第一百三十一章扬帆出海（下）

诀。

    当时马淳闲着无事也认真的学过几天，牵星术的工具叫牵星板，用优质的乌木制成。一共十二块正方形木板，最大的一块每边长约二十四厘米，以下每块递减二厘米，最小的一块每边长约二厘米。另有用象牙制成一小方块，四角缺刻，缺刻四边的长度分别是上面所举最小一块边长的四分之一、二分之一、四分之三和八分之一。

    比如用牵星板观测北极星，左手拿木板一端的中心，手臂伸直，眼看天空，木板的上边缘是北极星，下边缘是水平线，这样就可以测出所在地的北极星距水平的高度。高度高低不同可以用十二块木板和象牙块四缺刻替换调整使用。求得北极星高度后，就可以计算出所在地的地理纬度。

    只要有一定的计算能力，还有大致知道地理方位和维度，不要求很精确的情况下，还是很快能够找到回家的航线。

    其实后世在导航仪没有普及之前使用最多还是一个叫六分仪的导航仪器，马淳在一次出海时曾经有个渔民向他展示过。

    这种仪器只要拥有一点高等数学的计算水平，就能非常方便的使用。它是一个由分度弧、指标臂、动镜、定镜、望远镜和测微轮组成，弧长约为圆周的六分之一，用以观察天体高度和目标的水平角与垂直角的反射镜类型的手持测角仪器。

    六分仪所基于的原理很简单:光线的反射角等于入射角。海用六分仪是在扇形框架背面有手柄供握持用，框架上装有活动臂，图中活动臂最上端即是指标镜;半反射式地平镜安装在六分仪的左侧(中部，正对望远镜者)，地平镜旁边还配有滤光片供测量太阳等明亮天体时使用。

    测量天体地平高度时，观测者手持六分仪，让望远镜镜筒保持水平，并从望远镜中观察被测天体经地平镜反射所成的像;同时要调节活动臂，使星象落在望远镜中所见的地平线上。这也是地平镜需要用半反射玻璃制造的原因。

    在天体的象与地平线重合时，该天体高度等于地平镜与指标镜夹角的二倍。通过几何光学中的反射定律，这一点可以很容易地被证明。而根据这一点来恰当地设计圆弧标尺上的刻度，就可以让观测者直接读出天体高度。为提高读数精度，实际的六分仪活动臂上往往还附有鼓轮和游标尺。六分仪的精度比较高，最高能达到10角秒，且轻便易用，所以它能够迅速取代之前操作复杂的星盘，成为在海洋上测量地理坐标的利器，也彻底解决了精确地确定海上航线这一困扰无数航海家的难题。

    可是使用六分仪还有一个问题，海中沿航线航行时，需要不断确定航船所处的位置，即船所处的经度和纬度的交叉点。以三国时期马淳在楼船都尉所看到的海图来看，根本没有在海图上标注经纬度。也就是说眼下的海图粗糙到如果不是经验丰富的水手，就算是拥有了精密仪器，也很难能够导航到自己要去的地方。

    六分仪制作并不复杂，只要能够找到透明度很高的水晶，细细打磨，花上一定时间和功夫是能够制作出来的，使用也不是很难。不过它需要先确定一个定位原点，再根据这个原点划分好经纬度，然后在这个基础上每航行一定距离在海图上标注坐标，工作量非常大。

    只有到以后马淳立足崖洲岛，建立了自己的船队以后，才能花时间和精力派出船队用六分仪制作精细的海图。这样才能到达自己想要去的地方。

    而眼下最实用的还是粗糙的牵星术导航，所以马淳才会发现，这个南下船队永远是沿着海岸线航行，不敢远离海岸。