上帝的指纹

第 4部分阅读

升的海水淹没,从此消失无踪。

再一次,我们似乎又看到一个消失的文明遗留下的〃指纹〃——这个神秘的文明,曾经产生过一批杰出的制图家,对世界许多地区进行精确详尽的勘探和测绘。

从事这样的工作,又该具备哪一些科技和哪一种文化呢?

第3章 消失的科技文明

上文提到,1569年的麦卡脱世界地图,对远古时代尚未被冰层覆盖的南极洲海岸,描绘得相当精确。有趣的是,对另一个地区——南美洲西海岸——的描绘,这幅地图却远不及麦卡脱早些时画的另一幅地图(绘于1538年)精确。

原因可能是:这位16世纪地理学家绘制前一幅地图,根据的是古老的蓝本;画后一幅地图,他则依赖第一批前往南美洲西部的西班牙探险家的观察和测量。由于这些探险家带回欧洲的是〃最新〃的资讯,麦卡脱在绘制地图时,不得不充分加以利用。结果,他的作品在精确度上大不如前——毕竟,在1569年的时候,欧洲还没有能够判定经度的精密仪器,而远古时代的制图家,却显然使用过这类仪器。他们绘制的地图被麦卡脱当作蓝本,制作他那幅1538年世界地图。

发现经度

我们不妨先探讨一下〃经度〃(longitude)的问题。所谓经度,指的是本初子午线(prime meridian)以东或以西的距离度数。目前国际公认的本初子午线,是一条虚构的曲线,从北极一直画到南极,穿过伦敦格林威治村的英国皇家天文台。因此,在经度上格林威治是零度,美国纽约市位于西经74度左右,澳大利亚首都堪培拉则大约是在东经150度的位置。

这儿,我们不必详细讨论如何精确判定地球表面任何一个地点的经度。我们关心的并不是技术细节,而是人类如何增进对经度的了解,如何逐渐解开经度之谜的〃历史事实〃。其中最重要的一个事实是:18世纪技术突破之前,制图家和航海家缺少精密的仪器,无法对经度做精确的判定。他们只能猜测,往往〃失之毫厘——差之千里〃。那时候的测量技术毕竟还没有成熟。

从赤道向南和向北起算的纬度(latitude),对制图家和航海家则未构成太大的困难——只消利用简单的仪器,以角度测量太阳和星辰的位置,就可以判定地球任一地点的纬度。判定经度,则必须具备性能更加高超的、能够结合方位测量和时间测量的仪器。在已知的人类历史中,科学家一直没有能力发明这种仪器。到了18世纪初叶,随着海运日愈兴盛,这种仪器的需求也变得日渐紧迫。研究这个时期历史的一位学者指出:〃当时人对经度的追寻,远超过对船舶安全和水手生命的重视。精确的测量似乎是一个难以实现的梦想——在媒体记者笔下,发现经度不啻是缘木求鱼。〃1

当时航海界最需要的,是一个极为精密的仪器,在漫长的航程中,它能够精确地记录时间(出发港口的时间)——尽管船舶不停晃动,天气不断变化。1714年,牛顿告诉英国政府设置的〃经度委员会〃:〃这样的计时器至今犹未问世。〃2

牛顿说得没错。17世纪和18世纪初叶的计时器非常粗糙,每天误差达15分钟,而一个有效的航海用计时器(chronomete),在好几年中最多也只能误差15分钟而已。

1720年代,技术高超的英国钟表匠约翰·哈里森(john harrison)开始设计一系列的航海用计时器,经过多年研究,终于创造出第一具精密的经线仪。当时,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〃3。哈里森的目标就是赢取这笔奖金。为了满足经度委员会的要求,计时器每天的误差绝对不能超出3秒钟。哈里森花了将近40年时间,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〃(dept.ford)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(madeira is.lands)。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;哈里森设计的计时器误差仅仅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。由于这个延误,英国航海家科克船长(captainjames cook)于1768年展开首度探险之旅时,并未使用经线仪。第三次出航(1778年到1779年),他却能以极高的精确度测绘太平洋海域,不但确定了每一个岛屿和每一条海岸线的纬度,也标出了它们的经度。此后,〃在科克的地图和哈里森的经线仪指引下,在浩瀚的太平洋中,每一个航海家都能找到任何一座岛屿,不会再一头撞上突然出现眼前的海岸线〃。4

毫无疑问,以经度测量的准确性而言,科克的太平洋地图称得上现代制图技术的最早典范。此外,这些地图也提醒我们,制作一幅好地图至少必须具备三个要件:伟大的探险旅程、高超的数学和绘图技能、精良的经线仪。

直到1770年代,哈里森经线仪大量上市后,上述先决条件中的第三项才真正被达成。这个突破性的发明,使制图家能够精确地绘出经线,而根据一般历史学家的看法,古代的苏美尔人、埃及人、希腊人、罗马人和18世纪以前的其他已知文明,全都未曾拥有这项技术。因此,当我们接触到一些年代极为古老、经纬线精确度却具有现代水准的地图时,心中难免会感到惊异和不安。

精确出奇的古仪器

这些精确得出奇的经纬线,也出现在同一类的文件中。笔者在上文列举的先进地理知识,就是保存在这些图籍里头。

例如,1513年的皮瑞·雷斯地图,将南美洲和非洲放置在相对正确的经度上。以当时的科技水准而言,这在理论上几乎是不可能的。皮瑞·雷斯坦承,他的地图是依据更古老的图籍画成的。他那些精确度极高的经线,莫非取自古老的图籍?

同样不可思议的是绘于公元1339年,以欧洲和北非为焦点的〃杜尔瑟特航海图〃(dulcert portloano)。在这幅涵盖面非常辽阔的地图上。纬线毫无差误;从地中海到黑海的经线,误差也仅仅半度而已。

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