История географических карт

Итальянская карта Западной Европы. Показано вероятное расположение островов Фортуны, о которых первым сообщил Тимей около 352 г. до н. э.

Туле, согласно Пифею, располагался в шести днях пути к северу от Британии, поблизости от замерзшего моря. К северу от Туле, рассказывал Пифей, уже не существует различия между землей, воздухом и морем. Вместо этого там можно увидеть фантастическую смесь всех трех веществ – желеобразную суспензию, напоминающую тело медузы; это, конечно, делает там плавание по морю, не говоря уж о жизни человека, невозможным. Пифей будто бы видел это своими глазами, когда ездил в северную часть Британии в поисках предела обитаемого мира. Это уж слишком! Страбон назвал его архилжецом, чьим утверждениям ни по одному вопросу нельзя доверять. Полибий вообще отбросил всю эту историю как «сказочную». Вследствие этого мало кто поверил, когда Пифей достаточно точно описал западное и северо-западное побережье Европы, включая полуостров Бретань, и далекие Британские острова. Кое-кто, однако, готов был с большим доверием отнестись к утверждению Пифея о том, что в холодных областях севернее Туле день вблизи летнего солнцестояния длится двадцать четыре часа в сутки; этот факт астрономы теоретически могли вывести и сами, он вполне вписывался в их представления о мире. Однако греческим философам не слишком хотелось вплотную заниматься изучением конкретных фактов – и об экваториальной зоне, и о пустынных арктических районах к северу от Британии. Некоторые астрономы и геометры вообще избегали вопроса об установлении точного географического положения пределов обитаемого мира. Вместо этого они занимались общими рассуждениями и не интересовались ничем, кроме формы Земли и особенно ее пропорций. Так, например, большинство авторов сходились на том, что обитаемый мир имеет большую протяженность с запада на восток (длину), чем с севера на юг (ширину). Демокрит сказал, что ширина обитаемого мира в два раза превосходит его длину; Дикеарх согласился. Евдокс сказал, что длина мира, вероятно, в два раза больше ширины, а некоторые экстремисты, вроде Эратосфена, настаивали даже, что длина мира более чем в два раза превосходит его ширину. Дискуссии такого рода, базировавшиеся исключительно на предположениях, никак не помогали составлять карты, но о них все же следует упомянуть; позже, когда появились кое-какие измерительные данные, географы иногда склонны были подгонять свои расчеты под устаревшие представления о пропорциях мира в ущерб здравому смыслу.

Более практически настроенные люди того времени не согласны были изучать свой мир, основываясь при этом исключительно на подобном философском жаргоне. Они понимали необходимость разработки точного способа измерения климатических зон, поскольку, как говорит Страбон, «невозможно определить, находится ли Александрия Египетская южнее или севернее Вавилона и насколько южнее или севернее, без изучения этого вопроса средствами «климатов»». Говоря об изучении вопроса, Страбон подразумевал непосредственное измерение широт или параллелей – воображаемых линий на земной поверхности, параллельных друг другу и экватору. «В настоящее время практика наблюдения разницы по широте, – продолжает он, – не ограничивается одним-единственным способом, но там, где эта разница больше, используется один метод, а там, где меньше, – другой». Он указывает, что между широтами Афин, Родоса и Карии есть заметная разница, но в том случае, когда разница по широте составляет три или четыре тысячи миль, заметной становится и разница в длительности времен года, в характере растительности, даже в животных и народах. «Некоторые народы, – замечает он, – процветают на любой широте, благодаря обучению и привычке».

Имея дело с небольшой разницей по широте, говорит Страбон, вместо того чтобы опираться на свидетельства, видимые невооруженным глазом (например, растения или изменения в атмосфере и температуре), «мы наблюдаем эту разницу с помощью солнечных часов и диоптрических инструментов». Страбон не указывает, что это за инструменты и как ими пользоваться; если такие картографические инструменты в то время существовали и использовались, то по результатам этого не видно. Пункты обитаемого мира, для которых была известна широта, представляли собой небрежно собранную цепочку, причем каждое звено ее можно было считать слабым. Единственным источником прочности цепочки служил экватор – как минимум надежная отправная линия. Широты измерялись геометрически с помощью специальных солнечных часов или простого гномона; несмотря на то что астрономы и геометры делили круг на 360 частей, широту не выражали в градусах и минутах дуги. Вместо этого ее выражали отношением между высотой указателя и длиной тени, которую тот отбрасывал в один из четырех дней в году. Даже мысль о том, что можно определить широту любого места в любой день года, в дискуссии не упоминалась.

Еще один инструмент для определения широты различных мест – астролябию или измеритель звезд – астрономы начали использовать, несомненно, за сотни лет до христианской эры, но описаний, по которым ее можно было бы узнать наверняка, не сохранилось. Если описать простейшую астролябию простейшими словами, мы получим плоский круг из металла или дерева, закрепленный на чем-то или переносной, периметр которого разделен на 60 или 360 равных частей. В центре круга на оси закреплена трубка или стержень (визир), служащий одновременно и прицелом для наблюдателя, и указателем увиденного угла. Астрономы использовали астролябию и в вертикальном, и в горизонтальном положении; вообще говоря, ее можно было приспособить для измерения углов в совершенно произвольной плоскости. С помощью этого прибора измеряли как высоту Солнца или звезды над горизонтом, так и любые другие угловые расстояния на звездном небе.

Даже самая примитивная астролябия как инструмент измерения углов представляла собой громадный шаг вперед по сравнению с гномоном и солнечными часами. Она была гораздо более адаптабельна – ведь с ее помощью можно было измерять любые углы, тогда как гномон и солнечные часы позволяли измерять только высоту Солнца. Точность и сложный характер данных, собранных египетскими и халдейскими астрономами, указывают на то, что какое-то устройство для измерения углов, напоминающее астролябию, существовало еще за несколько тысяч лет до возникновения греческой астрономии. Через шестнадцать столетий после рождения Христа астролябией все еще пользовались; единственное, что изменилось, – в ее первоначальной конструкции появились усовершенствования, призванные повысить точность прибора и удобство работы с ним.

Широту места измеряли также с помощью песочных часов или клепсидры и выражали в этом случае в часах как продолжительность самого длинного дня в году. Конечно, астрономам было прекрасно известно, что продолжительность светового дня во время летнего солнцестояния является мерилом широты. Фактически это был просто другой способ записи угловой высоты Солнца (вполне современный, если добавить к этому Морской альманах), так как продолжительность самого длинного дня в часах и минутах прямо пропорциональна угловой высоте Солнца. Как ни странно, по-видимому, именно Пифей из Массалии первым предложил определять таким образом пределы разных климатических зон, а в приложении к Земле – широту местности. Метод приобрел популярность у географов и изготовителей карт и продолжал широко использоваться даже в XVI в., когда его наконец вытеснили Солнечные таблицы и усовершенствованные угломерные инструменты.

Страбон во многих отношениях был интеллектуальным снобом. Когда дело доходило до оценки трудов его предшественников на ниве географии, он делал вывод, что большинство из них недостойны его критики, и просто игнорировал их. Среди немногих ученых мужей, удостоившихся его критики, были Эратосфен и Гиппарх. С точки зрения Страбона, оба они были философами, а чтобы достичь величия, быть философом совершенно необходимо. «Обширной ученостью, – пишет Страбон, – которая одна только дает возможность заниматься географией, может обладать исключительно муж, изучавший предметы и человеческие, и божественные, знание которых, как говорят, и составляет философию». Как настоящий стоик, Страбон не мог себе позволить удивление и восхищение обширными знаниями и достижениями этих двух ученых мужей, и тем не менее он воздал им должное: раскритиковал их труды в мельчайших подробностях.

Когда Эратосфен прибыл в Александрию, чтобы принять пост библиотекаря, условная карта мира обретала свою окончательную форму. Уже в Александрии Эратосфен написал две математические работы, одна из которых называлась «О средствах»; он основал научную систему хронологии, написал астрономическую поэму «Гермес» и, самое важное, он создал «Географику» в трех книгах. Он вполне справедливо дал самому себе прозвище Филолог (в том смысле, что он «друг учености»).

Эратосфен считал, что его предшественникам в области картографии нечем гордиться. В собственной работе он предпринял ревизию фундаментальных принципов этого предмета и одновременно добавил кое-что из физики (метеорологию), чего там очень не хватало, и математики. Даже Страбон, самый строгий критик Эратосфена, считал это достойным похвалы. Он собрал воедино открытия и выводы астрономов, которых Земля интересовала в первую очередь как небесное тело, и только потом как место обитания человека и других живых существ, и добавил к ним практические достижения математиков и философов. Он активно пользовался данными, собранными за долгое время историками и географами, которые изучали человечество в его отношениях со средой обитания. Результатом стал большой шаг вперед к созданию разумной систематической концепции Земли и ее обитателей.

С помощью простой астролябии, возникшей еще в древности, можно было измерить любую угловую высоту. Позже астролябию проградуировали, разделив на 360 частей, и получился точный прибор широкого назначения

В отношении Вселенной в целом Эратосфен был согласен с большинством теорий, принятых среди астрономов со времен Евклида и Аристотеля, то есть примерно с 300 г. до н. э. Земля – шар, расположенный в центре сферической Вселенной; вокруг нее каждый день обращаются небесные тела. Солнце и Луна имеют собственное независимое движение. Горизонт образует плоскость, проходящая «от нас» к небесам и ограничивающая видимую с земли полусферу. Сам горизонт представляет собой окружность, «ибо если сферу рассечь плоскостью, в сечении получится окружность». «Меридиан» он определил как круг, проходящий через полюса сферической Земли и под прямым углом к горизонту; таким образом, это тоже большой круг. Большим кругом является и равноденственная, или экваториальная, линия, проведенная посередине между двумя полюсами земной оси в плоскости ей перпендикулярной. Эта линия, где день и ночь равны, располагается на полпути между пределами Северного и Южного тропиков. Еще один большой круг – зодиакальный путь, или эклиптика; она представляет собой плоскость, в которой Солнце совершает свой видимый с Земли годовой путь. Древние разделили этот круг на 12 равных частей или «знаков» по 30° каждый. Угол наклона большого круга эклиптики к равноденственной линии на тот момент еще только предстояло определить.

Эратосфен утверждал – вслед за Аристотелем и другими, кто верил в связь между широтой места и его пригодностью для жизни, – что пригодная к обитанию часть мира образует «полный круг и соединяется сама с собой; так что, если бы удалось преодолеть безмерность моря, мы могли бы проплыть от Иберии [Испания и Португалия] до Индии вдоль одной и той же параллели через остальную часть круга». Под остальной частью имеется в виду длина земной окружности за вычетом протяженности обитаемого мира – протяженности, которую Эратосфен оценивал в 7780 миль от океана до океана. Страбон соглашается с ним в этом пункте и дальше говорит, что под обитаемым миром мы подразумеваем ту часть мира, в которой мы живем и которую знаем. «Может так быть, – говорит он, – что в этой же самой умеренной зоне на самом деле существуют два обитаемых мира, или даже больше, в особенности вблизи параллели Афин» (37°58' с. ш.), что приблизительно соответствует широте Ричмонда в штате Вирджиния.

Эратосфен считал, что в ученой среде было слишком много пустых разговоров о разделении мира на континенты; это делали те, кто, подобно Демокриту, предпочитал жить исключительно дискуссиями. На самом же деле, если не установить точных границ, «из каменных столбов, например, или ограждений», то невозможно будет сколько-нибудь точно эти границы различать. Говоря об этом, Эратосфен, возможно, думал о книге Гекатея Милетского «Период» – географическом описании мира, включавшем все известные на тот момент (520 г. до н. э.) грекам страны. Гекатей поделил пригодный для жизни мир на два огромных континента – Азию и Европу – и сделал их равными по размеру. Он также сделал заявление относительно вод Нила – предмете вечных споров и предположений – в том смысле, что источником их является кругосветный Океан, который периодически разливается и пополняет собой все реки мира. Это противоречило общепринятой на тот момент теории, которую приписывали жрецу храма Афины. Эта теория помещала исток Нила на границу Египта между Сиеной и Элефантиной. Это место будто бы отмечали две высоких горы, Крофи и Мофи, а между ними располагалась бездонная пропасть, из которой и поднимались воды вверх, на землю, причем половина их изливалась на север, в Египет, а половина – в Эфиопию. В таком же иррациональном стиле Эфор, автор трактата «О Европе», разделил мир на четыре части: Индия, Эфиопия, земля кельтов и земля скифов; он даже не попытался определить границы этих частей. Разделение мира подобными способами не казалось Эратосфену удовлетворительным; не одобрял он и тех авторов, кто делил все человечество на две группы, а именно на греков и варваров. Он считал, что разумнее было бы делить людей в соответствии с их поведением – ведь не все варвары плохи, точно так же, как не все греки благородны.

Следуя образцу, оставленному то ли Полибием, то ли Дикеархом, Эратосфен тоже нарисовал карту обитаемого мира. Он начал с того, что ограничил ее исключительно Северным полушарием и примерно одной третьей частью пояса, лежащего преимущественно в пределах умеренной зоны. Затем он, подобно Дикеарху, разделил свой мир на северную и южную части линией восток—запад, или диафрагмой, проведенной параллельно экватору через известные места, лежащие, как он полагал, на одной широте. На этот раз западный конец линии пришелся на Священный мыс (самую западную точку Иберийского полуострова), лежащий на другом берегу пролива напротив Геркулесовых столпов. Оттуда линия шла на восток через все Средиземное море – через краешек Сицилийского пролива, через южные мысы Пелопоннеса (Мореи), через Аттику и остров Родос к заливу Исса на восточной оконечности Средиземного моря. Дальше она продолжалась вдоль горного хребта Тавр, «отрогов и отдаленных пиков той горной цепи, по которой проходит северная граница Индии». Вообще об Индии Эратосфен высказывается неуверенно и явно считает, что в этом районе мира есть еще что изучать. Так, например, ее следовало бы передвинуть на картах дальше к северу. Страбон тоже сетовал на недостаток знаний об Индии и презрительно отзывался об авторах, которые рассказывали о людях без рта, людях с одним глазом (посередине лба), людях с отгибающимися назад пальцами и о других, которые спали в собственных ушах – используя их, предположительно, в качестве спального мешка. Разговоры такого рода слишком живо напоминали ему о Пифее.

Естественно, человек, занимавший такое положение, какое занимал Эратосфен, способен был без колебаний назвать точные размеры своего обитаемого мира. Он пишет, что длина его от Западного океана до Восточного составляет 7800 миль; остальные две трети этого пояса занимает море. Ширина обитаемого мира, от Коричной земли на юге до острова Туле на севере, равняется 3800 миль.

Страбон обвинил Эратосфена в том, что тот преувеличил протяженность обитаемого мира с востока на запад, чтобы подогнать его размеры под общепринятую концепцию, которая требовала, чтобы длина обитаемого мира больше чем в два раза превосходила его ширину. Страбон считал, что Эратосфен добавил к Европе выступ на запад, за Геркулесовы столпы, «который лежит за Иберией и выступает на запад». Он добавил также несколько мысов, в частности мыс Остимиан (полуостров Бретань или, более конкретно, Пуан-дю-Ра), и прилегающие острова, самым внешним из которых был Уксизаме (Уэссан), лежавший, по утверждению Пифея, за Геркулесовыми столпами на расстоянии трех дней пути. На такое беззастенчивое раздувание размеров обитаемого мира Страбон возражал, что все эти места на самом деле лежат к северу, а не к западу от столпов и относятся к Кельтике, а не к Иберии, «а скорее всего они – просто изобретение Пифея».

Кроме разделительной линии восток—запад, Эратосфен ввел еще и линию север—юг, под прямым углом к первой, – меридиан, проведенный через город Александрию. На крайнем юге этот меридиан пересекал параллель Коричной страны, Тапробана и острова Беглых Египтян. Оттуда к северу он шел через Мероэ, Александрию, Родос, Византий, устье Борисфена (Днепра) и продолжался до параллели Туле; он пересекал всю ширину обитаемого мира в 3800 миль. Страбон готов был принять названные Эратосфеном расстояния между всеми этими пунктами, за исключением одного – расстояния от Борисфена до Туле; он объяснил это тем, что единственным авторитетом по Туле и его местоположению является небезызвестный «архифальсификатор» Пифей.

К большому сожалению Страбона, Эратосфен, добавляя к своей карте мира новые линии для разделения его на удобные куски, никогда не был слишком аккуратным, да и законы геометрии соблюдал не всегда. Он проводил свои параллели через знакомые места вроде Мероэ, Александрии и Родоса, вместо того чтобы проводить их на равном расстоянии от равноденственной линии и летнего тропика. Более того, создается впечатление, что свои разделительные линии север—юг (меридианы) он проводил так, как душе его было угодно – практически без всяких реальных оснований. Всего Эратосфен провел на разных расстояниях девять таких линий – он продлил их от первоначальной параллели на север и юг через знакомые места, начиная с Уксизаме и Священного мыса на западе через Геркулесовы столпы (ныне Гибралтарский пролив), Сицилию, Родос и Борисфен, Евфрат, устье Персидского залива, устье Инда, загадочный полуостров Тамарум (Тамус) на восточной оконечности гор Тавр и полуостров Кониаки (мыс Коморин). Проводя меридианы, Эратосфен вынужден был делать предположения, и вот они-то оказались не слишком удачными. Страбон не доверял указанным Эратосфеном расстояниям между меридианами; несмотря на то что Гиппарх позже предположил, что ситуацию могло бы разрешить одновременное наблюдение лунных затмений в разных точках обитаемого мира, и Эратосфен, и другие думающие люди понимали, что не существует устройства, которое позволило бы сколько-нибудь точно отмерять часы, минуты и секунды. Не существовало и способа провести одновременные наблюдения в двух далеко отстоящих друг от друга точках. «То, какими вещи кажутся на глаз, – пишет Страбон, – и согласие всех наблюдателей больше достойны доверия, чем любой инструмент». Возможно, в кругу знакомых Страбона дело обстояло именно так. Он считал, что гораздо надежнее оценивать расстояния с востока на запад по сходству или различию преобладающих ветров; может помочь также сравнение положения звезд на небе.

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.

Мир Птолемея в варианте венецианского редактора, 1561 г. Долгота выражается в долях часа на восток от островов Счастья, а широты обозначаются количеством часов в самом длинном дне года

Обитаемый мир Страбона представлял собой сферический четырехугольник, ограниченный с севера арктическим кругом, а с юга экватором. Он «омывается со всех сторон морем и подобен острову… что доказывают наши чувства и разум. Но, – продолжает Страбон, – если кто-то не верит доводам разума, то, с точки зрения географа, нет никакой разницы, сделаем ли мы обитаемый мир островом или просто признаем то, чему учит нас опыт, а именно что можно проплыть вокруг обитаемого мира с обеих сторон, как с востока, так и с запада, за исключением нескольких промежуточных участков. Что же касается этих участков, то не важно, ограничены ли они морем или необитаемыми землями; ибо географ стремится описать известные части обитаемого мира, но оставляет без внимания неизвестные его части – точно так же, как то, что лежит за его пределами». Поэтому, рассуждает Страбон, географ имеет полное право ограничить мир с востока и с запада двумя прямыми вертикальными линиями. При этом не имеет значения, проходят ли эти линии по океану или по необитаемым землям. Он считает, что сказанного достаточно, и переходитк другому вопросу, предлагая несколько советов по составлению карт.

У римлян были как общие, так и топографические карты. Данная карта – один из немногих известных образцов римской картографии – была нарисована в III в. н. э. Несмотря на то что карта сильно укорочена, на ней можно увидеть возле Средиземного моря сложную сеть дорог, размеченных верстовыми столбами. Приведенный участок карты – один из двенадцати; показана территория от Крита до устья Нила

Тот, кто хочет составить наиболее правдивое изображение Земли, пишет Страбон, «непременно должен изготовить Землю в виде шара, подобно глобусу Кратеса, 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 десяти футов[19 - 1 фут = 0,3048 м.] в диаметре! Но если изготовить десятифутовый глобус или глобус «ненамного меньше» почему-то невозможно, то Страбон предлагал такому человеку рисовать свою карту на плоской поверхности площадью по крайней мере в семь квадратных футов. «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».

Мир Страбона создавался по рассказам путешественников и трудам «древних». Он представлял собой суммарный итог географических знаний дохристианской эры

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. И хватит об изготовлении карт и глобусов.

Подводя итог развития географии со дней Эратосфена, Страбон выражает оптимизм. «В особенности писатели настоящего времени, – пишет он, – могут лучше рассказать о британцах, германцах, народах, живущих как к северу, так и к югу от Истра, о гетанах, тирегетанах, бастарнианах и, более того, о народах в районах Кавказа, таких как албаны и иберы». Появилась новая информация о Гиркании и Бактриане в трудах авторов парфянской истории (Аполлодора из Артемиты и его школы), «в которых они обозначили границы этих стран более определенно, чем многие другие авторы. Опять же, поскольку римляне недавно вторглись в Аравию Счастливую армией, которой командовал Элий Галл, мой друг и товарищ, и поскольку александрийские купцы уже отплывают целыми флотилиями через Нил и Аравийский залив до самой Индии, эти районы тоже стали значительно лучше известны нам сегодняшним, чем нашим предшественникам. Во всяком случае, когда Галл был префектом Египта, я сопровождал его и поднимался по Нилу до Сиены и до границ Эфиопии, и я узнал, что не меньше 120 судов отправлялись из порта Миос-Ормос в Индию, куда прежде, при Птолемеях, мало кто осмеливался отправиться за товаром».

«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.

Глава III

Мир Клавдия Птолемея

Судя по записям Страбона, в первое двадцатилетие христианской эры отовсюду пускались в путь огромные караваны и торговые флотилии. К 20 г. н. э. обитаемый мир стал больше, чем тот, который он знал молодым человеком. Возникли новые пути сообщения, выросла длина торговых маршрутов, а с ней и надежды человека. Пришли в движение политические и духовные силы, каких мир прежде не видывал, и ни один человек не мог предвидеть долгий перерыв в развитии, который в самом ближайшем будущем уготован был географии и ее вечной спутнице – картографической науке. Никто не мог предвидеть и того, что географическому наследию человечества суждено было 1200 лет дремать в трудах всего двух авторов, дожидаясь нового открытия. Эти два автора – Страбон и Клавдий Птолемей; один снабдил ученых ключом к прошлому, другой – указаниями на будущее.

О Клавдии Птолемее-человеке почти ничего не известно. Ни даты жизни, ни место его рождения так и не удалось установить наверняка. Некоторые ранние манускрипты указывают на то, что он родился в Пелузии, другие предпочитают считать его родиной Птолемаиду Гермийскую – греческий город в Верхнем Египте. В Средние века возникла легенда о том, что он принадлежал к египетскому царскому дому, и в манускриптах того времени Птолемея изображали в царском платье, в мантии и с короной на голове. Однако имя Птолемей в раннем Египте встречалось нередко, и не существует никаких указаний на то, что в его жилах текла царская кровь. Из его трудов мы узнаем, что он намеревался указывать положение мест на Земле по отношению к параллели Александрии. Олимпиодор в своих заметках к диалогу Платона «Федон» упоминает о том, что Птолемей провел сорок лет за астрономическими наблюдениями в птероне – здании, которое исследователи помещают то в Канопусе, то в Александрии. Последние наблюдения, попавшие в «Альмагест» Птолемея, относятся к 141 г. н. э.; имеются ссылки на живого и здравствующего Птолемея, относящиеся примерно к 150 г. н. э. Наблюдения он проводил во время правления Адриана и Антонина Пия. Самое раннее наблюдение Птолемея, о котором имеются записи, было сделано в одиннадцатый год правления Адриана, то есть в 127 г. н. э., а последнее – в четырнадцатом году правления Антонина, то есть в 151 г. н. э. Таким образом, логика позволяет ограничить даты жизни Птолемея 90—168 гг. н. э.

Птолемей был широко образованным человеком, он обладал исключительно упорядоченным умом и замечательным даром описания. Возможно, как утверждают некоторые авторы, его собственный вклад в науку невелик, но он никогда не занимался плагиатом. Он улучшал большую часть того, что переписывал у других, и развивал заимствованные идеи. Он изложил в своих трудах многие важные теории своих предшественников, причем сформулировал их лучше и понятнее. Птолемей обычно не забывал сослаться на автора излагаемой идеи.

Хотя имя Клавдия Птолемея ассоциируется чаще всего с географией и картографией, он является автором значительных трудов во многих других областях, включая астрономию, астрологию, музыку и оптику. Он составил Канон царей – хронологический список ассирийских, персидских, греческих и римских суверенов от Набонассара до Антонина Пия, биографическую историю царствований. Его «Аналемма» представляла собой математическое описание проекции сферы на плоскость; этот трактат значительно облегчал работу с гномоном и изучение того, что позже стали называть «ортографической проекцией». В работе под названием «Планисфера» Птолемей описал сферу, спроектированную на плоскость экватора с точки зрения наблюдателя на полюсе; эта проекция позже стала известна как «стереографическая». Но величайшие его работы – «Синтаксис», известный под названием «Альмагест», и «География». Оба названия имеют отношение к составлению карт, но если предшественники Птолемея объединяли свои астрономические, математические и географические знания под необъятным покровом философии, то сам Птолемей включил все свои научные теории в «Альмагест», а «Географию» посвятил исключительно вопросу составления карт.

Тринадцать книг «Альмагеста» открывает вступление, в котором говорится о различиях между теорией и практикой и о непреложности математических знаний, «ввиду того что доказательства в ней идут неопровержимыми путями арифметики и геометрии». Птолемей говорит читателям, что при обсуждении свойств Вселенной будет пользоваться открытиями древних и, помимо этого, детально объяснять все то, что не нашло полного объяснения или рассмотрения в прошлом. В первой книге он формулирует общие принципы, на которых построен его «Синтаксис», или система.

Небо, говорит Птолемей, представляет собой сферу и движется так, как подобает сфере. Земля – центр этого сферического неба, и от звезд ее отделяет огромное расстояние. Земля также имеет форму сферы и со своего места в центре Вселенной никуда не сдвигается. Что касается формы Земли, то нет смысла рассматривать математические или философские аспекты этой проблемы, поскольку имеется множество наглядных доказательств ее шарообразности. Очевидно, скажем, что Солнце, Луна и другие небесные тела не встают и не садятся в одно и то же время для всех наблюдателей на Земле; напротив, они встают раньше для тех, кто живет восточнее, и позже для западных регионов. Известно также, что лунные затмения отмечаются в разное время суток относительно местного полудня: на востоке они наблюдаются позже, чем на западе. Так вот, если бы Земля была плоской и имела форму треугольника или прямоугольника, восходы и заходы небесных тел наблюдались бы одновременно во всех ее частях. Есть и другое доказательство. Чем дальше к Северному полюсу, тем больше звезд южного неба скрывается, в то время как из-под северного горизонта появляются новые звезды. И еще, если плыть в сторону горы – при этом не важно, с какого направления мы будем к ней приближаться, – то она постепенно поднимается из моря, становится все больше и больше, пока не встанет перед нами целиком. И наоборот, если плыть от горы прочь, то процесс идет в обратном порядке, и через некоторое время гора целиком исчезает за горизонтом. Это значит, что поверхность океана должна быть изогнутой. Птолемей упрямо отвергает предположение некоторых ученых о том, что Земля вращается вокруг своей оси. Он признает, что это удобное объяснение поведения небес, но тем не менее считает такое предположение нелепым.

После публикации «Альмагеста» части окружности перестали выражать в неудобных долях. В 9-й главе первой книги Птолемей объяснил, как образуется таблица хорд. Он начал с круга, окружность которого разделил на 360 градусов. Затем разделил каждую часть еще пополам. Он разделил диаметр круга на 120 равных частей, затем разделил каждую из 60 частей радиуса на 60 равных частей, а затем – еще раз каждую на 60 равных частей. В латинском переводе текста эти части стали называться partes minutae primae и partes minutae secundae, откуда и произошли современные угловые «минуты» и «секунды». Ни деление круга на 360 частей, ни теория хорд не были придуманы Птолемеем. Первое пришло, возможно, из древней Халдеи; таким делением круга пользовались, вероятно, многие предшественники Птолемея. Что касается таблицы хорд, то, как рассказал нам Феон Александрийский, ее изложил в двенадцати книгах Гиппарх, которого Птолемей называл «любителем труда и любителем истины», и в шести книгах – Менелай. Тем не менее Птолемей внес и собственный замечательный вклад, который заключается в нескольких простых теоремах, с помощью которых несложно найти величину любой хорды[20 - Х о р д а П т о л е м е я – это по существу тригонометрическая функция угла равная двум синусам половинного угла. Птолемей вычислил точно хорду угла в 1,5 градуса и оценил с достаточной точностью хорды углов 1 градус и 0,5 градуса, что и позволило ему составить таблицу хорд с шагом 0,5 градуса.].

В третьей книге «Альмагеста» Птолемей описал, каким образом Гиппарх обнаружил предварение равноденствий. Он описал также наблюдения, с помощью которых Гиппарх подтвердил эксцентриситет солнечной орбиты. Птолемей завершил эту книгу ясным описанием обстоятельств, от которых зависит уравнение времени. Он изложил также принцип, согласно которому для наилучшего объяснения явлений любого рода следует принять простейшую из существующих гипотез, если, конечно, она ни в чем не противоречит результатам наблюдений. Иными словами, никогда не следует придумывать сложное объяснение, если можно ограничиться простым. Этот принцип, открыто объявленный Птолемеем, представлял собой часть кредо, провозглашенного еще Гиппархом; спустя столетия он стал главным законом «первой философии» (philosophia prima) французского философа Огюста Конта. Еще один принцип, детально изложенный Птолемеем и принятый ныне повсеместно во всех науках, состоит в следующем: проводя наблюдения, где требуется огромная осторожность и точность, мы должны брать в качестве результата данные, полученные на протяжении значительного промежутка времени, чтобы уменьшить ошибки (известные как человеческий фактор), неизбежные при любых наблюдениях, даже тех, что проводятся с величайшей тщательностью. Другими словами, многократно повторяйте любые наблюдения; если необходимо, делайте это на протяжении многих лет.

Обоим авторам – и Страбону, и Птолемею – принадлежат обширные труды, которые называют географическими, но их подход к предмету совершенно различен. 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. Птолемей же 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. С публикацией его «Географии» картография – такая, какой мы ее знаем, – отделилась от географии – такой, как мы ее понимаем.