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恩里克王子的船长在沿非洲海岸发现新海角或新河口湾后，会立即上岸计算太阳高度，以便精确计量纬度。这意味着，一艘船可以直奔某一地点驶入远海，免受浅滩和岩石之患。到达正确纬度后，再向东航行，直到看见非洲海岸。使用这种办法，可在目的地五六十千米内看到陆地。
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计算经度是另外一码事。这一问题直到1761年才得到解决。那一年，约翰·哈里森发明了海洋钟。遇有船体倾斜，这台钟表也能长时间准确计时。钟表上显示的是格林威治时间。通过观察太阳在正午时分的高度，就能知道船沿格林威治子午线东西两个方向上走了多远。再配合使用天文表，就能将表上的时、分、秒，以及格林威治子午线的东西方向轻松换算成随纬度变化的实际距离。
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但在欧洲地理大发现时，船长还不知道如何判明东西航行距离，偏离航道时有发生。实际上，巴西正是在这种情况下被发现的。1500年，葡萄牙远征队本来要去印度，却在路过非洲西海岸后多走了一段距离，误打误撞发现了南美。
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但在多数情况下，水手不会精确测量经度，而是根据一定的信息猜测大致方位。为此，需要知道船在水中的行驶速度，再根据洋流的速度和方向校正船速。船速测量办法非常有趣。具体操作如下：将一段细绳系在帆布做成的“海锚”上，每隔一段时间打一个结。海锚的作用是增加阻力，绳子在船一侧松开时，海锚保持不动。通过计算给定时间内船外绳结的数量，船长就能准确计算船速。
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相比船速计算法的简单直观，水手不可能直接观测到洋流的存在。为此，船长记录航海日志，记下每天行驶的大致距离。如出现大误差，比如，将每日里程数相加后，发现船过早或过晚靠岸，就能据此认定船在行进途中遇到了洋流。通过比较不同航线的航行记录，就可以精确计算出洋流的走向和速度。在这方面，葡萄牙人精通经验算法。而当时，欧洲其他国家对大洋航行知之不多。
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当时曾有人认为，地球是平的，船如果走得太远，就会从地球边缘掉下去，永远回不来。听信这种观念的水手不太敢出海远航。但欧洲航海者和学者对地球了解较多。葡萄牙人沿非洲海岸测量纬度，对地球体积有了精确的概念。因此，当哥伦布来到葡萄牙皇宫，说他计划西行前往中国和印度群岛时，里斯本的航海专家都知道印度要比哥伦布想象中远得多。他们认为，应绕过非洲抵达印度，哥伦布规划的航线绕了不少路。这一判断相当正确。在葡萄牙人眼中，让这样一个愚昧无知的陌生人出去探险，还把发现的所有东西都归了他，完全没有道理。所以，他们拒绝了哥伦布。
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航海秘密的价值
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葡萄牙宫廷将非洲海岸信息和大洋航行视为国家机密，为的是让葡萄牙船独占海岸沿线贸易。在哥伦布和其他伟大探险家向欧洲展现新世界之前，葡萄牙船长和航海家到底对大西洋了解多少，人们对此仍有争议。也许，葡萄牙人在哥伦布出发之前已经知道巴西和美洲的存在。也许，神话故事和水手奇谈中所讲的西方那一片美丽土地，就是古埃及、巨石阵时代水手所说的亡灵要去的疆域。这些故事传说在中世纪保存下来，等待现代学者去破解隐藏在其中关于大西洋之外土地的零散信息。
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可以肯定的是，维京人经格陵兰到过北美，并在那里建立了一个殖民地。该殖民地一直存续到14世纪40年代。公元1000年左右，莱夫·埃里克松首次到达“文兰”，并将消息带回了北欧。但维京人在新世界的殖民地并没有发展起来。不过，最近在加拿大北部的纽芬兰省发现了一处维京人殖民地。
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在哥伦布发现新大陆的30多年前，渔民也开始向大西洋深处进发。我们可以这样推论，比斯开湾的巴斯克人和布列塔尼人曾横渡北大西洋捕捉鳕鱼。但渔民和葡萄牙宫廷一样，将信息秘不外宣，而且肯定没有诉诸文字，害怕别人知道最好的渔场在哪里。
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组织探险面临的问题
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不论真实情况是什么，有一点清楚无疑。即到1480年时，欧洲航海者和船匠已经解决了北大西洋航行问题。对他们来说，只要能渡过浪大风急的北大西洋，征服其他海域都不是问题。剩下的就是金钱和组织问题。谁愿意赞助远航船队，前往未知目的地呢？找到新土地后，该怎么处置呢？西班牙和葡萄牙，这两个引领欧洲海上交流的国家，对这两个问题给出了截然不同的答案。葡萄牙在恩里克王子的领导下，于1418年开始大洋航行探险。起初，规模很小。资金来自于恩里克王子率领的骑士团。该骑士团组建目的是倾尽资源，打败穆斯林。但恩里克王子认为，海上探险活动是侧翼包抄伊斯兰世界这一宏大计划的组成部分。当时欧洲有谣言说，一个名叫祭司王约翰的基督徒在亚洲，也可能在东非建有王国。恩里克王子希望绕过非洲，找到祭司王约翰的国家。他认为，只要能找到这个王国，双方就可以联手打败穆斯林，取得最终胜利。
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祭司王约翰的故事之所以流传，有一定的事实根据。当时，埃塞俄比亚和印度都有基督徒（据说是圣托马斯传教的结果），中亚也有一少部分人信仰聂斯托利派基督教。但当葡萄牙外交家佩罗·达·科维良于1487年真正到达埃塞俄比亚时，眼前的情景令他失望。埃塞俄比亚基督徒并不愿意，或者说没有能力帮助欧洲基督徒，将包围自己王国的穆斯林驱逐出境。
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仰仗祭司王约翰看来希望渺茫。而恩里克王子的骑士团很快入不敷出，无力装备海船每年出航。下一步面临着借款问题。欧洲银行家对借款给国王应付战事及其他皇家事务已经相当熟悉。只要能找到合适的抵押物，他们非常愿意给葡萄牙统治者筹款。起初，葡萄牙因国力不强，很难筹到款。但到了1444年，恩里克王子的船队经过荒芜的撒哈拉海岸，南行至塞内加尔河，与当地人开展互利贸易。非洲人提供给葡萄牙人的主要产品是奴隶、黄金和象牙，换回来的是工具、武器和小摆设。对这种商业形式，意大利和德国南部的银行家深表认同，愿意赞助葡萄牙在此地开展探险活动，便以借款和预付款形式支付给葡萄牙人，希望能从每次远航利润中抽成。
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葡萄牙人的贸易和探险
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非洲海岸贸易承担了持续探险活动的成本，而新探险活动又扩大了贸易范围。简而言之，这一过程是自给自足式的，带动葡萄牙人加快了探险步伐。因为出海有利可图，就很容易筹到新款，建造新船，改进装备，吸引有经验的水手和船长参与探险。
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从以下几个例子我们就可以看出，一旦经营性问题得到解决，发展速度会有多快。1460年，恩里克王子去世。当是时，葡萄牙船已经向南远行到冈比亚河、佛得角岛。12年后，费尔南多·波到达非洲海岸大转弯的群岛，以自己的名字命名此地——费尔南多波岛。又过了10年，迪奥戈·康发现了刚果河河口。五年后的1487年，巴尔托洛梅乌·迪亚士绕过好望角。
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1492年，哥伦布发现新大陆，葡萄牙与西班牙发生争执，探险步伐暂被打断。但非洲探险于1497年恢复。那一年，瓦斯科·达·伽马经大西洋中部南行至好望角纬度，又向东折返，直到非洲海岸消失在视野之中。在看不到陆地的情况下，达·伽马船队连续在海上行驶了97天。他们沿非洲东海岸航行，抵达蒙巴萨岛，并在当地找到一名向导，穿越印度洋，到达印度南部的科泽科德。葡萄牙人在科泽科德装上了珍贵的货物，于1499年荣归故里。非洲终被绕过。印度群岛之路终被发现。这是一个再清楚不过的事实。
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香料贸易
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葡萄牙人着手开发印度洋贸易的多种可能性。“香料”在欧洲是紧俏商品。印度洋海岛及附近群岛出产的香料在欧洲有多种用途，调味、入药、染色均可。但以现代厨房中的常用香料——胡椒、肉桂、丁香最为重要。从中世纪起，欧洲富人大量使用香料，消费数量之大，令人惊讶。原因是，当时没有冷冻设备，肉类腐败变质司空见惯。为盖住坏肉味，改善口感，欧洲人大量调入胡椒及其他香料。此外，香料还能治病。因其烹饪和药用价值，香料价格昂贵，也因此变成人们对外炫耀的东西。
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印度洋各地所产香料各不相同。达·伽马来之前，就有穆斯林商人采集香料，从印度南部或阿拉伯半岛南部，经红海船运到埃及。从埃及出发，这些香料又被转运至威尼斯等意大利城市，最后卖到西欧各地。这一贸易路线包含多次交易，层层加码后，价格大幅上涨。除了交易费用之外，红海各港口还要收取税费。为规避这些费用，达·伽马在印度南部收集香料，直达里斯本。所以，里斯本取代威尼斯成为欧洲香料集散大港。
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达·伽马成功后，葡萄牙很快跟进，于1500年派舰队远航（就是这支舰队在去印度途中偶然发现了巴西），后来又派出多支舰队出海。葡萄牙人设计的这支绕非洲去印度的新航线对穆斯林商人造成了威胁。之前，穆斯林一直通过红海运送香料，借此养家糊口。但在波涛汹涌的大海上，穆斯林没有能力抵挡葡萄牙人。葡萄牙船装有火炮，能在90米开外击沉敌船。而漂在印度洋上的船多为轻型构造，承受不住重炮产生的后坐力，在装备上比不过葡萄牙船。1509年，穆斯林组织大型舰队攻击葡萄牙人。葡萄牙人仅派出几条战船就轻松击败对手，在印度西北部的第乌战役中赢得决定性胜利。
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第乌战役标志着穆斯林印度洋海军战术的根本革命。两千年间，在地中海和印度洋海面上，海上作战办法一直都是先撞击后登船。但这种近战策略在火炮前是自取灭亡。面对海战模式的急剧变化，印度洋航海民族没有借鉴葡萄牙人的技术，而是屈服于人，缴纳通行费，把身家性命悬于葡萄牙人之手。
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葡萄牙海外基地
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在1509年充分展现海洋驾驭能力后，葡萄牙人面临的下一个任务是，攻取战略要地，控制海陆贸易。1510年，葡萄牙占领印度西海岸果阿港，以此为活动中心。1511年，攻取苏门答腊和印度尼西亚大陆间的马六甲海峡。1515年，攻克波斯湾港口，建立军港。自此，葡萄牙人掌握了印度洋海上控制权。他们又在非洲海岸建立军港，保证返航安全。再往东走，坐落着名副其实的香料岛——摩鹿加群岛，还有中国。1513年，葡萄牙探险者到达中国东海岸。1553年，葡萄牙人取的澳门居住权。1887年葡萄牙人继续占领澳门并将其辟为殖民地。1542年至1543年间，葡萄牙人第一次到访日本。
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