036 太阳、日晷和汉字 (第1/2页)

    看了好多天的星星，陈天又开始琢磨太阳了。

    既然制作了记录一年之内时间变化的圭表，那么自然要制作一个记录每天时间变化的工具。

    这个工具就是日晷。

    日晷是最早的时钟。

    太阳每时每刻的位置不同，物体在地上的影子也会自西向东移动。

    当太阳在天空运行一个弧形，地上的影子也会画出一道弧形。

    将这段弧线分段，自然就出现了不同的时间。

    这就是日晷最基本的原理，当然，日晷只能记录白天的时间。

    但是日晷的制作，有一个非常重要的条件，那就是必须知道自己所处方位的纬度！

    日晷和圭表一样，分为两个部分。

    一個是有着时间刻度的晷面，就是一个圆形或者半圆形的圆盘。

    正中央竖着一根棍子，就是晷针。

    晷针的投影不同时间会指向不同的刻度，就可以记录时间。

    这时候会出现一个问题。

    太阳每天的位置都是不同的，所以照射在地上的影子位置，自然也不会相同。

    冬日太阳从东南升起，西南落下。

    那么影子的轨迹就是从西北到东北。

    夏日则正好相反。

    这样一来，晷面上的刻度，就无法正确地反映出时间。

    而解决这种情况的方式只有一个，那就是将晷表或者晷针的角度，与地面呈一个角度，这个角度正好是当地的纬度。

    如此每天的影子，就会是一个固定的弧线，可以准确地计时了。

    故而搞清楚所处地区的维度，是最为重要的一件事。

    一般来说，弄清楚维度最简单的办法，就是在春分和秋分的时候，利用一个垂直物体的影子进行计算。

    这一天太阳是在赤道，照射出来影子和物体的夹角，就是维度。

    只是陈天不想等到秋分这一天来制作，如果那一天是阴天，没有影子，难道再等半年不成？这个办法肯定是不行的！

    所以只能用另外的办法来确定维度了。

    陈天抬头看了看天空，突然灵光一闪。

    北天极星！

    北极星和地面的夹角，也就是人类看北极星之时的仰角，也是维度。

    为了确定这个仰角，陈天还做了一个小装置。

    在一根垂直于地面的竹竿的上面，用一把尖锐的石刀打了一个孔。

    再用两根又细又直的竹节，绑了一个丁字型的工具，将竖着的一端插入竹孔。

    这个小工具是可以垂直于地面旋转的，而它的方向也是指向正北。

    通过旋转这个小工具，将其一头对准北极星，那么它和地面的夹角就是维度了。

    确认对准北极星的办法也很简单，观测者看着小棍的一头，当小棍完全平行于视线时，就会变成一个小点。

    而这个小点如果刚好遮挡住了北极星，那么就是观测者的目光指向了北极星。

    这样就可以确定观测者和北极星的夹角，也就是维度了。

    通过这种方式，陈天测出了自己所处的维度大约是北纬三十二度。

    当然，这样数字并不准确，更加精准的数字，还需要在春秋二分的时候进行校正。

    只是做个日晷，倒是够用了。

    陈天做的是赤道式日晷。

    也就是晷面和地面呈三十二度夹角，倾斜向南方，南高