导航仪器：船用罗盘

在中世纪时期，水手们开始依赖日益复杂的仪器来改进和加强他们的航海术，并开发了各种各样在海上使用的装置，其中包括沙漏、中国的牵星板、阿拉伯的拉线板（如上文所示），以及欧洲的航向航速盘（traverse board）和象限仪。这个进程开创了一个“仪器导航”时代，也被称为“间接导航”时代，它开始于11、12世纪的某个时候，并一直持续到18世纪。这个创新时代并不完全符合本系列丛书的时期划分，因为它的发展一直持续到近代早期，从15世纪后期的航海罗盘、16世纪的测速板（chip log）和六分仪，到18世纪的精密计时器。这些复杂的技术丰富了早期相对简单的工具，如古代用来确定海底深度和成分的测深锤（通常底部压有沥青或动物油脂）（Ward 2009：133）等。尽管进程漫长，但显而易见的是，对航海仪器的日益依赖始于中世纪时期。虽然本章没有花篇幅详细讨论所有相关的仪器，但我们可以了解一下出现在印度—太平洋、地中海和大西洋的一个重要的工具实例：船用罗盘。

船用罗盘是我们讨论的这一时期出现的最重要的航海仪器之一，因为它极大地提高了水手在海上确定方向的能力。船用罗盘提高了远洋航行的准确性，从而促进了这一时期和随后的近代早期进行的远距离商业冒险和移民。指南针最早出现在中国，然后传播到印度洋、地中海和东大西洋。尽管中国文献提到发明指南针的时间更早，但对这个工具的首次明确描述出现在11世纪（Guangqi 2000：296；Needham， Ling， and Gwei-Djen 1971：562—564； Ronan 1986：3：9—17）。1044年的《武经总要》（按皇帝诏令编撰）对中国指南针有一段描述如下：

鱼法，用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼形……用时，置水碗于无风处，平放鱼在水面，令浮，其首常向午也。

（Ronan 1986：3：11）

到12世纪末、13世纪初，伊斯兰世界和欧洲的文献均有了对指南针的描述，在15世纪早期的一部法国手抄本里收录的马可·波罗游记的插图中也多次出现指南针（图1.4）。在大西洋区域，对指南针的首次提及出现在1180年英国修道士亚历山大·奈克汉姆（Alexander Necham）所写的《论事物的本质》（De Naturis Rerum）一书中（Taylor 1956：95—96； Ward 2009：144），伊斯兰世界比它略晚，萨迪德·丁·穆罕默德·布哈里（Sadid al-Din Muhammad b. Muhammad Bukhari）1232—1233年的波斯文著作《故事集》（Jawāmiʿal-hikāyāt）中首次提及（鱼形）指南针。不过，第一次明确提到航海指南针是在50年后，在贝拉克·其布亚奇（Baylak al-Qibjaqi）1282年的著作《商人矿石知识宝藏书》（Kitāb kanz al-tujjār fī maʿrifāt al-ahjār）当中（Schmidl 1997—1998，82）。到伊本·马吉德的时代，指南针已是印度洋所有船长的工具箱中必不可少的仪器，他还具体地把指南针称为“samaka”（鱼）（Ibn Majid 1971：194； Tibbetts 1981：165）。早先的中国人和后来的穆斯林的描述如此明显的相似，强烈地表明穆斯林航海者在11、12世纪的某个时候采用了中国指南针。在14世纪，指南针被放在了一面标明指南针指向的罗经刻度盘上，据不可靠的观点，这一改进是阿马尔菲的弗拉维奥·焦亚（Flavio Gioia of Amalfi）在1302年所为（Ward 2009：145）。

从中国海域到大西洋的航海者如何分享知识和技术，各文化如何创造性地将它们采纳以适应自己的特定文化习俗，在这些方面，指南针是一个明确的例子。例如，穆斯林水手采纳了磁化的鱼形指南针，然后对它进行了改进，使其与他们先前已有的、以他们的恒星“罗盘”为基础来确定方向的文化概念相兼容。阿拉伯的恒星罗盘依赖的是32个恒星方位（akhnān；单数Khann），它按照赤道附近的特定纬度区域内星星位置的升起和落下来确定方向（图1.5）。因此，在罗盘刻度盘上，东南并不是阿拉伯语字面上的“东南”，而是“心宿二（Antares）的升起点”（matlāʿal-ʿAqrab）（Ibn Majid 1971：113—128； Tibbetts 1981：121—156，294—298）。

这种阿拉伯印度洋恒星罗盘尽管在北大西洋或南纬地区并不合适，因为这些地方恒星的位置有很大的不同，但非常适合于印度洋的主要航海区域。因此，阿拉伯人采纳了中国的鱼形针和磁石，却没有采纳中国的罗盘方向系统——它有24个方位，以中国哲学的不同分支命名——而是把他们自己对天象的理解纳入其中（Saussure ［1923］ 1928：3：41）。他们的方向标记大概是从沙漠的寻路实践中继承下来的，具有非凡的文化适应力，直到进入20世纪，都仍然被运用于阿拉伯的罗盘和阿拉伯导航手册中。

类似的进程也发生在地中海和大西洋的船用罗盘上，水手们在使用这个工具时，把他们自己对方向的理解嵌入其中。以北欧为例，英国人的罗盘有32个方位，这对今天说英语的人来说是很熟悉的，比如北、北偏东和东北偏北。其中一些罗盘还包含了月时，以帮助人们判断涨潮和退潮，因为潮汐变化对北大西洋航行非常重要（Ward 2009：131—138）。然而在地中海，方向是以风向图为基础的，且一直到16世纪方位都被称为“vent”（风）。有趣的是，最初以希腊风向图的8个点为基础的地中海风向图在这一时期变得更加复杂了，进一步分为64个点（Taylor 1956：98； Ward 2009：132）。地中海地区对罗盘的采纳还带来了其他无意识的、文化上的具体演变。在中世纪后期，当指南针成为地中海船只上的流行工具后，地中海航海者和制图师开始在波特兰海图上使用恒向线来帮助确定航向，特别是在阴天和黑夜的条件下，如图1.1所示。然而，在中世纪的印度洋或中国海的传统中，却没有发现这样的恒向线或图表（Ronan 1986：3：161）。

我们应该记住，这一时期罗盘的重要性有时是被夸大了的，因为它仍然有可能产生严重的误差，同时也不是我们今天所知的高精度仪器。也不是所有的船都有罗盘，许多船继续使用更传统的方法来确定它们的海上航线。据推测，在能见度较好的地方，如西印度洋，大多数航海者一直使用恒星恒向线来确定方位，只有在必要时才依靠罗盘。也就是说，在不熟悉的海域或在天空阴暗时，它是寻找方向极为有用的帮手，而且它还将对提高商业航运的效率产生重大影响。总体上，中世纪时期航海仪器的发展和完善，连同包括海事知识在内的文献的出现，都推动了远洋航行的迅猛发展，为后来近代早期的全球海上扩张奠定了基础。