第三节 测地时期和自然地理学的初期

(1650—1750 年)

十七世纪中期,大发现的时代事实上已经大致结束了。固然大地的极北、极南地区以及大陆内部的知识,还留着很大的空白;但是时代的力量和手段还不足以克服为填满这些空白所面临的困难。只是在个别的地点,知识还有所扩充。

在北亚有堪察加的发现(1697 年)和北岸的考察(1725—43 年)。1728

① 帕尔奇《菲利普·克吕费尔,历史的地志创立者》(PbilippClver,derBe-grnderderhistorischenLnderkunde),

《地理论文集》(GeographischeAbband-lung)第二卷,1891 年,维也纳出版。

① 参考维索茨基:《地理学中的时代思潮》(ZeitstrmungeninderGeogra-phie)第 96 页以下,1897 年在菜比锡出版。

年,白令由堪察加半岛出发,航过现在用他的名字命名的海峡,于是重复了迭日涅夫还不为世人所知的发现。1741 年,他和施特勒发现阿拉斯加和阿留申群岛;1742 年,切柳斯金回航了西伯利亚向北伸出来的半岛,它的最北端现在叫作切柳斯金角。

在亚洲其他部分,地理知识最重要的进步当归功于在中国的法国耶稣会的努力。他们用天文学方法确定许多地点,从而得以将中国现有的地图加工成为一幅大的全国图,从主要的轮廓看它是接近正确的,并且有丰富的地形测量的内容。1735 年,杜哈尔德发表了一本很详尽的记述中国和它的邻邦的书。思格尔贝特·肯普费尔描写过日本的情况,他从 1690 年到 1692 年去过那纎。通过夏尔丁的旅行(1666 年及以后),对波斯知道得更清楚了。

关于非洲没有什么较大的知识进步可以报道。南海群岛②的知识,由于英国人丹皮厄和荷兰人罗盖费恩的努力,倒丰富起来了。

在大陆内部,知识最重要的扩展在北美洲。固然西班牙入侵者在十六世纪前半期已经远入内地,但是他们的远征没有取得物质的成果,所以远征工作也被人们全然忘却,北美洲就必须重新发现这个发现是法国人的功绩。约在十七世纪中期,他们前进到加拿大的诸大湖滨。在这里他们得到西部一条大河的情况, 1673 年传教士马尔克特和皮货商约刊特便出发去探寻这条河。他们由密执安湖到达成斯康星河,顺流而下到密西西比河,直达密苏里河河口。1678—82 年,拉萨尔和黑内平继续从事这项发现工作,探索密西西比河的情况,一方面到达它的源头,另一方面到达它流进墨西哥湾的河口。因为法国人此刻沿河设立了商站,于是地理知识便也向河的两边展开。但是, 西部的大部分以及整个科迪勒拉地区仍然没有人知道。

关于南美洲,没有什么特别的发现值得一提,虽然个别地方也有了不少进步。

本时期的重心在数理地理学,即精密地确定地点和测地的进步。卡西尼是流浪到法国的一个意大利人, 1666 年发表了一个天文表(即星历表), 表中还含有木星卫星的星蚀,从而为天文确定经度的一种特别重要的方法打下了基础。由于皮卡尔德把望远镜和测量器具结合在一起使用(1667 年), 测角本身也达到了更大的精度。这个时候当然只有具有格外优越条件的特殊地方,例如在巴黎天文台,确定纬度可以精确到几个弧秒。所确定的地点, 可靠的仍然不多;到了哈德菜伊发明反射八分仪(1731 年),后来更改变成反射六分仪,马耶尔发明全圆反射镜(1754 年),才使确定地点(尤其对于航海人员来说)成为非常容易进行的工作。

天文定点和测角所达到的精度的提高,也有利于测度的进行。在这方面, 法国的工作起了开拓作用。1669 年,皮卡尔德完成了巴黎和亚眠间的测度, 这个测度证明是十分精确的。1683—1700 年,卡西尼把这个测量工作扩展到全法国,从敦刻尔克到佩皮尼昂,在这条线以外也确定了很多的地点,因而为一幅精确的法国地图奠定了天文学以及测地学的基础。

同时,法国的天文学家也被派往其他国家和其他大陆,完成精确的天文定点工作:如派里舍尔到卡宴(1672 年),弗伊莱(从 1700 年起)到近东地区去,后来又到安的列斯群岛、巴拿马、南美洲和加那利群岛,派弗雷齐尔(1712 年)到智利、秘鲁等地。里舍尔的旅行尤其重要。通过为研究重力

② 南海群岛是指太平洋南部和澳大利亚以北的岛屿。——译者

而作的精密摆测,他断定由巴黎带来的秒摆在卡宴走得慢了,必须把它向上提一提才可使它再成为秒摆。基于地球自转的离心力和重力是相对的,所以在赤道附近重力自然比在高纬度地方大一点。某些天文学家认为,这是对里舍尔观察的充分解释。两位卡西尼,甚至由他们的测度相信可以推定地球的形状是向两极伸长。但是,英国人牛顿和荷兰人惠更斯根据精密的计算,说明离心力不足以解释观察到的重力的减少,赤道上的地表较之高纬度地方一定离地点更远,它在那里形成一个胀面,而在两极则成扁平。为判定这个重要的争论,法国科学院决定派两个考察队分别在赤道附近和高纬度地方进行测度工作。一队由拉孔达曼厄和布居埃率领,到基多高原地方呆了九年(1735

—44 年),另一队由莫佩蒂伊斯和克莱罗特率领,到拉普兰(1736 年),两队都带回来了在极困难条件下完成的精确的测量结果。通过对两地测量结果的比较,证明了牛顿和惠更斯的理论假设是正确的,确定了在两极地球是扁平的,并确定了地球的扁球体形状。自然,为求得圆满的精密性,而且要给出地球绝不是完全有规则的扁球体,测地工作必须更加谨严地进行。

由于本期的测度和天文方法确定经度,才排除了旧世界在东西方向上的巨大歪曲,这种歪曲从托勒密以来一直保留在地图上。1682 年在卡西尼的指导下,在巴黎天文台的地板上,绘制了第一个轮廓正确的全球地图,关于这张图现在只留传下一幅时代较近的摹本(1694 年);它包含了对大陆内部所作的某些修正。但是,这个正确的画法却遭到一些学者的反对,如福西乌斯; 他们坚持旧的画法,尤其是山松舆图社等。因为他们要是接受这些革新,便一定得毁掉他们宝贵的图版。正确的地图最先于 1693 年出现在一本称为《法国海神》(Neptune francais)的海洋图上,接着(1700 年)出现在德利斯勒父子的大地图上,这个图的出众之处在于批判的谨严和表现方法的简单。未知的地方就任其空白,并不任意填补;海洋图也包括了海岸部分,而到此时为止,陆地图和海洋图大都仍然是独立地互不联系地编制的。散在各地区图中的材料,也比较完整地汇集来了;作为装饰而画上的植物、动物、人类等此时都取消了。另外一个进步是德昂维勒的地图,即他的中国地图

(1735—37 年),他的附有详细说明的意大利地图(1744 年),最后是他的全球大地图(1761 年),这已经到了下一时期了。在德国,霍曼再次引入了绘图学,于 1697 年在纽伦堡建立了一个舆图社。是和一个世界学会联合组织的。

关于地球的自然情况,或者至少是关于无机的地球的自然情况的知识, 也达到一个更高的阶段,因为前期的物理学知识现在发挥了作用。就在本时期的开始,有三部关于一般地学的著作,它们意味着超过迄此时为止的科学的一种进步。这三部著作是:瓦伦的《地理学概论》( Geographia generalis) , 1650 年出版;里西奥利的《地理学和水道改良论第 12 卷》

(Geographia et hydrographiaereformatae libri Xll), 1661 年出版;基尔歇尔的《地下世界》(Mu-ndus subtcraneus), 1664 年出版。

瓦伦纽斯①的功绩很长时期不为世人重视,到后来才为洪堡所发现。但是,现任要称颂他是一般地学的创立者:我觉得又有点推崇过分。他的书是一部科学根基很深的创作,由 1672 年牛顿曾为它出了一个新版这件事就可见

① 瓦伦纽斯即瓦伦。——译者

一斑。但是,它并不象阿塞内①是由宙斯②脑袋里生出来的一个全然新的东西, 它还是属于人文主义的科学;因为新近的研究已经表明它是在极大程度上从属古代科学的③,尤其是从属于亚理士多德和塞涅卡,在数理地理学上则从属于托勒密。在稍早的梅鲁拉等人的书里,它已有其先驱者。新获得的空间和事实的知识,并且因为瓦伦生在德国,住在荷兰,所以特别是荷兰人的知识, 都已融会到古代的科学之中。这部著作的内容,尤其是他的恰当的批判,远超过他的前辈。在第一部分,即“绝对部分”(Pars absoluta)中,瓦伦讲到他认为是地球起源和地球性质的诸现象,依次讲到地壳的现象,水面, 大气,尤其是风;在第二部分“关联部分”(Pars raspectiva)中,讲到宇宙的影响,尤其是光与热的区域划分;在第三部分“地区比较部分” (Pars co—mparativa terrestrls)中,讲到不同地方相互间的关系,交通,尤其是航海学④,这是适应荷兰人的利益的。正如书名所表示的,这部书是着眼于地理学,可以说是埃尔策菲尔出版社出版的地志的一个补充,在序言的结尾, 他自己草拟了一部地志的提纲,这部地志与一般地理学衔接,但是也讨论到植物、动物和人类。于是他把亚理士多德和塞涅卡关于地理学以外的一般地学论述引到地理学这方面来,并用从各大陆取来的实例论证了一般的阐述; 但是,这种论述的系统性质多于区域性质。这部著作与其说是狭义的地理学, 不如说是一般的地学。

里西奥利的书也是一部一般的地学;但是,采用托勒密的见解的数理地理学在这部书中占着首要的地位,而在自然地理学方面。阐述得详尽的只有水文地理学。但是,在阿特·基尔歇尔的书上,数理地理学便退居次要地位; 他的书是一部自然地学,它不仅包含自然现象如矿层、毒物,宝石,化石以及动植物等单个描述,而且大量涉及技术问题。

我们也可以把维斯通和伍德瓦尔德时间稍后一点的著作和莱布尼茨由哈尔茨山区矿业的调查编成的《地球的原始形状》 (Pro—togaea, 1691 年出版),看作是十分倾向地质学的一般地学。

只是在本时期的进程中,近代的科学,尤其是近代的力学和物理学,才逐步表现出它的作用。1648 年,帕斯卡尔第一次用托里拆利发明的气压计测高,即多姆山的测高。从 1702 年起,朔伊希策尔用它在阿尔卑斯山作了许多

测量,但是直到 1740 年左右,波义耳和马里奥特才分别认识了气压随高度递减的规律。有效的测高仍然很少;不过,它们却打下了测高学的基础。

丹麦人斯旦诺在托斯卡纳工作时(1669 年),开始用地质学的观点去解释固体地壳,他把岩石的变化归结于沉积时条件的变化,并说明地层的隆起是由于后来的变动。而伍德瓦永德最终确定(1696 年),化石并非大自然的戏弄,乃是实际的动植物的残骸和遗痕,并探索了矿石和岩石的形成。如果这些也属于地质学的知识,却正为地理学的见解奠立了基础。

马里奥特提出了一个水源理论,总的看来是正确的,里西奥利在 1672

① 阿塞内是希腊女神名。——译者

② 宙斯是希腊最高的神。——译者

③ 《地理杂志》第 12 卷第 340 页,1916 年出版,基斯林首先指出这一点。以后,费尔德在一篇一直未刊印的海得尔堡大学博士论文中深入地研究过这个问题。

④ 这表明京特的非历史的见解,他在叙述瓦伦的学说时未曾照顾到这种三分法,而是按照近代的规范把材料排比起来。

年第一次确定了河流的水势。哈雷测量了蒸发作用(1687 年),并且认识了它与河流的流量的关系;他还认识到不相等的蒸发量一定引起补偿洋流。关于洋流,伊萨克·福西乌斯作了一个概括的描述(1663 年)。牛顿建立了潮汐理论(1686 年)。哈雷由

不同纬度间和海陆间温度的差异,说明信风和季风(1686 年),哈德莱伊用地球自转产生的偏转影响对此作了补充(1735 年)。温度计的理论固然是伽利略所发明的,但是到了这时,通过华伦海特和列奥穆尔① 才获得一个便于观察的形式。接着出现了第一个湿度计。于是在地球物理学以及自然地理学的许多章节中打下了继续前进的基础。

关于植物学和动物学,即植物地理学和动物地理学的基础学科,也可看到同样的情形。英国人雷伊于 1686 年提出“种”这个概念。陶尔内福尔特第一次按照科学的原理对植物进行分类,他也提出了地中海沿岸各地的植物地理特征,在他的旅行中,尤其是在攀登阿拉拉特山时(1701 年),他重复了在埃特纳山已经作过的观察,即植物随海拔高度分带,如同纬度的推移一样。1735 年林耐发表了他的植物系统。这个系统是人为的,因而现在一般都抛弃不用了,但是它确也使植物的系统分类成为可能。后来他接着编排了一个动物界的系统。他自己发表了里夫兰的植物(1737 年),瑞典的植物(1745 年),都精确地标明产地;格梅林发表了西伯利亚的植物(1747 年)。这些植物学的著作,不仅给植物地理学提供了丰富的材料,而且也确定了植物的分布极限,并提出了植物带的特征。

人类地理学的进步比较小些。

地理学方面的文献,除了前已列举过的一般地学的著作,还有许多很有价值的游记,如朔伊希策尔的《阿尔卑斯山旅行记》(Rei- sen in den Alpen, 1702—11 年),米勒和施特勒的《西伯利亚旅行记》(Reisen in Sibinien, 1733 年),格梅林的《穿行西伯利亚记》(Reise durch Sibirien,格廷根 1751—52 年出版),拉孔达曼厄的《基多和亚马孙河旅行记》(Reise nach Quito und Amazonenstromhinab),布居埃的《由基多穿过哥伦比亚到北岸旅行记》(Reisevon Quito durch Columbien zur Nordkilstc),陶尔内福尔特的《东洋旅行记》(ReiSen in der Lelvante, 1700—02 年),以及其他旅行记。它们已经包含了一些很好的自然描写。

较大的系统的地志著作,几乎没有值得称道的。

内安德尔和克吕费尔的书很长时间中保持着教科书的地位;但是在德国,许布纳的两本书,一本是完整的地理学, 1733 年出版,另一本即他由新旧地理学抽出来的简短问答(1693 年),它们的地位逐步取代了上述两人的著作,尤其是后一本,它是附在许布纳根据霍曼的大地图汇集成的教学用地图上的。如果说地理课程建立在地图上标志着一种进步,则它的内容却还是非常肤浅,满是名称和数字。只是随着波希米亚人佐麦尼乌斯在教育工作上的努力,才逐渐取得某些缓慢进步。波利卡尔普·莱伊塞尔在他的地理学方法论的论文中(1726 年),极力反对地理学方法论的浅薄,主张更加注意各地区的自然情况以及它们的自然区划。