《上帝的指纹》

第三章 消失的科技文明

作者:外国科幻

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。

哈普古德教授认为,“杜尔瑟特航海图”所使用的蓝本地图,“在判定纬度和经度的比例上,表现出极高的科学准确性。它的绘制者显然拥有精确的资讯,对分散在广大区域的许多地点——从爱尔兰的盖尔威(galway)到俄罗斯顿河的东弯流域——的相对经度,皆了如指掌”。⑤公元1380年的“齐诺地图”(zeno map)是另一个谜团。它涵盖辽阔的北方区域,连格陵兰也包含在内,然而,它却能以“精确得出奇”的经纬度,标示分散在广大区域的许多地点所在的位置。哈普古德教授指出:“在14世纪,居然有人能够判定这些地方的正确纬度——更不必说正确的经度——实在令人难以置信。”⑥费纳乌斯的世界地图也值得注意。它精确地将南极洲海岸放置在正确的纬度和相对经度上,而整个南极大陆所在的位置,在经、纬度上也相当精确。这幅地图所表现的地理知识,是20世纪之前的西方人不曾具备的。

班和拉的航海图,在相对纬度和经度上也异常精确。从西边的直布罗陀到东边的亚速海,总经度仅仅误差半度,而整幅地图在经度上的平均误差也不到一度。

以上这些例证,只不过是哈普古德教授搜集的大量证据中的一小部分而已。他不惮其烦,穷毕生精力搜寻这些资料,并加以详尽分析,为的是想证明一点:如果我们以为,直到18世纪,人类才发明测量经度的精密仪器,我们简直就是欺骗自己。皮瑞·雷斯和其他制图家所画的地图,样样都证实,这种仪器在古远时代早就存在,18世纪的西方人只是“重新发现”它。这些地图也显示,远古时代曾经有一个文明的民族(现在已经从历史消失)使用这种仪器,对整个地球进行探测。此外,从这些地图我们可以看出,这个古民族不但能够设计、制造在技术上非常先进的精密器械,同时也掌握了高度的数学知识。他们可说是一群早熟的数学家。

失落的数学家

探讨这个问题之前,我们必须先提醒自己:地球是圆的。因此,在绘制地图的时候,只有球形才能以正确的比例呈现地球的真正面貌。将地理资料从一个球体转移到平面的纸张,难免会造成扭曲的现象;我们在纸张上绘制地图时,必须使用一种人工的、复杂的机械和数学装置,称为“地图投影”(map projection)。

地图投影法有很多种。现在仍被广泛使用的麦卡脱投影法也许是大家最熟悉的。其他投影法名称稀奇古怪,诸如“方位角投影”(azimuthal )、“球极平面投影”(stereographic )、“日晷仪投影”(gnomonic)、“方位角等距投影”(azirnuthal equidistant )和“心形投影”(cordiform )等等。这些玩意,我们不必在这儿详细讨论。我们只须指出一点:有效的投影法都必须使用精细的数学技巧,而这种技巧,在一般学者看来,不可能存在于古代世界(尤其是在公元前40o0年前的远古时代,据说,当时地球上根本就没有人类文明存在,更不必说能够发展和使用先进数学和几何学的文明)。

哈普古德将他搜集的古代地图送到麻省理工学院,请求史崔臣教授鉴定。他想知道,绘制这些原始地图,究竟需要具备何种程度的数学知识。1965年4 月18日,史崔臣教授提出答复:绘制这些地图,必须具备层次非常高的数学知识。例如,其中有些地图似乎使用“麦卡脱式投影法”,而那时麦卡脱根本就还没有出生呢。这种投影法牵涉到纬度的扩张,相当复杂,必须使用三角座标转换法才能解决相关问题。

还有其他理由足以证明,这些古地图绘制家具备高超的数学技能:●要确定一块大陆上任何地点的位置,至少必须使用几何三角测量术。测量辽阔的地面(1000英里以上)时,必须根据地球的弧度随时进行修正,这就得使用球面、角学(spherical trigonometvy)的方法。

●要确定几个大陆彼此之间的相对位置,就必须了解地球的球形结构,使用球面三角学的方法解决相关问题。

●具备这种知识的文明,如果拥有能够测量地理位置的精密仪器,必定会使用他们的数学技能,绘制地图和航海图⑦。

史崔臣教授认为,尽管这些地图经过世世代代的制图家一再传抄,种种迹象显示,它们是一个古老、神秘、科技上颇为先进的文明遗留下来的文物。美国空军的侦察专家,也曾检视晗普古德呈送的证据。他们也赞同史崔臣教授的看法。马萨诸塞州魏斯欧佛空军基地,美国空军第8 侦察中队制图组组长罗伦佐·勃洛斯(lorenzo burroughs ),特别对费纳乌斯地图进行严密的检验。他断定,这幅地图依据的一些原始地图,是采用类似现代“心形投影法”的技术绘制成的。勃洛斯指出:这显示,费纳乌斯地图使用先进的数学技能。此外,它对南极大陆形状的描绘也显示,这些原始地图采用的,可能是一种牵涉到球面三角学的“球扳平面投影法”或“日暑仪投影法”。

我们相信,你和你的同事对古地图的研究结论是正确的。我们也相信,这些结论会引发一些极为重要的问题,影响地质学和古代史的研究……⑧哈普古德教授后来又有一个重大的发现:一幅雕刻在石碑上,绘于公元1137年的中国地图⑨。这幅地图呈现的精确经度,跟上面提到的西方地图完全相同。它也有类似的座标方格,采用球面三角学的方法绘成。经过仔细检视,我们发现这幅中国地图和欧洲及中东地图有太多相似点,以至于我们不得不承认,这些地图全都脱胎自一个共同的根源。

再一次,我们又看到一个科技相当进步,如今已经失落的文明遗留下来的痕迹。至少在某些方面,这个文明跟我们的文明一样先进;它的制图家“能够使用充分发展,体系完备的科技、方法、数学知识和精密仪器,对几乎整个地球进行勘探和测量。”⑩这幅中国地图也显示,这个古文明留给我们的文化遗产是“全球性”的——一笔价值难以估计的遗产,不仅仅包含先进的地理知识而已。

传说中,有一群蓄着胡子的神秘客,在“黑暗的时代”渡过茫茫大海,把文明带回给经历一场大动乱的地球。这群被称为“维拉科查人”(viracochas)的神秘客带到史前秘鲁的礼物,莫非就是我们刚才提到的那笔遗产?

我决定到秘鲁走一趟,看看能发现什么线索。

注释:①贝松与罗宾森《世界的形貌:地球的绘测和发现》,117 页。simon bethon and andrew robinson,the shape of the world:the mapping and discouery of the earth,guild publishing,l0ndon,1991,p .117 ②同上,121 页。

③《大英百科全书》,1991年版,第3 卷,289 页。

④《世界的形貌》,131 页。

⑤《地图》,116 页。

⑦同上,152 页。

⑦同上,228 页。

⑧同上,244 ~245 页。

⑨同上,135 页。

⑩同上,139 、145 页。

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