英爱行（十四）伦敦格林尼治天文台

清枫晓月

英爱行程图。 　　第十四天（7-5）酒店早餐后，乘车前往伦敦参观《格林尼治天文台》。该天文台是英国国王查理二世于 1675 年在伦敦格林尼治建造的一个综合性天文台，在 8 月 10 日安放了奠基石，同时国王也创建了皇家天文学家的职位（第一位担任此职的是约翰·弗兰斯蒂德），以担任天文台的台长，致力于以校正天体运动的星表和恒星的位置，以便能正确的定出经度，为海上航行提供正确导航。 建天文台时，英国的航海事业发展很快。为了解决在海上测定经度的需要，英国当局决定在伦敦东南郊距市中心约20多千米，泰晤士河畔的皇家格林尼治花园中建立天文台。1835年以后，格林尼治天文台在杰出的天文学家埃里的领导下，得到扩充并更新了设备。他首创利用“子午环”测定格林尼治平太阳时。该台成为当时世界上测时手段较先进的天文台。 现在的格林尼治天文台巳完成了它的历史使命，现天文台划归国家海洋博物馆，设有天文站、天文仪器馆等，主要用于展览，供人们参观了解天文知识。 　　格林尼治公园，公园里绿树草坪覆盖了整个公园，环境优美、幽静，远离闹市区，天文台当初建在这里是个不错的选择。 ‌ 格林尼治天文台门前广场的雕像是詹姆斯·彼得·沃尔夫将军。‌这座雕像是为了纪念这位格林尼治出生的陆军少将而立的。雕像的落成时间是1930年‌12。詹姆斯·彼得·沃尔夫是18世纪中叶英国的一位著名将军，他在魁北克战役中英勇牺牲，特别是在亚伯拉罕平原会战（又称魁北克之战）中表现出色‌。他的英勇事迹使他成为英国军事历史上的重要人物，这座雕像也是对他的一种纪念。 　　在天文台的广场观景台上，俯瞰伦敦泰晤士河和伦敦新城区。 天文台广场观景台视频。 　　1884年10月13日，国际标准时间的诞生标志着一个重要的历史时刻。格林尼治标准时间，也称为格林尼治平均时间，是一项时间标准，它的起源与地球的自转和天文观测相关，为全球的时间测量提供了重要的参考。 这是位于格林尼治皇家天文台大门外的24小时制电子大钟，显示格林尼治标准时间。 格林尼治天文台百度视频介绍。 格林尼治天文台外观。 　　1950年皇家天文台迁往新址后，该天文台划归国家海洋博物馆。展出的天文历史资料中有早期的天文望远镜、各国早期设计的时钟、地球仪、浑天仪，和很多天象发现的经过(如哈雷彗星等)。 格林尼治天文台旧址，是国际科学界确定的计算地理经度和世界时区的起点。那里有一座子午宫，一条宽10多厘米、长10多米的铜质子午线镶嵌在大理石中，笔直地从宫中伸出来，这就是闻名世界的“本初子午线”。它像磁石一样吸引着来自世界各地的游客，人们喜欢双脚跨在这条铜线的两侧，拍照留念。 　　这条线就是本初子午线，本初子午线是指地球上的零度经线，经线指示南北方向，所有的经线长度相等，经线标注的度数就是经度。国际上将通过英国伦敦格林尼治天文台原址的那条经线称为0°经线，也叫本初子午线。 八角屋 这里的历史可以追溯到1676年，是皇家天文台最温暖的部分。它最初被称为 "大房间"或 "照相机室" 。皇家天文学家约翰、弗拉姆斯蒂德从这个空间观测到了太阳、行星和彗星。 八角屋顶。 八角屋图片介绍及以前工作的情景。 　　这是八边形房间的早期图片，以下是图片的翻译。象限约翰 .伯德著 约1750年这个仪器与最初放置在这个房间里的那个相似。天文学家使用四分仪 (四分之一圆) 通过测量太阳和某些星星在地平线以上的高度来确定时间。外刻度最初被刻成96个单位因为对于制作者来说, 使用一对圆规连续分割它更容易。然后，天文学家使用表格将读数转换为度数。 　　这个圆弧形的三角仪器就是象限，这是个复制品，跟1750年八角室的那个象限相似。 年终时钟运动托马斯.汤皮恩著, 1675年 这是为这个房间里的时钟设计的原始运动之一，它是由他的赞助人乔纳斯 .摩尔爵士赠予约翰.弗拉姆斯蒂德的，还有其他仪器。当弗拉姆斯蒂德去世后, 他的遗孀玛格丽特通过让时钟适应家庭使用来为已故丈夫的债务筹集资金。时钟仍然运行了一年，但不寻常的钟摆被移除，取而代之的是你现在看到的钟摆。 早期望远镜的复制品 一个不知名的制造者，1992年基于一架大约1750年的望远镜，做的一个望远镜的复制品，在八边形房间的早期图片中显示。当时的天文学家在使用望远镜的时候与颜色失真 ( "色差" ) 作斗争。一种解决办法是增加透镜之间的间隔, 但这造成了使用起来很笨拙的长望远镜。眼镜商后来设计了一种新型镜片来矫正这个问題。 馆内展室挂着历代著名天文学家的照片。 早期的地球仪。 工作人员的服装。 翻译文字：这是什么? 作为我们翻新皇家天文台这一区域的激动人心计划的一部分，我们正在测试一些新的展览结构的设计和耐用性。 一些珠宝及饰品。 各种样式的手表、怀表。 天文学家乔治.比德尔塑像。 　　天文学家乔治.比德尔的妻子理查德娅，作为皇家天文学家, 乔治.比德尔艾里被要求为许多科学项目提供建议, 如新的铁路线、桥梁和灯塔等，他的专业知识得到了许多认可。 尽管取得了成功, 乔治仍然是一个害羞的人, 不喜欢正式的职务。在重大的公共活动中，他经常依赖妻子理查德娅的支持。 在家时，理查德娅继续在丈夫的事业中扮演重要角色。她接待官方访客，担任外国贵宾的翻译，广泛阅读当时的科学话题。 各国早期设计的时钟。 铲子号灾难 1707年10月22日，四艘英国皇家海军舰艇在锡利群岛附近袭击了危险的吉尔斯通海边。海军上将克劳德斯利.肖维尔爵士和他的1300多名士兵阵亡。 对于一支没有精确航海技术、海图或仪器的舰队来说，肖维尔灾难是一场等待发生的事故。尽管如此，这个国家还是感到震惊。 海军上将克劳德斯利.肖维尔爵士像。 为什么是时间和经度? 地球每天完成一次360的旋转。如果我们把这个旋转分成24小时，每小时的划分代表一个15°的经度段 (东西方向) 。每一度经度对应四分钟的地方时差。 如果你知道地球上两个地方之间的时差，你马上就能知道它们之间的经度。格林威治和纽约之间的五个小时时差代表大约75的经度。 在海上测量你的当地时间是相当容易的。因难在于知道家乡的当地时间。有两种方法可以解决这个问题。 一种方法是将 "回家时间" 随身携带在一个精确的时钟上，在船出发前设置。 另一种方法是把天空当作时钟，测量太阳、月亮和星星的位置来计算你的本地时间和你的"家时间"。 导航员的工具箱 在17世纪，航海者很难在海上测量经度，但他们仍然可以依靠几种航海仪器来确定自己的位置。这幅图展示了1672年出版的《实用航海术》一书的前言部分。它展示了两位航海者被他们的工具所包围。这些工具中的大多数用于测量天空中的角度，以帮助航海者确定当地时间和纬度，无论是通过白天太阳的高度，还是通过夜晚的星星、海图、地球仪、比例尺和数学规则被用来识别海岸线、测量距离和跟踪航海者的航线。正如中心的磁罗盘所示，地球的磁性也提供了有用的指南。 夜行者 在古代的航海中，了解时间对于确定方位是必要的。航海者使用一种称为 "自然" 的仪器，通过观察星星的移动来确定夜间的时间。日期被设置在刻度盘上，通过中心观察极星，手臀与大舵星座或大犬星座的星星对齐。 我在哪里? 海上航行是生死攸关的事，在陆地视线之外，你怎么知道自己在哪里? 到1700年，熟练的海员可以找到他们的位置 (纬度) ，但仍然缺乏精确的仪器或方法来计算他们的东西方位置，即所谓的经度。 随着国际贸易的增长，沉船事故中丧生的生命和宝贵的货物使得解决经度问题成为所有海运国家的当务之急。 这个画廊展示了应对这一挑战的不同方法。两种方法被证明是实用的: 月球距离法涉及绘制夜空地图和预测月球的复杂运动; 另一种方法是开发一种便携式时钟，可以在船上保持准确的时间。时间和经度，人类和技术两次解决了世界上最大的航海问题。 　　海上危险，这些戏剧性的画作都展示了海难场景。有些是画家想象出来的, 但没有一幅夸大了水手面临的危险。 风暴、搁浅、船只失事疾病、饥饿和死亡在海上司空见惯。 伦敦的尤伊德船级社记录了数千艘载有贵重货物的船只，但几乎没有记录船上失踪的船员。 由于船长不能总是计算出海上的船只的确切位置，因此总是有来自岩石海岸暗礁和浅滩的危险，进入敌对的鲸鱼或只是耗尽食物和水。 找经度-天文学方法 通过天文观测可以找到海上的经度。月亮在星星的背景下所经过的规律性路径，几乎可以像钟表的指针在表盘上所读到的一样。 这种方法需要非常精确的星图和表格来预测月亮在任何一天穿越天空的路径。要掌握这种方法，水手还需要丰富的天文知识、先进的数学知识和能够从移动的船只上精确测量恒星位置的仪器。 收集这些天文信息是格林威治皇家天文学家的主要任务之一。几十年来，人们进行了数千次观测，为寻找经度的 "月球距离法" 创造了基本数据。 经度奖励 1714年7月, 英国政府提供巨额奖金, 寻找一种"可行且实用的" 方法来确定海上经度。任何能够解决这个关键问题，精度达到半度的人，都将获得2万英镑的奖金。这是一笔巨大的金额, 相当于今天的100多万英镑。 经度奖励吸引了学术界、天文学家和工匠的极大兴趣, 也吸引了 "半导体" 边缘人群的兴趣。在更奇怪的提议中, 有水车、灯塔和一个密封在真空罐中的钟。 　　地球仪展示了世界各地的时间：这个地球仪展示的是2006年的世界，有每隔15°的经线。每15°代表一个小时的时差。各个州就自己的时区做出政治决定，而这些时区并不总是与它们的经度相匹配。 　　时间和经度，人类在技术上两次解决了世界上最大的航海问题。 约翰·哈里森发明的航海钟。 哈里森天文钟。 天文台摆钟。 测量天文的摆钟。 摆钟两边人物是摆钟的发明者吧！ 皇家天文台和天文钟 内维尔 . 马斯克林是第一位负责测试海洋计时器的皇家天文学家,从"约翰.哈里森的 "H4" 开始。到了9世纪30年代，有超过200个计时器在任何给定的时间被检查。这个数字迅速增长, 从19世纪50年代未开始, 天文台工作人员在新建的大赤道大厦测试和评定时钟。天文台的分类帐记录了天文台发出、退回或送去修理天文台的时间。 托马斯.恩肖 托马斯.恩肖是一位才华横溢的钟表匠，发明了《航海天文钟》。但作为商人，他不如他的对手约翰·阿诺德成功。他对航海计时器发展的巨大贡献，是表明其机制可以标准化并大量生产。 使经度工作 1714年的《经度法》启发了制造者们设计出新的计时器和观测仪器。这些都是在海上寻找经度所必需的。 虽然约翰 .哈里森的工作表明计时器可以工作，但经度委员会鼓励钟表匠发展哈里森的想法，为所有船只生产负担得起的海洋计时器。这些更简单的模型在商业上取得了成功，到19世纪初，标准化的海洋计时器已经出现。 各种款式的海洋时钟。 分享它国际时间 从20世紀20年代开始，收音机、电话和主电源都被用来共享准确的时间。 自1936年以来，人们就能够拨打电话上的 "说话时钟” 。准确的时间总是在 "第三声" 时提供，或"哗哗声。 除了 BBC的 "六管" 服务外，自1927年起，英国邮政总局拉格比广播电台单独播送编码的无线电时间信号。爱好者和水手们可以在全球范国内接收到这些信号。 编码信号现在由国家物理实验室控制，至今仍在广播。 测量其国家时间 在18世纪和19世纪，工业化改变了人们的工作、旅行和交流方式。 快速列车和电报意味着，每个城市和城镇保持自己的当地时间不再可行。整个国家需要一个精确的时间。这个时间必须从一个源头进行测量和分配。 皇家天文台记录的时间-格林威治标准时间成为国家标准。新的电报网络使GMT能够在全球范围內即时传输。 使用本地时间 田间劳作一直受到自然规律的限制，但自中世纪早期以来，休息时间通常由教堂的钟声设定。钟声响起，表示中午和傍晚的集体祷告时间。 计时员好但还不够好，要在海上工作，经度计时器既要准确，又要便于携带。但在18世紀初，手表根本不准确，钟表也不能随身携带。 哈雷塑像，埃德蒙·哈雷（1656年11月8日—1742年1月14日），出生于英国伦敦，英国天文学家、地理学家、数学家、气象学家和物理学家，曾任牛津大学几何学教授，第二任格林尼治天文台台长。他把牛顿定律应用到彗星运动上，并正确预言了那颗现被称为哈雷的彗星作回归运动的事实，他还发现了天狼星、南河三和大角这三颗星的自行及月球长期加速现象。 用水银计时 这个时钟的特点是典型的制造商威廉.哈代的工作。这些措施包括一个完美的齿轮系统和一个含有汞的钟摆，以补偿温度的变化。哈代因其创新设计获得了无数奖项，他被委托为其他科研机构提供高质量的计时器。 更好的设计（哈雷在这面墙上安装的第二个面向北方的象限仪）。 埃德蒙. 哈雷曾计划在这面墙上安装第二个面向北方的象限仪，但在委托制作第一个仪器后已经没有资金了。1749，他的继任者詹姆斯.布拉德利从著名的科学仪器制造商约翰伯德那里订购了一个新的象限仪。伯德用更坚固的黄铜框架制作了象限仪, 以避免任何扭曲, 他后来出版了一本关于该仪器的小册子，向其他天文台推广他的工作。 这里是午初天文台最重要的部分。为了绘制星图，天文学家使用了一种非常精确的摆钟，称为调节器。他们记录了每颗恒星经过子午线 (南北线) 的确切时间, 这一事件被称为凌日。随着望远镜和时钟的改进, 几代皇家天文学家建立了新的子午线,每个子午线都向东移动了几步。哈雷塑像就在这间屋里。 　　这就是天文学家使用的非常精确的摆钟，称为调节器。 哈雷过渡室介绍。 哈雷过渡室。 第二位皇家天文学家埃德蒙.哈雷1656-1742) 于1720年开始在天文台工作。他发现该地点处于失修状态建筑物摇摇欲坠，没有仪器。哈雷购买了这个房间里的仪器，用于一个雄心勃勃的18年观测计划，以绘制月球相对于恒星的运动轨迹。不幸的是由于对时钟和望远镜的调节和校准不仔细，哈雷的大部分研究都无法使用。 布拉德利过渡室介绍（布拉德利是第三位皇家天文学家）。 新技术和新经络 第三位皇家天文学家詹姆斯.布拉德利（1692-1762) 在这个房间里架起了一架望远镜，并确定了一条新的子午线，以审查和纠正3000多颗恒星的数据。1801年, 这条子午线被国家测绘局用作0度经线。今天，它仍然定义着他们的地图。随后的皇家天文学家继续使用布拉德利的子午线来确定天文台的位置。他们还使用它来为航海手册《航海年鉴》收集天文数据。 直视前方 伽玛天龙座位于几乎直接上方, 可以通过地球大气造成的最小扭曲 (折射) 清晰地观察到.。天文学家利用对该恒星的观测，来纠正天空中较低的其他恒星的位置，这些恒星的位置似乎在扭曲的光线下发生了变化。不幸的是，这台望远镜有几个技术故障，只使用了几年。 提升布拉德利经脉 第六任皇家天文学家约輸 .庞德 (1767-1836) 委托这台仪器来取代他的前任詹姆斯.布拉德利先前安装的仪器，放置在相同的桥墩上，这些都是复制品，它确定了1816年和1850年之间的格林威治子午线。制造者爱德华.特劳顿在望远镜轴上的铭文将这台仪器和他的壁画圖描述为他 "最伟大和最好的作品”。 　　参观完天文博物馆我们几位团友，也来到镶嵌在地面上的铜线-0°经线，双脚跨在0°经线的两侧摄影留念，象征着自己同时脚踏东经和西经两种经度。 天文台青铜雕塑，像是两只海豚。 　　这是原来的格林尼治天文台场所，现成为皇家观测所。 这是皇家观测所墙外的公交路牌。 参观完格林尼治天文台后，下午参观《大英博物馆》。大英博物馆在市区，途经泰晤士河，在桥上观看泰晤士河两岸风光。 泰吾士河两岸风光视频。