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子午线也叫经线，是连接地球南北两极的线。测量子午线的长度可以确知地球的大小。

 

早在周朝时，人们就通过测景台来测量日影，主要是用来测量日影长短和寒暑变化之间的关系。西汉时，负责天文观测的官员认为“日影一寸，地差千里”，也就是说，在同一时刻的两个不同地方日影的长度相差一寸，那么这两个地方的距离就有一千里，第一次将日影与地面距离联系起来。

 

后来“日影一寸，地差千里”的说法受到了质疑，唐玄宗时期国力强盛，为在全国范围内进行测试提供了基础。公元721年，才能出众的僧人一行受命主持制订新的历法，其中有一项准备工作，就是通过观测日影进行大地测量。

 

这次测量区域跨度大，规模空前，一共在全国选择了12个观测点。最北观测点在铁勒（今蒙古国境内），最南的在林邑（今越南境内），最核心的观测点设在中原区域的滑州白马、汴州浚仪太岳台、许州扶沟、上蔡武津等地。因为观测点遍布全国各地，获得的观察数据更加准确。依据这些观测数据，一行等人发现，从白马到上蔡有526.9里，日影相差已经有2.1寸，这一测量的结果彻底否定了“日影一寸，地差千里”的说法。

 

一行根据测量的数据，计算出了极地度值，也就是现代地理学中经线上纬度相差一度的地表距离。既然求得了经线一度的数值，那么子午线的长度值也就不难得出了。一行的测量结果为南北间地面距离每增加129．22千米，极地度值就变化1度。这与今天经线变化1度，地球表面弧长111.2千米相比有较大误差。可不管怎么说，一行终归是世界上用科学方法进行子午线实测的第一人，这一发现是在科学发展史上划时代的创举。