История географических карт

В целом карта мира, предложенная Эратосфеном, казалась Страбону приемлемой; ему не нравилось лишь, что некоторые расстояния на ней представляют собой всего лишь оценки, а линии решетки проведены достаточно произвольно и на разных расстояниях. Страбон считал, что необходима какая-то «мера» – стандарт измерений, с помощью которого геометрические величины можно было бы более точно переводить в линейные размеры и таким образом представлять места на карте в их подлинном соотношении. В то же время Страбон считал, что геометры и астрономы отнеслись к Эратосфену слишком сурово, когда потребовали, чтобы каждый размер на его карте был точен, – ведь он делил мир на части не геометрически, а для удобства и практичности. Он указывает своим читателям, что Эратосфен создавал сетку для своей карты без помощи инструментов, таких как гномон или солнечные часы, и часто использовал в тексте фразу «на более или менее прямой линии»; исходя из этого, критикам следовало бы быть более терпимыми.

По оценке Страбона, гораздо важнее то, что источники, которыми пользовался Эратосфен, не всегда достоверны, а о некоторых частях мира он просто ничего не знал. Если верить Страбону, Эратосфен ничего не знал об Иберии и Кельтике и не имел никакого понятия о Германии и Британии. Менее удивительно отсутствие у него информации о странах гетанов и бастарниан, поскольку в обоих случаях не было никакой уверенности в том, где именно располагаются эти страны и что они собой представляют. «В самом деле, – пишет Страбон, – в том, что касается географии отдаленных стран, нам не стоит критиковать его столь же придирчиво, как мы делаем это в отношении континентального побережья и других хорошо известных мест; нет, даже в случае ближних мест нам следует применять к его картам не геометрические, а скорее географические критерии».

Эратосфен сделал первый шаг к созданию упорядоченного портрета обитаемого мира, но даже его современникам предложенная им произвольная сетка параллелей и меридианов вовсе не показалась удовлетворительной; что уж говорить о тех, кто пришел позже. Его мир представлял собой причудливую смесь догадок и логических выводов, примитивной геометрии и достаточного количества прикладной астрономии; все это только добавляло путаницы. В результате получилась достаточно плохая карта. Места, положение которых можно было определить относительно других мест, были редки и находились далеко одно от другого, поэтому проведенные Эратосфеном пересекающиеся линии располагались на разных расстояниях друг от друга, да и точность их вызывала сомнения. Промежутки же можно было заполнять исключительно «на глаз». Если географам казалось, что два места лежат на равном расстоянии от экватора, если их климат и растительность были в основном схожи между собой, то этого было достаточно, чтобы поместить их на одной параллели – так должно быть. Возможности же точного определения долготы безнадежно отставали от потребностей реальной жизни.

Карта Эратосфена вызвала особенно сильное неприятие у Гиппарха – астронома и математика. Он считал, что существуют значительно более разумные и научные способы разделить на части обитаемый мир и мир в целом. В таком ключе он написал резкую обличительную работу «Против Эратосфена», содержание которой в точности соответствовало заголовку. В ней он потратил множество усилий на то, чтобы продемонстрировать, с каким некомпетентным и небрежным ученым ему приходится иметь дело, и опровергнуть большую часть его географических выводов, хотя сам Гиппарх и не был географом. Он критиковал Эратосфена за полное пренебрежение научной точностью при изготовлении карт, хотя всем должно быть очевидно, что при отсутствии научных данных о научной точности говорить не приходится. Но Гиппарх походя сделал одно предложение, которому суждено было изменить пути развития картографии; его предложение было вполне логичным, хотя на тот момент и не слишком годилось для реализации. Почему не провести все климаты так, чтобы они действительно оказались параллельны равноденственной линии, и не провести целую серию их через равные интервалы от экватора к полюсам? И почему не построить серию линий, идущих под прямым углом к параллелям, – больших кругов, проходящих через оба полюса на равных расстояниях по экватору? Почему не построить таким образом для сферической Земли упорядоченную геометрическую сетку?

Чтобы достигнуть этого идеала, говорит Гиппарх, местоположение параллелей следует определять только с помощью астрономических наблюдений, а ширину каждой зоны между параллелями – пояса или «климата» – по продолжительности самого длинного дня в году. В теории эта схема должна была привести к созданию такой же сетки, как и чисто геометрическое построение, но на практике такое распределение параллелей и меридианов было невозможно – добраться из одного места в другое было очень сложно, а путешественники упорно не хотели привозить из своих странствий ничего, кроме туманных рассказов об увиденном. Мало было надежды встретить купца или политика, который проводил бы наблюдения звездного неба или расспрашивал местных жителей о продолжительности самого длинного дня в году; мало кого из путешественников вообще интересовали научные вопросы. Более того, такая система не соответствовала требованиям расположения параллелей через равные интервалы вдоль главного меридиана; выяснилось, что зона или «климат», где самый длинный день в году продолжается от 14 до 15 часов, тянется по широте на 10 градусов 32 минуты, а зона, где этот день продолжается от 19 до 20 часов, – всего на 2 градуса 53 минуты. Что же касается равноудаленных меридианов, то это вообще была всего лишь красивая идея; реализовать ее можно было только в том случае, когда и если было бы изобретено устройство, позволяющее точно отмерять время.

Мир Эратосфена скорее симметричен, нежели точен; однако проведенное Эратосфеном разделение мира стало предвестником наших параллелей и меридианов

Предложенная методика изготовления карты вовсе не была оригинальной; напротив, сам Эратосфен понимал необходимость какого-то подобного метода разделения Земли на части, и нет никакого сомнения в том, что он высоко ценил геометрическую точность и научные наблюдения – во всем и, в частности, в картографии тоже. В то же время Эратосфен, по всей видимости, понимал, что бесполезно пытаться построить научную карту на основании одних только предположений и догадок; он так и сказал, и это было его ошибкой. Положение большинства мест на Земле и их относительное взаимное расположение устанавливались в то время исключительно на основании непроверенных слухов и традиций. Тем не менее Гиппарх, разнося в пух и прах труд Эратосфена, настаивает на том, что карту мира необходимо пересмотреть, так чтобы каждая важная точка наносилась на карту в соответствии с ее широтой и долготой, причем обе координаты следовало определять с помощью астрономических наблюдений.

Закончив с красноречивым изложением собственных научных идей и беззастенчивой критикой произведений других ученых, Гиппарх перешел к практике, то есть к пересмотру карты, и сразу же «поплыл». Подобно любому другому картографу и до него, и после, Гиппарх вынужден был взять на веру определенный объем исходной информации; по всей видимости, он не испытывал угрызений совести, используя при создании своей карты некоторые данные и выводы более ранних авторов. Например, для длины окружности Земли он принял величину в 25 200 миль, вычисленную Эратосфеном, что выглядит странно, если учесть низкое мнение его об этом человеке. Гиппарх снизошел даже до того, что принял главную параллель, проложенную Эратосфеном и одобренную другими авторами; он только передвинул Сицилийский пролив к северу и провел эту параллель южнее Сиракуз, что было ближе к истине. Точно так же он заимствовал у Эратосфена главный меридиан, проходящий через Александрию, Сиену и Мероэ, Троаду, Византий и устье Борисфена. Эратосфен разделил свою сферу на 60 частей по 6 градусов каждая; Гиппарх разделил ее на 360 частей и, по всей видимости, сделал это первым.

Гиппарх создал прецедент. Он первым начал описывать разные климаты по наблюдаемым в них звездным явлениям. Он провел границы с шагом в 70 миль; он счел, что такое расстояние достаточно удобно и дает заметные изменения звездного неба. Он смоделировал математически, как именно должны выглядеть звезды на каждом градусе широты (700 стадиев на градус) от экватора до Северного полюса вдоль меридиана Александрии. Источником этих данных стал его собственный каталог, в который вошло 1080 звезд; это была гораздо более полная карта звездного неба, чем все, что составлялось до Гиппарха. В качестве дополнительной проверки для определения разных параллелей он рассчитал для каждой параллели теоретическую продолжительность дня летнего солнцестояния, отношение длины гномона к длине тени, которую он отбросит, высоту Полярной звезды, а в некоторых случаях и прямое восхождение для некоторых ярких звезд. Среди прочих своих наблюдений он заметил, что Коричная страна – самое южное место по эту сторону экватора, где никогда не заходит Малая Медведица; в Сиене видны круглый год большинство из семи звезд Большой Медведицы; к северу же от Византия и Кассиопея полностью попадает в звездный арктический круг. Вся эта информация, несмотря на безусловный интерес, оставалась во всех отношениях чисто теоретической астрономией, и в то время вряд ли можно было надеяться соотнести ее когда-нибудь с конкретными точками на Земле. Существовало множество мест, где астрономы никогда не бывали, так что невозможно было проверить на практике полученную теоретически информацию – выяснить, как на самом деле выглядит звездное небо на определенной широте и соответствует ли его вид предполагаемым координатам этого места.

Важнейшим вкладом Гиппарха в картографию стали выводы, которые, как казалось в то время, имели к предмету весьма отдаленное отношение; по всей видимости, они находились за пределами изысканий Страбона. Гиппарх и Клавдий Птолемей, действовавший на три столетия позже, «заново сотворили звездную науку» и заложили фундамент тригонометрии, как плоской, так и сферической. Они рассчитали для астрономов таблицы хорд, служившие той же цели, что сейчас таблицы синусов. Гиппарх сумел так составить таблицы, а Птолемей так их усовершенствовал, что в течение 1400 лет они оставались непревзойденным математическим стандартом. Гиппарх без стеснения заимствовал сведения у вавилонской и ассирийской школ астрономии, но усовершенствовал их методы наблюдения. Он зафиксировал длину тропического (солнечного) и сидерического (звездного) года; установил длину различных месяцев и синодические периоды пяти известных планет; определил наклонение эклиптики и лунной орбиты; точку солнечного апогея и эксцентриситет его орбиты вокруг Земли; и все это с необычайной точностью. Он определял положение звезд через прямое восхождение и склонение. Он изучал точку равноденствия и в 130 г. до н. э. заметил ее равномерное обратное движение относительно звезд. Сравнивая свои данные с данными, собранными Тимохарисом на полтора столетия раньше, он оценил «прецессию», или предварение точки равноденствия не меньше чем в 36 секунд и не больше чем в 59 секунд в год. Реальное же значение – 50 секунд! «Если рассмотреть все, что Гиппарх изобрел или довел до совершенства, – писал Деламбр, – и поразмыслить о количестве написанных им работ и массе вычислений, которые они подразумевают, то нам придется рассматривать его как одну из самых поразительных личностей античности и как величайшего ученого во всех тех областях, где не ограничиваются одними лишь рассуждениями и которые требуют сочетания геометрических знаний и знания явлений, которые можно наблюдать лишь с помощью неусыпного внимания и точных инструментов». У Гиппарха, как говорят нам историки, было все, кроме точных инструментов; однако, имея в виду кое-какие замечательные результаты, им достигнутые, невольно начинаешь сомневаться и в этом, хотя эксперты и продолжают утверждать, что точных инструментов тогда не было.

Трудно представить себе обитаемый мир по Страбону и соотнести его с современной физической географией. Страбона в первую очередь интересовали описательные трактаты; большую часть его собственных идей, среди которых оригинальных не было, можно обнаружить в критических замечаниях, которые он отпускал о работах других ученых. Он забавлялся техническими деталями астрономии и математики, но решительно отказывался вникать в существо дела. Когда ему не хватало информации или он просто не мог понять чужих выводов, он небрежно отбрасывал предмет обсуждения как «не имеющий ценности для географа»; обычно он добавлял при этом, что, если кому-то интересно узнать об этом больше, можно обратиться к Гиппарху! По этой причине невозможно сказать с уверенностью, был ли Страбон ученым, а если был, то насколько хорошим. Однако при описании разных мест он частенько определял их местонахождение так, как это сделали бы Эратосфен и Гиппарх – то есть использовал звезды как указатель расстояния. Так, например, он писал, что в Бернике, в Аравийском заливе, и в стране троглодитов, к северу от Кавказа, солнце в день летнего солнцестояния поднимается в зенит, а продолжительность самого длинного дня в году составляет 13,5 равноденственного часа, «и почти вся Большая Медведица видна в арктическом круге, за исключением ног, кончика хвоста и одной из звезд квадрата». А если отправиться в Понт Эвксинский (Черное море) «и плыть на север примерно 1400 стадиев, то самый длинный день будет уже 15,5 равноденственного часа… там арктический круг стоит в зените; а звезда на шее Кассиопеи лежит на арктическом круге, тогда как звезда на правом локте Персея – немного к северу от него».

Положение отдаленных районов обитаемого мира описывалось в более общих выражениях. О Цейлоне, например, говорилось, что он находится «значительно южнее Индии», но тем не менее обитаем. «Он возвышается напротив» острова Беглых Египтян и Коричной страны. Аналогично рассказано и об Иберийском полуострове за Геркулесовыми столпами. Священный мыс (мыс Сен-Винсент), как его называли, лежит примерно на той же параллели, что столпы, Гадес (Кадис), Сицилийский пролив и Родос. Почему? Так как «говорят, что солнечные часы отбрасывают там одинаковые тени, а ветра, дующие в одном направлении, с одного направления и приходят, и одинакова продолжительность самых длинных дней и ночей; ибо и самый длинный день, и самая длинная ночь имеют по четырнадцать с половиной равноденственных часов». Более того, созвездие Кабейри иногда удается увидеть возле берега у Гадеса. Посидоний сообщал, что из высокого дома в городе милях в сорока от этого места он видел звезду, которая, по его мнению, была не что иное, как Канопус. А поскольку Канопус можно увидеть также из обсерватории Евдокса на Книде, которая немногим выше, чем жилые дома к северу от нее, то очевиден вывод – Книд и другие места, включая Родос и Гадес, должны лежать на одной параллели. Подобные рассуждения, включающие в себя немного геометрии, поверхностное знание астрономии и чуть-чуть логики, приводящей к далеко идущим выводам, вовсю использовались в самых серьезных научных кругах и торжественно заносились во всевозможные труды для потомков.