經緯度的起源
沒有一個人知道，究竟是誰、在什麼時候、由於什麼原因導致了第一張地圖的出現。但是我們確實知道，一些最早的著名地圖，是由於與埃及人發明幾何學同樣的原因被繪製出來的。這種僅僅是一塊泥板的地圖，可以追溯到公元前2300年，在圖上刻寫的，不是地形圖例或宗教裝飾品，而是有關的財產稅的情況。到公元前2000年，記述諸如財產概況與所有者這些資料的真正財產地圖，在埃及與巴比倫都是一樣的。不妨這樣設想，一個用珠寶裝飾的美索不達米亞婦女，她的面部表情由於她受到手中泥板的重壓而稍微有些繃緊，她指著泥板上的一點，嚴肅、單調地用她的古代語言吟唱：“位置，位置，位置。”
當越來越多的勇士開始探索七大海洋(指南北太平洋與南北大西洋等)時，地圖繪製行業越來越生死攸關。就像近代的1915年，當沙克爾頓(南極探險家，1874～1922)的海船“持久號”，在南極的冬季陷入困境並導致斷裂時，全體船員面臨的最大危險，並不是每小時幾乎200英里的大風，也不是低達零下100度(華氏度)的低溫，而是尋求返回航線這個難題。在遇險的全部時間裡，船隻不能找到返航的路線。在公海中，海員們與探險家們面臨的最大挑戰，是不迷失方向的挑戰。假如你完全不知道你當時置身何處，如果你沒有帶航海儀器，但要是有一種雙向(收發兩用)無線電裝置使你能用來呼救，那麼你如何告訴你的救援者你當時在哪裡呢?
現在我們用於描述你在地球表面上位置的兩個座標，是緯度與經度。在你的“智力工具箱”中放入三個點、兩條線與一個球。首先，從你的工具箱中取出這個球，並把它想像為在空間中是移動的，當然，這表示地球。然後，按以下方式放置那三個點：把一點放在地球的北極，另一點放在地心，第三點放在地球表面的某個地方。用你的第一條直線連線北極與地心，這是地球的旋轉軸。用另一條直線連線地心與球面上的那個點，這條直線將與地球旋轉軸交成某一個角，除了已約定的(旋轉)軸以外，這個角確定了你的緯度。
緯度的原始概念來自一位古代名為亞里士多德的地理學家(他還是一位著名的哲學家)。在研究了地球的方位如何影響氣候之後，他建議把全球分為5個按南北位置刻畫的氣候區。這些區域最後畫在地圖上，用同一緯度的線來分隔開來。正如亞里士多德的理論所提出的，你可以透過氣候??地球在南北兩極最冷，當你走向赤道時變熱??來確定你的緯度，至少可以知道你所在的大致緯度。當然，在一些特定的日期，(北方的)斯德哥爾摩比(南方的)巴塞羅那要暖和些。因此，除非在一段時間裡，你樂意坐在各個地方進行測量，否則，這種方法不是真正有用的。確定緯度的較好方法是觀察星星。如果你沿著地球的旋轉軸尋找一顆星，那就特別簡單。在北半球的北方有這樣一顆星，即“北極星”。
北極並非總出現北極星，由於地球的旋轉軸相對於星星是嚴格不動的。旋轉軸以26000年為一個週期按歲差執行，描繪出一個狹長的圓錐面。古埃及的一些巨大金字塔以穿過天琴座α星的方向形成一行走廊。當他們建造這些金字塔時，天琴座α星就是他們心目中的北極星。這件事對於古埃及人來說是比較困難的，由於當時他們並沒有找到真正(指向北方)的北極星。距今大約10000年，“北極星”(位於北方的)容易找到，它就是在北方天空中最亮的星??織女星，即天琴座α星。
如果你同時朝北方看北極星與地平線，由你與這些點所形成的兩條線之間的角大約等於你的緯度。上述關係只是近似的，由於假定北極星準確地位於地球的旋轉軸上，並假定地球的半徑與地球到北極星的距離相比可忽略不計。上述兩個假定都是恰當的，但不完全精確。在1700年，牛頓發明了六分儀，這種裝置是為簡化按上述這種方式觀測與測定緯度的過程而設計的。然而，缺乏經費的旅行者能以古老的方法來測定緯度，即採用兩根木杆作為量角的儀器。
測定你所在地的經度要困難些。在你的腦海中再設想另一個比地球大得多的、以地球為核心的球。在這個球上設想有一張星圖。如果地球不旋轉，你就可以參照這張星圖來測量你的經度。然而，由於地球旋轉的影響，你在一個時刻看到的星圖，是一個在你稍西邊一點的人在稍後一個時刻看到的星圖。確切地說，由於地球每小時旋轉360。，在你西邊15。的一個觀察者看到你所看到的同一個點是在1小時之後。在赤道就相差約1000英里。比較在同一緯度對星星的兩次沒有標記時間的高速攝影，不能提供有關你所在緯度的資訊。另一方面，如果你比較在晚間同一時刻在同一緯度兩個地方所進行的一次高速拍攝，據此你可以確定二者在經度上的差別。不過，為此你需要一個時鐘。
到18世紀才製造出來的、隨著海船帶來的鐘表，經得起遠距離的移動、溫度的變化以及含鹽分溼氣的侵蝕，而且準確得足以有助於在遼闊大海上確定經度。有關準確性的要求是舉足輕重的：6周以上的航海，每天僅僅3秒鐘的誤差，相應經度的誤差就在半度以上。直到19世紀，為了確定經度，還曾經採用過許多不同的規定。最後，在1884年10月，惟一的一條利用它可以測量各地經度之差的子午線，隨意地被全世界作為經度“零度”，它就是透過倫敦郊外格林威治皇家天文臺的“本初子午線”。
由希臘人創造的第一張巨大的世界地圖，是泰勒斯的學生阿納西曼德於公元前550年左右繪製出來。他的地圖把世界分為兩部分：歐洲與亞洲。在他的地圖中，後者還包括北非。到公元前330年，希臘人甚至把地圖鑄在他們的一些硬幣上，其中之一包括高度，並被稱為“眾所周知的第一張天然地形圖”。
畢達哥拉斯學派，除了所有其他重要的貢獻外，看來還首先提出了地球是一個圓球體的觀點。當然，這個概念是精確繪製地圖所不可缺少的。可慶幸的是，在埃拉托色尼透過應用一種球面模型以測量地球的周長或多或少來證明這一觀點之前，就已有權威的提出者柏拉圖與亞里士多德了。在亞里士多德提出把世界分為幾個氣候區之後，希帕恰斯首先提出了以相同的間隔劃分這些氣候區的想法，並增添了與氣候區分界線垂直的南北線。在柏拉圖與亞里士多德大約500年之後的托勒密時代，這些線已被冠以“緯度”與“經度”的名稱。
托勒密在他的《地理學指南》一書中，似乎已經使用一種與球極平面投影相類似的方法，在一個平坦的曲面上表示地球。為了確定位置，他採用緯度與經度作為座標。他為地球上他所熟悉的每個地方給出它們的經緯度，地點總數多達8000個。他的著作還包括繪製地圖的說明書。《地理學指南》，是一本流傳幾百年的標準參考書。製圖學與幾何學一樣，為人類進入現代時期做好了準備。但是同幾何學一樣，這門學科在羅馬帝國統治時期沒有取得什麼進展。
羅馬人繪製地圖，同研究幾何問題時把注意力集中於穿越河流的敵人的部隊一樣，主要為解決純粹實際(通常是軍事方面)的問題。當基督信徒中的暴民洗劫亞歷山大城的圖書館時，《地理學指南》與希臘人的許多數學著作一起丟失。當羅馬帝國衰落時，新的一代發現，當時有關空間問題一些定理和關係的文化水準，居然與黑暗時代描述空間位置的認識程度一樣高。幾何學與製圖學最終由於位置新理論的出現而得以復活與革新。在上述情況出現之前，必須完成一個較繁重的任務：讓西方文明的理性傳統得以復甦。
經緯度的起源
沒有一個人知道，究竟是誰、在什麼時候、由於什麼原因導致了第一張地圖的出現。但是我們確實知道，一些最早的著名地圖，是由於與埃及人發明幾何學同樣的原因被繪製出來的。這種僅僅是一塊泥板的地圖，可以追溯到公元前2300年，在圖上刻寫的，不是地形圖例或宗教裝飾品，而是有關的財產稅的情況。到公元前2000年，記述諸如財產概況與所有者這些資料的真正財產地圖，在埃及與巴比倫都是一樣的。不妨這樣設想，一個用珠寶裝飾的美索不達米亞婦女，她的面部表情由於她受到手中泥板的重壓而稍微有些繃緊，她指著泥板上的一點，嚴肅、單調地用她的古代語言吟唱：“位置，位置，位置。”
當越來越多的勇士開始探索七大海洋(指南北太平洋與南北大西洋等)時，地圖繪製行業越來越生死攸關。就像近代的1915年，當沙克爾頓(南極探險家，1874～1922)的海船“持久號”，在南極的冬季陷入困境並導致斷裂時，全體船員面臨的最大危險，並不是每小時幾乎200英里的大風，也不是低達零下100度(華氏度)的低溫，而是尋求返回航線這個難題。在遇險的全部時間裡，船隻不能找到返航的路線。在公海中，海員們與探險家們面臨的最大挑戰，是不迷失方向的挑戰。假如你完全不知道你當時置身何處，如果你沒有帶航海儀器，但要是有一種雙向(收發兩用)無線電裝置使你能用來呼救，那麼你如何告訴你的救援者你當時在哪裡呢?
現在我們用於描述你在地球表面上位置的兩個座標，是緯度與經度。在你的“智力工具箱”中放入三個點、兩條線與一個球。首先，從你的工具箱中取出這個球，並把它想像為在空間中是移動的，當然，這表示地球。然後，按以下方式放置那三個點：把一點放在地球的北極，另一點放在地心，第三點放在地球表面的某個地方。用你的第一條直線連線北極與地心，這是地球的旋轉軸。用另一條直線連線地心與球面上的那個點，這條直線將與地球旋轉軸交成某一個角，除了已約定的(旋轉)軸以外，這個角確定了你的緯度。
緯度的原始概念來自一位古代名為亞里士多德的地理學家(他還是一位著名的哲學家)。在研究了地球的方位如何影響氣候之後，他建議把全球分為5個按南北位置刻畫的氣候區。這些區域最後畫在地圖上，用同一緯度的線來分隔開來。正如亞里士多德的理論所提出的，你可以透過氣候??地球在南北兩極最冷，當你走向赤道時變熱??來確定你的緯度，至少可以知道你所在的大致緯度。當然，在一些特定的日期，(北方的)斯德哥爾摩比(南方的)巴塞羅那要暖和些。因此，除非在一段時間裡，你樂意坐在各個地方進行測量，否則，這種方法不是真正有用的。確定緯度的較好方法是觀察星星。如果你沿著地球的旋轉軸尋找一顆星，那就特別簡單。在北半球的北方有這樣一顆星，即“北極星”。
北極並非總出現北極星，由於地球的旋轉軸相對於星星是嚴格不動的。旋轉軸以26000年為一個週期按歲差執行，描繪出一個狹長的圓錐面。古埃及的一些巨大金字塔以穿過天琴座α星的方向形成一行走廊。當他們建造這些金字塔時，天琴座α星就是他們心目中的北極星。這件事對於古埃及人來說是比較困難的，由於當時他們並沒有找到真正(指向北方)的北極星。距今大約10000年，“北極星”(位於北方的)容易找到，它就是在北方天空中最亮的星??織女星，即天琴座α星。
如果你同時朝北方看北極星與地平線，由你與這些點所形成的兩條線之間的角大約等於你的緯度。上述關係只是近似的，由於假定北極星準確地位於地球的旋轉軸上，並假定地球的半徑與地球到北極星的距離相比可忽略不計。上述兩個假定都是恰當的，但不完全精確。在1700年，牛頓發明了六分儀，這種裝置是為簡化按上述這種方式觀測與測定緯度的過程而設計的。然而，缺乏經費的旅行者能以古老的方法來測定緯度，即採用兩根木杆作為量角的儀器。
測定你所在地的經度要困難些。在你的腦海中再設想另一個比地球大得多的、以地球為核心的球。在這個球上設想有一張星圖。如果地球不旋轉，你就可以參照這張星圖來測量你的經度。然而，由於地球旋轉的影響，你在一個時刻看到的星圖，是一個在你稍西邊一點的人在稍後一個時刻看到的星圖。確切地說，由於地球每小時旋轉360。，在你西邊15。的一個觀察者看到你所看到的同一個點是在1小時之後。在赤道就相差約1000英里。比較在同一緯度對星星的兩次沒有標記時間的高速攝影，不能提供有關你所在緯度的資訊。另一方面，如果你比較在晚間同一時刻在同一緯度兩個地方所進行的一次高速拍攝，據此你可以確定二者在經度上的差別。不過，為此你需要一個時鐘。
到18世紀才製造出來的、隨著海船帶來的鐘表，經得起遠距離的移動、溫度的變化以及含鹽分溼氣的侵蝕，而且準確得足以有助於在遼闊大海上確定經度。有關準確性的要求是舉足輕重的：6周以上的航海，每天僅僅3秒鐘的誤差，相應經度的誤差就在半度以上。直到19世紀，為了確定經度，還曾經採用過許多不同的規定。最後，在1884年10月，惟一的一條利用它可以測量各地經度之差的子午線，隨意地被全世界作為經度“零度”，它就是透過倫敦郊外格林威治皇家天文臺的“本初子午線”。
由希臘人創造的第一張巨大的世界地圖，是泰勒斯的學生阿納西曼德於公元前550年左右繪製出來。他的地圖把世界分為兩部分：歐洲與亞洲。在他的地圖中，後者還包括北非。到公元前330年，希臘人甚至把地圖鑄在他們的一些硬幣上，其中之一包括高度，並被稱為“眾所周知的第一張天然地形圖”。
畢達哥拉斯學派，除了所有其他重要的貢獻外，看來還首先提出了地球是一個圓球體的觀點。當然，這個概念是精確繪製地圖所不可缺少的。可慶幸的是，在埃拉托色尼透過應用一種球面模型以測量地球的周長或多或少來證明這一觀點之前，就已有權威的提出者柏拉圖與亞里士多德了。在亞里士多德提出把世界分為幾個氣候區之後，希帕恰斯首先提出了以相同的間隔劃分這些氣候區的想法，並增添了與氣候區分界線垂直的南北線。在柏拉圖與亞里士多德大約500年之後的托勒密時代，這些線已被冠以“緯度”與“經度”的名稱。
托勒密在他的《地理學指南》一書中，似乎已經使用一種與球極平面投影相類似的方法，在一個平坦的曲面上表示地球。為了確定位置，他採用緯度與經度作為座標。他為地球上他所熟悉的每個地方給出它們的經緯度，地點總數多達8000個。他的著作還包括繪製地圖的說明書。《地理學指南》，是一本流傳幾百年的標準參考書。製圖學與幾何學一樣，為人類進入現代時期做好了準備。但是同幾何學一樣，這門學科在羅馬帝國統治時期沒有取得什麼進展。
羅馬人繪製地圖，同研究幾何問題時把注意力集中於穿越河流的敵人的部隊一樣，主要為解決純粹實際(通常是軍事方面)的問題。當基督信徒中的暴民洗劫亞歷山大城的圖書館時，《地理學指南》與希臘人的許多數學著作一起丟失。當羅馬帝國衰落時，新的一代發現，當時有關空間問題一些定理和關係的文化水準，居然與黑暗時代描述空間位置的認識程度一樣高。幾何學與製圖學最終由於位置新理論的出現而得以復活與革新。在上述情況出現之前，必須完成一個較繁重的任務：讓西方文明的理性傳統得以復甦。