再立一根同样长短的棍子,诸位说,那根棍子的影子会不会和这一根棍子的影子一样长?”杨改革问道。
稍稍的沉默了一下。
“……两百里太短,若是两千里呢?这棍子的影子会怎么样?”杨改革见一时间没人搭话,又问道。
“……回禀陛下,在同样的时辰里,这两根棍子的影子,必定不会一样长……”李天经立刻回答道。
“那这同样的时辰内,只不过是南北的距离发生了变化,这影子也随之发生变化,那这棍子之间的距离和这影子之间的差距,是不是有某种必然的联系?有着某种比例?”杨改革问道。杨改革也没打算彻底的把怎么弄经纬度给弄得明明白白,只打算给一个方向,其余的就交给这些人自己去研究了。按照杨改革所知道的,这种科学里基础的基础的东西,往往需要研究人员年复一年艰辛的劳动才会有所结果,这种事需要耐得住寂寞,抗得了苦,并不适合现在的杨改革做,杨改革也很有自知之明,并不打算“抢占”发明经纬度的这个发明。还是留给为之艹劳的人吧。
“……回禀陛下,应该是有某种联系的,同样的时辰,南北在一条线上,则两根棍子的影子和棍子之间的距离,一定是成一定的比例,陛下的意思是,知道了这种比例,就可以推断出其他地方到这根棍子的距离?也就是说,地图可以做到很精确?”李天经确实对天文方面有很深的造诣,很快就明白了过来。
“……是的,朕是这么理解的……”杨改革说道。说完,又走到另外一个地方。
这里,摆着一个地球仪,还是比较大的那种。上面,按照《坤舆万国全图》标准得很清晰,已经大致有了世界地图的模样,虽然还不是很精确。
地球仪在太阳的照晒下,显得有些妖异。杨改革拨动了一下地球仪,地球仪立刻沿着轴转动起来,发出一阵响声。
“……诸位再看,现在这太阳照晒在这个地球仪上,就好比太阳照晒在这个世界上一般,永远只能照晒到一面,是不是?”杨改革问道。
“……回禀陛下,是的……”李天经又带头回答道,眉头皱得老高。
“刚才,朕说的是南北距离的测定,同样的,现在在同一个时刻里,比如现在,这个地球仪上的几根棍子的影子,必定也是不一样的,长短不一样,方位也不一样,对不对?”杨改革一边说,一边将这个硕大的地球仪转动。这个硕大的地球仪上,镶嵌着几根凸出的小棍子,这几根小棍子,所在的位置并不是很均匀。杨改革将中间的一根小棍子转到直面太阳的位置。这根小棍子的影子和棍子本身重叠,丝毫看不到影子,而周围其他凸出的小棍子,则有着长短不一,方向不一的影子。
“……诸位再看,若是在现这个同一的时辰里,同样的棍子,因为位置不一样,棍子的影子长短也不一样,方位也不一样,是不是?”杨改革问道。
“回禀陛下,是的……”半响,李天经才回答道。
“……那再看若是朕转动这个地球仪,这所有的影子,是不是也随之发生变化?”杨改革又问道。
“回禀陛下,是的……”又是李天经回答道的。
“……所以,朕觉得,随着时辰的变化,这棍子的影子之间的变化是固定的,是有规律可循的,应该可以说明一个东西,那就是在相同的时辰里,可以通过棍子影子的长度,方位来判定自己的位置……”杨改革下了一个断定。
“陛下的意思是……”以李天经为首的众人都不解得很。皇帝这是要干什么啊?
“……这么说吧,可能有利于诸位理解,诸位看,这个就是我们所居住的地球……”杨改革拨动地球仪,说道。
众人都不作声,这个玩意,现在大明官场上的人几乎人手一个,不摆一个放在自家办公的地方,那绝对是落伍的表现,跟不上形势的表现,所以,倒是没人对这个表示惊讶。
“……诸位看,这太阳是不是永远存在?年复一年的照晒着这个球?”杨改革问道?
“……回禀陛下,是的……”李天经回答道,这个问题,貌似不用过多的考虑,事实摆在哪里,若是没了太阳,大地将一片漆黑。
“……诸位再看,这个球,是不是曰复一曰,年复一年的转动?每年是不是都有固定的三百六十五天?可有什么变化?”杨改革问道。
“回禀陛下,这一年四季,确实年复一年,从远古以来,几乎没有什么变化,虽然每年天气都不一样,可这四时的节气,却从不曾变过……”李天经坚定的回答道,作为对天文,历法造诣很深的他,当然明白这个道理,很多东西的亘古不变正是历法产生的重要条件,若是太阳每年都转的不一样,地球不是年复一年的重复着,历法也就根本无从谈起。
“……很好,那既然曰复一曰,年复一年,这太阳和地球都在重复的转着,那这地球上的影子,……比如说这根棍子的影子的长短和方位,一年三百六十五天,一天十二个时辰,一个时辰又分八刻,若是把这每一分,每一刻,每一个时辰,每一天,每个月的变化都记录下来,……诸位猜,到了明年,这些影子会不会和今年的重合?”杨改革问道。
“……这……”包括李天经在内的诸位,都疑惑起来。
杨改革见众人都疑惑,用手大力的拨动地球仪,地球仪立刻转动起来,杨改革笑着指着这地球仪。随着这地球仪的转动,那上面的小棍子的影子,不断的变长,变短,再变长,就犹如曰复一曰的时光一般。
“……回禀陛下……,应该,似乎……,不会发生变化……,即便是有,也应该是我等难以察觉的,若是有,则说明天地曰月在变……”李天经艰难的说道。
“……回禀陛下,应该不会变化……”比较坚定的是孙元化。
“……我的陛下,应该不会变化……”汤若望也答应道。
经过一番思考,众人一致的答案都是不会变化,这里的人,对数学,天文,历法都有一定的了解,太阳没变,地球也没变,这棍子也没变,这影子自然会曰复一曰的重复去年的影子,不会有什么变化,若是有变化,则说明太阳发生了变化,地球的转动发生了变化,若是这般,这绝对是对历法的一大打击,历法也就没有了存在的基础。
“……说得好,不光是这根棍子的影子年付一年的重复着不变,在这个地球上,任何一处的影子,也应该都是年复一年的重复着,不会有什么变化,因为这太阳没变,地球也没变,影子自然也不会变……”杨改革问道。
“……既然影子不变,那自然可以根据影子来推断时辰,若是时辰一定,再通过和这根棍子影子之间的变化比例,应该可以得出距离的远近和方位,是不是?”杨改革问道。
众人沉默起来了。
“……陛下的意思是要穷举这一年四季的影子变化,通过对比一年四季影子变化来推断时辰,而如果时辰一定,通过比例,再算出这个比子之间的距离和方位?……陛下,这似乎是可以,不过,记录下一年四季,每时每刻影子的长度,似乎太繁琐了些……”孙元化似乎想明白了什么,说道。孙元化倒是对皇帝的心思有特别的理解,那就是穷举,把一年四季每时每刻的影子变化记录下来,貌似很傻,很难理解,可对于习惯了穷举的孙元化,却也不是不可以接受,当然,即便是孙元化,还是觉得太繁琐了点。
“……嗯,说得是,记录一年每时每刻影子的变化,确实繁琐,可以简化一下,比如记录下每个节气的变化,然后通过一定的比例进行换算,相信应该可以简化不少……”杨改革说道。
“……陛下言之有理……”孙元化道。
“……陛下,这似乎需要测定出好些个影子的作为参照物啊!而且,还需要把参照影子之间的距离方位算好,然后算出固定的比例,这似乎难以自圆其说,似乎还差什么东西……”李天经说道,虽然皇帝说了很多东西,貌似说得很对,可他总觉得还有什么不足,皇帝的说法无法自圆其说。
“……不错,这个问题,朕考虑了一下,这还是得从这个球上下功夫……”杨改革说道。说完,杨改革将那地球仪停下来,扳动了某个开关,将地球仪拆开一块来,顿时这个地球仪就如同被切开了一块的西瓜,露出了里面的瓤。
“……朕看徐师傅的《几何原本》,忽然发现一个有意思的事,那就是把这个球取掉八分之一块,就像朕现在这样,从地心到地表,这就出现了一个南北方向为九十度的直角,这东西方向,似乎也是一个九十度的直角,诸位看是不是?”杨改革笑着说道,确实,去掉的这一块,若是不算那个圆球面,则是一个直角三角体。
而剩下的那个球体,则出现了一个空洞,从地心到地表,上下是九十度,左右似乎也是九十度。
“……诸位看,若是以这根线为基点,从这里到这里,是不是刚好是一个九十度的角?”杨改革问道。杨改革去掉的是八分之一块,剩下的球体剖面,很直观的看到上下为九十度,左右为九十度的角度标注。
说道几何,说道角度,这些人都读过徐光启翻译的《几何原本》,都知道九十度的角是什么意思,倒是都懂了。
“……诸位再看,若是以这个线为基点,这里到这个里,是不是也是一个九十度?”杨改革又问道。
“……回禀陛下,似乎是的……”倒是孙元化最先理解过来,不愧是徐光启的学生,也不愧是亲自参与翻译过《几何原本》的人,很快就反应过来,神情立刻不一样。
“……呵呵呵,初阳可是看出什么来了?”杨改革见孙元化一副恍然大悟的模样,立刻追问道。
“……陛下,臣明白了,明白了啊!这么一来,在这个半球面上,任意的一点,都将会是独一无二的一个点,而这个点,和规定的横竖这两条线之间,必定有两个独一无二的夹角啊!陛下,若是臣没猜错,再通过计算每一个夹角度数之间的实际距离,知道了这个点的两个度数,则可以推断出这个点的方位的距离,如此一来,这制出来的图,简直就是完美的啊!特别是茫茫大海上,就再也不是无迹可寻……,陛下,这简直就是绝了……”孙元化最先反应过来是怎么回事。对于几何很熟悉的他,对于角度,圆,点,这些东西,实在是熟得不能再熟,一经提醒,就立刻明白,划定横竖两条规定的线,任意一点都将会和这两条线产生一定的角度,而这两个角度的数值,却是独一无二的。比如说直角是九十度,也就是说,把这个半球分成平等的四片,其角度一定是九十度,只要搞清楚了其中一度的的实际距离,那么,就可以根据比例,换算出两度,三度,四度的实际距离,如此一来,就只要搞清楚这个球体上任意一点的两个夹角度数,就可以算出他的位置,给这个球蒙上地图,套用在这个地球仪上,则可以很清楚的知道自己在这个地球仪的什么方位上,根据地图,可以轻松的判断出自己的位置。而要搞清自己所处的度数,也很简单,在同一时刻内,这地球上所有的物体,影子是不会改变的,是有固定比例的,通过影子和度数之间的比例换算,可以得到相应的度数。
(未完待续)