在茫茫大海中，航行的船只遇到危險(xiǎn)，求急救時(shí)，第一就是要讓救援的人知道船只的所在處，也就是說要將船只所在的經(jīng)緯度告知救援的人經(jīng)緯儀不僅能在海洋上指出船只的位置。經(jīng)緯儀的最大好處是能將一個(gè)物體的確實(shí)位置，很簡(jiǎn)潔地讓大家都能明了。

一、赤經(jīng)及赤緯

同樣的，在無際無涯的夜空星海中，一旦發(fā)現(xiàn)了新的星體，你如何將它的正確位置，公諸于世呢?天文學(xué)家所使用的度量系統(tǒng)是赤經(jīng)(Right ascension)及赤緯(Declination)，赤緯的單位是度(Degrees)，赤經(jīng)單位是時(shí)(Hours)、分(Minutes)，我們對(duì)這些也許并不熟悉，但要了解也并不難。

由于星辰距我們甚遠(yuǎn)，單靠眼睛實(shí)在辨別不出它們之間的遠(yuǎn)近差別，因此這些星球在我們看來都好像同樣遠(yuǎn)近。我們就假想有一懸空之球殼罩住了整個(gè)地球，這個(gè)假想的球就叫做天球(Celestial sphere)，而這些星星就固定在球殼內(nèi)面，每次我們只能看到半個(gè)球面。因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)的結(jié)果，天球便好像由東至西不斷地繞著我們旋轉(zhuǎn)，而天球北(南)極恰在地球地理北(南)極的正上空，天球赤道也恰在地球赤道的正上空，即位在二天極的中央。像地球一樣，我們將天球刻劃上了經(jīng)緯度，在天文學(xué)中這相當(dāng)于地球緯(經(jīng))度的，便叫做赤緯(赤經(jīng))。從天極到天球赤道間，赤緯共分90°;而赤經(jīng)共分24時(shí)，1時(shí)又分60分，即1h=60m=15°，這是因?yàn)榈厍蚧蛱烨蛎啃r(shí)旋轉(zhuǎn)15°而得名。

這套決定天體位置的方法，看起來相當(dāng)復(fù)雜，但是它有許多好處。例如，天球不斷旋轉(zhuǎn)，所以星星的視位置不斷改變，像是由東至西橫過夜空;同時(shí)，又因地球公轉(zhuǎn)結(jié)果，雖在同一時(shí)刻，隔幾天后，星星位置也稍稍偏西;或是你由北向南行走時(shí)，星星對(duì)地平線之相對(duì)位置，也都有所改變。既然星星之視位置，如此善變，故要依照所見來說明其位置，是相當(dāng)困難的，只能藉著赤經(jīng)、赤緯來說明了，因?yàn)槊恳粋€(gè)星球恰與一組赤經(jīng)緯度相對(duì)應(yīng)。但也由于星象瞬息萬變，到底應(yīng)如何去測(cè)量其赤經(jīng)及赤緯呢?

二、經(jīng)緯儀之制作

經(jīng)緯儀(Theodolite)是用來量度赤經(jīng)、赤緯的，它是一種具有許多天文望遠(yuǎn)鏡特性的觀測(cè)裝置。

現(xiàn)在介紹一種簡(jiǎn)單的經(jīng)緯儀做法，所須材料列于表一，各材料之尺寸大小僅供參改，可自斟酌，但各零件之相關(guān)位置必須弄清。

制作之前先看看圖1，圖2，圖3，及作法：

1.用厚(3/8)"之三夾板，鋸下二個(gè)圓盤，直徑比量角器(分度器)稍大約(1/2)"即可。以強(qiáng)力膠在每一圓盤上，黏上二塊量角器，量角器底邊中點(diǎn)，須確實(shí)黏在圓盤中心上。(見圖2)。

2.把一個(gè)圓盤用二根螺絲釘，固定在D上，圓盤之圓心與90°之連線，必須與D之中線重疊，在D之兩端各釘上一個(gè)螺絲圈，(注意不是釘在有圓盤的那一面，見圖2)視線便可通過兩個(gè)小圈觀察。

3.在另一圓盤圓心處，鑿一(1/4)"的洞，這洞要同時(shí)穿過A、C，(見圖3)，用一螺絲穿過栓好，調(diào)整一下松緊程度，使C很容易旋轉(zhuǎn)。

4.從附于D之量角器圓心鑿洞，以木栓或螺絲將D、C旋緊。但D、C間要能轉(zhuǎn)動(dòng)，不要固定。

5.用鐵片截取三個(gè)三角形，以螺絲釘或小釘子將它們附于C上，三角形之尖端必須平貼于量角器上。

6.以鉸鍊將A、B接好。(見圖1)

7.G、H上距一端(3/4)"處鑿一小洞，距此洞 1"處起，沿每一木絳之中線，鑿一寬(3/16)"之細(xì)縫，直到距另一端1"處。在小洞處以螺絲釘將G、H栓在A之二邊，再用座鉆通過細(xì)縫將G、H栓在B 之邊上，這是用來調(diào)整角度x的。釘螺絲或座鉆時(shí)，應(yīng)釘在適當(dāng)位置，以致當(dāng)調(diào)整至細(xì)縫末端時(shí)，A、B能夠重合。

經(jīng)緯儀這時(shí)便可使用了，自己動(dòng)手做個(gè)經(jīng)緯儀吧，沒事閑下來還能陶冶一下情操呢。