Part 1 空中遇险者_Chapter 14 小岛的坐标
Chapter 14 小岛的坐标
测量崖壁——运用相似三角形定理——海岛的纬度——北部探险——牡蛎滩——以后的打算——太阳经过子午线——“林肯岛”的坐标
第二天是四月十六日,是复活节的礼拜天,岛上的难民天一亮就走出“岩石屋”,开始洗他们的衣服。工程师打算找到诸如小苏打或钾碱、油脂或油料等做肥皂的必要原料,立刻就造一些肥皂。那时更换衣服这一重要问题就会随之而解决了。不管怎么说,身上的衣服很结实,就是干体力活时会磨损,至少还可以再穿半年。然而,一切都取决于岛上的形势,取决于小岛和有人居住地方的关系。天气允许的话,今天这一切就可以决定下来。
太阳从清晰的海平线上升起,预示着美丽的一天即将来临,这一天将是许多绚丽多彩的秋日中的一日,一个又一个秋日仿佛是对炎热季节的最后告别。
现在的问题是要测出“瞭望台”到海面的高度,进一步补充与完善头一天的观察。
“您难道不需要一件像昨天那样对你有用的仪器吗?”哈伯特问工程师。
“不必,孩子。”工程师说,“我们将采取不同的办法,尽量做到和昨天一样精确。”
哈伯特对什么都喜欢刨根问底,工程师离开峭壁向海滩走去,他也跟了过去。而彭克罗夫、纳布和记者则在这段时间里做其他工作。
赛勒斯·史密斯准备了一根笔直的木杆。他知道自己的身高,可以说是分毫不差,他用木杆比比自己的身高,就准确地测出了木杆的长度为十二英尺。哈伯特手里拿着赛勒斯·史密斯给他的垂线,就是那种柔韧的植物纤维,它的一端系着一块石头。
赛勒斯·史密斯来到了离海岸二十多英尺的地方,距笔直挺立的峭壁大约五百英尺远,然后把木杆插入沙地两英尺深。他小心地固定好木杆,用那根垂线使木杆和地面保持垂直。
工程师固定好木杆后,便向后退去,让出足够的距离,直到他能用眼睛同时看到木杆的顶端和峭壁的上沿为止,然后他小心翼翼地在这个地方插了一根小木桩。
这时,他问哈伯特;“你了解几何学的基本原理吗?”
“了解一点,史密斯先生。”哈伯特不想过分卖弄自己。
“你还记得两个相似三角形所具备的特性吗?”
“记得,”哈伯特说,“它们的对应边成比例。”
“好的,孩子,我刚做了两个相似三角形,它们都是直角三角形;第一个三角形比较小,它的三条边分别是:垂直的木杆和小木桩到木杆之间的距离,我从小木桩到木杆顶端的视线就是其斜边;第二个三角形的三条边分别是:垂直的峭壁,木桩到峭壁底边的距离,我从木桩到峭壁顶端的视线同样是其斜边,这一斜边就是第一个三角形斜边的延长线,现在要测量的是峭壁的高度。”
“啊,我明白了,赛勒斯先生!”哈伯特大声喊道,“小木桩到木杆间的距离与小木桩到峭壁底部的距离的比例,等于木杆的高度与峭壁的高度的比例。”
“完全正确,哈伯特。”工程师说,“我们已经知道了木杆的高度,只需要按比例再作次运算,就可以计算出峭壁的高度了,我们可以不必直接测量了。”
木杆在沙滩上的高度恰好是十英尺,他们正是利用木杆测出了木桩到木杆和峭壁之间的水平距离。
小木桩到插木杆的距离为十五英尺,这可以看成第一段距离。
小木桩到峭壁脚下这段距离为第二段距离,为五百英尺。
测量完这些距离后,赛勒斯·史密斯和这位年轻人便回到了“岩石屋”。
回到“岩石屋”后,工程师拿出了上次出外打猎时所带回的平板石头,这是岩状的石片,用尖利的贝壳很容易在上面写出数字。因此,他在上边列出了下边的比例式:
15:500=10:x
15x=500×10
x=5000÷15
x=333.33
由此得出,峭壁的高度为三百三十三点三三英尺。
赛勒斯·史密斯又拿出他头一天晚上所做的仪器。通过圆规两脚的距离可以测算出α星座到水平线之间的角距。将圆周分成三百六十等份,便精确地计算出这一角度为十度。如果加上α星到南极的二十七度,减去他们观察时所在的山冈至海面的高度,南极与水平线间的总角距为三十七度。赛勒斯·史密斯由此便得出结论,“林肯岛”位于南纬三十七度。鉴于测量仪器不完善,上下会有五度的误差,“林肯岛”应该位于南纬三十五度至四十度之间。
现在只需算出经度就可以确定林肯岛的坐标了。工程师就是在这天中午,也就是说太阳经过子午线时测量出了这里的经度。