老天,那些中国科学家们在惊讶羡慕之余,心中也沸腾起了无限希望。一个用来烧饭煮菜东西的发明都能够得到武烈伯如此的奖赏,那么其它东西呢?那些更重大的发明岂不是要得到比德莫西高上几倍乃至几十倍的奖赏?
重赏之下必有勇夫,这句话不但用在军队之中管用,用在科学家的身上也一样的管用……
悬赏始终是一个非常好的办法,这一点,丁云毅是再清楚不过的了。
各国要发明技术,靠得是甚么?答案除了自然进步外就只有一个:悬赏。
18世纪,欧洲做出六分仪可以航海。但是六分仪只能测纬度,要测经度除了基线外,需要高精度的定时器。所谓的经线仪,实际上就是高精密度的航海钟。只要在摇晃的船上,能够稳定的计时,在长时间内误差在一定范围以内。
如此就可以计算出精确度可以被接受的经度。
而使用钟表在海上判定经度这种方法,最早在1530年提出,1637年伽利略曾说把吊摆运用到有轮组的钟上,协助航海人判定经度。1660年,惠根斯依同样原理,完成两口航海钟,但是误差太大。
英国国会于1714年通过“经度法案”,要赏奖给发明实际测定经度方法的人。标准及奖金如下:能准到二分之一度者,奖金2万英镑;三分之二者1万5千英镑;一度者1万英镑。2万英镑在当时是个大数目,所以又称为“国王的赎金”。
经度法案要求要有多准呢?15度相当于1小时,所以1度,赤道上距离111公里,相当于4分钟,半度相当于2分钟。当时从英国到美洲大概要6个星期,所以一天之快慢不能超过3秒钟,否则累积起来就会超过2分钟——其实这是赤道上的要求,若在纬度30度,则要打7折,成为2秒钟;纬度愈高,要求愈严。
1714年,英国设置的“经度委员会”,曾找来牛顿咨询,牛顿答道:“这样的定时器至今犹未问世。”
1720年代左右,英国经度委员会悬赏2万镑,征求“能够在6星期航程结束时判定船舶所在经度的仪器,误差不得超过30海里”。
当时英国钟表匠约翰·哈里森以一人之力单打独斗,投入航海钟设计,花了40年时间,在试验过好几个原型后,终于达到经度委员会所订的标准。1761年,他设计的“经线仪四号”被放置在皇家海军兵舰“德普特福号”上,离开英国,驶向牙买加。哈里森的儿子威廉随船操作经纬仪。航行9天后,威廉根据经线仪计算的经度,向舰长报告:第二天早晨他们肯定会看到马德拉群岛。舰长以5:1的赌注跟威廉打赌,他们不会看到这座群岛。结果威廉赢了。两个月后,“德普特福号”抵达牙买加;哈里森设计的定时器误差仅仅5秒钟。哈里森经线仪的精确度,超越了经度委员会制定的标准。然后,由于英国官僚体制从中作梗,直到他逝世前3年,也就是1773年,哈里森才领到2万镑奖金。当然,直到奖金拿到手后,他才将经线仪的设计诀窍公诸于世。直到1770年代,哈里森经线仪才开始大量上市。
而这个经线仪,是英国钟表匠约翰·哈里森,以他自己与他儿子的人力与财力,单打独斗,花了近40年的时间,把最终成果做了出来。不是什么技术积累,而是依靠他的天才。但在那些天文学家的挑剔阻挠之下,直到接近生命的尾声,才于1773年得到应有的承认。
另一个例子在18世纪。就是号称近代“化工先祖”的吕布兰制碱法的发明。
最早的碱是所谓的植物碱,由草木灰制成,产量少,价格高。由于1756~1763年英法的七年战争,当时依赖于西班牙植物碱的来源断绝。法国十分缺纯碱,因此18世纪的世界最高科学研究机构,法国皇家科学院开始对新的制碱法进行研究。他们采取了当时最先进的研究方式:悬赏。
法国皇家科学院于1775年开始悬赏征求制碱的方法,他们拿出1200法郎的“巨金”悬赏,征求可供实用的制碱方法。