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來源: http://tech.163.com/ 假如你想當一名水手，你就得上一所專業學校，花幾年時間學習怎樣作這些必要的計算，然後，再經過二三十年的磨練，當你諳熟所有的工具、表格和海圖，能夠駕馭船員縱橫四海之後，你也許會被船主聘爲船長。當然，你如果無這樣的雄心壯志，你就無需去學這些複雜繁瑣的算術，所以，對這一章的簡短，請勿介意，我只是談了一些概況而已。因爲航海學幾乎完全是一種計算性的科學，所以，直至歐洲人重新發現了三角學，航海理論才有了巨大的突破。
儘管古希臘人曾給這門科學奠定了堅實的基礎，但是在托勒密（古埃及亞歷山大城的著名地理學家）逝世之後，三角學就被視爲一門精密而複雜、又過分奢侈的學問，這門不易掌握的科學被人們拋到了一邊，漸漸地遺忘了。
然而，印度人和後來北非和西班牙的阿拉伯人並無這樣的顧慮，這份沒人要的古希臘遺產被他們正大光明地保存了下來，並繼續加以發揚光大。『zenith』和『nadir 』這兩個阿拉伯語中的專業術語就充分說明，當歐洲學校再次把三角學排進學生的課程表時（大約在13世紀），它已不再是基督教的遺產，而變成了伊斯蘭人的財寶。
但此後的300 年裡，歐洲人急起直追，迎頭趕超，後來居上。雖然他們這時再次懂得了怎樣計算角度，如何解決三角形問題，但發覺自己又面臨了另一個難題―――如何尋找到一個遠離地球的固定點，能取代教堂的尖頂來充當參照物。
這個崇高的榮譽戴在了北極星的頭上，北極星變成了最值得信賴的航海參照物。因爲北極星距離人類那麼遙遠，所以，它看上去好像就是靜止不動的；另外，它很容易辨認出來，一旦迷失了方位，縱然是最笨的捕蝦者也能找出北極星的方位來。只要沿著北斗七星最右邊兩顆星的直線方向去尋找，北極星就會進入人的視野。當然，太陽也是一個不變的參照物，可科學還沒有把太陽的運行軌跡測算出來，因此，只有最博學的航海者才有能力求助於太陽。
在人們被迫接受了『地球是扁平的』這一理論的那個年代，很必然，全部的算術都無可奈何地同客觀真實相背離。
（早期地球儀的製作過程是這樣的：先印刷出狹長的三角形圖塊，然後將這些圖塊剪下來，粘貼在木球上。德國最有名的地球儀製作者，是紐倫堡學者瓊漢恩斯・肖納。他在16世紀早期製作的兩個地球儀保存至今。以下所展示的三角形圖塊，是1540年從喬治・哈特曼製作的地球儀上複製下來的樣品。）
到16世紀初，終於結束了這種尷尬局面，圓球理論取代了圓盤理論。地理學家也終於得以主持真理，讓地理以本來面目示人。首先，地理學家用一個平面（這個平面同連接南北極的中軸線垂直）把地球平均劃分成南北兩部分，分界線就叫赤道，赤道至南北兩極的距離一樣長。
接著，他們又把赤道與兩極之間均分爲90等份，這樣，90條平行線（由於地球是圓形的，所以，每一條平行線都是一個圓圈）平均地分布在赤道與兩極之間，每條線之間的距離爲極點至赤道距離的九十分之一，是69英里長。然後，這些圓圈被地理學家編上了號，從赤道起，直至極點，赤道是0 °，極點是90°。這就是緯度（如圖所示）。所以，緯度的確立是地理學一大進步的標誌。
不過，即使這樣，航海仍然是很危險的。在所有船長都知道計算緯度之前，爲了搜集與太陽運行有關的數據，爲了把太陽每年每月每天在每一個地點的準確方位記載下來，一代又一代的數學家和航海者傾盡了心血。最終，任何一個較聰明的航海者，只要會讀書識字，就能在極短的時間內判斷出自己的位置在北緯幾度（赤道以北的緯度稱北緯，以南稱南緯）或者南緯幾度，簡而言之，就是他距極點和赤道多遠。過去，海船越過赤道到南半球航行很不容易，因爲北極星在南半球是看不見的，這樣，船就失去了導航的參照物。這一問題最終被科學解決了。
到了16世紀末，航海者就再不必爲緯度問題而困惑了。但是，經度問題還懸而未決（你應當知道，經線與緯線垂直）。人類把這個謎團成功地解開又花了兩個多世紀。在確定緯度時，科學家們是以南極點和北極點這兩個定點爲基準的。他們說：『它們是永遠固定不變的，這就是人類的「教堂尖頂」。』
但是，地球既無東極點也無西極點，地軸也不在那個方向。當然，子午線，即穿過兩個極點，環繞整個地球南北方向的圓圈，人們能夠畫出無數個。但是，該把哪一條子午線定爲『本初子午線』，作爲東西半球的分界線呢？因爲有了這條線，水手們就可說：『我現在位於本初子午線以東（或以西）100 英里。』
由於在許多人的傳統念中，耶路撒冷作爲世界中心是根深蒂固的，他們就要求把穿過耶路撒冷的經線定爲本初子午線來劃分東西半球，即縱向的『赤道』。但是，這個計劃因民族的自尊而破產了，因爲，各國都想把本初子午線據爲己有，讓世界從自己的首都開端。即使在現在，人類自認爲自己的胸襟已開闊了很多，但分別把本初子午線定在柏林、巴黎和華盛頓，仍然分別在一些德國、法國和美國的地圖出現。 |
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