Древние изобретения

Мы обязаны древним грекам изобретением широты и долготы — основы современной картографии. Основные линии широты (такие, как экватор и тропики Козерога и Рака) являются частью системы, разработанной в IV в. до н. э. греческими астрономами, которые математически поделили земной шар на горизонтальные линии (широты). Вертикальные меридианы, или долгота, наносились скорее наугад примерно до 100 г. н. э., пока географ Марин из Тира не изобрел сетку широты и долготы. Он первым решил задачу проекций, разработал метод переноса характерных черт сферического шара на плоскую поверхность, а составленная им карта стала первым в Европе экземпляром, охватившим территорию до самого Китая. Знания о расстояниях в Азии он почерпнул у сирийских торговцев, которые по Великому шелковому пути путешествовали в Китай.

Во времена господства Римской империи (с I по V вв. н. э.) почти вся Европа, а также обширные территории Северной Африки и Ближнего Востока находились под ее единой властью. Опыт греческих мореплавателей мог теперь сочетаться с практическим ноу-хау римлян для строительства огромной сети дорог с верстовыми камнями. Римское государство поощряло изучение географии, исходя из военных и торговых соображений. Из явно научного любопытства были составлены надежные путеводители и карты своей страны и Центрального Средиземноморья.

Величайшим географом во времена Римской империи был грекоязычный египтянин Птолемей из Александрии (90—168 гг. н. э.). Его главный вклад в развитие картографии заключался в создании более совершенной, чем у Марина, техники проектирования. Шесть книг из его 8-том- ного труда "География" занимали таблицы долготы и широты конкретных мест в пределах 1/20 градуса. Если в определении широты он обычно точен, то долгота в значительной степени лишь догадка, однако эта проблема мучила каждого картографа до XVIII в., пока не были изобретены современные навигационные приборы. Птолемей допустил несколько грубых ошибок. Он не знал фактов, приведенных Геродотом, и соединил Северную Африку с Восточной Азией полоской земли, названной Terra Incognita. Самое худшее, что он серьезно недооценил размеры Земли. В конце III в. до н. э. греческий математик Эратосфен уже вычислил ее окружность, которая оказалась равной 24 700 милям. Однако Птолемей оперировал цифрой 17 800 миль. В действительности окружность Земли равна 24 902 милям. Эратосфен, допустив погрешность только в один процент, в сущности был прав, Птолемей же был далек от правильной оценки.

Ошибка Птолемея означает, что известная ему территория от западного побережья Испании до Индии заняла слишком большой процент поверхности земного шара. Это имело далеко идущие последствия. Христофор Колумб ошибся в вычислении окружности Земли, отсюда, прибыв в Америку, он был убежден в том, что в действительности находится в Индии. Таким образом, "Вест-Индия" обязана своим названием ошибке Птолемея.

Если бы Колумб был арабом, то он мог бы и не допустить подобной ошибки. В средние века начатые греческой наукой исследования продолжались в исламском мире, и в VIII в. н. э. халиф Багдада поручил двум братьям, признанным иракским ученым из рода Бану Муса (см. "Автоматика" в разделе Техника и технологии) вычислить окружность земного шара. Начав исследования в пустыне на севере Ирака, они определили высоту Полярной звезды (Северной звезды) в исходном пункте и затем передвигались по прямой линии на север до тех пор, пока Полярная звезда не отклонилась на один градус. Они повторили опыт, возвратившись в исходный пункт, и пошли на юг до тех пор, пока с Полярной звездой не случилось то же самое. В конечном счете, они проверили полученные результаты, проведя подобный эксперимент на юге Ирака. Зная пройденные расстояния, они при помощи тригонометрии вычислили, что окружность земного шара составляет 24 тысячи миль, это очень близко к вычислению Эратосфена и к точной цифре.

ИСКУСНЫЕ КАРТОГРАФЫ ДРЕВНЕГО ВОСТОКА

Очевидно, изготовление карт на Востоке началось позднее, чем в Средиземноморье, однако со временем китайцы во многих отношениях превзошли картографов Запада. Первая историческая ссылка на китайскую карту относится к 227 г. до н. э., когда некий Цин Ко попытался убить будущего императора династии Цннь Ши-Хуанди, спрятав кинжал в футляре для карты. Во время правления следующей династии Хань императоры привлекали для подготовки карт группы государственных чиновников. Если император совершал поездки по провинциям, то императорский географ с картами ехал верхом рядом с императорской колесницей, чтобы рассказывать своему повелителю об особенностях рельефа земли и ее плодородии.