顾卫民
摘 要: 近代早期地理大发现时代以前欧洲有三种主要的地图模式,它们之间存在着前后承续和相互重叠的历史影响。其一是以古希腊人特别是托勒密地理思想为主导的世界地图。古希腊人在制图的时候,在纬度测量方面大体准确,在经度测量方面则错误甚多,因此其在古典时代是一种确定方位的知识体系。其二是中世纪西欧基督教修道院中的教士根据基督教神学思想并结合游记文学绘制的“世界舆图”。它主要是基督教神学观念在地理知识方面的表达,反映了13世纪以前神学主宰下的知识体系。其三是近代早期流行的航海图。这是一种具有实用价值的地图,也是在当时历史条件之下最接近近代科学精神的地图。后来的伊比利亚人即葡萄牙人和西班牙人发展出的近代制图学,正是在大规模航海活动基础上,融合前两种制图学的经验和传统建立起来的。
关键词: 古希腊制图学;中世纪“世界舆图”;航海图
中图分类号:K503;P28
文献标识码:A
文章编号:1004-8634(2020)03-0129-(14)
DOI:10.13852/J.CNKI.JSHNU.2020.03.012
在15世纪葡萄牙人从事地理大发现事业以前的时代,欧洲的知识界和制图学界大致流行着三种不同的制图学传统,或者说有三种不同类型的地图,它们分别是以希腊人的地理学观念为基础的古典时代的地图,中世纪基督教神学思想主导下由修道士绘制的“世界舆图”,以及14世纪以后出现的具有实用性质的“航海图”。它们之间有先后的承续关系和互相的历史影响,并且对于15世纪以后葡萄牙人与西班牙人的地图制作产生过不同程度的影响。本文对于这三种地图模式的起源和特点进行了初步探讨,旨在揭示15世纪具有近代意义的伊比利亚制图学产生以前的历史背景。
一、古典时代的地图
从远古的时候起,人类就很想知道宇宙和世界的样子,包括世界的形状和构造。这种愿望有时是出于商业贸易的动机,有时带有统治世界的政治的目的,有时纯粹是出于知识上的好奇心。似乎所有地方的人都有描绘地图和海图的本能和欲望。当葡萄牙人在16世纪后半期抵达远东的时候,他们发现当地不同国家和民族的海员都拥有自己的航海图。自远古时代起,波利尼西亚群岛
波利尼西亚群岛(Polynesians)是位于中太平洋的群島,这个词的原意是“多岛群岛”,主要包括夏威夷群岛、萨摩亚群岛、汤加群岛和社会群岛。的居民就有自己的海图,他们用棕榈叶的中脉将贝壳固定起来代表不同的岛屿;爱斯基摩人将木头和动物的骨头切开,用这些木片和骨片来代表海岸线上的不同地方;巴西和其他地方的土著居民,则在沙滩上画出他们居住地方的地图。随着人类对于世界的了解和知识的增长,制图学在表现内容上也更加广泛和精确。在古典时代晚期,制图学由于古希腊伟大的地理学家托勒密(Claudius Ptolemy or Claudius Ptolemaeus,约90—约168)的成就而发展到了顶峰,但是自罗马帝国衰落灭亡至中世纪的早中期,欧洲人在地理学和制图学方面的知识则异常封闭和落后。
古希腊的诗人荷马(Homer,公元前9世纪至前8世纪)描述大地是一个平面的圆盘,它位于四周是环流的河的中央。他将环绕大地的河称为“洋”(Oceanus),从那时起人们就用这个词称“五大海(洋)”。泰勒斯(Thales,约前626—前565)、阿纳克西曼德(Anaximander,前610—前545?)以及赫卡梯乌斯(Hecateus,出生于约公元前540年)是第一批已知可以被称为或归类为地理学家的人士。阿纳克西曼德可能是希腊第一个绘制地图的人。据说在他所绘制的地图上,地中海是一个封闭的盆地,有人类居住的世界被大海所环绕——这与神话中对于圆形大海的描绘是一致的。欧洲被画在上部(北部),亚洲在其下部(南部),伊比利亚半岛、亚平宁半岛以及希腊半岛、尼罗河、多瑙河都被画了出来。
保罗·佩迪什(Paul Pedech):《古代希腊人的地理学——古希腊地理学史》,蔡宗夏译、葛以德校,商务印书馆1983年版,第31页。据说另外一位希腊的地理学家迪克阿尔朱斯(Dicaearchus of Messana,约前326—前296)也画过世界的地图,古代的作家和近代的地理学家和制图学家都承认他的历史贡献,他的一生的大部分时间都生活在伯罗奔尼撒半岛的斯巴达,写过一些政治、文献和哲学方面的书籍。在他所写的已经散逸的《环游大地》(Circuit of the Earth)一书中,附有一幅描绘人类居住的世界的地图。他认为从伯罗奔尼撒半岛到直布罗陀海峡大约有一万个赛跑场(每个赛跑场的长度为607英尺)的长度距离。当然,那时古希腊人所画的地图中的大部分内容都是出于想象的。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1,Chicago and London: The University of Chicago Press, 1987, pp.134-137, p.152.
有文献记载说,从很早的时候起腓尼基人就驾船从事远洋贸易和探险,他们沿着非洲西北部沿海地区一直航行到卡斯特雷德斯(Cassiterides),还可能到达大西洋的西部沿海地区。后来的地理学家和历史学家都认为腓尼基人在航海史上的地位可以与15世纪中叶葡萄牙人远航事业相提并论。腓尼基人的远洋航海也有一些科学背景,他们能够在大海上确定纬度,很可能他们是根据在陆地上测定纬度的经验做出实践的结果。古希腊著名地理学家斯特拉博
斯特拉博(Strabo, 约前63—23),古希腊地理学家和历史学家,他出生于阿马西亚(Amaseia),公元前44年移居罗马,初与亚里士多德学派的成员交往,后转向斯多葛学派。他著有《地理学》(17卷),是奥古斯都时期有关各民族、国家之地理、历史和文化的巨著,书中描绘了希腊各城邦的地理和历史情况。他还写过一本《历史概览》(47卷,已经散逸),叙述了从公元前145年罗马征服希腊到奥古斯都大帝时代的历史。公元前29年,他游历了爱琴海的岛屿。公元前24年以后,他航行游历了尼罗河,远达菲莱(Philae)。晚年他编撰了一部重要的著作《地理概论》,以批判的方法对于地理学的研究目的和方法进行了讨论,他批评了埃拉托色尼的地图的准确性不够,也批评了喜帕恰斯忽视了对于地球的描述。他倾向于以垂直投影法描绘地图。该书第3至6卷描绘了伊比利亚、高卢、意大利沿海的地理情况;第7卷描绘了多瑙河流域以及黑海周边地区;第8至10卷描绘了希腊的情况,重点在于鉴别《伊利亚德》中描绘的城市;第10至14卷描绘了黑海的亚洲沿岸——高加索地区、伊朗北部和小亚细亚地区;第15卷叙述了印度和波斯的地理情况;第16卷叙述了美索不达米亚、叙利亚、巴勒斯坦和红海的情况;第17卷叙述了地中海的非洲沿岸以及毛里塔尼亚的情况。他的游历不广,著作中直接观察到的第一手资料比重较小。但是他善于运用前人的材料构成自己著作的主要内容。诸如城市之间的距离、国界、省界、工艺和贸易、政治法规、人种特征、宗教活动多引自前人的著作。他对于古希腊、罗马的城邦颇有研究,凡城邦建立的背景、有关神话的传说、所经历的战争、城邦的兴衰、有关知名人士、火山爆发、潮汐涨落等,均有描述。他对于《荷马史诗》中提到的地名考证详细,对于希腊文化传统的研究有着突出的贡献。参见《简明大英百科全书》,台湾中华书局1988年版,第17册,第265页。在其《地理学》中认为腓尼基人为荷马提供了许多地理知识,因为腓尼基人在荷马以前就已经通过航海活动占据了伊比利亚半岛以及利比亚最有利的地理位置;他还认为腓尼基人早在公元前12世纪的时候已经开始在大西洋进行航海探险了,并且在此过程中他们将观测星象与航海活动联系了起来。
古希腊人埃拉托色尼和喜帕恰斯
埃拉托色尼(Eratosthenes, 前275—前194),古希腊天文学家、数学家和诗人。他曾经在亚历山大里亚和雅典学习,后定居于亚历山大里亚。公元前255年左右担任该城市图书馆的馆长。他研究出一种包含闰年的历法。他还创作过一部受天文学启迪而写的诗篇以及戏曲和伦理学方面的著作。他是已知测量过地球周长的第一人。他在亚历山大里亚东面800公里的塞伊尼(Syene)地方看到夏至时太阳直射地面,同时注意到同日同时亚历山大里亚城的阳光则偏了7度。他正确地假定,太阳离我们居住的大地非常遥远,因而阳光射到地面可以看成是平行的。根据一些旅行者对于上述两个城市的估计,他算出了地球的周长。他还精确地测量过黄赤交角(实际上是地轴倾角),并且编制了一本星表。喜帕恰斯(Hipparchus, 约前190—前120),古希腊天文学家和天体测量学的奠基人,编制了约850颗恒星的星表。通过对日、月的观测,他定出了比较准确的黄赤交角和黄白交角,还使用日差法求日地和月地的距离比,但是有误差。他发明了一些解平面直角三角形和球面直角三角形的方法,并首先把球面三角原理用于确定地球上任一点的位置,即经纬度。他最早提出划分地球上五带的观念。他发现了岁差,制定了日、月运动表。他的天文学研究方法,如本轮与均轮体系、观测数据与数学的方法,对于托勒密以及中世纪晚期西欧的科学产生了重要的影响。参见《简明大英百科全书》,第7册,第32页;第9册,第175页。被人认为是科学的地理学和制图学的创立者。前者最早试图以科学的方法将世界上各个不同部分以一种接近真实的比例在一张平面地图上表现出来。在他绘制的地图上,已经有几何形状的国家和地区的概貌,人们可以将这种地图作为工具来估计各个不同地方之间的距离。因此,在地理学和制图学的历史上,埃拉托色尼具有开创性的地位。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.277.喜帕恰斯在《反埃拉托色尼斯》(Against Eratosthenes)的论文中则批评了前者的地图缺乏精确性。作为一名天文学家,他认为地理学应该具有数学般的精确性,在制作地图以前应当用数学的方法在许多地方尽可能地标出经度和纬度,并以准确的角度画在投影的球体之上,事实上这个观念在埃拉托色尼的思想中也已经表露了出来。斯特拉博在讨论地图制作的时候,对于这两位先驱者的思想做了批判性的发展。生活在推罗的马里努斯(Marinus of Tyre, 公元100年之后)也是古典时代伟大的制图学家之一,他所生活的城市推罗也曾经是腓尼基人海事活动的中心。
几乎与马里努斯同时代、生活于亚历山大里亚的伟大地理学家托勒密,在其名著《地理学》(Geography)中讨论了马里努斯的地理学以及制图学方面的贡献,并且提出了友善的批评。托勒密的许多地图和大量的文章都采用了马里努斯的数据。他是当时最伟大的数学家和天文学家,他感兴趣的是纯粹的科学而不是出于实用性目的的研究。在他的《地理学》导言里提到了马里努斯曾经画过航海图,或者在马里努斯的时代推罗有人画过航海图,这些海图还附有解释性的文字,所以有些历史学家认为它们有点像近代早期用于航海目的的海图。马里努斯的地图与托勒密的地图有着重要的区别,前者带有后来近代某些早期海图的特征,后者则有一点像近代早期出现的描绘大陆的地图(land-atlas);这可能是腓尼基人的地图与希腊人的地图之间最大的区别。腓尼基人的航海科学以及制图学已经失传了,后人只能从古典时代人们的著作中去猜想腓尼基人在航海上已经达到了很高的成就。生活于推罗的制图家马里努斯从古代腓尼基人的航海经验中得益不少,并汲取了埃拉托色尼、喜帕恰斯和斯特拉博的思想。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds.,Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction, Lisboa: Imprensa Nacional-Casa da Moeda, 1987, p.xx.
托勒密总结了上述古典世界几乎所有的地理学以及制图学知识,他在《地理学》中讨论在制图中使用球面以及平面各自的利弊:他认为无论是球面或平面,都是观念上的体系,都有各自的好处。如果将地图置于球面,所展现出来的世界更加接近真实,并且可以避免任何不恰当的篡改,但却不易展示事物的大小,也不容易仅仅从一个有利的视点去观察整个地图,人们必须转换视角去看待球体上的其余地方。如果将世界展现在一个平面上,这样就可以避免上述缺点,但是这样就不能展示球面上那个世界的真实性以及按照比例保留各地方之间真实的距离。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.185.托勒密知道应该在球面上绘制地图,并以经度和纬度在地图上加以标示。然后,他再根据航海家和旅行家的游记以及其他资料将经纬度上具体的点联系起来。因此,有着一长串在地图上标出经纬度的地名、城市、海岬和河口,其中许多地方都是由马里努斯记录下来的。不过,最为重要的是,如上所述,托勒密已经知道地球是球体(这种知识可能是通过实践的观测或数学的推演得出),并且以某种投影法在平面上表现已知的世界;正是以这种方式,他在地图上表现出来的内容更加具有真实性。其实,以投影法来表现地图在马里努斯那里已经开始了,但是他是用等矩的矩形或柱形来标示经纬度的,所以在他地图上的经线和平行线是等矩的,并且互相之间的角度也是一樣的。托勒密的《地理学》一书讨论的内容比马里努斯的更加广泛,涉及了四种地图的投影体系:1.有着直线的和垂直的平行经线的投影(这其实就是马里努斯的投影法);2.有着弯曲而又平行的经线的投影,后来这种方法在文艺复兴时期经常被制图家们采用;3.有着弯曲而又趋于在顶点集合的经线的投影体系;4.从远距离的一点所看到的一个球体的投影体系。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, pp.184-185. Otto Neugebauer, A History of Ancient Mathematical Astronomy, New York: Springer-Verlag, 1975, pp.879-959. Armando Corteso and Luís de Albuquerque,History of Portuguese Cartography, vol.1, Coimbra:Junta de Investigaes do Ultramar-Lisboa, 1971, pp.97-109, note 18.托勒密在他的26幅特殊地图中使用了马里努斯的投影法,他也提到自己使用了另一些方法在平面上表现大地的球形表面。他所画出的地图的投影是圆锥形的,所有经线都趋向球体顶端的极点,它们所展示的世界的面貌要比以前那种平行等矩的地图显得更加具有真实性,这是真正的早期科学制图学的开始。
虽然托勒密本人以及那个时代的许多地图已经散逸了,但是保存在文献中对于这些地名的记载仍然使得人们有可能复原这些地图,并且按照托勒密的思想制作出新的地图。尽管托勒密以经度和纬度作为坐标来确定各个地方、河口、海岬的位置并不准确,因为当时几乎没有科学的仪器来从事经度和纬度的定位,大部分数据都是根据人为在陆地和海洋上的大致估计以及一些文献的记载做出的,但是,是希腊人而非罗马人发展出了定位的方法,开始的时候是在绘制天体图时使用,后来则使用在描绘大地的图上。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.276.从古典时代希腊人的制图学中,后人已经可以以一种关于大地的形状以及大小的理论进行思考,这种观念在希腊化时代得到继续发展;这不是近代意义上的科学制图学,但是反映了希腊人广阔的视野以及对于世界的真实面貌的兴趣。亚里士多德的著作中已经有对于这些知识的总结,正是在此基础上,亚历山大大帝(Alexander the Great,前356—前323)才有可能远征亚洲,比西亚斯(Pytheas of Massalia)也才有可能探索欧洲的北部地区。
希腊时代的地理学以及制图学知识已经有了相当的积累,它们已经展示出一个三维的天空和大地。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.277.在古希腊时代,地图以及天球仪被广泛地用于教学以及研究上,不仅可以激发少数受过良好教育的精英的想象力(这些精英往往会写出认真思考的评注),而且以地图作为媒介,希腊的大众也可以从物质的和社会的意义上学习和思考世界究竟是什么样子的。古希腊人认为天体就是球体,并且通过观测,他们发现海平面也呈现圆弧的形状,由此可以联想到人类居住的大地也可能是一个球体,并且可以从平面上来表现这个球体。希腊化时代制图学的重要性已经显示出来了,其中一个很重要的特点就是理论知识和实践知识相结合,对于球体的几何学知识、几何定理以及物体模型都有重要运用,这些原理都是后来数学地理学和科学的制图学用来解释天体以及大地的现象的。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.277.
在罗马帝国灭亡以后,包括托勒密在内的古典时代的地理学思想渐渐地被人忽视或者遗忘了。然而,一些穆斯林制图家则吸取了古希腊人的观念。直到13世纪以后,西欧的人们,特别是意大利人,在文艺复兴思想的影响下,对于托勒密的思想重新加以认识,他的《地理学》手稿重新开始在学术界流行。有一幅约作于1460年的托勒密式样的地图手稿,展现了一部分漂浮在宇宙中的世界,有许多天使的头在向它吹风,在顶部和底部的边缘上标出了经度的数字,在左边开始的地方是0度,在最右边的地方是180度,于是在地图这一面的经度展示了半个地球;纬度则标示在地图的右边,还标出了赤道。15世纪托勒密式的地图在描绘地中海的海岸线时,没有航海图那样准确,但是它们对于欧洲的描绘是令人信服的,其所展示的小亚细亚、阿拉伯和北非也是相当准确的。在南半球则有托勒密所表述的名为“未知的大地”(Terra Incognita)的那片很大的未知土地,与之相邻的印度洋的描绘则是非常模糊和不准确的;在大海中还有一个很大的名为“Taprobana”的岛屿,这个词汇有可能是锡兰或苏门答腊的历史名词。
Silvio A. Bedini, ed., Christopher Columbus and the Age of Exploration, An Encyclopedia, New York: Da
Capo Press, 1998, pp.100-105.
二、中世纪早期的“世界舆图”
“世界舆图”(mappamundi ,复数为mappaemundi)这个词汇是从罗馬帝国晚期古典的拉丁文mappa(桌布、台布或餐巾)演变而来的。这种“世界舆图”有意识地将球面上的地理内容转化成为平面的地图,这样做的目的是为了确定地理的方位(locational)。必须指出的是,在严格的意义上“世界舆图”这个词汇不是当时使用的。在13和14世纪,这个词汇普遍地是指所有的世界地图,也可能包括后来的海图。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.434. 佩特鲁斯在1320年还绘制过一幅世界地图,展示了人们是可以沿着非洲海岸线环绕航行的。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds.,Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction, p.xxiv.
13世纪一些欧洲人最初从内陆向东方的旅行促使了地理学观念胚胎的形成,但是这并不是促成文艺复兴的曙光出现的唯一原因,另外一些社会和经济因素同样产生了重要影响。十字军远征东方引发了大规模的人口移动,使得欧洲人得以接触遥远的、完全不同的文明,并赋予他们以新的精神和视野。欧洲人正在从中世纪长时间的昏睡中慢慢觉醒。黑色火药带给欧洲军事上的革命,行会中的商人和手工业者导致个人的力量团结成为集体的力量——他们后来成为推动欧洲近代城市进步的新的中产阶级的主体。大学在文化变革中起到了主导作用。建立于10世纪的意大利萨莱诺大学是最早的大学机构,它的专长是医学研究。12世纪的波隆那大学、巴黎大学和牛津大学是近代欧洲大学机构的始祖。它们像行会一样自行组织起来,通过不同国家之间教师和学生的交流,使得不同民族和国家之间在文化思想上的交流日益频繁。有四门学科是必须在大学里教授的,它们是算术、几何、天文以及音乐,其中前三门学科都与制图学有关。中世纪哲学家关心的主要问题就是人类在地上、天上以及灵魂世界的位置,因此他们对于地理知识如大地的形状、大小以及自然界有持续不断的探索兴趣。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.306. 13世纪时,资本主义也逐渐发展起来,使得中世纪各种陈旧的体系和制度遭到了侵蚀;以新的观念引导的新的政治和社會秩序逐步建立起来,一个充满着新的希望和可能性的新社会已经浮现。当时,国家和国籍的概念也已经渐渐产生,使得以国家为单位和界限进行事业和规划成为可能——15世纪开始的大规模的航行、远洋航海事业和制图事业正是在此基础上展开的。
在中世纪晚期欧洲的上述历史与文化氛围中,出现了一种新的制图形式,就是当时人们使用的航海图(portolan charts, or portulan charts ,or sailing charts)。有关这种“航海图”的定义学者之间一直有不同见解。大部分英语世界的学者认为“航海图”源于意大利语词汇“portolano”,原来是指“书写的航行指令的集结”,它有意或是无意地指一种作为书写记录的补充性海图(在1844年印刷的大英博物馆手稿目录上指出,“portolano”就是指海图的收集“collection of sea charts”)。1881年阿瑟·布勒幸(Arthur Breusing)称这种图为“有恒向线的图”(loxodromic charts),所谓“恒向线”就是罗盘使用的线,因此,可能是在将罗盘磁针用于海图的时候产生了这个词汇。1925年,马科斯·埃克特(Max Eckert)则索性将这种图称为“有恒向线的图”(rhumb line charts)。为了避免过于烦琐复杂,法国、意大利、葡萄牙和西班牙的学者简单地称呼它们为“航海图”(nautical charts)。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1,p. 375.
在1500年以前的两个世纪里,这种海图总是被人们用墨水绘制在精致的羊皮纸上。在它们的一边,总是可以看到羊的脖子的形状。这些由羊皮纸绘制而成的海图总是可以卷起来的,也可以平铺开来,一些海图在一边还有原配的木头卷筒。尽管大的海图要由几张羊皮纸拼接而成,也有许多海图就是在一张羊皮纸上绘制而成的。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.376.有时动物脖颈部分的皮也会被用作地图和海图的延伸部分,制图家有时还会将自己的名字以及制作日期写在上面;不过也有许多地图或图集是没有签名的。
Sandra Sider, “Mannerist Style in Portuguese and Italian Compass Roses on Manuscript Portolan Charts”, in K. J. P. Lower, ed, Cultural Links Between Portugal and Italy in the Renaissance, Oxford: Oxford University Press, 2000, pp.125-126.这些海图只是供水手以及领航员使用的航海指南图,正是这种航海指南引导着水手驾驶船只从一个港口航行到另一个港口。有关海图的起源时间和地点目前人们还不太清楚。约在1270年,当路易九世率领十字军跨越地中海远征近东时,领航员在海图上向国王指明了他所乘坐的船的位置。雷蒙德·卢尔在1295—1296年间所写的书籍上记载说,为了估计海上的距离,“海员们使用了一些特殊的仪器如海图、圆规、磁针,并且观测北极星”。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds., Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction,
p. xxvi.中世纪晚期,热那亚人和威尼斯人在制作海图方面发挥了重要作用,那时他们经常造访地中海东部一些港口,威尼斯人还为十字军提供了大量船只。有学者推论,很有可能他们使用了航海图和罗盘,这些都是穆斯林在9世纪以后统治西西里岛时期使用的航海工具;在诺曼人于11世纪征服西西里岛以后,这些工具和技术又经由阿拉伯人传给了基督徒。大概在12世纪的时候,热那亚人和威尼斯人第一次在这种海图上增加了恒向线。目前所知较早的海图样本是1300年左右意大利的“比萨海图”,它们被称为卡特·比萨尼(Carte Pisane)。第一幅标有制作时间的海图是在1311年由上文所提到的热那亚人外科医生佩特鲁斯绘制的。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds., Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction, p.xxvi.从13世纪开始,热那亚、威尼斯等地中海北部注重海洋贸易的城市国家日益兴盛,它们获得了前所未有的航海知识。富有文化气息和冒险精神的热那亚人在海图发展方面表现得非常突出,他们也驾船驶向大西洋中的一些岛屿进行探索。由于海图出自海员以及领航员之手,所以在描绘从黑海到地中海的海岸线以及周围地区时,比以往任何地图都更加准确。海图出现的时间与始于13世纪末叶的欧洲人的远洋航海活动以及当时人们对于大西洋的探险的时间是一致的。当时的海图已经能够比较精确地描绘出从黑海到西部欧洲沿海地区的轮廓,比任何以往中世纪的制图学更加进步。由于在大西洋海域的航海活动的发展以及参考了由马可·波罗游记带来的关于东方的知识,在14世纪上半叶海图所表现的范围更加扩大了,人们在通常海图所表现的地中海地区以外,加上了一些新的地方。比如1339年由意大利人安杰利诺杜塞尔特(Angelino Dulcertor Dalorto)绘制的海图上,出现了近东地区,大西洋上的一些岛屿,以及加纳利群岛。约在1370年,在所谓的《美第奇地图集》(Medici atlas)中,有一幅地图第一次完全地画出了加纳利群岛和马德拉群岛。在1380和1385年,由马略卡岛人索勒(Guillermo Soller)所绘制的两幅地图中,出现了位于大西洋中部和北部的9个岛屿,尽管这些岛屿的名称現在都已经不存在了,但是后来的学者认为它们可能与亚速尔群岛有关(事实上亚速尔群岛应该位于更加西面一点的地方)。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds., Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction, p. xxvii在这段时间里,以前中世纪那种带有僧侣所绘地图特征的图式仍然存在了很长的一段时间,但是海图作为另一种制图模式将欧洲制图学带入了一个新时代。1456年由佩特鲁斯·罗塞利(Petrus Roselli)绘制的海图,准确地描绘出地中海沿岸的法国、西班牙等地方以及黑海周边地区,但是他关于北海以外以及非洲的知识仍然非常少。在威尼斯人克里斯托佛罗·索利格(Cristoforo Soligo)约于1475年绘制的一张海图上,亚速尔群岛的准确位置被标示出来,还写出了葡萄牙人在15世纪中叶给这些岛屿起的名称。
Armando Corteso and Avelino da Mota, eds., Portugaliae Monumenta Cartographica, General Introduction, p.xxvii直到15世纪,海图制作的模式与它最早出现时的模式基本上没有太大的变化。
海图有一个共同特点,那就是大部分地图上都覆盖着由相交的直线组成的网络,它们从两个中心辐射出来,一个在地图的东部,另一个则在地中海的中央,最初的“比萨海图”就是这样的。后来的海图上又出现了几个中心,那就是玫瑰花形状的罗盘,这些恒向线表明海图是使用罗盘才绘制出来的;根据罗盘指出的恒向线,航海家可以使用一对圆规在海图上找出两点之间最近的平行线,这样就可以找到他们想要航行的航线。借助于以英里计算的比例尺,航海家可以画出他所在的船只的位置。所以,海图的精确度与实用性都比较高。出现这种使用罗盘绘制出的海图并不令人讶异,因为当时的历史资料已经记载欧洲人在地中海航海时普遍使用磁针,如上所述,这种知识是阿拉伯人带给欧洲人的。在已知有边界的大海如地中海航行时,海员可以很方便地利用这种海图寻找到航行的目的地;但是在开阔的大洋如大西洋上航行时,仅仅依靠这种海图就显得有些困难了。海图是真正用于航海的图,从此,中世纪人们出于对世界的想象所画的地图让位给了在实验和观察的科学方法指导下的制图学。
Armando Corteso and Luís de Albuquerque, History of Portuguese Cartography, vol.II , xxvi-xxvii.
当时,海图的绘制大致上有几个目的:第一,用于存档,同时也可以用于教学实践活动。在大英图书馆(British Library)藏有一套科纳罗海图(Cornaro atlas),共有8个版本34幅图,上面画出的一些特别区域,如爱琴海及其周边地区共出现了5次,黑海和亚得里亚海地区出现了4次,都是成双成对在单幅地图上出现的,明显是用于比较教学之用的。第二,用于航船目的。这些海图是大量的,而且都比较小,存放在航船之上。由于在船上使用,它们中的一些图保存得不好,有许多已经破损了。第三,用于远洋航海探险目的。有迹象表明,中世纪的海图与近代的海图一样,在指导远洋航海方面具有特别功能,尽管中世纪的海图主要不是用于远洋航海探险活动的。在14世纪早期,有一些航海仪器如直角仪以及象限仪已经用于航海事业,只是后来很长一段时间里没有对地中海的航海事业产生重要影响。倒是葡萄牙人较早地在航海事业中使用这些仪器进行天文航海之用。当时,有一位学者巴贝里诺(Francesco da Barberino)指出有三种工具使用于远洋航海技术方面,它们是海图、天然磁石(磁针)以及沙漏。可见,那时的海员已经设计出数学的仪器并结合海图来估算海上的实际有效距离,特别是当航船偏离正确航道时更是如此。在雷蒙德·卢尔的书籍中已经提到了数学表(mathematical table )。在科纳罗海图集中则有一幅14世纪晚期附在海图中的数学表,它可以帮助海员在船只偏离航道时纠正航线。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, pp.441-442. 保存在法国巴黎国家图书馆(Bibliothèque Nationalein Paris)的一幅1413年由维拉德斯特(Mecia de Viladestes)绘制的海图中,画出了一幅海船与鲸鱼的景象,在蔓叶花饰上标明这个场景是在大西洋北部的冰岛沿海地区而不是地中海,这是非常典型的远洋航行。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p.446.第四,还与商业贸易活动有着密切联系,它们是航海商业活动的重要参考资料。像威尼斯共和国这样将商业与航海结合为一体的城市国家就极其重视海图的制作和使用。该共和国主持的航海事业主要就是运输货物以及从事海上战争,这些都需要借助于海图来完成。威尼斯人和热那亚人在海外的殖民地主要是从事商业贸易的港口和商站,它们都由威尼斯派出的前往北海的战舰提供航路上的保护。在威尼斯本国以及海外殖民地设立的商站里,都备有足够的海图以供海军和商人使用。许多这样的海图都配有亚历山大里亚港口的关税表,以及由制图家多门内切(Arnaldo Domenech)制作的度量衡比对表,明显地与商业活动有关。一些历史学家甚至认为,海图的产生就是海上贸易发展的结果。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, p. 446.
海图的重要性就在于它们是那个时代在地理观念上最为准确的地图。在许多方面,海图与近代地图是最为接近的。在早期的海图上,地中海及其周围地区,甚至远到黑海地区的地方,一眼就能够辨认出来。如此真实的地貌被描绘出来不是一种偶然的现象。在中世纪的地图制作活动中,海图制作者是唯一具有专门兴趣来展现真实世界面貌的,而大部分海图制作者不仅仅是一般在陆地上的制图家,其中有许多人是海员,这些海图是要满足海上商业贸易需要的。对于航海者而言,距离和方向是至关重要的。而對于学者或统治者而言,这些都显得没有那么重要,他们在绘制海图的时候,使用罗盘以及其他航海仪器的可能性要比海员少得多。所以,在准确性方面学者或统治者绘制的海图就比海员绘制的低得多。随着时间的推移,海员们在水文测绘以及海岸线观测方面的知识不断积累,地名不断增加,海岸线的绘制日益精确,其他周边地区的知识不断补充,它们的实用价值也就越来越大。这些前文艺复兴时代的知识对于后来地理大发现时代的制图学产生了重要影响。
J. B. Harley and David Woodward, Cartography in Prehistoric, Ancient, Medieval Europe and Medieval Europeand Mediterranean, vol.1, pp.445-446.
四、小结
综上所述,在近代早期地理大发现时代葡萄牙人制作的地图出现以前,西欧的国家和地区大致存在以上三种类型的地图,它们之间存在着前后承续和相互重叠的历史影响。希腊的地理学受到哲学的深刻影响,有的时候侧重地区的描绘,有的时候侧重制图本身,摇摆于抽象思维和具体研究之间。希腊人在制图的时候,在纬度测量方面大体准确,在经度测量方面则错误甚多,制图学在古典时代是一种确定方位的知识体系。中世纪西欧的T-O地图是在基督教会的神学思想指导下的制图方式,它主要是基督教神学观念在地理知识方面的表达,同时也吸取了那个时代西方旅行家们和朝圣者从远方带回的地理知识,这些知识在T-O地图中有一定的反映。不过,在13世纪以前,它是神学主宰下的知识体系。13世纪,欧洲思想文化经历了很大的变革,方济各会士提倡对于自然的热爱以及探索,大学内的一些知识分子也在从事具有实验性的学术研究。在这种文化活动的鼓励和推动之下,加上欧洲一些港口城市以及海洋国家航海事业蓬勃发展,在制图界出现了所谓新的“海图”,这是一种具有实用价值的地图,也是在当时历史条件之下最接近近代科学精神的地图。后来的伊比利亚人即葡萄牙人和西班牙人发展出的近代制图学,正是在其大规模航海活动基础上,融合前两种制图学的经验和传统建立起来的。
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