13.欧洲航海技术和海上武器的进步
在1500年以前的300年间,每艘欧洲船舶的平均吨位增加了3倍,载重量只有150~200吨的单甲板帆船,让位于载重600~800吨的圆形船体的帆船。12世纪末13世纪初中国发明的罗盘针由阿拉伯人传入欧洲,欧洲人也已经在船尾安装了舵,这都大大提高了航行效率。14世纪,葡萄牙人改造了阿拉伯人的三角帆,加快了航行的速度。这样,船身增大了,速度加快了,操纵也更加灵活了。另外,改进了的帆船又可减少100~200个划手,相应地减少了这些人力所需要的粮食,因而也更经济了。在造船技术方面,葡萄牙人走在最前面。他们能建造多桅大帆船,并在船的中间主桅上挂上更多的帆,以适应不同的风向和海流。到1500年,欧洲人已经能建造结构坚实、船身更大的海船,这些船拥有强大的龙骨、坚实的肋骨和双橡木船壳板,足以经受得起远洋航行的考验。远洋航海所需要的仪器和海图也有了发展。1485年葡萄牙人第一次使用星盘,以确定船的位置,以后又陆续出现了其他仪器。14世纪欧洲绘制地图的技术已相当发达,开始出现标明海岸线和港口位置的航海图。航海技术的改进,为新航路的开辟提供了有利条件。
15世纪以前,欧洲在海战方面是落后的。当时的海战主要是甲板上的短兵相接。到了15世纪,欧洲的战舰上才装备了大炮,但这种大炮仍是小型的,只能发射几两重的石弹,可以杀伤人,却不能打破敌舰的舰体,因此这种炮并未能从根本上改变旧的海上战术。虽然15世纪欧洲人在陆战中已使用大型炮,但这种大炮太笨重,无法把它运上军舰。16世纪20年代,舰炮的制造进入了新的阶段。欧洲人铸成的新型大炮有5~12英尺长,发射的圆型炮弹(先是石弹,后来是铁球)重50~60磅,在射程300码中能击破敌舰的舰身。这种大炮可以安装在军舰上,容易操纵,在新设计的军舰上多的可载40门。于是海战战术发生了变化,从甲板上的短兵相接变成了用大炮的轰击。
14.哥伦布船队的帆船
1492年,哥伦布率3艘帆船开始了其著名的航行。“圣玛丽亚”号、“平塔”、“尼娜”号都是三桅帆船。 “圣玛丽亚”号具备80桶酒的装载量,重量可达80吨。它全长23.9米、宽7.9米,吃水深度约2米。这种船制造时,用木栓或大木钉把木板固定在肋骨上;船底涂上兽脂混合物以防止蛀虫;用石块或沙子压舱以保持稳定性;用木制手摇泵以清除船底漏水;有麻制绳缆;有便于清除积水的弧形甲板;有长长的木质舵柄,经过船尾的一个孔洞到达艉楼甲板下面。舵手既看不见海,也看不见帆,他只是根据罗盘、对脚下船的运动的感觉或甲板上了望的高级船员的命令而操舵。
哥伦布率领这3艘同型船以69天的时间横渡大西洋,平均航速4节。经过450年以后,为哥伦布撰写传记的作家塞缪尔·莫里森在他的《海洋指挥官》一书中说:“‘尼娜’号、‘平塔’号和‘圣玛丽亚’号3艘船的建造、装置和配备的人员都属上乘——它们是了不起的船,都能完满完成它们所负的使命。
15.达·迦马航行
1495年,由于哥伦布“发现”新大陆,葡萄牙立刻加紧策划前往印度的航行,达·伽马被选为远航指挥官。华斯科·达·伽马(1460-1524),葡萄牙贵族,出身军旅。1497年7月8日,达·伽马率领由4艘船、约170名水手组成的船队由里斯本出发探索绕过“好望角”通往印度的航线。船队旗舰“圣·加布里尔”号,长 25.6米,宽8.5米,排水量不过300吨。迦马没有沿非洲西海岸南下,船队首先到佛得角群岛,然后朝南直驶南大西洋,航行了3个月后,再改向东,到达好望角,由此绕开了非洲西海岸对于南下极为不利的气候。在前人没有去过的陌生海域航行几个月是需要极大勇气的,达·迦马无疑是一个坚强有力的领导。11月22日绕过好望角后,达·迦马船队进入了一片新天地。此后他向北沿非洲东海岸航行。1498年3月2日,进入莫桑比克。4月在马林迪,达·迦马得到了当地著名的阿拉伯领航员马德杰德的帮助。在他的指引下,船队航行23天,穿过阿拉伯海,于l498年5月20日到达印度南部最著名的商业中心卡利卡特。在这里,达·迦马依靠武力,抢到了许多宝石和香料。返航时途中,许多水手死于疾病,其中包括达·迦马的弟弟。最后只剩下2条船,“贝里奥”号1499年7月10日回到葡萄牙,达·伽马的旗舰则在1499年9月9日才抵达里斯本。生还的水手不到开航时水手总数的三分之—,但运回香料等货物在欧洲的获利为这次远征费用的60倍。
16.麦哲伦船队环球航行
费尔南多·麦哲伦(1480~1521),本是葡萄牙破落贵族,曾为葡萄牙王室效力。但因在国内受到诬蔑和排挤,难以容身,1517年投奔西班牙。1518年3月,西班牙查理一世同意了麦哲伦绕过美洲前往东南亚香料群岛的计划。1519年9月,麦哲伦船队的5艘小船(共265人)起航。他们到达巴西,然后沿南美海岸一路南下。历经千辛万苦并损失一条船后,1520年10月,船队发现渴望已久的海峡。11月28日,麦哲伦船队冲出海峡,进入了太平洋。由于最大的食品船开了小差,船队此时只剩下3艘(这些反叛者回国反说麦哲伦叛变,于是其家属失去经济来源,他的妻子和一个儿子很快在贫困中死去)。接下来又是3个月横渡太平洋的恶梦,1521年3月,麦哲伦船队到达马里亚纳群岛。在弄到食物和淡水并充分休整后,3月27日麦哲伦到达菲律宾群岛。此时他终于明白,由欧洲向西到达东方的航线已经完成,地圆学说被证实了。在菲律宾群岛,麦哲伦卷入了当地部落内讧,被部落战士杀死。其余部分船员在埃尔·卡诺领导下驾驶“维多利亚”号经过9个月苦难的航行,于1522年9月6日回到出发地西班牙,完成了人类历史上第一次环球航行。这时船上只剩下18名幸存者。
17.地理大发现时代大事记
1405~1433年:郑和七下西洋。
1415年:葡萄牙占领东非的穆斯林据点休达。
1415年后:葡萄牙亨利王子的远征船队开始非洲西北部的探索,陆续发现加那利群岛,马德拉群岛,亚速尔群岛,以及位于非洲和巴西之间的中途的佛得角及佛得角群岛。
1455年:罗马教皇尼古拉五世颁布特权令,授予葡萄牙海上霸主的地位。
1488年:迪亚士发现非洲好望角。
1492年:哥伦布发现新大陆;同年,德国人马丁·贝海姆设计出第一台地球仪。
1494年:西班牙和葡萄牙签订瓜分世界的托尔德西里亚条约。
1498年:达·伽马到达印度卡利卡特,开辟了印度航路。
1501年:亚美利哥·维斯普奇对南美洲东北部沿岸作了详细考察,确认这是一块新的大陆。后以他的名字命名这块大陆为“亚美利加”。
1519~1922年:麦哲伦船队完成人类历史上第一次环球航行。
1529年:葡西两国签订《萨拉哥斯新条约》,在摩鹿加群岛(即香料群岛)以东17度处又划了一条分界线,完成了亚洲地区的势力划分。
1569年:墨卡托首创用圆柱投影法编绘世界地图。
1595年:荷兰人范·林斯霍特编著了最早的航海志,记述了大西洋的风系和海流。
1642年:荷属东印度公司的航海家塔斯曼发现了今澳大利亚东南的一个大岛,后命名为塔斯曼尼亚岛。
1730年:英国人西森发明经纬仪。美国人哥德弗莱和英国人哈德利首创用六分仪在海上进行天文定位测量。
1732年:俄皇彼得一世派白令考察俄国东端海域,发现“白令海峡”。
1768年~1779年:英国的詹姆斯·库克船长进行了3次南太平洋考察,将新西兰和澳大利亚纳入英国版图,并且发现了夏威夷。
18.早期的测量仪器
如果能在海面上准确测量出天体的位置,那么海员们便可以比较肯定地知道他们所在的纬度。要做到这一点,需要的是精密的测量仪器。
托勒密曾经描绘过星盘(又叫测星仪)。体积大些的星盘用在天文台里,体积小的用在船上。星盘的使用需要三个人合作——一个人抓住星盘上的拇指环,一个人瞄准,另外一个人读出表盘上的结果。当船晃动得比较剧烈时,得出的结果自然也就不是很准确。只要可能,海员们就会上岸测量。
古代的天文学家使用十字标尺来测量星星的纬度,后来水手们也把它应用于航海中。这件仪器由一根标尺和一个十字形尺组成,十字形尺较低的一端置于水平位置。沿着标尺观察天体的同时,滑动十字形尺直到它在你的视野里接触到观察物(太阳或星星),然后读出标尺上的度数。这种仪器只需一个人便可以操作。
星盘和十字标尺都需要观察者直接观察太阳。晴天,过强的光线会使观测无法进行。为了解决这个问题,英格兰船长、航海家约翰·戴维斯发明了背标尺。它由一根标尺和一根可以滑动的横木制成。观察者观测时先背朝太阳,然后滑动横木直到它在前方的小盘里投下阴影。通过这种方法,观察者可以观测地平线。
约翰·戴维斯还在一位来自剑桥的数学家爱德华·莱特的帮助下发明了象限仪。这件仪器的横木上有一只目镜,通过目镜,观察者可以观测地平线和被反射的太阳。
克洛伊希克的水文地理学家皮埃尔·布哥尔对象限仪做了进一步改进,改进后的象限仪使观察者通过目镜能看到太阳落在地平线上。
在英格兰的约翰·哈德雷发明了八分仪,并于1732年首次试用。它由一部反射望远镜和一架酒精水准器组成。这件仪器比以前海上用过的其它任何仪器都要更加精确。