指南针在哪个时期被广泛用于航海 (古代指南针在航海中的应用)

导语

十字军东征时期(1096—1291)欧洲的复兴,是从意大利城邦夺回伊斯兰教徒控制下的地中海周边岛屿,重新掌握交易主动权的时候开始的。后来到了蒙古帝国时期,意大利城邦的交易通过蒙古商圈遍及欧亚大陆,伊斯兰文化和中国文化纷纷涌入地中海。地中海地区也逐渐积蓄起引发新变革的能量。

什么时期指南针开始应用于航海,指南针出现前的航海历史

亚细亚文化进入地中海

9世纪末以后,伊斯兰帝国逊尼派与什叶派之间的斗争越发激烈,什叶派在埃及建立法蒂玛王朝(909—1171),使两派之间彻底决裂。受此影响,伊斯兰势力逐渐失去对地中海诸多岛屿的控制权,西西里岛、撒丁岛、科西嘉岛、马略卡岛等岛屿陆续被基督教势力夺回。特别是法蒂玛王朝占领北非埃及之后,意大利城邦乘虚而入,热那亚和比萨于1034年和1087年分别占领了阿尔及利亚的波纳(现安纳巴)和突尼斯的马赫迪耶。

从此地中海交易的要道——西西里海峡的制海权也落入了意大利人的手中。意大利城邦的商业从此开始复苏,最初是意大利南部的阿马尔菲和托斯卡纳地区的比萨,紧接着亚得里亚海附近的威尼斯、利古里亚海附近的热那亚也逐渐兴盛起来。这些都市积攒的巨额财富,成为文艺复兴时期重要的经济支撑。

什么时期指南针开始应用于航海,指南针出现前的航海历史

1202年,在罗马教皇英诺森三世(1198—1216年在位)的号召下,欧洲诸国组织了第四次十字军东征(1202—1204)。实际上由威尼斯商人操纵的第四次十字军东征,却在两年后征服了同样属于基督教世界的君士坦丁堡。结果在第四次十字军东征之后,威尼斯和热那亚得以在东地中海一带活动。这比成吉思汗称霸蒙古高原的1206年还要早两年。

威尼斯商人在埃及的亚历山大港与活跃在亚细亚海域的伊斯兰商人进行交易,热那亚商人则在黑海北岸修建了塔纳和卡法等殖民城市,并且经由“草原通道”与西亚的伊尔汗国和东亚的元朝之间建立了陆地上的贸易往来。其结果使地中海地区的商业范围进一步扩大,亚洲的诸多文化也逐渐进入地中海区域。

在这一时期,地中海地区发生的变化如下

1.由于伊斯兰世界的阿拉伯帆船的三角帆得到了普及,在逆风情况下利用Z字形船帆来保持先进的航海技术也得以实现。传统的横帆和三角帆被组合在一起,单独的桅杆也被三根桅杆所取代。

2.中国传来的指南针得到了改良和发展,地中海地区出现了使用指南针进行海上航行的海图(波特兰海图)。

3.伊斯兰世界用来测定星星高度的工具测天仪被带到地中海地区。直到15世纪中期,德国的雷格蒙塔努斯才制作出在一个木棍上带有另一根可以自由移动的短木棍形成直角的简易测天仪——“雅各之杖”。

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4.中国传来的*药火**提高了火枪与火炮的实用性。

5.中国传来的造纸术和活字印刷术,使书籍与地图能够被大量印刷。

在这些变化中,对航海产生最大影响的就是指南针。随着指南针的出现,航海不再像以往那样需要依靠陆地景观作为参照物在岸边航行,而可以在海面上航行。到了14世纪,依靠指南针指示的方向进行航行的方法已经得到全面的普及。

指南针的应用催生了波特兰海图

指南针(compassus)的传入使欧洲的海洋世界发生了翻天覆地的变化。对指南针的使用方式从陆地景观参考到岸边航行逐渐的变成了重视方向感的海上描绘法,航海的方法也发生了急剧的改变。理所当然,远洋航海开始兴盛起来。在地中海区域,远离陆地的海面上诞生出无数的新航线。

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顺便说一句,compassus是由拉丁语的com(圆形)和passus(区分)组合而成的词语,意思是用圆形区分方向。众所周知,指南针起源于中国。中国早在战国(前403—前221)末期就已经发现了磁石总是会指向地球磁极的性质,并且将这一性质称为“司南”或者“指南”。

到了宋代,搭乘戎客船出海的中国船员们会将磁石放在一个鱼形的木片中,然后让这个木片漂浮在水盆上,以此来作为检测航行方向的工具。后世普遍认为指南针是通过伊斯兰世界传入欧洲的,也有人认为意大利南部阿马尔菲的法比奥·乔亚在1302年将磁针和方向图组合在一起发明了航海用的指南针,但更多的人认为他只不过是将从中国传来的指南针进行改良而已。

而欧洲的指南针最早是被固定在船上的,直到14世纪,欧洲才有可以移动的指南针。1560年,意大利的数学家卡尔达诺(1501—1576)发明了平衡环,据说因为其能够在船身摇晃的时候仍然保持水平,所以很快得到了普及。在从阿马尔菲港口通往市区的大门那狭小的广场上,时至今日仍然耸立着被阿马尔菲人认为是指南针发明者的法比奥·乔亚的铜像。

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不管怎样,因为指南针的普及,测定船只方位变得异常容易,远洋航海也成为可能。由于使用指南针进行航海已经成为主流,那么便于发挥指南针优势的新型海图的出现也就顺理成章了。顺应这一时代潮流登场的就是波特兰海图。

可以说,波特兰海图就是为了检索因为指南针的出现而诞生的“海上航线”的示意图。为了能够在航海中直接应用波特兰海图,在羊皮纸或牛皮纸上用墨水真实地描绘出港口与海岸线的形状,并且在海洋的部分描绘有多个指南针(指南玫瑰)。从描绘在海面上的多个指南针上伸出表示方位的32条横向线(loxodrome),船员只要沿着波特兰海图上的航线航行即可。

描绘在海图上的指南针被称为“指南玫瑰”,因为在最早的波特兰海图上,指南针被描绘成玫瑰的样子作为装饰。关于“指南玫瑰”,还有一种说法是因为古代的地图往往将“风”拟人化用来表示方位,所以是古代“风玫瑰”的变种。因为在古希腊,人们用不同的风神来代表不同的方位,用“风玫瑰”来表示12个方向。不过,也有人认为,“指南玫瑰”是受已经使用32个方向的指南针图进行航海的伊斯兰文明影响而产生的。

波特兰海图是在航行的实际过程中不断完善的注重实践的海图。因此波特兰海图完整地继承了在制作沿岸海图时的经验和想法。波特兰海图最大的缺点就是没有将地球看作一个球体,而是将大海描绘成一个平面。因此波特兰海图无法支持船只在曲面上航行,在广阔的海洋上航行时使用波特兰海图会产生很大的误差。不过在地中海这样比较狭小的海域则没有什么问题。

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结语

波特兰海图是以传统的沿岸航海用的海图的海岸线为基础进行制作的,因此以制作波特兰海图为契机,对传统海图的组合工作也得到了进一步的发展,海图所涉及的范围也更加广阔。原本只是作为简单的备忘录或者引导书使用的海图,在不断的积累后终于发生了质变,成为宏观视角的海图。

而且,由于指南针(指南玫瑰)被描绘在海图上,因此海图的便利性大幅提高。在波特兰海图上,除了海岸线、航线、浅滩和暗礁的位置、港湾的状态、港口与港口之间的方向和距离等情况之外,还以与海岸线垂直的方式记录了很多地名,这样可以在旋转海图按照航线前进的时候更方便地查找到目的港口。

参考文献

《大航海时代》

《北欧航海史》

《航海志》