第二幕：地圖與航海技術地圖：人們學會在地球上尋找道路
我們已經對地圖習以為常，習慣使用地圖的我們幾乎不能想象那些沒有地圖的年代。但是，古代人的確沒有想過出行要按照地圖，就像今天的人們不明白穿越太空要依據數學公式一樣。
古巴比倫人精通幾何學，他們曾對整個巴比倫王國的土地進行過一次測繪（測繪時間約在公元前3800年，或者說摩西誕生前2400年）。在那些地區發現的黏土碑刻，上面所繪制的圖畫大約就是當年巴比倫國土的輪廓，但它們很難說是我們所謂的地圖。古埃及統治者為了從勤勤懇懇勞動的臣民身上榨取每一分稅款，也對全國的土地進行過測量。我們可以肯定，當年的埃及人完成了這項艱巨的工作，說明他們已經掌握了豐富的應用數學知識。然而，迄今為止，在古埃及的那些法老墓穴中仍未找到一張現代意義上的地圖。
地圖的演變好奇心最旺盛的古希臘人留下了無數的地理學論著，但我們卻對他們的地圖一無所知。據說在一些發達的商業中心，似乎曾出現過有碑刻的青銅板，雕刻了最佳航行路線，告訴商人們如何到達東地中海諸島。但是，這些青銅板至今尚未發掘，沒有重見天日，所以對于今天的人們仍是一個謎。前無古人后無來者地征服過廣闊地域的亞歷山大大帝，肯定具有某種“地理意識”。因為在他那個不知疲倦地去尋找黃金的馬其頓軍團中安排了一個職業的領路的特殊隊伍，這些人走在隊伍的最前面，對于他們的路線和印度的黃金能夠給出準確的報告。但是，他們沒有留下任何蛛絲馬跡，讓我們從中發現我們所能理解的地圖。
羅馬人（他們是組織起來的“有秩序的強盜”，有關他們罪行的記錄始于他們在歐洲進行殖民統治的時代）四處掠奪，走到哪里，就把路修到哪里，把稅征到哪里，他們將當地居民絞死或者釘死在十字架上，他們破壞廟宇和城池，留下處處廢墟，供后人憑吊。這些羅馬強盜似乎以為能懾服并統轄一個世界帝國，但他們卻沒有一張名副其實的地圖。當然，他們的著作家和雄辯家們確實常常提及他們的地圖，而且試圖讓人相信這些地圖是如何準確而可靠。但是，流傳到我們手上唯一一張羅馬地圖（如果把那張公元2世紀的小型羅馬規劃圖忽略不計的話）是如此原始粗糙，除了作為古董收藏，沒有任何實際價值可言。
歷史學家都知道有一張坡廷格爾古地圖，康拉德·坡廷格爾，這個奧格斯堡市的牧師，是第一個想利用斯特拉斯堡的約翰·谷登堡發明的印刷術來推廣羅馬地圖的人。遺憾的是，坡廷格爾沒有原圖。他所采用的底稿是一張3世紀地圖的一幅13世紀的摹本，由于這張上千年的地圖中許多重要的細節都被老鼠和蛀蟲破壞了，所以它的摹本也并不完整。
即便如此，坡廷格爾地圖總的輪廓無疑是與羅馬原圖一樣的。如果那張3世紀的原件就是羅馬人的最好的地圖，那么他們的地理知識還尚待完善。我在這里臨摹了這幅地圖，你可以自己評判一下。等你耐心仔細地研究過這張圖后，你就能夠清楚當年羅馬地理學家的水平了。但是，你也要明白，對于當年那些要打到英格蘭或者進軍到黑海的羅馬將軍們來說，這個與意大利面條頗為近似的世界就是他們所能找到的最佳依據。從那時到現在，人類已經取得了多么巨大的進步。
當年的羅馬地圖至于中世紀的地圖，我們甚至可以避而不提。教會憎惡一切“無用的科學探索”。對他們來說，知道到達天堂的路線要比知道從萊茵河口到多瑙河口的最短路線更加重要。于是，地圖就像是滑稽的圖畫，畫滿了無頭的怪物（這個可笑的原型是那些常把頭縮在毛皮大衣里的可憐的愛斯基摩人）、打著響鼻的獨角獸、不停噴水的巨鯨、半鷹半馬的怪獸、海妖、美人魚、半鷹半獅怪獸，以及所有因恐懼和迷信而幻生出來的怪物。耶路撒冷當然是世界的中心，印度和西班牙于是被推到了最遠的邊界，蘇格蘭變成一個孤立的小島，而巴別塔（即《圣經》中記載的古巴比倫人建造的通天塔——譯者注）要比巴黎全城的10倍還要大。
和中世紀制圖人的這些作品比起來，波利尼西亞人的編織地圖（它們看起來就像幼兒園里孩子們玩的小把戲，但實際上，它們卻十分精確實用）確實稱得上是航海家的天才的杰作。更不用說當時阿拉伯人和中國人的地理學成就了，只是他們的價值沒有被認可，西方人只是把他們當作可恥的異教徒，被排斥在以歐洲為中心的世界之外。就這樣，在15世紀末航海業最終發展成為一門科學之前，地圖的繪制都沒有取得實質性進步。
中世紀地圖當時，土耳其人控制了連接歐洲與亞洲的橋頭堡，歐洲通往東方的陸路交通被長期切斷，于是人們迫切地想尋找一條通往印度的海上通道。這就意味著，人們必須告別那種依靠尋找陸上教堂尖頂或分辨沿岸的犬吠來掌握方向的傳統航行規矩，去習慣只能看到藍天和大海的漫長航行。正是這種打開海上通道的迫切需求，帶動了那一時期航海業的巨大進步。
古埃及人最遠似乎冒險到達過希臘的克里特島，而且他們的那次造訪好像不是精心策劃的探險，倒更像是被風吹離了航線后的一次邂逅。腓尼基人和希臘人雖然也曾表現非凡：他們到達了剛果河和錫利群島（該島由50多個小島組成，位于英國西南部的康沃爾半島以西58千米的海面上，面積21.5平方千米——譯者注）。可是，他們本質上也是一群寧可貼著教堂邊航行一輩子的水手。即使是在前往剛果河和錫利群島的途中，他們也是盡可能地靠近海岸，每到夜里，一定要把船拖到岸邊陸地上，以免他們的船被風吹到看不見陸地的渺茫的大海。至于航行在地中海、北海和波羅的海的中世紀的商人，在有航海羅盤之前，他們從不讓岸上的山脈離開自己的視野超過幾天。
這些商人如果在開闊的海面上迷失了方向，他們只有一個方法可以找到最近的陸地，那就是鴿子。他們知道，鴿子可以沿著最短的路線到達陸地，所以他們總是帶著幾只鴿子航行。當他們無法找到陸地的方向時，就放飛一只鴿子，然后跟隨著鴿子的方向，直到看見山頂。他們的船只抵達最近的港口，再去問問當地人自己到了什么地方。
在中世紀，即使是一個普通人也比現代人更了解和掌握星星的知識。他們只能如此，因為在那個時代缺少今天的人們所擁有的印刷年歷和日歷。當時稍微聰明的船長都能夠通過觀察星星來辨別方位，也能夠根據北極星和其他星座的位置找出航行航線，但是在較北的北方，常常是陰云密布，觀察星星的辦法就不大可行了。如果沒有羅盤——那件在13世紀下半葉傳到歐洲的外國發明——航海就將繼續它痛苦而代價高昂的歷程，完全靠運氣和猜測（更多的是后者）帶著惶恐前行。關于羅盤的起源和發展，迄今仍是一個謎。我在這里講的只是推測而不是準確的判斷（羅盤，即指南針，中國古代四大發明之一。作者因為受到西方對東方傳統偏見的影響，所以導致錯誤的認識——譯者注）。
13世紀上半葉，歐亞大陸被一個五短身材、眼睛斜視的蒙古人——成吉思汗統治著，當他橫跨中亞的茫茫荒漠，前往歐洲尋歡作樂時，似乎帶了一種類似指南針的東西。我們現在很難說清楚地中海的水手們第一次看到指南針到底是在什么時候，但是我們可以肯定，這種被教會稱為“褻瀆上帝的魔鬼撒旦的發明”很快就帶領著地中海的船隊去走向天涯海角了。
波利尼西亞人的編織地圖所有這些具有世界意義的重要發明，其來歷都有些含混模糊。當時去過巴基斯坦的雅法或者法馬古斯塔（塞浦路斯的一個地區）的人，可能在波斯商人手上買來一只指南針，然后帶回歐洲。波斯商人說他是從一個剛從印度回來的人那兒得到的。這個消息傳遍了街頭巷尾，人們都想爭先目睹這個奇妙的被撒旦施了魔法的小針。據說，不管你走到哪兒，這個小針總能告訴你北方在哪邊。當然，那時的人們不能相信這是真的。不管怎樣，很多人還是托朋友下次去東方時也給自己帶回一個，甚至他們還會先付了錢，于是六個月之后他們也有了自己的指南針。被稱為有撒旦的魔力的小玩意果然靈驗！從那以后，人人都想有一個指南針，他們急切地要求大馬士革和土麥那（今土耳其西部沿海的伊茲密爾港）的商人們從東方帶回更多的指南針。于是，威尼斯和熱那亞的儀表制造商也開始制作自己的指南針了。幾年之內，這個帶玻璃罩的小金屬盒便普及開了，隨處可見，平常至極，人們把它當作一件很平常的玩意兒，沒人想到它的存在有什么值得大書特書的。
“教堂尖頂”航行年代關于指南針的來歷，就說這么多吧，還是讓它繼續充滿著神秘色彩吧！自從這根靈敏的小針指引著第一批威尼斯人從他們的淺海峽地帶來到尼羅河三角洲，我們對指南針的認識有了長足的進展。例如，人們發現，除了在某些地點外，指南針的指針并不總是指向正北的，有時略微偏東，有時略微偏西——這種差別就是專業術語所指的“磁差”。磁差的產生是由于南北磁極與地球的南北兩極并不恰恰吻合，而是相差數百英里。磁北極位于加拿大北部的布西亞島，1831年詹姆士·羅斯（1800—1862年，英國海軍軍官。曾在北極和南極進行過磁力測量）爵士首次確定了這個島的位置。磁南極則在南緯73度、東經156度。
對一位船長而言，由于磁差的存在，僅有指南針是不夠的，他還需要海圖，以便告訴他世界各地指南針所表現的不同磁差。這就涉及航海學了。航海學是一門高深的學術分支，絕非三言兩語就可講清楚的。就本書而言，我只希望你能夠記住，指南針是在13世紀和14世紀傳入歐洲的，對于航海成為一門有據可循的科學起到了很大的作用，人們不必再依賴毫無把握的猜測和痛苦而復雜的計算。
這僅僅只是一個開端。
現在，人們能夠清楚地知道自己所航行的方向了，或者是向北，或者是北偏東，或者北一北偏東，或者北一東偏北……或者是指南針上所指示的32個方向中的任何一個方向，而中世紀的船長則只有另外兩種儀器來幫助他在茫茫大海中辨別方位。
第一種是測深繩。測深繩幾乎與航船一樣古老。它可以測出海洋的任何一點的深度。如果有一張標明了他們目前航行的這片海洋的深度的海圖，測深繩就能告訴他附近水域的情況，并以此確定航船的方向。
還有一種是測速器。最初的測速器是一塊木頭，船員將它從船頭扔到水中，然后仔細觀察這塊木頭到達船尾要用多長時間，由于船頭到船尾的距離是已知的，人們就很容易計算出船要通過某個地方需要多長時間，并由此（或多或少的）推算出航船的速度。
后來，木頭逐漸讓位于繩子。這是一種又長又細但很結實的繩子，在它的一端系了一塊三角形的木頭，這段繩子預先按照固定的相等長度打上了一個一個的繩結，被分成了很多截，在一個船員將繩子拋下船的同時，另一個船員將沙漏打開計時。當沙子從瓶中漏干之后（當然，人們要預先知道沙漏的時間長度，一般是三兩分鐘），船員就將繩子從水中拉上來，并數一數在沙子從一個瓶漏到另一個瓶中的時間，有多少繩結拋到了水中。只需要很簡單的運算：每一個繩結代表一海里，知道船在這段時間里航行了多少海里，就能計算出航速。不過，船長只清楚航速和航向還是不夠的，因為海流、潮汐和海風隨時都會擾亂他最精心的計算。其結果就是，即使在指南針引進了很久之后，任何一次普普通通的航海旅行都可能是一次充滿風險的經歷。于是，那些苦思冥想，試圖從理論上解決這一問題的人意識到，要改變現狀，就必須找個東西替代原來的教堂尖頂。
我這樣說絕不是開玩笑。在航海史中，那些教堂尖頂、高聳的海灘沙丘上的樹冠、堤壩上的風車以及沿岸的犬吠都曾經扮演過重要的角色，因為它們是固定點，是參照物，無論發生什么事，它們總是固定不動的。有了這些參照物，水手們就能推算出自己的方位。他會告訴自己：“我必須再向東走。”因為他記起，這是自己上次到過的地方。當時的數學家（順便說一下，他們是那個時期的天才，雖然他們掌握的材料不充足，儀器不精確，但他們卻能夠在數學領域取得出色的成就）十分清楚這個問題的關鍵所在，他們要尋找到一個能代替那些人工“參照物”的東西。
這項工作從哥倫布（我提到他的名字，因為1492年是一個人人皆知的年份）橫渡大西洋之前兩個世紀就開始了，但是時至今日這種探索仍沒有結束。即使今日的航運已經具有了無線報時系統、水下通信系統和機械駕駛舵裝置。