新聞?dòng)浾?李碗容
實(shí)習(xí)生 孫雨楨 袁瑞雪
通訊員 祝建松
3月18日,湖北大學(xué)會(huì)議中心思睿廳內(nèi)座無(wú)虛席,“科學(xué)家精神百場(chǎng)講壇”在此舉行。中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院研究員郝曉光帶來(lái)一場(chǎng)題為《豎版世界地圖——換個(gè)角度看世界》的精彩報(bào)告,用一個(gè)“豎起來(lái)”的地球視角,顛覆了現(xiàn)場(chǎng)師生的地理認(rèn)知,開(kāi)闊了視野。
本次活動(dòng)由全國(guó)科學(xué)道德和學(xué)風(fēng)建設(shè)宣講教育領(lǐng)導(dǎo)小組主辦,中國(guó)科協(xié)科學(xué)技術(shù)傳播中心、湖北省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、湖北省科技廳、武昌區(qū)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、湖北大學(xué)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)承辦。

一張地圖的“誤會(huì)”:南極洲為何被放大3.8倍?
“大家看這張傳統(tǒng)的橫版世界地圖,有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題?”報(bào)告伊始,郝曉光拋出一個(gè)看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題,隨即指向地圖上的南極洲和澳大利亞。
在傳統(tǒng)橫版地圖上,南極洲顯得無(wú)比龐大,仿佛一只張開(kāi)翅膀的巨大孔雀?!皩?shí)際上,南極洲的面積只有澳大利亞的1.8倍,但在橫版地圖上,它被夸張地放大到了3.8倍?!焙聲怨饨忉屨f(shuō),這并不是畫錯(cuò)了,而是投影方式帶來(lái)的“視覺(jué)誤差”。
他將地球比作一個(gè)蘋果:“我們平時(shí)看到的橫版世界地圖,相當(dāng)于把蘋果縱向切開(kāi)、壓平。這種方式很好地表達(dá)了東西半球的地理關(guān)系,但到了南北極地區(qū),就像被拉開(kāi)的拉鏈一樣,變形巨大。”
為了讓這個(gè)原理更通俗易懂,郝曉光邀請(qǐng)師生在腦海中“切蘋果”:如果橫向切開(kāi)蘋果,得到的就是豎版地圖的視角。這就是他提出的“雙經(jīng)雙緯”編制方案——在傳統(tǒng)的東半球版和西半球版(經(jīng)線地圖)之外,增加北半球版和南半球版(緯線地圖),四張地圖共同組成地球的“全家福”。

“切蘋果”的學(xué)問(wèn):完美切割線與縮短的8000公里
那么,豎版地圖究竟是如何制作出來(lái)的?
郝曉光揭秘,關(guān)鍵在于找到那條“完美切割線”。在北半球版上,他選擇沿著南緯60度“切開(kāi)”地球;在南半球版上,切線則定在北緯15度。這兩條線神奇地避開(kāi)了對(duì)大陸板塊的切割,保證了時(shí)區(qū)的完整性。
這種“切法”帶來(lái)的改變是顛覆性的。在豎版北半球地圖上,原本蜷縮在地圖邊緣的北冰洋被“扶正”,成為了被加拿大、美國(guó)、俄羅斯、北歐等國(guó)環(huán)繞的中心,宛如一個(gè)巨大的“地中海”。
“過(guò)去很多人印象中,從北京飛紐約要往東橫跨太平洋,航程約1.9萬(wàn)公里。但在豎版地圖上一看就明白了:往北走,穿越北冰洋才是捷徑,直線距離只有約1.1萬(wàn)公里,整整縮短了8000公里!”在豎版北半球地圖上,北冰洋成為連接亞、歐、北美三大洲的最短航空路徑。 郝曉光話音剛落,現(xiàn)場(chǎng)響起一片驚嘆聲。
“沒(méi)想到豎版地圖這么有趣又實(shí)用!這個(gè)講座讓我對(duì)自己的專業(yè)知識(shí)有更多的認(rèn)識(shí)和了解,極大地激發(fā)了我和同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣?!焙贝髮W(xué)2023級(jí)人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)劉宇涵同學(xué)感嘆。
地圖背后的“大國(guó)重器”:被采納的“北擴(kuò)”建議
這張小小的地圖,不僅改變了人們的視野,更曾服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略。
郝曉光回憶,在二代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的早期設(shè)計(jì)研討會(huì)上,受傳統(tǒng)橫版地圖影響,設(shè)計(jì)方案傾向于將衛(wèi)星信號(hào)覆蓋重點(diǎn)指向太平洋。但他根據(jù)豎版北半球地圖提出不同意見(jiàn):“美國(guó)不在我們的東邊,而在我們的北邊?!?/p>
他和團(tuán)隊(duì)連續(xù)發(fā)表多篇論文,建議將信號(hào)覆蓋范圍向“北上”擴(kuò)展,兼顧北冰洋方向。最終,這一“北斗北擴(kuò)”建議被國(guó)家采納,為我國(guó)國(guó)防建設(shè)作出了重大貢獻(xiàn)。

如今,郝曉光團(tuán)隊(duì)研發(fā)的豎版世界地圖已成為兼具科學(xué)價(jià)值與戰(zhàn)略意義的重要成果:被國(guó)家圖書館收藏,為雪龍?zhí)柲蠘O科考提供導(dǎo)航與跟蹤支持,登上央視新聞等主流媒體,走進(jìn)海外博物館與國(guó)內(nèi)外中小學(xué)課堂,甚至被法國(guó)《世界報(bào)》評(píng)價(jià)為“觀察地球的視角富有革命意義”,從中國(guó)科學(xué)家的智慧結(jié)晶,逐漸成為被國(guó)際社會(huì)關(guān)注和認(rèn)可的文化與科學(xué)載體。
互動(dòng)直擊:“數(shù)學(xué)學(xué)好了,切蘋果也能切出個(gè)院士”
報(bào)告會(huì)現(xiàn)場(chǎng),互動(dòng)環(huán)節(jié)氣氛熱烈。面對(duì)湖北大學(xué)旅游學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)的師生,郝曉光金句頻出。

面對(duì)地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生關(guān)于未來(lái)發(fā)展的提問(wèn),郝曉光給出了三條建議:文字能力、計(jì)算能力、圖形能力。 “你們學(xué)GIS(地理信息系統(tǒng))的,圖形處理是你們的看家本領(lǐng)。但千萬(wàn)不能只會(huì)用軟件,像個(gè)‘來(lái)料加工’的熟練工一樣。”他強(qiáng)調(diào),要在掌握技術(shù)的同時(shí),保持對(duì)世界的好奇心和批判性思維,“就像哥倫布當(dāng)年堅(jiān)信‘地球是圓的’才發(fā)現(xiàn)了新大陸。地圖的變革,本質(zhì)上是認(rèn)知的突破。 ”
當(dāng)被問(wèn)及是否會(huì)編寫教材將新投影方法納入教學(xué)時(shí),郝曉光表示,團(tuán)隊(duì)已發(fā)表60余篇論文,出版了多部專著。“我們自編軟件,花了十多年工夫?,F(xiàn)在最擔(dān)心的,是這套復(fù)雜的制圖技術(shù)沒(méi)人接班?!彼\(chéng)摯地鼓勵(lì)在場(chǎng)的青年學(xué)子,如果有志于此,他愿意傾囊相授。
據(jù)介紹,由郝曉光主編的《系列世界地圖》自2014年正式出版以來(lái),已再版增印19次,走進(jìn)了千家萬(wàn)戶。正如《中國(guó)國(guó)家地理》主編單之薔所評(píng)價(jià)的:“這不只是地圖的革命,更是思維的革命?!?/p>
從1584年利瑪竇繪制第一張中文世界地圖,到如今中國(guó)學(xué)者用“雙經(jīng)雙緯”補(bǔ)齊地球“全家?!?,400多年的時(shí)空跨越,在這場(chǎng)一個(gè)半小時(shí)的講座里,化作了青年學(xué)子眼中閃爍的好奇之光。