箱子、盖笠…你住的地方到底像啥？
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《人文地球》
揭晓时间
2023年5月12日
参与须知
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作为人类的基本生存空间，地球是人类最早了解也最为熟悉的天体。
进入文明社会以后，地球有了另外一种容貌，即人类根据自身的观察与思考，用文字描述、图像绘制、科学归纳、数据统计出来的形象。与自然地球相对，我们称之为“人文地球”。自然地球有着四十六亿年的历史，人文地球却只有三千年的岁月。
在历史长河中，自然地球的演化是缓慢的，而人文地球则随着科技的进步日新月异。她的容貌不仅在不同的历史时期不一样，即便是同一历史时期，在不同地域和不同文化当中，也存在着巨大的差异。人文地球更像是万花筒，在历史长河中不断变化、丰富多彩。
文明的延续离不开地球，因此关于她的知识显得至关重要。在漫长的历史长河中，人类从未停止过认识、探索的脚步。自从三百万年前出现人类以后，出于生存的本能，人类就开始观察、认识周围的世界。但是在漫长的三百万年的时间里，99% 以上的阶段，人类对于地球的认识都处于原始、朴素的描述状态，关于地球的知识在缓慢地积累着。
探索地球，我们不仅需要借助科技的进步，更需要新的思维方式和宽阔的历史视野。
人类认识地球的历史
《人文地球》
在张九辰的新作《人文地球：人类认识地球的历史》中，她讲述了人类在认识地球过程中的科学故事和文明史故事，显然，这有助于我们更为深刻地理解人类自身以及人类与地球的关系。
《人文地球：人类认识地球的历史》，张九辰 著，北京大学出版社2022年4月版。
中国人过去常说四大文明古国：古埃及、古巴比伦、古印度和中国。这些文明古国都产生于大河流域的肥沃平原地区。这些古代文明都有了文字，有了城市，有了宗教信仰和政治制度……与此同时，也有了对其居住环境的初步认识。
另外一个无法忽视的古文明，是稍后在爱琴海一带发展起来的古希腊文明。
该文明是一个地缘的概念，并不是专指现在希腊这个国家。它泛指在欧洲东南部、地中海东北部、土耳其西南沿岸的广大地区和海上岛屿上发展起来的古代文明。
与上述发源于大河流域的古代文明不同，这里多低山丘陵，受地中海式气候影响，夏季干旱、冬季多雨，不利于农业的发展。地中海面积广阔，风平浪静，众多岛屿星罗棋布，利于航海贸易的发展。
因此，这里航海事业发达，水手和商人带来了大量的海外见闻和知识，开阔了人们的视野。大批古希腊人移居到地中海和黑海周围的许多地方，这些移民对新地区的兴趣和好奇心，激励他们对地理环境进行考察和探索。贸易、航海和海外移民事业的广泛开展，在促进古希腊人对新环境认知的同时，也使其获得了丰富的经验和资料。
古希腊、古罗马时代的著作中，包含有大量关于人类居住环境的描述、观察与分析。对于大地的形状、火山、地震、海啸、海陆变迁等自然现象，他们给出了各种解释。同时代的古代中国文明，也对人类居住环境有着详细的描述，并且在对陆地山川观察的基础上进行了区域划分。古希腊罗马文明对于欧洲科学的重要性和古代中国文明长期延续下来的地球叙事传统对东方文明的影响，代表着东西方地球科学的源头，并影响着其后的发展脉络。
先民如何理解大地的形状？
地球是个球体，这在今天已经成为基本常识。但是在遥远的古代，辽阔的大地与人类较低的迁徙能力之间的反差，成为正确认识地球形状的巨大障碍。于是，凭借感官知觉，人类把在狭窄视野中观察到的扁平大地形状当作了真实图景。这种认识结合居住区域的地理景象和各自的神话传说，演绎出丰富多彩的关于天与地的遐想。
先民如何理解大地的形状？如何解释大地与蔚蓝天空之间的关系？对此，各种文明有着多种的猜测，但有两点是相对一致的：其一是观测者认为自己所在的位置一定是大地的中央；其二是在绝大多数猜测中，天穹都有支撑物。
古巴比伦人把宇宙看作是一个封闭的箱子或者小室，大地是其底板。底板中央耸立着冰雪覆盖的区域，幼发拉底河发源于区域的中央。大地周围被水环绕，水之外还有大山，以支撑蔚蓝色的天穹。也有传说表明古巴比伦人把大地看作是漂浮在海上的圆盘，但不管是方形还是圆形，周围都要有水，水外还要有山以支撑天穹。
古埃及人也有着类似的看法，认为宇宙是一个南北较长的方盒子，底面略呈凹形，古埃及正好位于凹形大地的中心。蓝天是平坦的或穹隆形的天花板，四方有天柱支撑。古印度人认为天穹是由四头大象托起来的，而大象就站在一只巨大的乌龟背上，漂浮于茫茫大海之中。而远在高纬度地区的古俄罗斯，那里没有大象，托起大地的动物是三条巨大的鲸鱼。
关于大地的形状，中国古代曾经产生过多种理论，形成最早且影响广泛的是“盖天说”宇宙模型。盖天说的观点大概形成于殷末周初，记载于公元前1世纪西汉时期的天文学和数学著作《周髀算经》当中。书中阐述了盖天说描述的宇宙模型。早期的盖天说提出“天圆如张盖，地方如棋局”。后来为了弥补“天圆”“地方”所造成的天地之间无法合理衔接这一理论缺陷，又将宇宙模型发展成为“天似盖笠，地法覆盘”。这样天和地之间就可以无缝衔接了。《周髀算经》还试图用“七衡六间图”定量地表示盖天说的宇宙模型。
这个模型认为，天穹以北极为中心形成间隔相等的七个同心圆，这就是太阳运行的七条轨道，称为“七衡”，七衡间的六个间隔称为“六间”。不同的节气，太阳在不同的轨道上运行。《周髀算经》还给出了轨道之间的距离数字，但这些数据都是在其理论框架之下，根据一个假想的宇宙直径推演出来的。
公元1世纪“浑天说”逐步兴起，并替代盖天说占据了主导地位。这个理论可能始于战国时期，到了东汉时期由张衡（78—139）发展完善。张衡在《浑仪注》中指出：“浑天如鸡子。天体圆如弹丸，地如鸡子中黄。”浑天说出现以后，曾经与盖天说产生了争论。
两种学说在争论的过程中，都在不断调整并完善各自的理论，但是最终谁也没能说服谁。到了南北朝时期，甚至出现了“浑盖合一”的调和理论。
除了盖天说和浑天说之外，战国时期还出现过“宣夜说”的宇宙模型。但宣夜说的影响没有盖天说和浑天说广泛，所以我们很少看到这一理论与浑、盖二说的争论。宣夜说主张“日月众星，自然浮生于虚空之中，其行其止，皆须气焉”。由于宣夜说创造了天体漂浮于气体中、不再需要支撑点的理论，打破了固体天球的观念，形成了宇宙无限的思想，所以引起了后人的重视。但是上述各种理论，都没有对于天体运行的规律作出基于实测或者科学推演的解释，仍然属于朴素的经验性、思辨性的认识，自然也无法准确解释各种宇宙现象。
魏晋南北朝时期，古印度的宇宙理论随着佛教传入中国。此时中国关于宇宙结构的理论逐渐增多，各种观点之间的争论也渐趋活跃。除了传统的宇宙模型以外，这一时期又产生了新的宇宙理论：“昕天说”“安天说”和“穹天说”。三种学说没有摆脱盖天说的理论体系，但都从不同角度发展了盖天说的宇宙模型，以弥补其缺陷。这些理论的代表性著作多已佚失，后人是从《晋书·天文志》的记载中了解到其主要的观点。
大家都知道古希腊文明最早产生了球形大地观，其理论水平已经远远走在了各古文明的前列。但是早期古希腊人也认为大地是扁平的。荷马（Homer，前9世纪至前8世纪）在其著作《荷马史诗》中就有扁平大地的描述。
对扁平大地最详细的描述，来自古希腊的爱奥尼亚学者。最著名的就是泰勒斯（Thales，约前624—约前548）提出大地是漂浮在水面上的圆盘。泰勒斯的学生阿那克西曼德（Anaximander，约前610—约前546），把老师的设想变得更加具体明晰。他认为天空是一个球体，它的下半部人们看不见。地球是一个圆柱体，由于环绕地球的天空各点的引力相等而得以维持在天球体的中央。
爱奥尼亚的另一位学者赫卡泰（Hecataeus，约前550—约前476）曾经在地中海一带广泛游历。他的《旅行记》中就绘制有最早的世界地图。在地图中，人类居住的大地呈圆盘状，由欧洲和亚洲两部分构成，欧洲在北方，亚洲在南方。圆盘状的大地被海水包围着。还有一位叫作埃弗勒（Ephorus，前405—前330）的学者，也绘有类似的世界地图，这张地图保存于他的著作、三十卷本的《世界通史》中。这部名为“历史”的著作，第四、第五两卷实际上是对世界地理知识的描述。由于这些学者均来自爱奥尼亚，后人就称这些在扁平大地观的影响下绘制的圆盘形地图为“爱奥尼亚地图”。
本文选自《人文地球：人类认识地球的历史》，较原文有删节修改。
原文作者丨张九辰
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来源/人民网科普、北京大学出版社责编/宋文珍 本期编辑/刘敬