イギリスのグリニッジ天文台はどのようにして経度の原点となったのでしょうか?

はじめに:英国のグリニッジ天文台は 1676 年に最初に建設されました。ここが世界で最も権威のある天文台となった重要な理由の一つは、人々がここで世界の「経度」を発見したことです。グリニッジ天文台は、海上の船舶の方向を決定する簡単な方法を初めて開発しました。位置を特定するには、経度と緯度の 2 つのパラメータが必要です。昔、船乗りたちは夜の北斗七星の高度角を比較して緯度を計算することを学びましたが、経度の計算ははるかに困難です。正確な海図が登場する前は、航海士はコンパス、鉛直線、または大まかに推定した船の速度を使用して地理的な位置を特定することしかできず、信頼性が非常に低かった。そのため、15 世紀に航海が日常的になると、いつでも船の位置を特定することが緊急の課題となり、当時のヨーロッパ諸国の科学者の間で競争の焦点となりました。

グリニッジ天文台の本来の使命は、星空を観察し、完全な天空の地図を描くことでした。このようにして、人々は星図に従って船の位置の経度を決定することができます。しかし、これは多くの専門的な才能と専門的な観察ツールと場所を必要とする、時間と労力のかかる作業です。未完成の星図作成の問題は、18 世紀初頭に不便から災難へと発展しました。

1707年10月、イギリス海軍の船4隻が位置取りの混乱によりシチリア島近海で衝突し、2,000人以上が死亡し世界に衝撃を与えた。英国議会はこの目的のために「経度委員会」を設立した。経度を決定する簡単な方法に対して、2万ポンド（現在の価値で100万ポンドに相当）の賞金が提供されました。この賞は、数十年後に、ジョン・ハリソンという時計職人が予想外に受賞するまで獲得されませんでした。 1530 年という早い時期に、科学者たちは、航海の初めから時計を持参して正確な時間を刻んでおけば、新しい場所に到着したときに、この時計の時刻と現地時間を比較し、その時間差を使用して 2 つの場所の経度の差を計算し、それによって場所の経度を計算できることを指摘しました。しかし、当時の時計は振り子の揺れを利用して時間を計算していました。帆船は水平を保つことができませんでした。船が揺れると振り子が傾き、時間が「消えてしまう」のです。

当時は実現不可能だったこのアイデアは、後の人々に経度を見つける方法を提供しました。正確な計時ツールがあれば、どこでも簡単に経度を計算できるのです。 1730 年、時計職人のジョン・ハリソンは、グリニッジ天文台の扉をくぐり、当時の所長で、西のハレー彗星を発見したエドモンド・ハレーを訪ねました。ハーレーは彼を受け入れた。その後の 29 年間で、ハリソンは機械式ギアを使用して、振り子を必要としない 4 世代のタイマーを製造しました。彼の第4世代の製品は、62日間の航海中、誤差がわずか5秒で、経度の計算に使用できました。ハリソンは80歳にしてようやくこの巨額のボーナスを受け取った。

星図と精密時計の助けを借りて、グリニッジ天文台から提供されたデータに基づいて、1767 年に英国の航海暦が出版されました。この航海暦で規定されている経度 0 度線は、グリニッジ天文台を通過する経度線です。当時、長い航海の準備のためにロンドンを出発する人々は、グリニッジ天文台に時計を持ち込み、1か月間時計のテストを依頼していました。ロンドンに別れを告げるとき、船はグリニッジも通過し、経度0度の時間に合わせ、広大な海へと出航します。

しかし、すべての国が英国の天文台を経度の原点として使用することを望んでいるわけではない。 1634 年 4 月、フランスの枢機卿リシュリューは、カナリア諸島の最西端の島であるエル・イエロ島を経度計算の起点と決定しました。さまざまな国の航海士は、独自の航海方法を持っていることが多く、特定の航路の出発点を出発点として使用することを好みます。有名なイタリアの天文学者ピアッツィはかつてこう提案しました。「もしそのような共通の起源が必要なら、エジプトの大ピラミッドを選べばいいのでは？」

結局、イギリスの総合的な国力によってこの問題は解決されました。 19世紀、イギリスは世界で最も発展した国になりました。海運業界と世界中の植民地における独占により、グリニッジ子午線の人気は世界中で加速しました。 1850年、米国政府はグリニッジ子午線を採用することを決定しました。 1853年、ロシア海軍大臣はグリニッジ子午線の使用を発表しました。 1883 年までに、世界中の航海士の 90% 以上が、経度を計算する基準としてグリニッジ子午線を使用していました。 1884年、米国ワシントンで開催された国際子午線会議で、グリニッジを通る経度が経度0度と正式に指定され、世界の時間測定と経度測定の標準子午線、すなわち「本初子午線」となりました。