為什麼我們看慣了平面地圖,就忘記了地球是圓的

2021-01-21 CC講壇

美國在咱們中國的東邊嗎?錯!是北邊;中美隔的太平洋嗎?錯!是北冰洋。

為什麼我們看慣了平面地圖,就忘記地球是圓的?



我叫郝曉光,我來自中科院測量與地球物理研究所,我今天跟大家匯報的題目是《刷新世界觀的新地圖》。



這就是傳統的世界地圖,或者說是通行的世界地圖,在我們國家已經用了四百多年。



我們看到這張1949年的地圖,跟上面的圖在格局上是一樣的,都是咱們中國處在地圖的中央偏左,格局沒有變化,細節當然變化很多。


咱們看了現在的,又看了1949年的,那麼就要問第一版,是什麼時候誕生的?第一版是1584年,萬曆十二年,由義大利的傳教士利瑪竇在咱們廣東肇慶繪製,從此傳入了我們國家,距今已有四百多年的歷史。



大家注意到,第一次繪製的中文世界地圖,咱們中國並不在地圖的中間偏左,而是在最右端。


當時我們明朝對國家、對天下、對世界的認識,是什麼呢?「世界唯中國獨大,餘皆小,且野蠻。」也就是當時把中國和世界基本上畫等號,中國就是世界,世界就是中國。


那有沒有外國呢?有,餘皆小。就是有個星星點點的,很小且野蠻,沒有文明可言。就是當時我們認為世界和中國就是這樣的,差不多。


西洋地理學家「置中國於地圖之極東一角,則怒」。我們認為世界這樣,中國這樣,你現在給我們看一個另外的,世界那麼大,中國也不大,而且在邊上,受不了,則怒。利瑪竇一看惹怒了當局,惹怒了明朝的一些知識分子和官員,便把地圖的中央子午線進行了投影轉繪,將中國的位置繪在了地圖的中間。



這哥們就搞了一個變通,世界還是這麼大,中國還是這麼大,但是位置他進行了調整,從極東一角、最右邊,變成了中間偏左。這個位置咱們已經很熟了。


中文版的世界地圖,中國一開始不是中間偏左,但是很快就變成了中間偏左,並且延續到現在。


格局上北美、南美、亞洲、歐洲、非洲都出來了,當然澳大利亞,庫克船長還沒去,南極洲也沒去,但是它的幾大洲,基本上出來了。



利瑪竇的世界地圖目前在中國大概存有三、四張,其中有兩張比較有名氣的,我都看過。我專門到南京博物院去看,領導很支持我,專門打開給我看,國家一級文物,要帶著白手套。還有一張在遼寧博物館的叫《兩儀玄覽圖》。


現在世界地圖,傳統的世界地圖,在全世界只有兩版,也就是利瑪竇繪製的那兩版,我是說格局,但是細節有很多變化。



咱們中國常用的叫亞太版,不光是咱們中國用,亞洲、太平洋國家也用,因為它太平洋是完整的;這張咱們中國在最右邊的叫大西洋版,又叫這個歐美版,就是大西洋很完整,太平洋它就分開了。右邊就是它的影像圖,那其實一回事。


左邊的線畫圖,右邊影像圖。我們看一看右邊,這個就特別典型,咱們比較澳大利亞和南極洲的關係。


現在朋友們,拿到我的世界地圖,你那張豎版的你倒過來看,澳大利亞和南極洲實際上差不多大,南極洲稍微大一點,南極洲跟澳大利亞的面積關係是什麼關係?就是它比它大一點,一倍多,就是南極洲是澳大利亞的一倍多。但是在咱們的影像圖上看差十幾倍。你說兩張世界地圖都是這樣,都流行了四百多年了,有這麼大的一個問題,本來一倍多,你的圖上十幾倍,受不了。


受不了怎麼辦,是怎麼回事呢?為什麼這個四百多年沒人管呢?沒人管好啊,咱們中國人來管。



傳統的世界地圖,它的縱線都是經線,橫線是緯線,我們把它叫做「經線世界地圖」。


經線世界地圖,我們看到北京到紐約,中美隔著太平洋,也就是說美國在咱們東邊;再看第26次南極科考的航線,它就是一個「8」字。



這個都是有問題的,經線世界地圖出現了什麼問題?經線世界地圖或者經向世界地圖,它是要投影繪製的,它相當於把地球儀,我形象地把它說成蘋果切開來放在一張紙上,進行光線的照射,然後把這個蘋果表面的那些線條投影到下面這張紙上去了,這張紙就是世界地圖,這樣就進行了球面到平面的轉化。



咱們看把蘋果按縱向切開,也就是相當於沿經向切開,那麼蘋果的兩半,相當於地球的東半球和西半球,當然南北半球也在上面,但是就嚴重失真,所以說傳統的世界地圖,亞太版也好歐美版也好,或者叫太平洋版也好,大西洋版也好,它都是沿經向,或者說沿縱向把蘋果切開,它表達的是東西半球的地理關係,南北半球雖然也在圖上,它的地理關係就嚴重失真。


既然縱切蘋果表達的是東西半球的地理關係,那我要表達南北半球呢?太簡單了,當然就是橫切蘋果。橫切蘋果相當於沿緯線切割地球儀,我們起名叫「緯向世界地圖」,它表達的就是南北半球的地理關係,當然東西半球就對不起了。



我們再看看傳統的兩張世界地圖,都是經向世界地圖,你叫亞太版、太平洋版,或者歐美版、大西洋版,這個都是小名,它的正規的名字,我們現在給出來,一個就是東半球版,一個就是西半球版,兩張「經向世界地圖」東半球版、西半球版;那下面兩張當然就是「緯向世界地圖」,北半球版、南半球版,當然北半球版也可以叫北冰洋版,南半球版,它也有小名可以叫印度洋版,但是它的大號、它的學名北半球版、南半球版。這就是新編世界地圖,它是兩張「緯向世界地圖」,雙緯,所以說咱們的世界地圖,就是「雙經雙緯」。



二者的比較太明顯了。咱們還是說南極洲。南極洲,在咱們的新編世界地圖上很漂亮,在咱們傳統世界地圖上呢,就是很大並且它的方向也有問題。這三大洲非洲、澳洲、南美洲,它本來跟南極洲是個環抱的、一個三角形的關係,在傳統世界地圖上呢,它就是一平行的,方向也有問題。



再看看北半球版北冰洋。北冰洋很厲害,整個陸地系統圍繞北冰洋誕生,可在經向世界地圖上呢,北冰洋在上頭,好像跟咱們陸地沒什麼關係。後來我們起了個名字:北冰洋就是「世界的地中海」。



創新當然是沒有問題了,我們這是赤裸裸的原創、徹頭徹尾的原創。我們的公式,我們發表論文,我們的查詢報告都是沒有問題的;



各種應用也都可以說是史無前例的,軍事上、南北極科考、大洋科考,環球的大洋科考採用。



這是海洋局的一位領導,感謝我們,把我們的圖做成了燈箱在海博會上展覽;



我們對國家的重大的貢獻就是「北鬥導航」。北鬥導航一開始它的方案提出衛星信號布設在太平洋,後來我們就提出應該布設北冰洋,國家就採納了我們的計劃;國防部的網站也對我們進行了表彰,《解放軍報》甚至寫了這樣一篇文章《這會不會是改變世界的地圖》。



我們這就清楚了,新編世界地圖跟傳統世界地圖,不是說我比你好,相當於它是互相補充。你是左手和左腿,我給你加一個右手和右腿,相當於你過去四肢只有兩肢,我現在給你加兩肢變成四肢。現在就是構成了「雙經雙緯」的概念。



大家看到北京到紐約,你跨太平洋一萬九千公裡,跨北冰洋一萬一千公裡,直接過北極點。你跨太平洋,美國在咱們東邊;你跨北冰洋,美國在咱們北邊,一萬一千公裡和一萬九千公裡,少八千公裡,它的戰略意義是不言而喻的。



這是咱們自然資源部的領導,他也是對我們《新編世界地圖》進行了強大的支持。他直接在部門口的廣告牌上提出了尖銳地、簡單地問題:美國在咱們中國的東邊嗎?錯!是北邊;中美隔的太平洋嗎?錯!是北冰洋。就是兩句話,把我們這個魂說出來了。



我們再看第26次南極科考航線。我是參加過南極科考的,我是第13次南極科考成員。我們在船上南極科考的時候,我就發現航線繪不上去。航線怎麼繪不上去呢?按理說世界地圖上航線都繪得上去。


你本來是一個環形航線,它給你來個「8」字。「8」字就有個交叉點,這個交叉點在什麼地方啊?交叉點,也就是說兩次路過這個點才交叉,那我們的航線沒有兩次路過某個地方。


明明是個圓周的環形航線,並且把南極洲套在裡頭的環南極洲航線,可是在咱們傳統世界地圖上,它給你來個「8」字,並且把南極洲給擱外頭了;本來是環形,你給我來個「8」字、本來在裡頭你給我擱外頭,當然這有很大問題。



北鬥衛星導航系統呢,我們提出方案之後,就立即進行了軌道的結算,並且進行了……這個太專業了,我就不解釋了,國家採納了我們的計劃,修改了原計劃。



最近我們《新編世界地圖》又獲得中央軍委機關事務管理總局的採用。這是《新編世界地圖》在應用領域的又一次高層拓展,對國家的安全和國防建設,具有重要意義。



伴隨著三沙市的建立,《豎版中國地圖》得以出版,與《豎版中國地圖》同時還出版咱們的《豎版世界地圖》,二者相得益彰。



2017年我們國家又提出了《冰上絲綢之路》這個新的戰略,我們就編制了《冰上及空中絲綢之路的全景地圖》,這個地圖是內部出版,現在已經在北極科考應用、在發改委的雜誌上也已經發表。

 


《新編世界地圖》總結一下就是分為南半球版和北半球版。南半球版就是大名鼎鼎的《豎版世界地圖》,為北鬥衛星導航系統的建設立下了赫赫戰功;北半球版現在又編制了《冰上及空中絲綢之路地圖》,為表達國家提出的戰略思想再立新功。



人民大學「人大重陽研究院」是國內的頂級智庫,寫了冰上絲綢之路的報告,前言寫到:「翻開世界地圖,人們很容易有一個印象,去美國要往走,去歐洲要往西走,然而這種印象可能是錯的,而且大錯特錯!」這個詞我是不敢用的,但是別人用我就引用了。


原因是什麼呢?就是因為普通的橫版世界地圖的效果,其實把地圖豎起來,中美最短的是北冰洋。繪製冰上絲綢之路,傳統的世界地圖,那簡直繪都繪不出來。



《新編世界地圖》繪製難在什麼地方?首先就是投影參數的確定非常難。我們設計了幾十種方案,是正軸投影。別人說你怎麼赤道不放在中間呢?放在中間的草圖我繪了,但有個問題,南美洲分開了,不方便。


我們經過幾十種的嘗試,終於圓滿地給出了現在的方案;它的嚴肅性在於涉及國家主權、領土完整等;它的複雜性在於需要將近三百多城市圖層,六萬多要素需要處理。


我們在國際上發表後,國外的科學家都為拿到我們的世界地圖感到高興。


讓我們換個角度看世界,同時也讓世界重新認識中國。



國際上的頂級智庫「斯德哥爾摩和平研究所」,採用我們的世界地圖。


世界地圖終於完成了從西方到東方,又從東方到西方的歷史輪迴。也就是說過去師傅教我們,我們現在教師傅。



2017年法國第二大報紙《世界報》整版報導我們的新編世界地圖。它的小標題:「中國,世界的中心。這一觀察地球的視角富有革命性,它變更了西方的圖示,已被中國國防系統採用」。



《新聞聯播》、《朝聞天下》進行了播報,《人民日報》、《解放軍報》都是整版報導。



終於我們的世界地圖2014年得以出版。《新編世界地圖》正在走向社會,走進尋常百姓的萬戶千家,給人們帶來嶄新的科學理念。2014年出版到目前,已經再版15次幾十萬份。



《新編世界地圖》全家福以東、西、南、北四個視角,從經度、緯度兩種方向,將中國與世界的地理關係準確和完整地展現在讀者面前,《新編世界地圖,》就是我們中華民族偉大復興的象徵。



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