谢选骏：元朝人为何不能发现新大陆

网文《地球仪（Globe，地球的模型）》报道：

地球仪，即地球的模型。地球仪是为了便于认识地球，人们仿造地球的形状，按照一定的比例缩小，制作了地球的模型——地球仪。在地球仪上设有长度、面积和方向、形状的变形，所以从地球仪上观察各种景物的相互关系是整体而又近似于正确的。

历史

地球仪在欧洲

世界现存最早的地球仪是由德国航海家、地理学家贝海姆于1492年发明制作的，它现如今保存在纽伦堡博物馆里。1480年，贝海姆（1459年~1507年）作为佛兰芒贸易商人初次访问葡萄牙时，自称是纽伦堡天文学家米勒的学生，所以成为约翰二世的航海顾问。当时航海者用星盘来测定日、月、星辰的高度，以推算时间和纬度。用黄铜代替木制星盘，可能是由他创始的。他可能曾与D·考航行到非洲西岸（1485年~1486年）。1490年回纽伦堡后，在画家格洛肯东的协助下，开始绘制他设计的地球仪，1492年完成了一架直径20英寸的地球仪。

因为这架地球仪是根据托勒密《地理学指南》中的地图制成的，所以世界地形既不准确又已过时，在这个地球仪上，印度洋是向东西扩展的海洋，特别是非洲西海岸，错误之多实在惊人。不过有趣的是，在发现北美洲的前夕他绘制的地球仪，为当时的人们提供了关于地理上的一些有益设想。

早期地球仪的制作过程是这样的：先印刷出狭长的三角形图块，然后将这些图块剪下来，粘贴在木球上。德国最有名的地球仪制作者，是纽伦堡学者琼汉恩斯·肖纳。他在16世纪早期制作的两个地球仪保存至现如今。

地球仪在中国

中国地球仪的制作始于元代，由西域天文学家扎马鲁丁为元朝廷督造，球面上反映了地球表面的海、陆分布状况，属于原始的绘制方法。明万历年间意大利传教士利玛窦来华后，为向中国传授古希腊的地圆说，亲自制作地球仪，并著有《坤舆万国全图》。受其影响，明万历三十一年（1603年），学者李之藻制成一架地球仪。约在崇祯三年（1630年），朝廷也制作了一架地球仪。这些地球仪上绘制了经纬网，扩充了我国此前的地球仪上只有27处观测点的纬度，包括了赤道、南北回归线、南北极圈的整个地球纬度，也弥补了我国此前不知经度的空白，并标注了五洲说，使当朝人能以了解西方地理大发现的新知识。继明之后，喜爱科学的康熙皇帝不仅引进、制作，还熟练使用许多来自西方的科学仪器，使他的天文、地理、数学知识都超出了其他历代的统治者。明、清两朝制造的地球仪现仅存3件，其中2件存于故宫博物院，1件存于伦敦英国博物馆。

康熙朝地球仪

故宫博物馆中收藏的一架康熙朝的地球仪，清初康熙皇帝敕命在朝的传教士会同一些朝廷官员制作了此件地球仪，球面的图像、刻度及相关的文字叙述等大体沿用利玛窦的绘制方法。这件仪器的制作从一个侧面反映出“地圆说”理论在中国得到巩固，也反映了当时中国对世界地理知识的认识水平。

该地球仪为清宫造办处制作，通高135cm，球径70cm。清宫旧藏。球体中腰处的铜圈为地平圈，上刻四象限。与地平圈相交的铜圈为子午圈，上刻360°。球北极处附时盘，上刻十二时辰，分初、正。球面上绘黄道、赤道、经纬度，其中赤道绘以红色，黄道绘以黄色，经纬线每隔10°画一条。黄道上标有二十四节气名称、南北回归线、南极圈、北极圈。球面绘大陆行政区域，标注一些大城市的名称，如中国的“北京”、“太原”、“宁夏”、“兰州”、“南昌”、“苏州”、“厦门”、“武昌”、“汉口”等，还绘有河流、湖泊、岛屿，如南美南部的“火地岛”、北部的“亚马孙河”及西南太平洋上的“澳大利亚”、“菲律宾”、“爪哇”、“马来半岛”、“新几内亚”等。球面还标有特殊的地理位置，如中国的“长城”。地球仪下端的一部分表现的是在宽阔的海域中有奇形怪状的水兽、大小帆船及航海线等。地球仪安放在工艺较好的紫檀木雕花三弯腿支架上。

分类

按用途分类

按用途分类地球仪有以下几种类型：

（1）经纬网格地球仪，在它的球面上只有经纬网格以及度数的注记，也称经纬仪；

（2）政区地球仪，球面光滑的表示行政区划分的地球仪；

（3）地形地球仪，是表示地形的模型，球面可分为平面和立体隆起两种；

（4）示意性地球仪，球体仅显示大陆版块及海洋分布情况，常见于装饰性用品；

（5）教学地球仪，用于学校及家庭地理教学；

（6）工艺礼品地球仪，常用于家庭及办公摆挂件装饰等；

（7）大型展示地球仪，常用于大型展览展示、教学观摩演示等。

按产品材料与功能分类

按产品材料与功能分类有纸质地球仪、塑料地球仪、树脂地球仪、石质地球仪、金属地球仪、实木地球仪、磁悬浮地球仪、古典工艺地球仪、电子点读语音地球仪、语音地球仪、视频地球仪等。

中国对地球仪的出版发行实行行政许可管理。国家测绘部门负责审核地球仪的地图内容，审核通过，发放审图号；国家新闻出版部门负责管理地球仪出版发行需要的书号。国内出版发行的地球仪有1600多种款式规格。

点读语音

点读语音平面政区地球仪是采用先进隐形码光学识别技术——类二维码和数码语音技术开发而成的新一代智能阅读和学习工具。

点读语音球最早出现是在2005年下半年，同香港上市公司IDT及大陆公司东新创艺联合研发，采用当时隐形光学码鼻祖台湾SONIX技术一体制作，其包含有二个部分，地球仪（印刷有肉眼看不到的细小炭黑元素点阵，用以完成隐形码的铺设）、点读笔（点读笔通过识别炭元素印刷的不同点阵排列来识别出不同的码值，通过笔中的集成芯片调取出对应的语音录音，以此实现语音播报功能）。其中隐形码在大陆随着时间推移也出现很多家，但其原理基本是相同的。

配套隐形码识读器（又称点读笔）使用，通过点到哪里读到哪里的方式，实现视听结合、声图并茂，使传统枯燥的地球仪变得生动形象，七大洲、四大洋、世界各国疆域、版图、历史、政治、人口、语言、文化、城市、风俗习惯等大量地理百科知识轻松获取。

实用功能

地球仪是地球的模型。它虽然不能像地图那样详细地表示各种地理事物和现象，也不能完全反映地球的实际情况，但是它却可避免地图上存在着长度、方向、面积或形状方面的误差和变形，可以帮助我们阐明许多有关的地球概念，获得地球体的主体概念。

演示地球自转偏向力

为了观察地球自转偏向力，我们可以用一个地球仪使地轴垂直于地平面，将地球仪北极向上，先在北半球高纬度处滴一至二滴红墨水，红墨水在地球仪不转动的情况下，就会沿着经线向低纬度流动并留下墨迹。然后你自西向东转动地球仪，再在高纬度原地点滴一至二滴蓝墨水，你就会发现蓝色墨水流动的方向与原来红色墨水流动的方向比较发生了向右改变。同样将地球仪侧转过来，南极向上，用同样方法进行两次演示，比较观察，可发生蓝色墨水流动的轨迹与红色墨水流动的轨道相比，向左偏转了。

再将地球仪静止平放，地轴与地平的平行，在赤道上某点滴一至二滴红墨水，发现红墨水的流动沿赤道线而行；然后在原点再滴一至二滴蓝墨水，并转动地球仪，发现蓝墨水流动轨道与红墨水一致，说明其流动轨道未受地球自转影响。因此，可以证明，在地转偏向力的影响下，水平运动的物体发生偏向的规律为：北半球右偏，南半天左偏，赤道上没有偏向。

演示昼夜更替

以电灯或一只强光手电代表太阳，使之与地球仪的球仪心在同一平面上。地球仪绕地轴（地轴北端指向正北方）自西向东转动。地球自转的周期（转一周360°）为一个恒星日，即23小时56分4秒。地球仪自西向东自转时，在北极上空看地球仪呈反时针方向旋转；从南极上空看地球仪呈顺时针方向旋转；从赤道上空看地球仪自西向东旋转，这三种表述是一致的。由于地球（仪）是一个不透明的球体，同一时间太阳（电灯或强光手电）只能照亮地球的一半，即向日为昼，背日为夜。被太阳（电灯或强光手电）照亮的半球，称为昼半球，半夜照亮的半球，称夜半球。向个斗球之间的分界线（两条）合为一个圆圈，叫晨昏线（圈）。地球（仪）不停地自西向东自转时，我们会发现太阳直射点从东向西扫过，晨昏圈也随之自东向西有规律地移动，因此地球上昼夜也就不停地更替。地球仪不停地自西向东转动，就可以演示出地球上有规律的昼夜更替。

测定地方时和区时

我们经常使用地球仪的人都会发现，在地球仪地轴的北极一端，装有一个圆形金属片制成的“时规”，一半涂成黑色，表示黑夜；另一半保持金属原色，表示白昼。在两个半圆上，每隔15°依逆时针方向刻有24个时刻。地球仪上的“时规”，可以用来测定地方时和区时。使用时可将“时规”绕北极点旋转，其测算方法及步骤如下：

（1）测定地方时。例如已知苏州（121°E）的地方时为12点整，求武汉（106°E）和乌鲁木齐（91°E）的地方时各是多少？演示时首先转动“时规”使12点整对准苏州所在的经度，这时可发现武汉的地方时为11点整，乌鲁木齐的地方时为10点整。

（2）测定书籍时区的区时。例如北京时间（采用东八区区时）为12点整，求东10区和西2区的区时。演示时将“时规”上的12点整的刻度对准东八区的中央经线（120°E），即可在“时规”上寻找并读出：东10区（150°E所对准的时刻）为14点，西2区（30°W所对准的“时规”上的时刻）为2点整。各时区的中央经线的度数，为该一区的区数乘以150。东区为东经，西区为西经。

（3）测定书籍经度的经线上的区时。例如北京时间（采用东8区区时）为上午12点整时，求西经10°和西经81°两地的区时。由于西经10°和西经81°两地均不在所在时区的中央经线上，因此，我们必须认清一点，就是每一时区跨经度15°，其范围为中央经线西侧各距7.5°。演示时将“时规”上的12点整的刻度对准东8区中央经线（120°E），这时就可在“时规”上寻找出西经10°和西经81°最近的两条中央经线（经度差小于7.5°），读出这两条中央经线所对应时区数分别为西1区和西5区，则它们的区时相应为3时整23时（前一天）。

测定地球上两点之间的相对方位

要测定地球上某地相对于本地（另一地）的方位，首先要在地球仪上确定本地的子午线；再确定本地至某地的方向线；最后量出本地子午线与方向线的夹角。即为某地相对于本地的方位。其具体测法如下：

1.用一枚大头针插在地球仪上本地所在位置，然后转动地球仪，使大头针与半径标尺（即地球仪的半圆弧形支架）重合；所对半径标尺即为本地的南——北方向线，即本初子午线。

2.确定由本地至某地的方向线。

3.用量角器量出本地子午线与本地至某地方向线之间的夹角度数，并附的方位即可。具体方位名称见右图功量算地表两地之间的距离。

量算地表两地之间的实地距离

方法如下：

1.用紧密而伸缩性小的细线、细金属丝或纸条，量出地球仪上赤道的周长（单位为毫米），再按公式求地球仪的比例尺（有的地球仪上已标注了标准比例尺，此步可省去）。地球仪的直线比例尺=图上距离/实地距离，即地球仪上赤道周长（mm）/地球赤道实际长（即四百亿七千五百七十万四千mm），即可算出地球仪的直线比例尺）。

2.再用上法量出任何两地在地球仪上的图距（mm）除以地球仪的直线比例尺，即可算出两地间的实际水平（其实是球面）距离。也可先量出任何两地在地球仪上的图距（弧长），再利用地球仪上赤道圈的刻度，量算这段距离的弧度，然后将量出的弧度乘以111.1千米（111.1千米是赤道上每度的弧长，是40076千米除以3600所得），就可求得两地间的实际水平距离。

根据这个方法还可用纸条或金属薄片做一个量大圆距离的尺，其长度与赤道相等，并分为360个等分，每等分直接折算成千米的刻度，即可直接在地球仪上量算任意两地的最短距离（即球面弧线距离）及航空、航海线的距离。

计算区域面积

一、方格法

先根据地球仪的直线比例尺，求出面积的比例尺。面积比例尺为直线比例尺的平方，例如直线比例尺为1cm代表实地距离200km和400km，其面积比例尺为1cm2代表40000km2和160000km2。再用画有厘米方格的透明纸，平贴在地球仪上要进行测量的区域上面，先计算测量区域内完整方格所占数目，再将不完整的方格拼合（目估）成若干完整的方格，最后累计方格总数（即平方厘米数），并乘以1cm2所代表的平方千米，即为所测区域的实地面积。例如地球仪的面积比例尺是1cm2代表40000km2和160000km2，在地球仪量算出所测区域范围（如埃及）为48.5cm2和6.25cm2，则实地面积为40000km2×48.5=1940000km2和160000km2×6.25=100000km2。这种方法可以量算地球仪上范围不大和轮廓不很复杂的区域的面积，如非洲各国面积大都可用这种方法来测算。

二、梯形法

这种方法是利用地球仪上的经纬网格围成的梯形面积来量算所测区域的实地面积。它可以用来量算地球仪范围较大的区域的面积。在两条相邻的纬线之间的各梯形面积相等；不同纬线之间的梯形面积随纬度的增高而减小。

用梯形法量算面积，先估算测量区域在地球仪上各纬度地带内所占的梯形数，再乘以该纬度带内的梯形面积，然后逐一相加，得出总面积。

在南北纬0°—10°之间约有13个梯形，面积为7962500km2；

在南北纬10°—20°之间约有7个梯形，面积为4161500km2；

在南北纬20°—30°之间约有5.5个梯形，面积为3071750km2；

在南北纬30°—40°之间约有3个梯形，面积为1518000km2；

在南北纬40°—50°之间约有2个梯形，面积为876000km2；

在南北纬50°—60°之间约有1.5个梯形，面积为534000km2；

将以上各梯形面积相加，则南美洲面积约为18123750km2。

其它功能

现代地球仪除了传统地球仪以外，也出现了动物分布地球仪及历史文件分布地球仪，如在地球仪上的中国，标示出熊猫及兵马俑等，它还可以使我们了解全球的国家及其分布情况，可直观的了解其面积与左右邻国等政治地球信息。

中国唯一视频地球仪

视频地球仪是采用先进隐形码光学识别技术和数码语音技术开发而成的新一代智能演示学习和装饰展示工具。

只需用MPR识读器在视频地球仪上轻轻点读，即可在地球仪上LED显示屏上全屏播放当地详细的音视频资讯，包括七大洲、四大洋、世界各国疆域、版图、历史、政治、人口、语言、文化、城市、风俗习惯等大量地理百科知识，同时还具备交互游戏功能。

视频地球仪适用于教学观摩演示、办公装饰、展览展示等各种场合，营造出时尚、新派的文化气息。

优点

地球仪是地理科学研究者常用的仪器，是地理教师常用的教具，也是一般群众用来解决一些有关地理学的问题的工具。它有以下几种作用：（一）正确地表示地球上各个大陆、海洋、岛屿和国家的位置、方向和面积；（二）明确地球的形体以及地轴、两极、极圈、回归线、赤道、经度和纬度的概念；（三）说明地球的公转和自转，昼夜和四季，地方时和标准时的形成原因；（四）计算地球仪上已注明的任何一个地点的地理坐标，一定地区的面积，或任何两地之间的距离；（五）测定位于一定纬度的任何一个地方的昼夜时数以及日出和日没的时刻；（六）计算位于两极圈内任何一个纬度地方的极画和极夜的日数及起迄日期；（七）计算温带高纬地区任何一个地方的发生白夜的日数和起迄日期；（八）测定二十四节气的日期；（九）计算位于各个经度的地方的地方时和标准时，说明国际换日线的形成原因；（十）测定全年中任何一个日期的太阳赤纬度数的近似值；（十一）作其他的地理教学上的演示。 [1] 

缺点

当然地球仪也有一些缺点：如：（一）比例尺过小，不能将地球表面上的事物作较详细的记载；（二）对高程和倾弱度不能作较详细的表示；（三）有一定的体积，旅行携带不便。但是毫无疑义地，它具有大比例尺平面图、小比例尺地图和地理模型所没有的特点。

要使这一种有用的工具能够为广大的群众所利用，就有详细介绍它的用法的必要，如下所示。

教学作用

地球仪在中小学的地理教学中是一种必要的教具，它常用来说明以下内容：

一、地球：

理解昼夜交替现象和四季变化现象的成因；分析地球的运动对气候的影响。

二、经纬线分布特点：

形状方向长度；知道经纬网的作用。

三、世界海陆：

认识七大洲和四大洋的位置关系及所处的纬度带；认识六大板块位置；认识主要地形区和主要大洲地形特点；找出日界线的位置。

鉴别盗版

三看即：一看审图号，二看书号，三看出版社和出版日期。

看审图号

地球仪在出版发行前，都要通过国家测绘局的审核，只有审核通过的地球仪才授予审图号。地球仪虽小，但是涉及到国际行政区划，是否认可一个国家的成立，以及国家之间的国界线，并且代表一个国家的外交立场与政治原则，因此是一个非常严肃的问题。

看书号

地球仪也属于国家正式出版物，事关版权问题，地球仪只有出版社才能出版发行，和图书一样，图书不是印刷厂出版发行的，印刷厂只是加工单位，不拥有图书版权，如果印刷厂直接印刷并批发销售，肯定是侵犯知识产权的行为，也就是盗版行为。同样，地球仪不是普通的教学仪器，如果一个教学仪器企业直接将生产的地球仪批发销售，亦是盗版侵权行为（出版社可以委托教学仪器厂加工）。

看出版和出版日期

地球仪作为一个出版物最核心的属性是知识属性，而知识的正确、丰富与否取决于哪个出版社出版发行，而国内仅有中国地图出版社、星球地图出版社拥有出版地球仪的自主知识产权。所以，如果您购买的地球仪没有核心信息的详细描述，那肯定是有问题的。

智能语音

工作原理

智能语音地球仪是采用数码语音技术和先进隐形码光学识别技术而成的新一代学习和智能阅读的工具。地球仪能智能地识别出使用者给出的信号，语音播放所点国家的详细信息，同时也会点亮代表该国家首都的LED灯，多功能地球仪是一种功能强大、性能可靠、趣味性强的学习与教学工具，是传统产品与高新科技结合的典型，多功能地球仪可应用于不同地理教学和各个有关地理知识的展览中。

产品介绍

通过配套识读器，使用点到哪里就能读到哪里的功能，声音与图像结合，实现了视听的结合，是以前的只有图像地球仪变得生动形象了，七大洲、四大洋、各国疆域、版图、政治、人口文化、风俗习惯等等许多地理文化百科知识轻松掌握。作为教学的工具，多功能地球仪不仅含有大量的地理知识能对学习地理以及了解世界各国的基本信息等起到了引导辅佐作用，还具备有趣的游戏功能，游戏功能是将地理、政治、历史等知识编辑在趣味游戏中，不仅将知识游戏完美结合，同时也给学习知识增添乐趣减轻枯燥乏味感。多功能地球仪绝对是学习与娱乐的完美工具。 

谢选骏指出：上文说元朝人已经制作了地球仪，但是既然如此，元朝人为何不能发现新大陆呢？要知道，元朝人首先勘探了黄河河源，因为他们控制的领土多于汉唐。而且蒙古人控制的世界更加大于“地理大发现”之前的欧洲总和——他们既然地球仪在握，为何不能取得痹证和更大的成就呢？显然，这里只有两种可能——1、元朝人制作地球仪一事不确；2，元朝人知易行难，也就是说，他们的实际行动，早已预先驳斥了孙大炮“知难行易”的胡说八道。