Картография в Древнем Мире. Вклад анаксимандра, страбона, эратосфена, клавдия птолемея и других учёных древности в развитие картографии

 

2.3. «География» Страбона.

 

Развитие картографии в эллинистических  странах было подытожено Страбоном (около 63 г. до н. э. – 23 г. н. э.). Свой мир Страбон создавал по рассказам путешественников и трудам «древних». Он представлял собой суммарный итог географических знаний дохристианской эры (рис. 2.5).

Тот, кто хочет составить наиболее правдивое изображение Земли, пишет  Страбон, «непременно должен изготовить Землю в виде шара, подобно глобусу, и нанести на него этот четырехугольник, а внутри четырехугольника нарисовать карту обитаемого мира». Глобус должен быть большим, чтобы обитаемая его часть, «будучи лишь малой частью шара», оказалась достаточно большой, чтобы иметь для пользователя практическую ценность; чтобы все важные места можно было нанести на нее, подписать и чтобы все это было ясно различимо. Чтобы размер глобуса оказался достаточным, он должен быть не менее 3 м в диаметре! Но если изготовить трёхметровый глобус или глобус «ненамного меньше» почему–то невозможно, то Страбон предлагал такому человеку рисовать свою карту на плоской поверхности площадью по крайней мере в 6 500 см квадратных. «Ибо разница будет невелика, – объясняет он, – если мы проведем прямые линии, чтобы изобразить окружности, то есть параллели и меридианы, с помощью которых мы ясно обозначаем «климаты», ветры и прочие различия, а также местоположение земных частей по отношению как друг к другу, так и к небесным телам; нужно провести параллельные линии для параллелей и перпендикулярные к ним линии для окружностей перпендикулярных параллелям, ибо наше воображение способно легко перенести на шарообразную и сферическую поверхность фигуру или величину, увиденную глазом на плоской поверхности».

Страбон предупреждает будущего картографа о том, что перенос меридианов со сферы, где все они сходятся на полюсах, на плоскую поверхность сделает их более сложными для понимания. Но, добавляет он, во многих отношениях нисколько не хуже изобразить меридианы на карте прямыми линиями, чем пытаться достичь компромисса, то есть использовать для этого слегка изогнутые линии.

Страбона интересует местоположение конкретных пунктов и составление точной карты мира, по крайней мере той его части, которая пригодна для жизни. Еще больше его занимает человек в своих отношениях со средой: его история, обычаи, растения и животные, которых он выращивает, и физические особенности характерные для разных регионов мира.

«География» Страбона была опубликована, если это можно так назвать, в первое двадцатилетие христианской эры. В ней первый период истории картографии обрел достойное завершение. Пелена суеверий была частично отброшена; географы и картографы наконец узнали, поисками чего занимаются. В их распоряжении оказались и теоретические средства отыскать это. Глаза всех ученых, не только географов, по-прежнему были обращены на «высокий купол небес»; можно с полным правом добавить, «откуда пришла им помощь», ибо картография научилась во всем полагаться на открытия астрономии и той науки, которую Страбон называл физикой.

 

Рис. 2.5. Мир Страбона [7]

 

В своей «Географии в 17 книгах»  он дал обстоятельное изложение  целей географической науки как  страноведения, систематизировал большой  фактический материал и охарактеризовал для своей эпохи общее состояние географических и картографических знаний.

 

2.4. Руководство по географии Клавдия Птолемея.

 

Научные труды по картографии достигли своего расцвета в работах Клавдия Птолемея (II в. н. э.), греческого математика, асторонома и картографа, жившего, подобно Эратосфену, в Александрии. Его «Руководство по географии» в восьми книгах, несомненно принадлежащее к замечательным творениям античной культуры, почти на четырнадцать столетий предопределило развитие картографической науки.

«Руководство по географии» скорее атлас мира с длинным текстовым введением в предмет картографии, нежели трактат по географии. Здесь впервые были сформултрованы обязанности составителя карт, его ограничения и природа материалов, с которыми ему приходится работать. Методы картирования мира, обрисованные Клавдием Птолемеем, представляют собой фундаментальные принципы современной геодезии [3].

«География, – говорил Птолемей, – есть линейное изображение всей ныне известной части Земли со всем тем, что к ней вообще относится… Она изображает положения и очертания с помощью одних только линий и условных знаков… Всё это с помощью математики даёт нам возможность обозреть всю Землю в одной картине, подобно тому как мы можем обозревать небесный свод в его вращении над нашей головой» [5].

Птолемей, продолжая страноведческое направление в развитии географии, видел его главную задачу в картографическом изображении Земли. Понимая, что перенос сферической поверхности на плоскость влечёт за собой неизбежные деформации, и критикуя цилиндрическую проекцию, Птолемей предложил две новые проекции: коническую и псевдоконическую. Эти проекции хорошо передают соотношения площадей. В усовершенствованом виде они широко используются и в наши дни.

На карте Птолемея (рис. 2.6) изображены три части света: Европа, Азия и Африка (Ливия). Западные берега Европы омывает Атлантический океан, с неведомых долин катит свои волны в Каспийское море Ра (Волга); мощные, причудливо извивающиеся потоки образует Нил. Индийский океан на карте Птолемея – это огромное озеро, окруженное со всех сторон сушей. Восточные берега Азии близко подходят к европейским. Возможно, что из–за этой ошибки Птолемея Колумб смело пустился в плавание через Атлантический океан в поисках «близких» восточных берегов Азии.

Атлас Птолемея «География» в восьми томах, является прототипом всех современных  карт и ГИС. Он включал в себя список географических названий, с указанием  широты и долготы каждого места  для облегчения поиска, были указаны  масштаб, условные знаки с легендой, а также методика ориентации карт – так, чтобы север на карте  был вверху, а восток справа [8].

Много места в «Руководстве по географии» уделено сведениям, предназначеным для составления географических карт. Шесть книг из восьми посвящены  описанию Земли в пределах, известных  Птолемею. По каждой стране описание включает систематическое перечисление населённых пунктов, рек, гор и т. д., положение  которых определяется географическими  координатами. Так же последовательно  указываются племена, заселяющие страну, и их местообитания. Значительная часть  сведений представлена в табличной  форме, удобной для непосредственного  перенесения на карту. Общее число  указанных географиических объектов достигает 8000.

В своей книге Птолемей подоробно  описывает, как изготовить инструменты, которые он сам использовал для  измерения углов. Один из этих инструментов представлял собой медную астролябию, размеченную по внешнему кругу на 360 делений; каждое из делений в свою очередь, было разделено на столько  частей, на сколько хватило места. Вместо того чтобы использовать для  прицеливания маленькие отверстия (диоптры), Птолемей закрепил на каждом конце подвижного визира призму и  точный указатель для отметки  градусов и минут дуги. Инструмент это закреплялся на пъедестале, небольшой  колонне, удобной в нескольких отношениях. При подготовке к наблюдениям прибор тщательно настраивали, так чтобы плоскость круга была перпендикулярна горизонту; из высшей точки прибора опускали отвес, чтобы надлежащие отметки внешнего круга точно указывали в зенит и на горизонт.

«И после такого размещения мы обычно наблюдали продвижение Солнца на юг и на север, двигая в середине дня внутренний круг до  того момента, пока нижняя призма не кажется нолностью  закрыта тенью верхней призмы. И когда это сделано, концы  игл указывают нам каждый раз, на сколько делений от зенита отстоит  центр Солнца, когда оно стоит на линии меридиана» [3].

 

Рис.  2.6. Фрагмент карты из «Руководства по географии» Клавдия Птолемея, 2 в. в переработке Меркатора; псевдоконическая проекция [5]

 

В целом «Руководство по географии» дало материал для построения 27 карт, включающих карту мира и 26 частных карт для крупных подразделений Земли. Они составили первое из известных систематических собраний географических карт, подробных и достаточно правдоподобных в передаче стран, для которых в античное время имелись достоверные сведения. Птолемей принимал длину земного меридиана, по определению Посидония, равной около 180 тыс. стадиев, что при длинне этого стадия в 210 м соответсвенно 37 800 км, т. е. немного преуменьшало размеры земного шара. До сих пор исследуется вопрос о том, какие книги и карты пинадлежат самому Птолемею, какие являются более поздними переработками или дополнениями, но это никак не изменяет общей оценки этого великого труда [5].

Птолемей подходит к географии  строго научно и отстраненно. Его  интересует в первую очередь Земля  – вся Земля, а не только пригодная  для жизни ее часть; он пытался  выяснить, какое место Земля занимает во Вселенной. Его интересовали отношения  между Землей и Солнцем, Землей и  Луной, научная причина и характер изменения климата. Но превыше всего  его интересовало по-научному точное изображение сферической Земли  в удобочитаемой форме. Другими  словами, его интересовала карта  мира. Клавдию Птолемею, больше чем  кому бы то ни было из древних, удалось  определить элементы и формы научной  картографии. Именно от него пошла практика ориентировать карты таким образом, чтобы север был сверху, а восток – справа. С публикацией его «Географии» картография – такая, какой мы ее знаем, – отделилась от географии – такой, как мы ее понимаем.

В целом труд Птолемея поражает богатством материала, продуманностью и строгостью его систематизации, своими научными основами. «Руководство по географии» приобрело на многие века силу и  славу непоколебимого авторитета.

«Руководство по географии» Клавдия  Птолемея на 14 столетий предопределило развитие картографической науки.

Подобно многим отраслям знания научные  истоки современной картографии  берут начало в античной Греции. Греки установили шарообразность Земли  и вычислили её размеры. Им принадлежат  первые картографические проекции и  введение в научный обиход меридианов и параллелей. Они являются создателями  географических карт в строго научном понимании этого термина. Основной вклад в развитие картографии в Греции и странах Эллинистического Мира внесли Эратосфен, Гиппарх, Страбон и Клавдий Птолемей.

Создателем первой географической карты считают древнегреческого ученого Анаксимандра. В VI в. до н.э. он начертил первую карту известного тогда мира, изобразив Землю в  форме плоского круга, окруженного  водой.

Греческий астроном Эратосфен еще  в III веке до н. э. довольно точно вычислил размеры земного шара. Он  написал  книгу «Географика», впервые применив термины «география», «широта» и  «долгота». Книга состояла из трех частей. В первой части была изложена история  географии; во второй описаны форма  и величина Земли, границы суши и  океаны, климаты Земли; в третьей  проведено деление суши на части  света и сфрагеды – прообразы  зон природы, а также сделано  описание отдельных стран. Им была составлена и географическая карта населенной части Земли.

Как уже отмечено выше, Эратосфеном  была доказана сферичность Земли  и измерен радиус земного шара, а Гиппархом (около 190–126 гг. до н. э.) придумана и использована для  картографических проекций система  меридианов и параллелей.

Клавдий Птолемей заслужил место среди  бессмертных учёных Античности. Он упорядочил хаотическую массу фактов и данных, которую человеческая мысль  накопила со времён примитивного человека.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 3. КАРТОГРАФИЯ В ДРЕВНЕМ РИМЕ

 

На развитие картографии в Древнем Риме глубокое влияние оказало использование карт для нужд практики, для удовлетворения запросов военного и административного аппарата. Экономическая и политическая жизнь Рима во многом зависела от транспортных связей с его удалёнными провинциями и сопредельными странами. Густая сеть дорог покрывала владения Римской державы. Изображение дорог на карте могло дать ценное пособие для военных, административных и торговых надобностей, и такие карты были созданы. По решению сената при Юлии Цезаре были начаты измерения дорог, обозначавшихся каменными столбами с указанием расстояний. Результаты этих измерений, завершённых при Августе, позволили Марку Випсанию Агриппе (около 63 – 12 гг. до н. э.) подготовить материалы для создания карты известного римлянам мира, законченной после смерти Агриппы (не сохранились).

Замечательно приспособление римских  дорожных карт для использования  в пути. Например, известная под названием Пёйтингеровой таблицы (рис. 3), скопированная с некоторыми позднейшими добавлениями с оригинала 4 в., дошла до наших дней. [5].

Карта найдена в 1507 г. в городе Аугсбурге  и названа по имени историка Пёйтингера, одного из первых её владельцев.

 

Рис. 3. Часть Пёйтингеровой таблицы – римской дорожной карты 4 в. [5]

 

Карта изображает Римскую империю и другие известные  в то время страны от Британских островов до устья Ганга включительно. С севера и юга материки омываются  океаном. Она представляет собой свиток из 11 склеенных листов пергамента длиной 6 м 75 см и шириной 34 см. На ней показана дорожная сеть Римской империи от Британских островов до устья Ганга, составляющая около 104 000 км, с реками, горами, населенными пунктами. Содержание карты: населённые пункты – города, укрепления, стоянки римских легионов, дорожная сеть, реки, горы, озёра и леса. Для населённых пунктов использованы перспективные условные знаки. Изломы на дорогах обозначают положение станций, расстояния между которыми подписаны вдоль дорог. Первоначально карта в виде полосы кажется странной и примитивной; изображение намеренно сжато с севера на юг. Это как бы перспективный рисунок при взгляде на плоскую поверхность Земли с юга. Средиземное, Чёрное и другие моря вытянуты вдоль карты в виде узких лент. Реки и дороги принуждены следовать по тому же направлению. Но, учитывая особенность построения карты, справедливо дать ей самую высокую оценку – она замечательна по подробности изображения, обилию сведений и своему реализму [8].