報道 美國趣味科學網站1月15日發表題為《你看到的世界地圖為什麼是錯的?》的報道,記者是喬·費倫。全文摘編如下:
隨便走進一間教室,你很可能看到一幅長方形的平面世界地圖。一代又一代的孩子們都在學習過程中瞭解到,這就是地球的樣子。但平面地圖真能如實反映地球的樣子嗎?
儘管平面地圖的設計意圖是好的——提供詳細而完整的地球影像,但它很不精確:有些地區的面積看上去比實際面積大很多,有些地區則相反;不同陸塊間的距離也不準確。
美國南緬因大學地理與地圖學史教授馬修·埃德尼說:“每幅世界地圖都存在一定程度的扭曲。”
他說:“這取決於你想反映什麼。你是想如實反映不同地區在地球上的形狀,還是想反映它們的大小?就大多數目的而言,後一種情況要合理得多,但前者的審美觀在文化上仍占主導地位。”
雖然地平說支持者不斷抗議,但我們的地球並不是扁平的——嚴格來說,它是一個扁球體,頂部和底部是平的,赤道位置隆起。
自從人類開始繪製地圖以來,這就讓製圖者面臨一個重大問題:如何以二維圖形準確無誤地反映一個三維物體?
如果你有閒置的地球儀,或者一箇舊網球,試試把它切開,再拼成一個完美的長方形——這個無法完成的任務會讓你知道,把球體變成扁平的長方形有多麼不切實際。
地理學家和地圖學家赫拉爾杜斯·墨卡託1569年發明了墨卡託投影,這項近500年前的發明至今仍是使用範圍最廣的地圖投影方法。數百年來,這幅地圖受到航海家們的青睞,因為這讓他們可以用直線來規劃航線。然而,就精確度而言,它還有很多需要改進之處。
埃德尼說:“一些投影方式比其他方式扭曲得更嚴重。墨卡託投影就是一個典型例子。墨卡託投影是正形投影,其特殊之處在於,大圓線表現為直線。”
大圓線的定義是,“地球表面以地心為圓心畫出的圓”。
埃德尼接著說:“這些特性結合在一起,會產生嚴重的區域扭曲。在地球上,經線在南北兩極匯合,而緯線越接近兩極越短。但是,當把地球繪製成長方形時,兩極就會由點延伸為長度與赤道相等的直線。每條緯線的長度也都與赤道相等,所以在地圖上,越接近兩極,水平拉伸幅度就越大。在地球上,緯線的間隔相等,但為了把大圓線投影成直線,墨卡託投影的緯線間隔越接近兩極就越大。因此,在地圖上,越接近兩極,垂直拉伸就越嚴重。”
結果是,一些地區在地圖上佔據的面積比實際上要大得多,而另一些地區的面積則比實際上要小得多。
格陵蘭島、歐洲、非洲和印度的相對面積常被用於解釋這種扭曲:前兩者在地圖上的面積比實際“更大”,後兩者的面積則比實際小。當然,這都是相對的。
在墨卡託投影中,格陵蘭島和非洲看上去差不多大,但實際上,非洲的面積是格陵蘭島的近14倍。同樣,美國阿拉斯加州看上去比墨西哥大兩倍,但墨西哥的面積其實比阿拉斯加州大一些。
來源:參考訊息網