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1483年，德国纽伦堡的青年制图家马丁·贝海姆，为制作新海图来到航海经验丰富的葡萄牙搜集海上探险资料。此时，哥伦布正在向葡萄牙国王提出西航东方的“印度计划”。马丁·贝海姆受到论证西航中提出的“如果能在一个圆球上标明航海路线，一切就会更加清楚明白”的启发，立即着手制作地球仪。1492年，即哥伦布发现新大陆的那一年，他完成了西方世界的第一架地球仪。这是西方地理学界关于“地球仪诞生”的标准版本。这个故事忽略了东方关于“地球仪诞生”的另一个故事。
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再讲一个东方的故事：
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大约在贝海姆制作地球仪的两百多年前，一个叫札马鲁丁的西域天文学家，从伊儿汗国马拉盖天文台带出七件天文仪器，来到元蒙初兴的中国。这七件仪器的原名音译、意译、形制用途皆载于《元史·天文志》。这七件天文仪器在元亡明兴之即，被从上都带至应天府为大明王朝服务，此后就消失了。后世，对于七件天文仪器的性质用途看法不一，但对于七仪中有一件是地球仪，大家都认可。这个仪器形象地展现了寰球这一科学概念，是中国第一架地球仪，比之1492年德国马廷·贝海姆制作地球仪的纪录早了225年。
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这里讲述东西两个地球仪的故事，并非想说东方的地球仪领先于西方，而是说早在元蒙时代，中国就见到了世界的球形样貌。这种世界观比利玛窦带来全新的世界观，要早上300多年。
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由此，我想说，东学东来要比西学东来，对中国的影响要早。为何要称阿拉伯、波斯之学为“东学”，因为此地区一直被西方世界指认为：东方或者中东；以此学对应欧洲之西学，称其为“东学”，似乎更加贴切。
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由于西亚和中亚与元蒙帝国的特殊政治与地理联系，决定了“东学”先于“西学”进入中国，或者说，西学通过“东译”（阿拉伯、波斯的转译），进而影响了中国。不过，需要说明的是，“东学东来”也不是“一刀切”地皆由元蒙开启，以天文学为例，在河北宣化的辽代张世卿墓的壁画（1116年）上，就已有了来自古巴比伦的黄道十二宫图（见图7.5），图上有精彩的巨蟹宫、天蝎宫等十二星座的描绘。它证明早在一千年前，中外十二宫就已实现了历史性的交汇。元蒙一朝，因其特殊的历史背景使“东学”引进，成一代风尚。
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成吉思汗建国时，蒙古还是一个没有文字的族群。不识字的成吉思汗，选择了由古粟特文发展起来的拼音文字畏吾尔文（古回鹘文）作为蒙古国文字。后来，虽请畏吾尔人八思巴创立蒙古官方文字，但民间的畏吾尔蒙古字仍行用不衰。元蒙和阿拉伯世界这种特殊的文化联系，及其对阿拉伯与波斯的领土深度侵入，使得元蒙有条件将这一地区的领先于世界的科学技术带入中国。
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元蒙引进的“东学”有许多，但主要科目是阿拉伯、波斯的天文学和地理学。
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图7.5 辽代张世卿墓的壁画（1116年）上，即有来自古巴比伦的黄道十二宫，精彩的巨蟹宫、天蝎宫等十二星座的描绘，证明早在一千年前，中外十二宫就已实现了历史性的交汇
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对星空的把握是每个王朝的大事：一要问命于天，以知运程；二要掌握四时，以定历法。至元八年（1271年）建立大元之初，忽必烈就在上都建立了回族司天台，此后又在大都（今北京）设“汉儿司天台”。朝廷任命西域天文学家札马鲁丁为提点（台长），官从五品。札马鲁丁掌管七件从西域带来的天文仪，为大元观天测象：用浑天仪观测太阳运行轨道；用方位仪观测星球方位；用斜纬仪观测日影，定春分、秋分；用平纬仪观测日影，定夏至、冬至；用天球仪分析天文图像；用观察仪（星盘）研究昼夜时刻；用地球仪研究天地之关系。札马鲁丁在为元蒙朝廷观测天文之时，还翻译了伊本·优努斯的《哈基姆星表》等天文学著作。至元四年（1267年），札马鲁丁还依据伊斯兰教历法撰写了《万年历》，由忽必烈颁行天下。
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札马鲁丁不仅是将阿拉伯天文历法较全面介绍给中国的第一人。同时，他也是传授阿拉伯地理学的重要人物。至元二十三年（1286年），忽必烈任命札马鲁丁为集贤大学士，官位升至二品，由他主持纂修《大元一统志》。这是第一部由朝廷主持编辑的全国地理志，全书共600册，1300卷，附有彩色地图和一幅《天下地理总图》。此书后在战乱中散佚，残存的《大元大一统志》，仅剩《辽海丛书》等44卷，不及原来卷数的5%。
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在阿拉伯、波斯的科学知识进入中国的同时，中国的科学研究也与阿拉伯、波斯的研究产生了良好的融合与碰撞。据科学史专家江晓原博士研究，元蒙虽是乱世，但至少有两份双语天文学文献传世：一份是保存在俄国普耳科沃天文台的两份手抄本天文学文献，文献的内容是一样的，都从1204年开始的日、月、五大行星运行表，书写年代约在1261年。两份抄本一份为阿拉伯文，一份则为汉文。中国古代科技史专家李约瑟曾猜测这两份抄本可能是札马鲁丁和郭守敬合作的遗物。另一份，双语天文学文献是阿拉伯天文学家撒马尔罕第于1362年为元朝一王子撰写的天文学著作，手稿原件现存巴黎。此件的阿拉伯正文旁附有蒙文旁注，标题页则有汉文。
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中国学者王恂与郭守敬等学者，在反复学习、稽考外来的《哈基姆星表》及其他资料的基础上，结合在全国多地建立的河南登封观星台（见图7.6）的观测数据，于1280年编制完成一部全新历法——《授时历》。这是中国古代最好的一部历法，它以365.2425天为一年，与地球绕太阳一周的实际时间只有26秒的差距，其准确程度近于现行公历，却比公历使用早300年左右。值得注意的是这种科学交流都是汉或蒙与阿拉伯或波斯的交流与文本互译，而不是与欧洲人或拉丁文的交流与文本互译，它再次表明这种交流是在“东学”文化圈之内。
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图7.6 河南登封观星台，郭守敬建
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元蒙一朝，战乱不断，又经元、明交替，使得元代地图传世的少之又少。但在存世不多的元代地图中，我们仍可以看到中亚地图学的清晰印记。其中，最为地理学界所熟知的即《元经世大典》中收入的地图。这部官修大型政书，又名《皇朝经世大典》。元至顺元年（1330年）由奎章阁学士院负责编纂，全书近900卷。明初修《元史》时，还曾大量引用此书。但到万历年间，此书就失传了，仅剩一点点残本。所幸《元经世大典》的许多内容被明人收录《永乐大典》之中，一些内容借明人抄写得以传世。后来《永乐大典》也逐渐散失，现存《永乐大典》残本中，甚至找不到著名的《元经世大典地图》。今人所能见到的《元经世大典地图》，是晚清地理学家张穆从《永乐大典》中摘出，才得以传承。张穆是一位经学研究者，为防外敌从海上来犯，他特从《永乐大典》中选出《元经世大典地图》，摩绘后送好友魏源。此时，魏源正为“开眼看世界”而编撰《海国图志》，遂把这幅重要的元代地图收入书中。
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这幅地图初看上去与宋代刻石地图《华夷图》一样，皆有方格，似中国传统的“计里画方”绘图法。但细读就发现这是两种完全不同的绘图方法。《元经世大典地图》采用的是经纬线方格画法，图中只标注地名与所在方位，没有地形描绘；因而，在伊朗北部没有画出里海，南部没画出波斯湾；在土耳其没有画出地中海，在埃及没有画出红海；它更似一幅坐标图，与中国传统地图相去甚远。所以，有人认为它是受阿拉伯绘图方法影响的中国绘制的地图，也有人认为它是阿拉伯“中国通”绘制的，总之，它不是传统的中国地图。
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这幅阿拉伯样式的地图，其内容与功用完全是为中国所制。图中运用的地名，多是《元史·地理志·西北地附录》的官方地名，说明这幅地图相当“官方”。此图原名《元经世大典西北地图》，即“大元西北地图”的意思。此图东起“沙州界”“别失八里”，即今甘肃敦煌和乌鲁木以东的吉木萨尔一带；西至“迷思耳”，即今之埃及。南至天竺，即今之印度；北方特别标注：“月祖伯所封地即太祖长子术赤之后”。所谓“月祖伯”，即今之乌兹别克。它看上去，就是一幅小型的中亚和西亚“世界地图”。但在元蒙铁蹄之下，它只是元蒙帝国势力的“西北”而已。恰如《元史地理志》所言“元有天下，薄海内外，人迹所及，皆置驿传，使驿往来，如行国中”。
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最后，我们再说回札马鲁丁制作的地球仪。据《元史·西域仪象》记载，地球仪“其制以木为圆球，七分为水，其色绿三分为土地，其色白。画江河湖海，脉络贯舌其中。画作小方井，以计幅员广一道里远近”。它形象地宣传了“地圆说”，比之我国古代的“天圆地方”说是一大进步。在中世纪末期，中国能有反映大地形状的地球仪，是一件相当了不起的事。地球仪采用了经纬网络即“小方井”控制，也是中国地理史上最早的经纬度制图法的记载，比之西晋以来的“计里画方”是一大飞跃，比之利玛窦来华画经纬地图，早了几百年。
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据说，这个地球仪是札马鲁丁依据11世纪的波斯花刺子模地理学家比鲁尼的理论制作的，因为在中亚天文学家与地理学家中，只有比鲁尼主张海洋的面积要远远大于陆地，而此前无论托勒密、伊德里西，还是巴里希都把陆地画得比海洋大。所以，这个地球仪传递的陆地海洋比是十分正确的。
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“东学东来”带来了许多先进的科学知识和世界观，如我们今天仍在用的阿拉伯数字，就是从元朝开始引入中国的，还有那丢失的世界最早的地球仪。但它们到底被中国人消化吸收了多少，这种知识大融合对后世中国科学进步和世界观起到了多大的推动作用，还是一个值得我们进一步思索的问题。
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