羅盤：一項改變世界的發明（簡體書）

前 言 1

第一章 奧德賽 1

第二章 海空的蛛絲馬跡 9

第三章 但 丁 27

第四章 伊特魯裡亞吊燈 35

第五章 阿馬爾菲 49

第六章 弗拉維奧·格洛裡亞的陰魂 59

第七章 鐵魚和磁龜 71

第八章 威尼斯 85

第九章 馬可·波羅 99

第十章 繪製地中海海圖 109

第十一章 航海革命 119

結 語 135

前 言

13 世紀下半葉是世界史的新起點。如果說 20 世紀是信息革命的時代，18 世紀是工業革命的開始，那麼稱 13 世紀末為商業革命的開始，可以說是恰如其分。

1280 年之後數十年間，國際貿易量出現劇增，使得威尼斯、西班牙和英國等海上強權繁榮發展。這一切都得歸功於一項新發明——羅盤。羅盤是第一個讓航行者不論在海上、陸地以及後來在空中，不分日夜時辰，不管外在環境為何，都能迅速無誤地確定方位的儀器。這使得貨物能夠有效和可靠地跨海運輸，並為海上探索打開了新世界。

因此，羅盤是自車輪以來最重要的技術發明。除了古代的天平之外，羅盤也是有史以來發明的第一個機械測量裝置，同時也是第一個帶有指標的儀器，使人能夠直觀地看到測量結果——在這裡是指方向。

羅盤的重要性不言而喻。到今天，初具雛形的針式羅盤發明了 1000 多年之久，有羅經刻度盤（compass card）可以指示方向的羅盤也已出現 700 多年。現在每艘輪船還是都帶著羅盤，作為電子儀器失靈時的備用品。

羅盤不僅是著名的技術和科技發明，它還成為詩歌偏愛的隱喻，長久以來也是用於探秘與占卜的一個工具。自人類文明誕生以來，人類就對磁性這一自然現象著迷不已。天然磁石為何能夠影響遠處的金屬，令人不解，因此被視為具有神秘的力量和超自然的特質。在西方接觸羅盤之前的幾個世紀，中國的占卜者就已利用羅盤來勘定風水或提出預言。在歐洲，尤其是地中海盆地周圍區域，懂得利用磁性設備的民族也都相當興盛。

羅盤的起源被蒙上了一層神秘的面紗，或者說，羅盤的故事是一連串的謎團，至今還未獲得圓滿的解釋。羅盤的發明故事跨越了人類文明的寬度。從地理上來看，這故事從中國到地中海、斯堪的納維亞半島、阿拉伯、非洲與新大陸，跨越了整個世界；作為一部歷史，該故事涵蓋了發生在古代、中世紀乃至延續至我們這個時代的事件。本書探討的是編織成羅盤故事的一系列謎題——改變航海、商業和世界經濟的發明神話。

羅盤之所以能夠發揮作用，原因在於地球本身就是一塊巨大的磁鐵。磁鐵是一種能夠產生磁場的物體：這個磁場是圍繞著磁鐵的一個空間區域——其範圍內存在著看不見的磁力線——在被稱為磁鐵南北兩極的兩點之間運行。每當電子運動時，如電流流動時，就會誘發磁場。天然磁鐵如磁石等天然磁性物質，因為有電子在內部運動，因而產生磁力。磁場對於鐵或類似的元素有吸引力，而且異性相吸、同性相斥。如果將磁鐵置於磁場中，假設這塊磁鐵能自由運動，在把它固定下來後，將其南北極連成一線，這條線的方向會和所在位置的磁力線一致。

地球的地核是由鐵質熔漿組成的，這些物質在地心深處進行圓球狀旋轉的運動。當這團液體在地殼下方旋轉時，造成電荷運動產生電流，並形成磁場。這些電流使整個地球變成具有一個磁場和一個南北極的巨大磁鐵。

磁鍼是一塊懸浮在空中或水面的小磁鐵，因此它可以自由旋轉並確定自己的方向。這塊磁鐵對巨大的磁鐵——地球——產生的磁場反應，並相應地調整自己的方向。地磁北極並不總是在我們所知道的北方方向；地磁南極也不總是在南方。地磁的兩極常會在數十萬年內保持不變，然後突然切換。在這樣的轉換中，地磁北極變成地磁南極，地磁南極變成了地磁北極。科學家通過研究與地球磁場對齊的元素的地質沉積物，並估計這些物質在原地凝固前自由移動和定向的時間，推斷出這種神秘現象的存在。我們不知道是什麼導致了地球極性的切換，也不知道下一次逆轉可能發生在什麼時候。但是，如果你在 30 萬年前，在地球極性的最後一次轉換之前航行，你的羅盤磁鍼指的將是南方而不是北方。

羅盤是一種可靠的儀器，但其性能也會受到某些因素的影響。地球的磁北極與地球的真正地理北極有一定的偏差。這種偏離的程度因時空不同而有差異。然而，航海家可以憑藉科學圖表的説明，修正磁北極和地理北極的差異所帶來的相對較小的誤差，從而求得正確航向。磁性物質，甚至於船上的含鐵金屬物體，也可能導致這種偏差。這種偏差只要調整羅盤以適應其周圍的環境來糾正即可，最常見的做法就是在羅盤兩側放置兩顆大金屬球。調整之後的羅盤，就成了航行中非常可靠的導航工具。

人類是如何發現懸浮於空中或水中的磁鍼，可以用來指示北方的？東、南、西、北的概念起源於哪裡？航海家又是如何學會運用這種方向的？羅盤出現之前，他們是如何在海上航行的？本書企圖揭示的正是這些謎題。

羅盤的故事是一個關於人類智能的偉大故事。它是一個關於發明、創意、機會和資本的故事。這個故事講述了一個文明如何做出一項重大的發明，而在世界另一端的文明如何將這項發明加以利用，進而促進貿易、創造財富。羅盤的故事是人類文明的故事，也是人類通過利用發明、把握機會、開發技術並充分利用其前景以求繁榮發展的故事。