下端の測定は、3 月 6 日から 4 月 13 日までの合計 38 日間行われました。一刻の猶予もなく、遠征隊の 2 人のリーダーはすぐにトライアングル シリーズの構築を開始することにしました。
まず、測定された子午線弧の始点の緯度を決定する必要があります。測定された子午線弧がまたがる緯度の数は、緯度の違いから知ることができます。
4 月 14 日、この場所の経度を決定するための最も正確な観測が始まりました。この前夜、土台の土台の測定作業が中止されたとき、アモリーとゾーンは緯度と経度の再測定によって多くの星の高さを取得しただけでした。2 人の若者は、2 人の間隔がわずか 2 秒 (角度の単位、1 分 ∥ 60 秒) であるほど正確に観測しましたが、これらの間隔のほとんどは、大気の形状の変化によって生じる屈折の違いによるものです。
非常に注意深く繰り返されたこれらの観測から、彼らは、十分に正確な概算で、子午線の弧の南端の緯度を推定しました: 南緯 27.951789 度。
緯度が分かったので、彼らは経度の計算を開始し、アフリカ南部の大縮尺地図にこれを修正しました。この地図は、この地域の最新の地理的発見、リヴィングストン、アンダーソン、マジャール、ボールドウィン、ワヤン、ポーチャー、リヒテンシュタイン、その他の旅行者や博物学者の旅程を再現しています。2 つの測点間の緯度数度にまたがる地図上の子午線弧を選択する必要があります。子午線の弧が長くなればなるほど、緯度数を決定する際の測定誤差の影響が弱くなることがわかっています。ダンケルクからパリを経由してフォルメンテーラに至る弧の子午線は、緯度でほぼ 10 度、正確には 9 度 56 分にまたがります。
しかし、英露合同の三角測量実験では、子午線の選択は細心の注意を払って行わなければなりませんでした。越えられない山や、オブザーバーの進行を妨げる大きな水域など、自然の障害物に遭遇してはなりません。幸いなことに、アフリカ南部のこの土地は、この種の実験に最適なようでした。地面の起伏が少なく、少量の水が流れやすい。彼らは危険に遭遇しますが、障害には遭遇しません。
南アフリカのこの土地は、カラハリ砂漠に占められています。カラハリ砂漠はオレンジ川からンガミ湖まで、南緯 20 度から南緯 29 度の間で、西は大西洋岸から始まり、東は東経約 25 度まで広がっています。1849 年にリヴィングストン博士がンガミ湖とザンベジの滝まで探検したのは、砂漠の東端に沿ったこの子午線でした。砂漠自体に関しては、その名前にぴったりではありません。これは、人が想像しようとするほど、乾燥して砂地で、植物が生い茂り、通行できないサハラではありません。カラハリ砂漠は植物が豊富で、地面は豊かな草原で覆われており、下草が茂り、背の高い森があります。鳥や獣はここで繁殖します。いくつかの定住部族とバカラハリ族がここに住んでおり、ブッシュマンの遊牧民族もここに頻繁に訪れます。しかし、砂漠では 1 年のほとんどの期間、水が不足しており、砂漠を横切って流れる多くの川の河床は乾燥しています. 乾燥した土地は、この地域での探検の真の障害となっています.しかし、梅雨が明けた今、人々は湿地や池、小川に蓄えられた膨大な量の不動の水を利用することができます。
これらは、ハンター Morcum によって提供された関連情報です。彼は、狩猟のため、または特定の地質調査の同行ガイドとして、カラハリに何度も出入りしています。エヴェレット大佐もストラックスも、この広大な地域が正確な三角測量実験に適していると考えていました。
次に、測定する子午線を選択する必要があります。この子午線は基礎ベースの 1 つの終点でとることができるので、ベース ベースをカラハリ砂漠の別のポイントに接続するために一連の補助三角形を使用する必要はありません。
この状況を注意深く検討し、議論した結果、彼らは基礎の下端の南端を子午線の始点として使用できると考えました。この子午線は東経 24 度にあり、南緯 20 度から南 27 度までの少なくとも緯度 7 度の地域を通り、少なくとも地図上には示されていませんが、自然の障害物に遭遇することはありません。地図。北部でのみンガミ湖の東半分を通過しますが、スペインの海岸とバレアレス諸島を結ぶときにアラゴがより大きな困難を経験したため、これは決して乗り越えられない障害ではありません。
測定する子午線弧は、東経 24 度で選択されます。北半球の帝政ロシアでは、この子午線に沿った別の円弧の長さを簡単に測定できたはずです。
実験はすぐに始まり、天文学者は最初の三角形の頂点がどこに行くべきかを選択するのに忙しかった.この三角形は底辺として直接測定された底辺を持つ.
子午線の右側にある最初の三角形の頂点が選択されます。それは、10 マイルほど離れたところにある大きな木でした。土台の下端の南東端と北西端からはっきりと見ることができます (エベレット大佐は土台の下端の両端に支柱を置きました)。木のてっぺんがとがっていて、木の高さがとても正確に測れます。
天文学者はまず、木が基地の南東端となす角度を測定するために着手しました。この角度は、測地実験で使用された Poldar 反復セオドライトを使用して測定されました。セオドライトの 2 つの光軸は円盤面上に正確に配置されており、一方の光軸は基礎の下端の北西端に位置合わせされ、もう一方の光軸は北東方向にある一本の木に位置合わせされています。2 つの光軸は、上記の 2 点間の角度距離を距離によって示します。このよくできた装置により、観察者は観察誤差を最小限に抑えることができることは言うまでもありません。実際、反復法により、これらのエラーは互いに補償し、反復が繰り返される場合に互いに打ち消し合います。楽器の適切な配置を保証するバーニアスケール、水準器、および垂直線に関しては、それらについて不満足なものは何もありません。委員会には 4 つの繰り返しセオドライトがあり、そのうち 2 つは角度の測定などの測地観測用であり、2 つは人工地平線を使用して天頂距離を測定できる垂直ダイヤルを備えていたため、夜間でも近似によって特定の距離を計算することができました。緯度の点。この大規模な三角測量実験では、地球の三角形の角度を求めるだけでなく、星の子午線の高さ、つまり各観測点の緯度を測定する必要があります。
4月14日から工事が始まりました。エヴェレット大佐、ゾーン、バレンドルは、基礎の基部の南東端と孤独な木がなす角度を計算したが、ストラックス、エイモリー、マレー卿は、同じ木の北西端で角度を測定した。木によって。
同時に、キャンプは撤回され、牛は縦坑につながれ、遠征隊はモルカムの指揮の下、休憩所として最初の観測点に向かって歩きました。2 人のカーマとその運転手は、楽器の輸送とオブザーバーの同行を担当します。
天候は比較的晴れており、実験運用に適しています。大気条件が位置の決定を妨げる場合、委員会が提供する反射板または電灯の助けを借りて、夜間に観測を行うことが決定されました。
日中、2 つの角度が測定され、結果が慎重にチェックされ、2 つのメモに記録されました。夜が明けると、天文学者と遠征隊は、ポールとして機能する一本の木の下に集まりました。
それは、幹の太さが 80 フィートを超える巨大なボバの木でした。岩色の樹皮が特徴的です。果実は卵形で果肉は白く、密集した枝や葉には、この果実を好んで食べるリスが無数に生息しています。この巨人のふもとには、遠征隊全員が休む場所があります。食事は、ご飯なしで調理するのに恥ずかしくない船内のコックによって準備されます。ハンターは近くで数頭のカモシカを狩りました。すぐにバーベキューの匂いが漂い、刺激を必要としない観察者の食欲をそそりました。
栄養豊富な食事の後、天文学者たちは自分の車で休憩し、モーカムはキャンプの周りに歩哨を配置しました。ボバの枝で照らされた火は一晩中燃え続け、肉と血を求めてやって来た獣を敬意を持って遠ざけました。
しかし、2 時間の睡眠の後、Zon と Amory は目を覚ましました。彼らの仕事は終わっていません。彼らは、星の高さを観測することによって、この観測点の緯度を計算しなければなりません。日中の疲れをよそに、2人は天体望遠鏡の前で作業を開始。ハイエナの荒々しい笑い声とライオンの咆哮が暗い荒野にこだまする。このペアは、最初の観測点から 2 番目の観測点までの天頂の移動を正確に測定しました。