地图功能的演变史

智能手机普及，使地图用起来也日益简便。它浓缩进手机里，给出行带来了极大便利。但是很早以前完全不是这样，甚至有时候，地图根本就不是为了给人指路。

象征权力的地图

人类使用地图的历史大约有3000年。除石器、刀具等工具外，地图也是早期人类探索世界时发明的一种工具。

仿佛有某种巧合，现存最古老的地图，其形状和大小与现在的苹果手机非常类似。它就是古巴比伦的世界地图，约公元前700年～公元前500年间在美索不达米亚制成，刻在一块泥板上。这份地图很概括，把古巴比伦描绘成圆环形状，处在地图中心位置，国土被幼发拉底河一分为二，外围被海洋环绕。地图细节不多，大部分地方没有名字，少数地区才有命名，如亚述。地图的真正作用，不是用来导航出行，而是让地图持有者（帝国皇帝）认识整个世界，当然前提是以自己为中心。这是地图最原始的作用。

事实上，早期地图是否准确，并不太受关注。古巴比伦地图之后几百年，古罗马制作了一幅大地图，高约0.3米，宽达数米长，可以卷起来。罗马帝国广袤的疆域就画在这幅卷轴上，显然它不适合出行携带，只是彰显帝国领地的一种艺术表现形式。这也是古代地图的主要作用。

导航天国的地图

公元4世纪开始，基督教得到合法地位，并向欧洲各地传播，基督教的特色也随之附着在地图上。

地图仍然不求精确度，重在彰显基督福音在世上的传播。其中最著名的是由英国赫勒福德郡制作，绘制在一张巨大的动物皮上，大小约是1.5米×1.2米。这份地图上，欧洲、亚洲、北非几乎没有地方能认出来，反倒充满了奇迹异事。比如诺亚方舟坐落于亚美尼亚；非洲居民的眼睛和嘴巴长在肩膀上；一只山猫在小亚细亚半岛（今土耳其）昂首阔步，还特地标注“它能透视墙壁，能尿出黑色石头”。

当时人们认为东方是神圣的方向，因为上帝最初创造的伊甸园位于东方。地图顶端就朝向东方，还配了几幅图画，即亚当夏娃被逐出伊甸园，及世界末日基督再临。设计地图，根本不是为了人在地上出行找路，而是为了引导人进入天国。

出海航行的地图

真正帮助人出行的地图，直到文艺复兴才发展起来。商业贸易迅速发展，尤其是远洋贸易，特别需要地图指导，而基督教的地图显然派不上用场。

文艺复兴不只复兴了文艺，还复兴了地图。公元2世纪，古罗马帝国天文学家托勒密，也是占星家，为了制作星相占卜图，把罗马帝国许多城镇的位置进行了精确标注（出生地位置是星相占卜的一大因素）。托勒密收集了大量档案、故事等各种信息，并设计一套经纬线系统，覆盖了西欧、亚洲、北非等各地。他还设计了使大地的三维球面投影在二维平面上的方法（当时人们已相信大地是球形的），并称之为“地理”。

结果无心插柳，用于星相占卜的地图，反倒开创了人类史上两个第一：第一份具备实际导航意义的地图，第一次涉及到了新的地理学科。然而它昙花一现，西罗马帝国灭亡后，托勒密地图随即消失。

1000年后，人们重新挖掘古代遗产，找到了托勒密的地图和制图法。再加上科技进步以及罗盘使用，人们又重新绘制了新地图，这就是“波多兰航海图”。它是大航海时代的产物，上面都是大海和港口，海面上航道密布，纵横交错，连接各个港口城市。

不过托勒密制图法也存在误区。当时哥伦布航海到达美洲，但他一直认为自己到达的是亚洲。这种错误某种程度上就是由于托勒密的制图法导致的，因为托勒密所计算的世界，比真实世界小30%。哥伦布用的地图，恰恰深受这种影响。而且更糟糕的是，制图者使用阿拉伯长度单位计算，它比欧洲常用的单位要大。这些差别哥伦布都不知情，他因此相信到达亚洲的航程会很短，一直相信自己已航行到了亚洲。

宣示主权的地图

当航海不断深入，人们对地球的认识越来越全面。新世界的地图也越来越精细，至少海岸线、主要河流以及贸易频繁的地方，地图上都有清晰标记。但大陆的广阔腹地仍然是个谜，像美洲内陆、非洲内陆在地图上往往是大片空白，并以醒目的文字标注“未知区域”。

对于航海贸易商来说，内陆地区无所谓。但对政治家、国王来说就不同了，因为国家要征税，还要扩张。非洲内陆的空白，极大刺激了欧洲的贵族和国王们。他们纷纷宣称非洲属于自己，并派人去探索，去“收割”。

这些都使制图业不断发展。德国制图学家墨卡托发明了一种新的制图法，开创了墨卡托投影法。我们现在所用的世界地图，就是以这种方法设计的。为了能在平面地图上完整显现三维球体表面，墨卡托把北方和南方远处的陆地、海洋面积逐步扩大，投射下来。这种设计第一次把全球绘制在一张地图上，既对航海帮助很大，也对国王们争夺殖民地“帮助不小”。缺点就是，它轻微地扭曲了人们对世界的看法。靠近北极的国家，其国土面积被人为扩大，如加拿大和俄罗斯，而赤道地区则人为地缩小了，如非洲。

日益精细的地图

19世纪后期，数学推理和测量技术大幅进步，随即引爆了制图业。世界地图越来越精确，地方的局部地图也是如此。

法国人开始丈量全国土地，以前所未有的精确度，计算国土面积。所凭的技术就是“三角测量”（三角学的相关知识），还有当时的高科技产品“经纬仪”（水准仪），因此能将全国各地成千上万的测量数据，以统一标准衔接在一起，制成一张图。另外，双目望远镜的问世，也使测量人员眼界放宽，视野扩展到数十千米之外。

英国人也是如此，以精确到平方码（1平方码＝0.84平方米）的标准绘制英国地图。德国人很有商业眼光，制作了同样精细入微的欧洲地图，尤其主要城市标注得很清晰；还保持地图每年更新，精确程度日益提高，能标识城市的建筑物。这完全类似于今天的旅游地图，欧洲人借此可以方便地出门旅游。很多商人为争取曝光率，甘愿出钱，以保证自己的商标、建筑物能出现在地图上。

第二次世界大战爆发后，欧洲大陆接连沦陷，英国承受的压力陡增，但是地图为英国得胜提供了很大帮助。当时英国首相邱吉尔把作战指挥室建在地下，与几十名军事将领，天天面对一幅巨大的地图；然后在自己卧室里也挂了一幅巨大的英国地图，清晰显示英国海岸、城市，时刻思索着怎样抵抗侵略。

当地图越来越普及，它不仅显示地理，还显示人的意识形态，这曾经在一段时期很流行。当时英国一位社会改革家绘制了伦敦的道德地图。他以不同颜色标注不同的收入水平，又把收入水平与犯罪倾向联系起来，于是地图上不同颜色就代表了不同的道德（犯罪）水平。本来改革家想帮助穷人，但事与愿违，颜色区分反倒加强了对穷人的伤害，因为他的联系本身存在问题。美国也有类似区分，对于地图上“划红线”的穷人社区，银行拒绝提供任何借贷。

活灵活现的地图

时至今日，地图重又回归导航物质世界的功能，而且更进一步，它变成了“活地图”。

人们用得最多的，就是手机的地图软件。它是一种智能地图，通过全球定位系统、无线网络、数据服务，实现精确定位，能显示出手机（也就是用户）在哪条街道，前进方向，甚至精确到街道的哪一侧。

这幅活地图显示人们所处位置，还时时更新，并且还会“说话”。导航时它会以清晰的语音播报，向前走多远，到哪转弯，何时到达，等等。在苹果、百度、高德等地图软件上，这基本已属标配功能了。与纸质版地图相比，这显然更方便。不必知道东西南北四方在哪里，一个人就可以借地图到达他从未到过的地方。这在以前是不可想象的，人们也因此对手机地图的依赖越来越严重。

然而，这种趋势不见得是好事。2008年日本一项研究发现，使用智能地图导航，人的空间记忆会更模糊；而使用纸质地图，则更清晰。同年美国一项研究也发现，智能地图会降低注意力，削弱空间记忆细节。如果地图导航出错，则会导致灾难性后果。

2016年，加拿大一位女子驾车使用手机地图导航，丝毫没留意周边路况，结果一头开进了大海里。所幸自己逃出生天，但汽车沉入了海底。无独有偶，比利时一位女子本意去首都布鲁塞尔，却被导航带到了德国，而且她丝毫没注意，继续前行，直到开进克罗地亚看到“外语”路牌才注意到不对劲。美国一位男子按手机导航开车，结果开进了公园，还卡在楼梯台阶上动不了。

科技日益发达，方便了人们出行，可是也使人们心智、记忆退化。未来到底孰好孰坏？一切还只能等待时间的答案。

本文源自大科技<百科新说> 2017年第10期杂志文章 欢迎您关注大科技公众号：hdkj1997