第四章 地图

对一个庞大而引人入胜的题目的极其简略的说明，以及对人们是如何慢慢地学会在这个星球上寻找他们的道路的一些考察

我们对地图实在是太熟悉了，对我们来说几乎不可能设想会有这么一个时期，那时没有地图，即使人们异想天开，也不会有按照一张地图来旅行的想法，就像我们今天难以想象凭借着数学公式而飞越太空一样。

古代巴比伦人是优秀的几何学家，他们对他们的整个王国的地籍进行了调查（这次调查是在公元前3800年或者说摩西诞生以前240年进行的），给我们留下了好几块黏土碑刻，上面有的东西可以肯定是他们的国土的轮廓，但这还很难说是我们今天意义上的地图。埃及人为了从他们勤勤恳恳的臣民那里榨取每一分一厘的税收，也对他们的国土进行了调查，这表明他们掌握了充分的实际数学知识来完成这一艰难的任务。但在任何一位王公的墓葬中至今仍未能找到一张现代意义上的地图。

希腊人是古代世界中最富好奇心、最喜欢凡事都要问个究竟的民族，他们有关地理学的论著连篇累牍，但我们却不知道他们有什么近似于地图的东西。据说在一些大的商业中心随处可见铜质的碑刻，它们能指示商人们从东地中海的某个地方到另一个地方最好的路线。但是没有一块这样的铜碑被发掘出来过，我们也不知道它们是个什么模样。亚历山大大帝比在他之前的所有人和在他之后的许多人拥有更加辽阔的领土，他肯定有一些“地理意识”，因为他拥有一支职业的“步测者”队伍——这些人走在军队的前面，对于不知疲倦的马其顿人在寻找印度黄金的路上所走过的里程有着精确的记录。但就我们所能理解的常规意义上的地图而言，他们却没有一笔一画。

罗马人（他们是奇迹般地组织起来的“有秩序的掠夺者”，这种情形要到欧洲伟大的殖民时代开始之后才又在这个世界上出现）为了大肆掠夺，四处奔波，四处居留。他们到处修路，到处收税，到处绞死人，把人钉在十字架上，破坏了他们所到之处的庙宇和游泳场，他们似乎有能耐统治一个世界帝国，但却没有一张当得起世界帝国这个名称的地图。他们的著作家和演说家们确实常常提起他们的地图，而且让人们确信他们的地图极其精确可靠。但是流传到我们今天的唯一一张罗马地图（如果我们把公元2世纪的一张罗马古图中琐碎无聊的一小部分去除不计的话）极其原始而粗糙。对现代人来说，除了可以引起历史兴趣而外，毫无实际价值可言。

历史学家们把这幅地图称作普廷格地图，因为是奥格斯堡城的一个城区牧师康拉德·普廷格第一个想到要用斯特拉斯堡的约翰思·古登堡新近发明的印刷术来推广传播这幅地图。不幸的是，普廷格没有原图。他所使用的草图是公元3世纪的原图的一幅13世纪的摹本，而在这中间的上千年中老鼠已经破坏了许多重要的细节。

即使如此，这幅地图的大概轮廓毫无疑问还是这张罗马原图的，如果这就是罗马人所能制作的最好的地图，他们可还真得好好学学。我在这里画上一幅它的模拟图，你再自己来下个断语。多花上些时间耐心地研究一下，你慢慢地就会明白那些罗马地理学家心中究竟是怎么想的。但是你也得明白，对于一个要想抵达英格兰或黑海的罗马将军来说，这幅细面条似的“世界”就是他最好的旅行文献了，从那时到现在，人们有了多么巨大的进步。

至于中世纪的地图，我们可以不置一词地绕过去。到达天堂的一道路比起从多瑙河口到莱茵河口最近的道路重要得多，地图变得就像是滑稽画，里面满是些无头怪物（那些在毛皮里把头埋得看不见的可怜的爱斯基摩人成了这种可笑的念头的原型）、哼哼唧唧的独角兽、不停喷水的鲸鱼、半鹰半马的怪兽、海妖、美人鱼、长头狗和各种各样的奇禽怪兽，让这世界充满了恐惧和迷信。耶路撒冷当然是世界的中心，印度和西班牙是最远的边界，那以外的地方人们别指望去旅行，苏格兰是一个孤立的岛屿，巴别塔（《圣经》中记载古巴比伦人所企图建造的一座通天塔。——译者）比整个巴黎城要大上十倍。

比起中世纪的制图人的这些成品来，波利尼西亚人（他们把整个世界都看作像是小孩子在花园里玩的把戏，但他们的确是心灵手巧）的编织地图可谓是航海家的天才的真正杰作。更不用说阿拉伯人和中国人的成就了。可中世纪的人们却几乎没有认识到他们的存在。直到15世纪末之前没有任何真正的进展。

那时土耳其人控制了连通欧洲和亚洲的桥头堡，通往东方的陆路交通被长久地切断了，突然地人们就迫切需要找到一条通过开阔的海洋到达印度的新路。这就意味着旧有的那种靠教堂尖顶而航行到最相邻近的大陆，靠着狗的吠叫声而沿着海岸航行的人们所熟悉的航行规矩的终结。正是这种人们要好几个星期内只能看到蓝天和大海才能找到一条穿越海洋的通道的需要，带来了那一时期航海术的巨大进步。

看起来埃及人冒险抵达了克里特岛，但没有再进一步远行，在埃及人和克里特人之间有着持久的商业贸易。在拉姆西斯二世的时代，克里特曾派遣过到巴勒斯坦的殖民者。腓尼基人和希腊人本质上都是“教堂尖顶水手”，虽然有几次他们表现非凡，甚而抵达过刚果河和西西里岛。甚至就在这种时候，他们也确定无疑地尽可能靠近海岸，到了晚上就让船只在陆上停锚，以免被吹到开阔的海域。至于那些航行在地中海的中世纪的商人们，在有航海罗盘之前，北海和波罗的海就是他们所知道的，但他们绝不会让自己有好几天看不到远处的山脉。

如果在开阔的海面迷失了方向，他们只有一个办法来发现最近处的陆地在哪儿。为此，他们总是带上几只鸽子。他们知道，鸽子会沿最短的路线飞到最近的陆地。当他们不知道路在何方时，就放出一只鸽子并观察它飞去的路线，然后就沿着鸽子飞行的大致方向行驶，直到看见山顶，抵达最邻近的港口，再问问别人自己所碰巧到达的是什么地方。

中世纪的一般人都比我们今天更熟悉星星。他只能如此，因为他缺少我们今天能从印刷的历法年表得到的种种信息。因此更加聪明的船长们就能通过研究星星和根据北极星与其他星座来确定自己的位置的办法找出航行路线。但在较北的地方，天空经常阴云密布，星星就没什么大用了。如果没有罗盘——欧洲是在13世纪中叶开始使用罗盘的——的话，航行就成了一桩由上帝或猜测（更经常的是后者）所进行的痛苦而代价高昂的事情。但关于罗盘的来源和历史还有许多秘不可解的地方，我这里能告诉你的只是一种猜想而不是真确的知识。

成吉思汗，这个长着一双斜斜的小眼睛的蒙古人，在13世纪上半叶统治着一个比任何其他曾经存在过的国家都更大一些的帝国（这个帝国从黄海一直延伸到波罗的海，在俄罗斯一直维持到1480年），他在跨越中亚广阔的大沙漠时似乎带着某种罗盘。但是绝不可以说，地中海的水手们在初次看到这个被教会人士称作“亵渎神明的魔鬼的发明”的玩意之后，随着就使他们的船只走向了天涯海角。

所有这类具有世界意义的发明，似乎都有一个十分含混模糊的开端。或许是某个人从雅法或法马古士塔回来，带来了一个从波斯商人那里买下的罗盘，波斯商人说这是从某个刚从印度或中国回来的人那儿得到的。这个传言传遍了港口上的小酒馆。别的人也想看看那根被撒旦施了魔法的小针，不管你身在何方，它都能告诉你北方是在哪头。他们当然不会相信真有这么回事。不管怎么样，他们叫他们的朋友下次从东方回来时再带上一个。他们甚至把钱都给了他，6个月之后他们也有了自己的一个小罗盘。这个讨厌的小玩意儿还真管用！这一下每个人都得有一个罗盘了。大马士革和士麦那的商人们不断接到需要更多罗盘的紧急消息。威尼斯和热那亚的制造仪器的工人开始自己制造罗盘。一下子我们在欧洲的所有地方都听到有人在谈论罗盘。没几年这个小小的玻璃罩着的金属盒子已经是随处可见，平常至极，没人会认为这么个长期以来人们熟视无睹的东西有什么值得大书特书的。

关于罗盘的经历就讲这么多，这段经历一定永远都充满了神秘色彩。但是自从它灵敏的指针引导着威尼斯人从他们的河湖地带抵达尼罗河三角洲以来，我们有关罗盘本身的知识有了长足的进展。例如，在地球上除了几个地点之外，罗盘的指针并非指向正北方而是略微偏东或偏西——这一差异的专业名称叫“磁差”。出现这种情况的原因是磁北极和磁南极与地球的南北极并非恰相吻合，而是分别比地理上的两极偏北和偏南几百英里。磁北极位于布希亚·斐利克斯岛，詹姆士·罗斯爵士1831年首次确定了这个加拿大以北的岛屿的位置，磁南极则位于南纬73°、东经156°。

这一下对于一名船长而言，船上只有一个罗盘是不够的。他还必须用图表来表明在世界各个地方罗盘所出现的磁差。那就是与航海学有关的事情了，而我们这本书并不是航海手册。航海是一门极其困难而复杂的学术分支，绝非三言两语所能说清。就本书目的来说，你只要好好记住这点就够了，那就是罗盘是在13—14世纪时在欧洲开始使用的，对于使航海成为一门可靠的科学起了巨大的作用。而此前航海只不过是一桩大多数人的心智所无法把握的、只能依赖于碰运气的猜测和毫无希望的复杂运算的事情。

但这仅仅只是一个开端。

现在，人们可以辨识出自己所航行的方向是北、北偏东、北偏东北、东北偏北、东北、东北偏东，还是罗盘所指示的32个“大致方向”中的其他任何一个方向。至于别的事情，中世纪的船长们只需要另外两种仪器就能确定自己在大海中的哪个部位。

第一种就是测深索。测深索的历史几乎和船一样古老。它能够测出海上任何地点的深度，而且如果有一张标明了自己正在缓缓航行的大海的深度的图表，测深索就多少可以提醒一下人们邻近的海域是什么地方。

第二种是测速器。测速器最初是一小段木头，人们把它从船首处扔下水，然后仔细地观察它到船尾要花多长时间。由于自船首到船尾的船身的长度肯定是已知的，人们就能够算出航船要通过某个地方需要多长时间，而且这也能（或多或少地）表明航船每小时能走几英里。

木头测速器逐步地让位于测速索，这是一条又长又细但很结实的绳子，尾部有块三角形木头。这条绳索事先被每隔一段固定长度就打上一个结，被分成了许多截，一把它抛到船下时就有别的水手开始用沙漏计时。当所有的沙子都从杯中漏掉时（当然事先就知道这要花上多长时间——两三分钟），再把绳索拉上来，数一数它在沙漏中的沙子从一个容器全部漏到另一个容器的功夫走了多少个结。然后，只需要很简单的计算，人们就能知道航船行驶的速度有多快，或者用水手们的话来说“有多少个结（节）”。

但是，即使船长知道了他的船速和航行的大致方向，海流、潮汐和海风也会扰乱他最精心的盘算。其结果就是，甚至在引入罗盘很长时间之后，普普通通的大海航行也仍然是一桩充满风险的营生。那些苦思冥索地要解决这个问题的人认识到，要使事情变个样就得找个东西来替代原先的教堂尖顶。

我这么说可不是在开玩笑。在航海领域中，教堂的尖顶或者是高耸的沙丘顶上的大树、或者是堤坝上的风车、或者是看家狗的吠叫声，都起着极其重要的作用，因为它们是固定点。

无论发生什么事情，它们的位置都不会变动。有了这样一个固定点，水手就能进行自己的推理。他会一边记着自己上次曾经到过的地方，一边告诉自己“我得再往东走”，或者是“得再往西或者往南或者往北，才能到达我想去的地方”。那个时代的数学家们（顺便得说一下，考虑到他们的材料残缺不全，他们的仪器错误百出，他们可真是一些杰出的人物，取得了那一领域中和以往一样优秀的成就）十分清楚问题的关键之所在。他们必须在自然界找到一个能代替人们所确定的固定点的东西。

他们在哥伦布（我提到他的名字，因为1492年似乎是一个妇孺皆知的年份）之前两个世纪就开始了探索，即使在今天我们拥有了无线电对时信号、水下信号和机械驾驶舵之后，他们的探索仍然没有结束。

设想一下，你站在一个顶上飘着一面旗帜的塔脚底下，那面旗帜就会在你头顶的正上方，而且只要你一直站在塔脚，它就在你头顶正上方。但是如果你走开以后再来看它，你就得使眼睛仰起一个角度，而这个角度取决于你离开塔的距离。

一旦确定了这么一个“固定点”，剩下的事情就相对容易了，那不过是个角度问题。而就连希腊人也都知道如何测定角度，因为是他们奠定了研究三角形边角关系的三角学的基础。

这就把我们带到了本章中。实际上可以说是全书中的最困难之处——探索我们现在所谓的纬度和经度。确定某人所处纬度的方法比确定经度的方法早发现好几百年。经度（我们现在知道如何确定它了）看起来要比纬度简单省事得多。但是它却给我们那些没有钟表的先辈们带来了几乎无法克服的困难。而纬度只需要仔细的观察和精心的运算就行了，这是他们在较早时期就能解决的问题。

由于航海要依赖于经度和纬度的测定，完完全全是一桩和角度有关的事情，因而在欧洲人再度发掘出三角学之前，航海科学不可能有任何进展。希腊人在1000年前奠定了三角学的基础，但在托勒密（亚历山大里亚城著名的地理学家）死后，它就被当作浮华无用之学而被遗忘和废弃了——人们认为它过于取巧而有欠稳妥。可是印度人，以及后来北非和西班牙的阿拉伯人却没有这番顾虑，他们堂而皇之地将希腊人弃之于地的东西继续下去。“天顶”（观察者上方可以看到的天空的最高点的天文学名称）和“天底”（观察者之下不能看到的天空的最低点）这两个纯种的阿拉伯名词，都证实了这一事实：当三角学再度为欧洲学术界所接纳时（这是在13世纪某个时候的事情），它是一个回教的而非基督教的学术分支。但是在接下来的300年中，欧洲人弥补了他们所失去的时间。因为尽管他们已经能够再度研究角度和三角形，他们还是发现自己所面临的问题是要找到某个地球之外的确定的固定点，以取代教堂的尖顶。

最有指望得到这份崇高荣誉的是北极星。北极星离我们如此遥远，乃至于它的位置似乎就从没有变化过，而且在此之外，北极星的位置极其容易确定，就连最蠢笨的渔夫在看不到陆地时也能很快就找到它。他所需要做的全部事情就是将北斗七星右边最远的两颗星星用一条直线连接起来，这样就能找到北极星了。当然，太阳一直都在，但是它的运行轨迹却一直没被科学地制成图表，而且也只有那些最聪慧的水手才懂得如何借助于它。

只要人们被迫相信地球是平的，那么所有的运算结果都注定了要令人失望地与真实情况大有出入。到了16世纪初期，这些勉强凑合的计算方法终于到头了。“碟形”理论为“球形”理论所取代，地理学家们总算开始了自己的探索。

他们所做的第一件事情就是将地球分为相等的两半，这是由一个与连接南极与北极的直线相垂直的平面来划分的。这条分界线被称为赤道。因而赤道上每一点到南极和北极的距离都同样远。他们所做的第二件事就是将两极与赤道之间的距离各作90等份。然后再在两极和赤道之间各画上90条平行线（当然实际上是圆圈，我们得记住地球毕竟是球形的），每条线与另一条线之间相隔约69英里，因为69英里是极点与赤道之间估计距离的1/90。

地理学家们给这些从赤道上升（或下降）到极点的圆圈编了数码。赤道是0°而两极是90°。这些线条被称作纬线，你要记住纬线是水平方向的。在数字的右上角有个小小的“°”，这是“度”这个在数学运算中被长期使用的词的简便符号。

所有这一切意味着向前跨进了一大步。但即使如此，在海上航行仍然是一桩危险的营生。经过十几代数学家和水手致力于收集太阳的有关数据，记下它每一年中每一天在每个地方的位置，一名普通的船长就可以解决有关纬度的难题了，而人们就是这样完成了这项工作的。

经验告诉我们，当我们靠近北极时，从我们站立的地方到太阳之间的直线与太阳底下地平线之间的角度会越来越小。这样，图中的角SA″H″显色小于角SA′H′。因此，纬度越高，角度就越小。利用这个事实，数学家们只要测定了某个地方正午时太阳和地平线之间的角度，就能绘制出一张各地的纬度表。

这样，最终任何一个有点头脑的水手，只要能读会写，在几英里的范围内就能确定他的位置离北极有多远，离赤道又有多远，或者用专业名词来说，他是在北纬或南纬多少度。一旦他跨过赤道，事情可就没有这么容易了，因为他不能够再指望北极星了，南半球是看不到北极星的。这个问题最终也被科学给解决了，在16世纪结束之后，纬度不再是一个乘船航海的人所要关注的问题了。

可是，如何确定经度（这个词让你容易记住经度是垂直方向的）仍然是一桩难事，又过了整整两个世纪，这个问题才有了成功的解决。为了确定不同的纬度，数学家们可以从两个固定点——北极和南极——开始着手。他们可以说：“这儿就是我的教堂尖顶——北极（或南极），它永远都在这个地方。”

然而，东极和西极却是并不存在的，因为地轴不是那么旋转的。当然我们可以画上无数条子午线——通过两极而环绕地球的圆圈。但是在这成千上万条中究竟应该选择哪条来充当真正的子午线，把地球分为两半，从此而后水手们可以说：“我是在‘子午线’以东或以西100英里”呢？以耶路撒冷为地球中心的旧观念依然十分强大，许多人要把经过耶路撒冷的子午线定作经度为0°，或者说就是垂直方向的赤道。可是民族自尊心阻挠了这一计划。每个国家都希望0°经线经过自己的首都，即使在人们对于这类事体态度要开通一些的今天，有些德国、法国和美国的地图上， 0°经线还是穿过柏林、巴黎和华盛顿的。最终，由于英国是17世纪中对航海技术贡献最大的国家，而1675年在伦敦附近格林尼治所建立的皇家天文台又指导着所有的航海事务，格林尼治子午线最终被确定为把世界按经线划分为两半的子午线。经度问题总算在这时解决了。

终于，水手们有了经度的教堂尖顶了，但是他们还面临着另一个难题：当他们进入深海时，如何知道自己是在格林尼治子午线以东或以西多少英里呢？

18世纪时在解决这个最为艰巨的问题上有了很大的进展。六分仪的发明向前迈出了一大步。它的发明要归功于三个人——两个英国人，一个美国人，他们是约翰·哈德勒、艾萨克·牛顿爵士和费城的托马斯·戈德弗雷。在发明史上常有这样的情形：几个人在几乎同一时间产生了同样的想法。

六分仪是一种复杂的仪器（一种可以拎在手中的微型航海天文台），水手们可以用它来测定各种各样的角距。它是中世纪笨拙的星盘和测角仪以及16世纪的四分仪的直系后裔。

1714年，一群商人和海军军官提请议会采取措施，鼓励发明一种测定海上船只的经度的方法。为此成立了一个名叫经度局的专门委员会，其中最杰出的一员艾萨克·牛顿爵士指出，如果船上能有一只保持准确时间的时钟的话，船只的经度就能加以确定。但是气候的变化和地球上引“力”的差异。使得人们造不出这么一只钟来。英国政府悬赏2万英镑奖励能够解决这个难题的人，这笔奖金落在了一个做过木匠的约克郡人手中。他的名字叫约翰·哈里森。他做了一个有摆的钟，就像一个铁架子，铜槌和铁槌在里面来回交替摆动，这些金属的热胀冷缩会互相抵消，时钟就能一直走准。他的发明1735年在皇家海军军舰“百夫长”号上试用。这只船的航程本可以准确无误，然而船上指挥官由于将哈里森的计时器废置不用，在计算时偏出了90英里。

今天，一只船无论身在何处，只要带着计时器（感谢哈里森），就能知道格林尼治时间是多少。由于太阳24小时环绕地球一周（实际上是另一种环绕法，我这么说是为了方便），每小时通过经度15°，我们要知道自己在子午线以东或以西多远的地方，只需要先确定一下我们所在位置的时间，然后再将我们所在地的时间与格林尼治的时间进行比较，看看有多大的时差。

例如，如果我们能够确定（这是每一个船长在经过精心计算之后都能办到的）我们所在地的时间为十二点，而我们时钟上的时间为两点（这是准确的格林尼治时间），那么我们就知道，既然太阳每小时运行15°（亦即4分钟1°）而我们所在地与格林尼治的时间差为两小时，我们所走过的距离一定就是2 ×15°=30°。我们在航海日志（之所以叫做这个名字，是由于早先人们是用一段拴在绳上的木头扔到海水中来测试船只前进的速度）上就可以记下某天某日中午，我们的船只位于西经30°。

1735年的那一轰动一时的发明今天已经没有多大的作用了。每天中午格林尼治天文台都会向全世界广播准确的时间。计时器很快就成了华而不实的玩意儿。实际上只要我们相信我们的航海家们，无线电报最终将会取代各种复杂的图表和艰苦的运算。这样，讲述人们如何在茫茫大海上——那儿的每个波浪和别的波浪相像得令人绝望，就连最好的水手也在还没有来得及发完这番感慨时就已经迷失了方向——找到一条通路的这漫长的一章，这饱含了勇气、坚韧和高超的智慧的一章也到了结束的时候。那些带着六分仪的令人难忘的人们将销声匿迹。他们会坐在船舱中把电话紧凑着耳朵发问：“喂，普利茅斯！喂，南达科特！喂，瑟堡！我现在是在哪儿？”然后，普利茅斯或者南达科特和瑟堡会回答他的问题。情形就将如此。

但是，为了使人们能安然、舒适而又有利可图地跨越地表所做出的这2000年的努力绝没有化为泡影。因为这是国际合作的第一个成功的试验。中国人、阿拉伯人、印度人、腓尼基人、希腊人、英国人、法国人、荷兰人、西班牙人、葡萄牙人、意大利人、挪威人、瑞典人、丹麦人和德国人全都作出了他们的贡献（至于是有意还是无意都无关紧要）。

讲述人类协作的历史的这一章就到此为止。可要讲述别的内容，还够我们忙上很长时间。