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（primemeridian）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（johnharrison）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（madeirais．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（captainjamescook）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
【打 印】 【来源：读书之家-dushuzhijia.com】
