介绍
十字标尺是一种导航工具，用来测量地平线和天体(如太阳或星星)之间的角度。知道了这个角度，领航员就可以确定纬度和方向。十字杖也被称为前杖和雅各杖。托马斯·胡德认为雅各的杖的名字来自圣经《创世纪》中雅各的角色。在一个地方，《创世纪》提到雅各用一根棍子过了约旦河;另一段经文讲述了雅各梦见天堂和人间有一架梯子。¹十字杆被使用了几个世纪，直到较新的工具，如后杆被更广泛地使用。

历史
交叉杖的原则可以追溯到约400年左右美索不达米亚(今天的伊拉克)的迦勒底人_公元前2在海上使用的传统十字旗杆的发明是受到了卡迈勒的启发，卡迈勒是中世纪时期阿拉伯人经常使用的一种导航工具。太阳或星星在地平线上的角度是用横杆上的一个叫做横梁的东西来测量的。对十字杖的早期描述可以追溯到11世纪的波斯。^3.随着欧洲和亚洲之间贸易的增长，新的思想被带回欧洲，并在那里流行起来。虽然交叉杆的概念在15世纪就已为人所知，但直到16世纪，这种工具才得到更广泛的使用。历史学家发现，最早在海上使用十字旗杆的是1515年左右的葡萄牙人。⁴从这里，它蔓延到北欧。1571年，英国数学家威廉·伯恩发表了一篇关于如何用十字标尺测量太阳高度的文章。⁵

十字旗杆因其外观和形状而得名。它通常是木制的。它大约3英尺(36英寸)长，有四个不同大小的可移动横梁。⁶领航员会把它放在眼睛附近，测量它的高度。通过了解海拔高度，领航员就可以确定纬度，最终确定经度。但交叉工作人员也面临着挑战。首先，用它来观察太阳会对使用者的眼睛造成危险。使用十字标尺和类似工具的航海家和水手可能会因为盯着太阳而失去视力。此外，使用交叉杆要求观察者同时观察两个地方——杆的底部在地平线上，顶部是天体。⁷十字杖在17和18世纪还在使用。到1750年，八分仪成为测量海拔的首选工具。因此，交叉权杖变得不那么流行了，并且这种工具的使用最终减少了。⁸

它是如何工作的
十字杖的两侧通常标有90度刻度^o, 60^o, 30^o, 10^o．这些帮助你确定你的角度。用户还会有四个不同长度的横档。虽然有四个横截面，但根据测量角度的高度，导航器通常一次只使用一个横截面。这些横截面被称为“横梁”，也可以测量角度高达90度^o, 60^o, 30^o, 10^o．⁹那么它是如何工作的呢?

领航员将主杖的一端贴在脸颊上，正好在眼睛下方，观察太阳、北极星或另一颗明亮的星。横梁经过调整，使其顶部与天体对齐，底部边缘与地平线接触。高度是由气门之间的主杆与刻度相匹配的点决定的。¹⁰从这里，领航员将使用海图和地图来确定他的纬度。

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尾注

1. Robert Bud和Deborah Jean Warner主编，科学工具:历史百科全书(伦敦:嘉兰出版公司，1998)，159。
2. 辛西娅·克拉克·诺斯鲁普，ed.世界贸易百科全书:从古代到现在:从古代到现在，第1-4卷(纽约:劳特利奇出版社，2005)，252。
3. 彼得•Ifland带着星星:从阿尔戈宇航员到宇航员的天体导航(马拉巴:克里格出版社，1998)，7。
4. 芽和华纳,科学仪器, 159年。
5. 芽和华纳,科学仪器, 159年。
6. 贝蒂,世界贸易百科全书, 251年。
7. Ifland,把星星8。
8. 芽和华纳,科学仪器， 159 - 160。
9. Ifland,把星星， 7 - 8。
10. 托尼·克罗利革新导航器(纽约:谢里丹公司，2004)，81。

参考书目

巴德，罗伯特和黛博拉·珍·沃纳，编。科学工具:历史百科全书．伦敦:Garland Publishing, Inc.， 1998。

克罗利,托尼。革新导航器．纽约:谢里丹公司，2004年。

Ifland,彼得。带着星星:从阿尔戈宇航员到宇航员的天体导航．马拉巴:克里格出版公司，1998年。

诺斯鲁普，辛西娅·克拉克，ed。世界贸易百科全书:从古代到现在:从古代到现在，第1-4卷．纽约:劳特利奇出版社，2005年。