第151章 数学,机械和航海
第151章数学,机械和航海
随着船逐渐进入外海,风浪日渐大了起来,船也逐渐变得颠簸起来。
苏泽已经彻底不吐了,他站在甲板上一会儿测着风向,一半会儿测着水文指标,用苇杆笔在航海日志上写写画画的。
等到将水文情况记录的差不多了,天也差不多黑了,这时候苏泽又开始摆弄望远镜看起了星星来。
林默珺看着苏泽一边看着星星,一边记录着什么,好奇的问道:
“苏先生,您在做什么?”
苏泽一边摆弄罗盘,一边说道:“我在试着算经纬度。”
林默珺疑惑的问道:“经纬度?”
苏泽将自己测量的数据记录下来,对着林默珺说道:“百户,你行驶到了海上如何确定方位,找到返航的路?”
林默珺说道:“记录下航行速度和方位,再以海上岛屿和海岸边的异物为标尺,自然就能返航。”
果然如此,这个年头,无论是东方还是西方,航海导航都是一门经验加玄学。
林默珺所用的方法,其实就是明代海军操练中的“航距侧位法”。
方法也很简单,就是通过确定船的速度和船的航行方向,大概估算出航行船只的位置。
导航的方法也是很简单,那就是依靠岸边的标志物和海上的岛屿。
苏泽也看过长宁卫的海图,这还是上上辈的百户所绘制的,海图上定位标志写了厚厚的一册书,林默珺从小就被父亲要求背诵这份海图。
其实这年头西方的海图也不咋地,苏泽看过阿方索船长的海图,看起来西方的海图更精致一些,实际上绘制的方法的原理也是林家海图一样,都是通过根据航行距离估算位置,实际上新手船长根本没办法根据海图航行。
这也是为什么一名有经验的船长这么难得,因为很多航线的航行方法都是这些船长的脑子里,根本就不在地图上。
可以说,这个时代的航海测绘技术,东西方并没有太大的差距。
真正让东西方拉开差距的,还是十七十八世纪之后,西方数学天文学和钟表制造学的发展。
一朵乌云遮挡住了天空,苏泽放下望远镜说道:
“百户,我和你说过我们所在的地球吧?”
林默珺点点头,在海边长大的她也好奇过整个海洋到底是什么样子,直到有一次林默珺听到苏泽给林良珺他们讲课,讲到天圆地方,整个世界是一个球。
虽然听起来是有些荒谬,但是长期在海上航行的林默珺自觉的认为苏泽是对的。
前段时间,苏泽筹备开设航海学校,林默珺也和阿方索船长交流过,看了阿方索船长的世界海图,第一次意识到整个世界是如此的庞大。
苏泽继续说道:“天地茫茫,如果远洋航行,只依靠航距侧位法,是很难在长途航行中确定方位的,若是要远洋航行,就必须要有更准确的海图,并且能够在大洋上确定船只方位的方法。”
林默珺点点头,以她航海的经验,很快就明白了苏泽的意思。
作为一名船长,她当然明白海图在航行中的重要性。
一些福建海商高价悬赏海图,据说一张能够抵达南洋的海图就价值千金。
林默珺就有家传的海图,但是想到自家的海图,和阿方索船长那幅精致的世界地图。
林默珺又忧虑的说道:“我听阿方索船长说,他所在的佛郎机不过是一弹丸小国,可是他们竟然能航行千里来到我大明,岂不是说这些西夷人已经掌握了远洋航行的法门?”
苏泽摇头说道:“当年成祖年大太监郑和也能下西洋,其实郑公下南洋的方法,和如今西夷来大明的方法一样,都是沿着海岸线行驶,并不是真正的远洋航行。”
现在东方航线,就是绕过非洲,然后沿着印度洋的港口向东行驶,整个一路上都是沿着海岸线在航行。
其实这个时代的西方诸国,只掌握了测量纬度的办法,真正解决测量经度的难题,那要等到十八世纪了。
林默珺听到西夷也没有解决这个问题,心中稍稍安定下来。
这些日子和阿方索船长交流,林默珺也有了深深的忧虑感。
如今西夷诸国都进入了疯狂探索海洋的时代,她听说西班牙王国拥有几百艘海船组成的舰队,内心的震惊可想而知。
只是一群倭寇,就已经将大明的东南海疆闹的鸡犬不宁,如果西夷的舰队来大明怎么办?
林默珺第一次对大明是世界中心这件事产生了怀疑。
又听说现在西夷的主力舰船,都已经装备了大量的火炮,联想到鹿大王袭击东南海卫的火炮战术,林默珺再一次感受到了技术上的差距。
苏泽再次提到远航的定位和海图技术,林默珺问道:“苏先生有解决这个问题的办法吗?”
这时候天空中乌云散去,苏泽指着天边的北斗七星说道;“我给林良珺讲过丈量田亩的办法,其实放在整个地球上也可以,以地球的自转为轴,将球面分成等差的经纬度,那要确定船只在地球上的位置,只需要知道经度和纬度两个数据就可以了。”
“而要测绘精确的海图,那只需要将港口的精度和纬度测绘出来也就可以了。”
林默珺都已经快要被绕晕了,不过经纬度的概念并不难理解,她还是勉强点点头。
这时候乌云散去,苏泽指着天边的北斗七星说道:“纬度并不难测,斗星对于地球的位置恒定,只要测量斗星的角度,就能确定纬度。”
林默珺看着斗星,北斗七星也被大明的海卫用来测定方位,虽然并不清楚仰角什么的,但是斗星恒定这个说法林默珺还是理解的。
“那经度呢?”
苏泽说道:“我有两法。”
林默珺愣了一下,她曾经听说阿方索船长说过,佛郎机王室曾经发出和人等高的黄金来悬赏在海洋中经度的方法,这苏泽竟然一下子就说出两种方法?
苏泽说道:“一曰天钟法,一曰时钟法。”
“其实说是两个办法,归跟到底其实是一个方法,要确定位置,首先就要确定时间,百户你知道时差吗?”
林默珺摇了摇头。
苏泽说道:“天圆地方,日月星辰的升起,其实源自于地球的旋转。”
苏泽给林默珺普及起天文学知识,解释完了时差之后,苏泽说道:
“其实经度问题,就是一个时间问题,比如我以长宁卫的时间为标准时间,如果我航行到南洋,知道南洋和长宁卫标准时间的时差,就能知道经度了。”
林默珺已经彻底烧坏了CPU,她完全跟不上苏泽的思路了。
苏泽也不打算详细的说这个天文学和数学问题,而是简单的说道:
“我这两个办法,一曰天钟法,就是以天体运行为钟,通过天星位置来确定时差。”
“一曰时钟法,那就是在出海航行的时候就制造一座准确的时钟,航行到一个地方之后再根据日中时间来确定时差。”
在苏泽穿越前的时间线上,天钟法和时钟法展开了激烈的竞赛,一直等到近代精确的航海钟出现,才最终决出了胜负。
天钟法需要船长拥有高超的天文学和数学能力,才能准确的测量出经度。
而时钟法,以其昂贵的造价,让普通船长望而却步,一直等到十九世纪钟表技术发展,航海钟的价格这才下来,能用于普通商船上。
讲完了这些,苏泽发现林默珺已经彻底晕了。
苏泽叹息一声,从经纬度测量这件事上,就可以看出近代东西方技术的落后,并不是某一项工艺某种武器的落后。
其实晚明的时候大明朝已经能够自己制造红衣大炮了,一些地方铸造的大炮质量并不比进口的差。
航海上晚明的船队也能够开到印度洋上贸易,似乎也没有落后多少。
但实际上最大的落后是在科学思维和定量分析上。
晚明确实能够铸造火炮,但是当时明代将领都推崇“倍填法”,认为填充越多的火药威力就越大。
但实际上火药装填量和炮筒的长度宽度都是有数学上的关系的,并不是装填更多的火药就威力越大的。
而西方的火炮学发展已经开始研究炮身直径和炮管长度的比例关系,从原理上研究如何制造更大威力大更大射程的火炮。
近代的落后,并不是缺乏某种武器,缺少某种工厂,这些技术层面的东西。
大明并不缺乏能够远航的船长,缺乏的是伽利略、马斯基林这样的天文学家,缺乏的是哈里森这样的钟表工匠。
真正航海技术的发展,不仅仅是造船业的发展,也是天文学、数学、物理学、工程学、测量学、制图学这些学科的技术。
一名口耳相传,依靠各种经验和秘传培养的船长,比不上一群能够系统培训掌握专业技能的船长。
同样的,能够制造一门精良火炮的铸炮工匠,也比不上能够标准化生产火炮的铸炮工坊。
月牙弯弯,苏泽看着远方的斗星,在这个时代,无论是文科还是理科,现在大明距离西方并没有太大的差距。
但是接下来二百年的思想启蒙和技术爆炸,明清却完美的错过了。
暂时压下这些想法,还是对付眼前的倭寇吧。
一夜无话。
一天后,苏泽偷偷拿着望远镜,看到了远方的小岛。
这座小岛呈现一座月牙状,苏泽将望远镜交给林默珺,她很快确定这就是东奥岛。
“这就是东奥岛,我小时候曾经和爹登上这座岛,当时爹就说了,只要在东奥岛上驻扎两百人,修建塔楼,就可以将倭寇拒之于外海。只可惜爹上书当时的海道衙门,并没有上官回应。”
苏泽用望远镜观察东奥岛,果然这座岛是非常好的天然港口。
从月牙两端到月牙的背面都是山,周围都能看到暗礁,这就意味着无法从岛屿其他位置登陆,只需要防守港口就能保证岛屿的安全。
可以看到靠近海滩的部分海水明显偏淡一些,这说明月牙湾是一座潟湖。
潟湖要比普通海港的风浪小很多,是天然的上好港口。
从山上还有一座山泉留下来,苏泽甚至还看到了岛上有些菜田,茂密的山林都说明这座岛的土壤肥沃,是可以军屯养活士兵的。
苏泽都快要留下口水来了,这样的一座岛,简直是太完美了啊!
通过望远镜,苏泽看到了鹿大王停靠在港口中的船只。
倭寇的船只也是各种类型的都有,苏泽看到了大明的广船、福船和沙船,还看到了一些平底的渔船,苏泽甚至还看到了一艘巨大的“蜈蚣船”。
林默珺看到这艘蜈蚣船后,立刻说道:“这就是鹿大王的旗舰,蜈丸号!”
苏泽也没想到,竟然在东亚看到这样一座桨帆船。
桨帆船,就是除了利用风帆动力之外,还靠着人力划动船浆来驱动船只。
因为两侧长长的船桨,看起来就像是蜈蚣一样,所以也被称之为蜈蚣船。
中国很早就出现了桨帆船了,不过一般都是内河航行的小船。
这艘船的样式明显不是中式的,果然林默珺说道:“我听说这艘船是西夷船匠制造的,两侧各有船桨十六对,划桨的都是鹿大王掠夺的奴隶。”
“听说鹿大王掠夺村庄,妇人全部分给手下淫辱,老人和孩童全部杀掉,而最年轻力壮的都被会抓到蜈丸号上操浆。”
“据说鹿大王承诺,只要操浆满三十天,就能获得自由身,但是很少有人能活过三十天,就算是活下来人也基本上都废了。”
“这是为何?”
“这些浆手都是被铁链绳索捆绑在浆舱中的,吃喝拉撒都不能离开,浆舱只能容纳一人,夏季闷热呆在里面就是酷刑。”
“要划动这样的船浆需要很大的力气,据说船上有倭人监工,若是划的不好就会被杀死,从底仓换上新的奴隶来。”
苏泽握紧拳头说道:“这畜生!”
靠近潟湖边缘,曲蹄人的船队停了下来,两艘平底的倭寇渔船向船队靠近。
而苏泽用望远镜观察码头,果然看到了堆放火药的仓库。
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这段不得不写,有关航海技术路线的
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随着船逐渐进入外海,风浪日渐大了起来,船也逐渐变得颠簸起来。
苏泽已经彻底不吐了,他站在甲板上一会儿测着风向,一半会儿测着水文指标,用苇杆笔在航海日志上写写画画的。
等到将水文情况记录的差不多了,天也差不多黑了,这时候苏泽又开始摆弄望远镜看起了星星来。
林默珺看着苏泽一边看着星星,一边记录着什么,好奇的问道:
“苏先生,您在做什么?”
苏泽一边摆弄罗盘,一边说道:“我在试着算经纬度。”
林默珺疑惑的问道:“经纬度?”
苏泽将自己测量的数据记录下来,对着林默珺说道:“百户,你行驶到了海上如何确定方位,找到返航的路?”
林默珺说道:“记录下航行速度和方位,再以海上岛屿和海岸边的异物为标尺,自然就能返航。”
果然如此,这个年头,无论是东方还是西方,航海导航都是一门经验加玄学。
林默珺所用的方法,其实就是明代海军操练中的“航距侧位法”。
方法也很简单,就是通过确定船的速度和船的航行方向,大概估算出航行船只的位置。
导航的方法也是很简单,那就是依靠岸边的标志物和海上的岛屿。
苏泽也看过长宁卫的海图,这还是上上辈的百户所绘制的,海图上定位标志写了厚厚的一册书,林默珺从小就被父亲要求背诵这份海图。
其实这年头西方的海图也不咋地,苏泽看过阿方索船长的海图,看起来西方的海图更精致一些,实际上绘制的方法的原理也是林家海图一样,都是通过根据航行距离估算位置,实际上新手船长根本没办法根据海图航行。
这也是为什么一名有经验的船长这么难得,因为很多航线的航行方法都是这些船长的脑子里,根本就不在地图上。
可以说,这个时代的航海测绘技术,东西方并没有太大的差距。
真正让东西方拉开差距的,还是十七十八世纪之后,西方数学天文学和钟表制造学的发展。
一朵乌云遮挡住了天空,苏泽放下望远镜说道:
“百户,我和你说过我们所在的地球吧?”
林默珺点点头,在海边长大的她也好奇过整个海洋到底是什么样子,直到有一次林默珺听到苏泽给林良珺他们讲课,讲到天圆地方,整个世界是一个球。
虽然听起来是有些荒谬,但是长期在海上航行的林默珺自觉的认为苏泽是对的。
前段时间,苏泽筹备开设航海学校,林默珺也和阿方索船长交流过,看了阿方索船长的世界海图,第一次意识到整个世界是如此的庞大。
苏泽继续说道:“天地茫茫,如果远洋航行,只依靠航距侧位法,是很难在长途航行中确定方位的,若是要远洋航行,就必须要有更准确的海图,并且能够在大洋上确定船只方位的方法。”
林默珺点点头,以她航海的经验,很快就明白了苏泽的意思。
作为一名船长,她当然明白海图在航行中的重要性。
一些福建海商高价悬赏海图,据说一张能够抵达南洋的海图就价值千金。
林默珺就有家传的海图,但是想到自家的海图,和阿方索船长那幅精致的世界地图。
林默珺又忧虑的说道:“我听阿方索船长说,他所在的佛郎机不过是一弹丸小国,可是他们竟然能航行千里来到我大明,岂不是说这些西夷人已经掌握了远洋航行的法门?”
苏泽摇头说道:“当年成祖年大太监郑和也能下西洋,其实郑公下南洋的方法,和如今西夷来大明的方法一样,都是沿着海岸线行驶,并不是真正的远洋航行。”
现在东方航线,就是绕过非洲,然后沿着印度洋的港口向东行驶,整个一路上都是沿着海岸线在航行。
其实这个时代的西方诸国,只掌握了测量纬度的办法,真正解决测量经度的难题,那要等到十八世纪了。
林默珺听到西夷也没有解决这个问题,心中稍稍安定下来。
这些日子和阿方索船长交流,林默珺也有了深深的忧虑感。
如今西夷诸国都进入了疯狂探索海洋的时代,她听说西班牙王国拥有几百艘海船组成的舰队,内心的震惊可想而知。
只是一群倭寇,就已经将大明的东南海疆闹的鸡犬不宁,如果西夷的舰队来大明怎么办?
林默珺第一次对大明是世界中心这件事产生了怀疑。
又听说现在西夷的主力舰船,都已经装备了大量的火炮,联想到鹿大王袭击东南海卫的火炮战术,林默珺再一次感受到了技术上的差距。
苏泽再次提到远航的定位和海图技术,林默珺问道:“苏先生有解决这个问题的办法吗?”
这时候天空中乌云散去,苏泽指着天边的北斗七星说道;“我给林良珺讲过丈量田亩的办法,其实放在整个地球上也可以,以地球的自转为轴,将球面分成等差的经纬度,那要确定船只在地球上的位置,只需要知道经度和纬度两个数据就可以了。”
“而要测绘精确的海图,那只需要将港口的精度和纬度测绘出来也就可以了。”
林默珺都已经快要被绕晕了,不过经纬度的概念并不难理解,她还是勉强点点头。
这时候乌云散去,苏泽指着天边的北斗七星说道:“纬度并不难测,斗星对于地球的位置恒定,只要测量斗星的角度,就能确定纬度。”
林默珺看着斗星,北斗七星也被大明的海卫用来测定方位,虽然并不清楚仰角什么的,但是斗星恒定这个说法林默珺还是理解的。
“那经度呢?”
苏泽说道:“我有两法。”
林默珺愣了一下,她曾经听说阿方索船长说过,佛郎机王室曾经发出和人等高的黄金来悬赏在海洋中经度的方法,这苏泽竟然一下子就说出两种方法?
苏泽说道:“一曰天钟法,一曰时钟法。”
“其实说是两个办法,归跟到底其实是一个方法,要确定位置,首先就要确定时间,百户你知道时差吗?”
林默珺摇了摇头。
苏泽说道:“天圆地方,日月星辰的升起,其实源自于地球的旋转。”
苏泽给林默珺普及起天文学知识,解释完了时差之后,苏泽说道:
“其实经度问题,就是一个时间问题,比如我以长宁卫的时间为标准时间,如果我航行到南洋,知道南洋和长宁卫标准时间的时差,就能知道经度了。”
林默珺已经彻底烧坏了CPU,她完全跟不上苏泽的思路了。
苏泽也不打算详细的说这个天文学和数学问题,而是简单的说道:
“我这两个办法,一曰天钟法,就是以天体运行为钟,通过天星位置来确定时差。”
“一曰时钟法,那就是在出海航行的时候就制造一座准确的时钟,航行到一个地方之后再根据日中时间来确定时差。”
在苏泽穿越前的时间线上,天钟法和时钟法展开了激烈的竞赛,一直等到近代精确的航海钟出现,才最终决出了胜负。
天钟法需要船长拥有高超的天文学和数学能力,才能准确的测量出经度。
而时钟法,以其昂贵的造价,让普通船长望而却步,一直等到十九世纪钟表技术发展,航海钟的价格这才下来,能用于普通商船上。
讲完了这些,苏泽发现林默珺已经彻底晕了。
苏泽叹息一声,从经纬度测量这件事上,就可以看出近代东西方技术的落后,并不是某一项工艺某种武器的落后。
其实晚明的时候大明朝已经能够自己制造红衣大炮了,一些地方铸造的大炮质量并不比进口的差。
航海上晚明的船队也能够开到印度洋上贸易,似乎也没有落后多少。
但实际上最大的落后是在科学思维和定量分析上。
晚明确实能够铸造火炮,但是当时明代将领都推崇“倍填法”,认为填充越多的火药威力就越大。
但实际上火药装填量和炮筒的长度宽度都是有数学上的关系的,并不是装填更多的火药就威力越大的。
而西方的火炮学发展已经开始研究炮身直径和炮管长度的比例关系,从原理上研究如何制造更大威力大更大射程的火炮。
近代的落后,并不是缺乏某种武器,缺少某种工厂,这些技术层面的东西。
大明并不缺乏能够远航的船长,缺乏的是伽利略、马斯基林这样的天文学家,缺乏的是哈里森这样的钟表工匠。
真正航海技术的发展,不仅仅是造船业的发展,也是天文学、数学、物理学、工程学、测量学、制图学这些学科的技术。
一名口耳相传,依靠各种经验和秘传培养的船长,比不上一群能够系统培训掌握专业技能的船长。
同样的,能够制造一门精良火炮的铸炮工匠,也比不上能够标准化生产火炮的铸炮工坊。
月牙弯弯,苏泽看着远方的斗星,在这个时代,无论是文科还是理科,现在大明距离西方并没有太大的差距。
但是接下来二百年的思想启蒙和技术爆炸,明清却完美的错过了。
暂时压下这些想法,还是对付眼前的倭寇吧。
一夜无话。
一天后,苏泽偷偷拿着望远镜,看到了远方的小岛。
这座小岛呈现一座月牙状,苏泽将望远镜交给林默珺,她很快确定这就是东奥岛。
“这就是东奥岛,我小时候曾经和爹登上这座岛,当时爹就说了,只要在东奥岛上驻扎两百人,修建塔楼,就可以将倭寇拒之于外海。只可惜爹上书当时的海道衙门,并没有上官回应。”
苏泽用望远镜观察东奥岛,果然这座岛是非常好的天然港口。
从月牙两端到月牙的背面都是山,周围都能看到暗礁,这就意味着无法从岛屿其他位置登陆,只需要防守港口就能保证岛屿的安全。
可以看到靠近海滩的部分海水明显偏淡一些,这说明月牙湾是一座潟湖。
潟湖要比普通海港的风浪小很多,是天然的上好港口。
从山上还有一座山泉留下来,苏泽甚至还看到了岛上有些菜田,茂密的山林都说明这座岛的土壤肥沃,是可以军屯养活士兵的。
苏泽都快要留下口水来了,这样的一座岛,简直是太完美了啊!
通过望远镜,苏泽看到了鹿大王停靠在港口中的船只。
倭寇的船只也是各种类型的都有,苏泽看到了大明的广船、福船和沙船,还看到了一些平底的渔船,苏泽甚至还看到了一艘巨大的“蜈蚣船”。
林默珺看到这艘蜈蚣船后,立刻说道:“这就是鹿大王的旗舰,蜈丸号!”
苏泽也没想到,竟然在东亚看到这样一座桨帆船。
桨帆船,就是除了利用风帆动力之外,还靠着人力划动船浆来驱动船只。
因为两侧长长的船桨,看起来就像是蜈蚣一样,所以也被称之为蜈蚣船。
中国很早就出现了桨帆船了,不过一般都是内河航行的小船。
这艘船的样式明显不是中式的,果然林默珺说道:“我听说这艘船是西夷船匠制造的,两侧各有船桨十六对,划桨的都是鹿大王掠夺的奴隶。”
“听说鹿大王掠夺村庄,妇人全部分给手下淫辱,老人和孩童全部杀掉,而最年轻力壮的都被会抓到蜈丸号上操浆。”
“据说鹿大王承诺,只要操浆满三十天,就能获得自由身,但是很少有人能活过三十天,就算是活下来人也基本上都废了。”
“这是为何?”
“这些浆手都是被铁链绳索捆绑在浆舱中的,吃喝拉撒都不能离开,浆舱只能容纳一人,夏季闷热呆在里面就是酷刑。”
“要划动这样的船浆需要很大的力气,据说船上有倭人监工,若是划的不好就会被杀死,从底仓换上新的奴隶来。”
苏泽握紧拳头说道:“这畜生!”
靠近潟湖边缘,曲蹄人的船队停了下来,两艘平底的倭寇渔船向船队靠近。
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