几乎每个家庭的墙上都有一张世界地图。许多人年轻时最喜欢做的事情之一是比较世界不同地区的大小。相信大家都有这样的疑问,南极为什么这么大?它看起来比地图上领土最宽的国家俄罗斯还大,但实际上比俄罗斯小得多。那么,为什么南极在地图上更大呢?
这一切都将从大航海时代开始。那时,人类知道地球是圆的,需要一张能反映地理位置的地图。于是出现了一种间接法——墨卡托投影法。
墨卡托投影法是由荷兰制图员墨卡托于1569年提出的。这种方法可以保证地图方向和角度的准确性,可以将航海家使用的等角航线表示为一条直线。因此被航海家广泛使用,极大地影响了海上运输、贸易等一系列活动,直到今天仍是最常用的海图投影方法。
那么它的原理是什么呢?其实一点也不神秘。简单地说,假设有一个与地球相切的圆柱面。这时,我们在地心放了一盏灯。灯发出的光通过地球映射到圆柱表面,所有映射的点都被描绘出来。然后,展开柱面,完成墨卡托投影图。
示意图
虽然这种地图有很多优点,但不可否认它也有缺点。通过简单的几何,我们可以知道,离圆柱面上的球体中心越远,显示的面积就会越大,也就是说,离地图上的南北极越近,面积看起来越大,越不真实,离赤道越近,越真实。这解释了为什么我们认为南极洲在地图上如此之大。
真实情况如何?通过查阅资料可以知道,亚洲陆地面积约4400万平方公里,南极洲陆地面积约1239万平方公里。两者的比例接近4,但在地图上几乎一样大。不过,这还不是最夸张的。现实中,非洲约3022万平方公里,而格陵兰只有216万平方公里。前者的面积几乎是后者的14倍,但在地图上看起来相当接近。
安徽大学资源与环境工程学院教授李玉成负责科学研究。