是用来测量两个天体与海平面夹角的光学仪器,主要是太阳或者北极星,以便能够测量船所在的经纬度的一种仪器。
它的构造其实比较简单,一架小望远镜,一个半透明半反射的固定平面镜和一个与指标相联的活动反射镜,下面是一个弧形的刻度表,占整个圆周的六分之一,所以叫做六分仪。
在观测的时候拿着六分仪对准要观测的目标,比如说太阳,太阳通过折射与墨镜中的一半水平面在一条平线上重合,然后根据指示镜的转角就能读出天体的高度角,有了天体的高度角之后便可以推出准确的纬度了。
因为地球上的纬度从赤道到北极或者南极,总共分为九十度,越往北度数越高,而北极星就在地球自转轴的延长线上。
因此在北半球看到的北极星始终都在天空固定的位置,因为它刚好在地球自转轴上,不会动,根据这个特点,测量北极星得出它的夹角,就可以推算出所在的纬度了。
理论上讲,赤道时看北极星夹角为零,因为北极星在地平线上,而在北极点看北极星,正好在头顶正上方是九十度,因此夹角是九十度。
而赵桓这次让高远鸿他们远航美洲,就是从日本的北海道,——这时代叫虾夷地,还是一块蛮荒之地,——顺着北太平的暖流和强劲西风,由西向东可以很顺利的航行到北美洲。
而北太平洋暖流的宽度大约在北纬的三十五到四十二度之间,用六分仪测量北极星,只要能保证夹角在这个度数之间,就可以保证船一直在北太平洋暖流范围内不会偏离航线。
再配套海上罗盘指南针,确定向正东方向前进,这样基本上就可以保证船航行的正前方就是他们要去的美洲,而顺着北太平洋暖流到达的是北美大陆。
到了北美大陆,再顺着加利福尼亚寒流,沿着海岸线南下,便可以到赤道,再往下便可以到目的地早期印加文明,找到赵桓渴望的农作物和经济作物了。
回来的时候会比较麻烦。赵华给他们设计的路线是北赤道暖流。
这个暖流是受东北信风,也就是从东到西推进的信风吹拂形成的一道海洋流,也叫信风流,是由美洲大陆向太平洋西岸,也就是中国方向流动的。
它大约在北纬十度到二十度之间,用六分仪测量出北极星的夹角在这两个纬