为什么说地图是人类文明最伟大的工具？
哥伦布的世界地图以古代地图为基础，大大高估了欧亚大陆的面积，描绘了地球周长比实际情况小25%的情况——他自己的一厢情愿和错误的数学方法使这种判断是错误的。根据他的计算，印度在西班牙以西2500英里的航程之内。他走了大约8000英里，哥伦布的错误只是关于地图和制图故事的一系列发现、理论和错误中的一章。
地图是人类试图了解地球的10000年历程。1492，大多数人不知道这个世界是什么样子的。甚至一些令人印象深刻的精确地图也充满了神话和错误，从奇异的怪物到整个失踪的大陆，再到成千上万的“未知之地”。
随着时间的推移，错误被纠正，空白被填补。如今，许多人将地图放入他们的设备中。它是如此详细，你可以看到你的前门。但是，要理解我们今天是如何取得如此成功的，请理解这八张地图，它们讲述了我们对世界的看法的历史演变。
现存最古老的世界地图描绘了公元前600年左右的巴比伦世界观。5英寸的石碑以巴比伦为中心，横跨幼发拉底河的宽矩形，由上下弯曲的线条描绘。巴比伦，也许是当时世界上人口最多的城市，被小圆圈代表的邻近城市所包围，这些城市又包围了一个更大的圆圈来代表海洋。虽然地理位置有限，但地图揭示了地图制作者将自己置于世界人物中心的固有偏见。
其他早期地图满足了更实际的需求，如2000年前用于表示南太平洋岛屿周围海流的棍壳地图，或公元前12年使矿工能够穿越沙漠的埃及纸莎草地图，但巴比伦地图和世界地图是用于保卫一个国家或城市的政治地图的最早例子。
希腊人是已知的第一个使用科学方法测量和绘制世界地图的文明。早在公元前6世纪，哲学家毕达哥拉斯就提出了地球是圆的理论。到公元前200年，学者厄拉多塞通过比较同时投射在两个遥远城市的阴影角度，精确估算出地球周长在1000英里以内。
希腊-埃及天文学家托勒密将早期希腊学者的作品与当时罗马世界旅行者的故事和城镇的记录结合起来，编纂了《地理》。这本八卷地图集为后来1500年的测绘奠定了基础。大约在公元150年，作为制图方法的地理手册完成了。托勒密解释了地图投影——在平面上描绘一个球体。他根据当前系统的前兆经纬度相似性，列出了欧亚大陆和北非8000个地点的坐标。根据托勒密关于世界形状和大小的蓝图绘制的地图为哥伦布的美洲航行提供了信息，并带领费迪南·麦哲伦进行了一次全球探险。然而，随着罗马帝国的衰落，他的作品销声匿迹，800年间鲜有复兴。
塔布拉·罗吉尔由摩洛哥制图师穆罕默德·伊德里西于1154年完成。这本书是为罗杰二世国王绘制的，他希望通过地图来告知和扩大他的统治。它包含了70张地区地图，每张地图都详细描述了他的城市、道路、河流和山脉。在接下来的三个世纪里，它是已知世界中最精确的地理著作之一。后来，它帮助引导瓦斯科·达·伽马从海上航行到印度。
虽然地图集是为意大利的诺曼国王制作的，但它是伊斯兰黄金时代的最高成就，而在中世纪早期，科学在欧洲大部分地区处于休假状态。Al-Idrisi的作品很大程度上是基于地理，地理在9世纪左右被重新发现，并被翻译成阿拉伯语。在托勒密作品的基础上，伊斯兰制图者根据他们对发展中帝国的了解修正了他们的错误。他们准确地把印度洋拉开，与太平洋相连，而不是托勒密的内陆水域。
伊斯兰地图制作者还制作了一些那个时代最精美的地图，其灵感主要来自于从世界任何地方确定麦加方向的需要。伊斯兰世界地图的顶端朝南，“朝向”圣城。
回到欧洲，这张地图讲述的是一个精神故事，而不是地理故事。就像中世纪的巴比伦古地图可以窥见他们的世界观一样，中世纪的世界地图也展示了西方基督教世界是如何看待世界的。
赫里福德的古代世界地图制作于1300年左右的英格兰，这是对中世纪想象力的有趣窥视。它绘制在一张巨大的动物皮上，是中世纪以来现存最大最著名的世界地图。顶部描绘了审判日，这是圣经中记载的场景之一，而野兽和奇幻怪物的图像则潜伏在世界的边缘，代表未知的危险。Reford地图代表了古代世界最常见的地图，即“TO”地图。它被称为“TO”地图，因为“T”形将世界分为三大洲(亚洲、欧洲和非洲),周围是“O”形海洋。
TO地图在7世纪首次被描述。它通常将耶路撒冷置于世界的中心，并以东方为顶端。它被认为是最神圣的方向和伊甸园的所在地。事实上，“方向”一词来源于拉丁语词根oriens，意思是“东方”。“定位”地图就是把东方放在最上面，这是几百年来欧洲地图制作的标准。但这即将改变。
古代水手通过观察陆地、太阳和星星来航行海洋。如果云在滚动，它们就航行，等待更好的能见度。
指南针的发现——一块木头上的磁化针，漂浮在水中，与磁极对齐——改变了航海。水手可以在没有视觉提示的情况下安全进入公海。公元11世纪，中国首次提到了指南针。它沿着连接东西方的丝绸之路传播，一张名为葡萄牙地图的新欧洲地图也随之而来。这些航海图被交叉线覆盖，标明了港口之间的贸易路线。现存最古老的例子是Carte Pisane，可以追溯到1290。它精确地绘制了地中海和黑海的地图，今天的船只可以用它航行。但是波多兰最著名和最广泛的地图是加泰罗尼亚地图集。在1375中，马略卡岛的制图师克雷斯克·亚伯拉罕画了八页牛皮纸。
指南针触发了实际导航到地理地图的转变。宗教象征定义了大多数中世纪欧洲地图。地图可以告诉你伊甸园的大致方向，但不能告诉你有多远。)65438+5世纪初，欧洲君主们为了寻找新的通往东方的贸易路线，开始探索大西洋和印度洋。当时，托勒密的《地理学》被翻译成拉丁文，这标志着探索和测绘热潮的开始。
当我们看到16世纪世界上最完整的地图时，它也克服了地图学中最棘手的一个问题:如何在二维地图上导航球形地球。一张橘子皮压在平面上的照片——这不可能不扭曲它的形状。托勒密已经解决了这个问题，但航海家仍然无法完成在地图上用直线画出点与点之间最短路线的简单任务。1569年，佛兰德的德国制图家杰拉杜斯·麦卡托用一种新的地图投影解决了这个有着几千年历史的问题:地球作为一个圆柱体展开成经纬度的正方形网格。投影距离赤道越远，距离越远。时至今日，我们仍然看到这个预测的缺点，那就是它扭曲了大陆的两极。欧亚大陆和北美已经扩张，而赤道地区，如非洲的大部分地区，似乎不那么令人误解。
第一张在空中拍摄的照片是在1858从260英尺的热气球上拍摄的。这是一个不幸的开始——一张法国小村庄的照片丢失了——但航空业将彻底改变地图制作。从上面看，一张照片可以一次采集大量数据，是劳动密集型地面调查的一大进步。
第一次世界大战爆发后，地图成为了有力的武器。前线详细的战沟地图，可以不练射击就进行炮击，从而保留了令人惊讶的元素。战后航拍逐渐普及，1921年，曼哈顿的仙童航拍地图被引入流行文化意识。美国纽约企业家谢尔曼·费尔柴尔德(Sherman Fairchild)一直在为一战开发新的航拍技术，并推出了一款航拍相机，可以自动拍照，并在一定间隔内旋转胶片。
这架相机安装在饱受战争摧残的双翼飞机下面，在纽约上空飞行65，438+00，000英尺，每27秒拍摄一次这座城市的照片，同时在岛上来回移动69分钟。然后将底片重叠在一起，形成精确的曼哈顿网格，并为接下来50年的航空测绘设定了标准。
冷战推动了地图技术的下一次飞跃。当麻省理工学院的科学家意识到可以通过观察苏联无线电信号在移动时的变化从地面跟踪苏联卫星时，人造卫星的发射引发了GPS的发展。同样，根据它们与卫星的距离，可以定位地球上的物体。
美军在1960年代开发了早期的卫星导航实验来跟踪洲际导弹。到20世纪70年代初，军方推出了第一个全球定位系统，NAVSTAR，它可以确定地球上任何地方的精确空间坐标。如今，一个完整的GPS卫星群(约27颗)每天绕地球两圈，发射无线电信号。当地球表面的一个物体接收到来自至少三颗卫星的信号时，其精确的地理坐标可以在几厘米内确定。2000年，美国国防部取消了降低民用GPS跟踪精度的政策。在随后的科技热潮中，谷歌推出了三款产品——地球、地图和街景——它们共同创造了最完整的世界地图。
谷歌地球(Google Earth)于2005年发布，它提供了地球的交互式3D图像，该图像由覆盖3D数字地球的数百万张重叠的卫星照片形成。特写3D细节是从捕捉建筑物和地形深度的航空图像中添加的。
谷歌街景始于2006年。当时卡车行驶在美国六大城市，配备GPS传感器和多镜头相机，从视线上再现地球。2017街景相机更新为激光扫描仪，记录物体的大小和深度，从而创建沿途的3D视图。借助众包数据和机器学习技术，这些相机已经在七大洲的87个国家绘制了数百万英里的道路。结合“地图”、“街景”、“地球”，整个世界真的可以掌握在几十亿人手中。现在，通过点击和缩放，您几乎可以在地球上的任何地方导航和探索。