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海；1596年发现了熊岛和斯匹次卑尔根群岛。在试图环绕新地岛的航行中，
他的探险队被冰块包围而遇难。
哈得逊对北极探险也作出了贡献。1607年春天，他受莫斯科公司之聘，
进行了力图在北极附近找出一条通往中国和日本的航道的探险。他首先向北
航行，直到北极浮冰带的边缘，再转向朝东，到达斯匹次卑尔根群岛后，沿
着巴伦支的路线作进一步探索，但因遇到冰原而被迫返回。
2。地图绘制
（1）阿比安父子
16世纪，地图绘制技术有了显著进步。萨克森的阿比安父子为此作出了
贡献。
彼得·阿比安 （1495—1552年）在1520年绘制了一张世界地图，其中
用亚美利加这个名字来称呼新发现的南北美洲。在 1524年的一本著作中，他
对绘制和使用地图的基本知识作了介绍。稍后，他又通过《宇宙结构学图册》
解释了宇宙结构学、地理学和地图绘制术的区别：宇宙结构学研究整个宇宙，
地理学研究作为一个整体的地球，而地图绘制术则研究各个特定的局部。他
介绍了确定地球纬度和经度的一些方法，对已知世界进行了全面综合，编制
了一个地名索引，一些重要地方还注明了经纬度。书中的世界地图，采用了
新方法绘制，赤道和纬度线为直线，中央一条子午线也是直线，但其两边的
其他子午线都是曲线，而且其曲率依次逐渐增大，图面被划分成36条块，它
们在赤道处宽度相等。这种制图法此后被长期使用。
彼得·阿比安死后，他的儿子菲利普·阿比安（1531—1589年）曾接替
了他在因戈尔施塔得大学的教职，但后来又转往蒂宾根大学任教。在菲利
普·阿比安的学术活动中，最重要的一项是自1554年开始对巴伐利亚所作的
历时7年的考察，其成果是绘制了《巴伐利亚地图23种》。这些地图被认为
是精确地形图绘制的开端。
（2）麦卡托与投影法
自从15世纪70年代托勒密的《地理学指南》拉丁文译本出版以来，欧
洲的地图绘制和出版十分活跃。这既是当时地理学发展的促进因素之一，也
是其结果之一。
出生于佛兰德的麦卡托，是16世纪中后期最杰出的地图绘制者。他是鞋
匠的儿子，在伯父的资助下进入卢万大学读书。起先学习哲学和神学，后来
转向数学和天文学，还学会了仪器制作和测量术。毕业后，为了生计而开设
一家作坊，专营科学仪器制造和地图铜版的镌刻。他曾因制作的仪器十分精
巧而受到查理五世皇帝的资助，但他在绘制地图方面的才智和成就更为卓
越。
麦卡托的第一幅地图作品是巴勒斯坦地图，于1537年问世。接着，他耗
时3年，完成了《对佛兰德的最精确描绘》。随后，又精心绘制了洛林地图。
1552年，他迁居普鲁士的杜伊斯堡，并担任了克利夫斯公爵的宇宙志专家。
在这里，他相继出版了第一幅近代欧洲地图和英国地图。在欧洲地图上，他
纠正了托勒密对欧洲的东西跨度所作的夸大估计，并使地中海的范围不像托
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勒密描绘的那么巨大而比较接近实际。
1569年，他出版了用自己发明的投影法绘制的《根据航海资料修正描绘
的新的和不断扩展的世界》。这是一幅具有划时代意义的世界地图，尺寸为
2米乘以1。32米。图中的赤道为一条直线，相继的子午线是与赤道垂直的等
距平行直线，纬线是垂直于子午线的直线，但各条相继的纬线在靠近两极时，
间隔距离渐大，因此，在任何区域中纬度都按照与经度相同的比例放大。这
种地图为航海提供了极大便利，因为在此之前，地图无法体现地球的球形，
由于子午线集中到南北两极的一个点上，海员们难以在图上详细精确地绘出
航线。
麦卡托解决这个难题的方法是这样的：他把一个桔子当作地球，按经线
走向把桔子皮切割开，然后将其剥下依次平摊于桌上；他设想这些桔皮片是
有弹性的，把每片桔皮窄而尖的两端压延伸展开，使其成为长方形；然后把
所有的长方形拼接起来，原来球形的表面就成了一个大的长方形平面，只是
越靠近两极的区域，其尺寸也就越是放大。这就是麦卡托投影法。根据这个
方法绘制的地图，有平行的经线和平行的纬线组成的坐标方格，在上面可以
方便地按同一角度画出跨越子午线的罗盘方位。
麦卡托还把包括法国、德国、荷兰、意大利、希腊等国在内的103幅地
图编成地图册，分3册先后出版。“地图册”这个名词，就是由他首先使用
并逐渐为人们所熟知的。不过，地图册的主要发明者，是与他同时代的奥特
利乌斯 （1527—1598年）。
（3）地图册的出现
奥特利乌斯生于安特卫普的一个商人之家，没有上过大学，但很有才华。
他作为一个地理学家的生涯是从地图制版开始的，而他同麦卡托的私交则加
强了他对制图术的爱好。
奥特利乌斯首先是为了出售地图养家活口而从事地图制版、装饰和出版
的。他经常奔波于英国、法国、德国、意大利等欧洲国家之间，买进当地制
作的地图，再带回安特卫普，经修饰、裱装后出售。这些地图对安特卫普的
商人十分有用，因为在当时宗教和王朝战争连绵不断的情况下，他们需要有
可靠的地图的帮助，以选择安全和便利的航线来运输自己的货物。
一个名叫霍夫特曼的商人收藏了各种各样的地图，但感到使用不便，于
是就请奥特利乌斯制作一些规格统一的地图，并把每30张合订成一册，以便
于携带和收藏。奥特利乌斯在完成这项工作时，生产出了一种新书，即地图
册。由于地图册很受欢迎，奥特利乌斯在麦卡托的帮助下，又收集了许多当
时最好的地图，并把大地图缩小到标准尺寸，编成地图册出版。他的最主要
作品，是包括了70幅地图的《世界概观》，这本地图册于1570年5月印刷
出版。它的第一页是一幅世界地图，接着是4幅已知的四大洲的地图，再往
后便是国别和地区的专图。地图册中有文字说明，还附有编者所参考或复制
的地图的原作者姓名。
奥特利乌斯的地图册，迅速由拉丁文译成荷、德、法、西、意、英等各
种文字出版，到他逝世时已有28种版本。
奥特利乌斯的工作十分严谨，地图册中凡不是他自己绘制的地图，都是
从现有地图中挑选出来并作了修改的，而且都注明了它们的出处。麦卡托曾
赞扬他小心细致地为作者的辛勤劳动增光，同时又忠诚地改正了他们的错
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误，从而反映了地理的真实面目。
3。地理学研究
（1）明斯特尔和克鲁弗尔的著作
16世纪上半期，一个德意志学者因其地理学著作而闻名，他就是明斯特
尔（1489—1552年）。
明斯特尔曾就读于海德堡大学，后来在巴塞尔大学教授希伯来语。自30
年代始，他的一系列地理学方面的作品相继问世，其中有《德意志记述》、
《欧洲地图》、《新世界》等。他还编纂了托勒密等古代学者的地理学著作。
1544年，他的名著《宇宙结构学：概论》在巴塞尔出版。这是第一部用德语
写成的介绍已知世界的巨著，共分6册，卷首有24幅双页地图。第一册的内
容是综述托勒密的学说和介绍对世界的新发现。第二到第六册分别论述西欧
国家、德国、波罗的海国家和希腊、亚洲和“新大陆”、非洲。书中还附有
许多木刻插图，描绘各地自然景观和风土人情。虽然这部著作使用的有些材
料的可靠程度不够高，尤其是最后两册，但它仍反映了当时对地理学的认识
水平，且文笔优美，因此，仅德文版就出了40种，还译成多种欧洲文字出版。
1624年，德意志贵族克鲁弗尔（1580—1622年）出版了一部与明斯特尔
的《宇宙结构学：概论》类似的著作，书名是《古今地理学引论》，共6册。
第一册根据托勒密的基本观点叙述了全球地理，其余各册分别叙述各地区的
地理：第二册——西欧；第三册——德国、北欧和意大利；第四册——东欧；
第五册——亚洲；第六册——非洲和美洲。对各地区的叙述，主要集中于其
地理范围、地形、地貌、政治区划的变动以及物产和人种等。这部著作在问
世之后的一个多世纪中，是享有盛誉的地理学权威之作，曾有多种版本和译
本。
克鲁弗尔在古地理学和考古学方面，也有研究。他认为，古代历史应建
立在可靠的古代地理知识的基础之上，而获得这种知识的途径，除了研究古
代文献之外，就是对古代文明的遗址作直接的考察。他曾游历欧洲，致力于
收集从挪威到意大利这一广大地区的地形的第一手资料。1616年，他的《古
代德意志》一书出版，这本书是以塔西佗的著作为楷模而写成的。此后，他
又着手有关意大利的古地理学和考古学的研究，其成果《古代意大利》在他
逝世两年后出版。他在书中指出了意大利古文献中所存在的某些错误，修正
或摒弃了早期罗马史中属于传说的部分内容。
（2）卡彭特为地理学定义
任职于牛津大学的英国地理学家卡彭特（1589—1628年？）也许是近代
第一个明确地为地理学定义的学者。
卡彭特认为，地理学是一门“教导怎样描述整个地球的科学。”他对地
理学进行了正规的学术性研究，对地理学的术语作了严格定义，其主要成果
是1625年出版的《分两册论述的地理学，全球和局部》。
卡彭特把地理学分为全球性的和区域性的。他的著作的第一册，论述了
地理学的定义和分类、地球的引力、地磁、地球运动、地球表面、地球测量
和经纬度的确定。在第二册中，他把一个地方的地貌定义为该地方的大小、
边界、自然特征和性质、地磁、空气等因素的综合；探讨了地理勘察和地图
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绘制的原理、水文地理和导航技术；描述了陆地、河流、山脉、峡谷、平原、
岛屿等各种类型的景观并加以定义；叙述了历史上著名的洪水和地震，以及
国家的地理条件与国民气质之间的联系。卡彭特的这部著作是17世纪上半期
有代表性的地理学著作，出版后产生了较大影响。在地理学的重建过程中，
它占有一个重要的位置。
（3）瓦伦纽斯的 《普通地理学》
德国地理学家瓦伦纽斯 （1622—1650年）在17世纪地理学发展中的作
用是不可忽视的。
瓦伦纽斯出生于汉诺威，起先曾学医，后来改学地理。1649年，他曾出
版了一本介绍日本、暹罗和非洲情况的书。1650年，他在28岁的时候去世。
但也在这一年，他的杰出的地理学著作《普通地理学》出版。
瓦伦纽斯在广泛的科学基础上，创立了普通地理学。他认为，地理学是
解释地球及其各个部分的外表、位置、大小和运动情况的学问，地理学知识
所根据的原理，包括纯数学的命题、天文学以及经验和观察。他把普通地理
学分成三部分：关于地球本身的绝对地理学，关于地球同宇宙其余部分的关
系所引起的各种现象的相对地理学，关于各个地方相互关系的比较地理学。
他的著作也分成了与此相应的3册。例如，第一册包括的内容有：关于地球
的外形、地球的运动及其在宇宙中的位置、地球的物质组成；关于各个主要
大陆、岛屿、半岛、山脉、地峡、矿藏、森林和沙漠；关于各个主要海洋、
海湾和海峡，以及湖泊和河流；关于海洋与陆地的转换条件以及发生过这种
变迁的地区；关于地球的各种散发物升腾而构成的大气现象，等等。
瓦伦纽斯因其《普通地理学》一书而被认为是推动近代地理学发展的主
要人物之一，他在一个多世纪里被公认为这一领域的权威。牛顿曾在 1672
年将此书修订后出版，并让听他的地理课的剑桥大学学生使用。
（4）阿格里科拉的开创性工作
德意志采矿和冶金学家阿格里科拉（1494—1555年）被认为是矿物学之
父，他在地学研究方面也作了许多开创性的工作。他的《论地下矿藏的源地
和成因》、《论化石的性质》、《论金属》等著作，都包含了他在地学方面
的见解和成就。
阿格里科拉最早明确地论述了水和风在自然景观形成中的作用。他指
出，雨水、洪流和江河的冲刷既能造成山坡、丘陵和山脉，又能把它们推倒
夷平；强劲的风既可以把砂土聚集在一个地方，也可以把它们刮走。他还解
释了地震和火山喷发的原因，认为地球内部的热量或某种地下火使地下产生
大量水汽并形成巨大力量，当它试图从最近的地方突破时，就造成了地震和
火山爆发。
阿格里科拉探讨了矿床的成因，认为地下水侵蚀地球内部的物质，而这
些物质在地下水流经的通道中沉积而生成矿石。在《论化石的性质》一书中，
他详细地研究了地壳的成分——当时“化石”这个名词被用来称呼从地下发
掘的各种物质。他把地下的无生命物质分成两大类，一类为流体或气体，一
类为矿物。矿物可以是由不同物质组成的混合物，如土、石和金属组成的块
体，也可以是由同种物质凝结而成的简单矿物或复合矿物。简单矿物有4类：
土（粘土、白垩、赭石以及其他遇水会变成紧密粘土的物质）、凝固溶液（盐、
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硝、矾、硫等遇水会液化的物质）、石 （各种宝石）、金属（金、银、铜、
铅、锡、铁等及其合金）。复合矿物指的是那些由两三种简单矿物组成，但
已完全融合以至其最小部分也包含了其整体中所包含的各种物质。这种复合
矿物不同于前述混合矿物，因为混合矿物中每种作为组分的简单矿物都保留
着自己的形态，能够用火、水、甚至用手把它们分离。方铅矿、黄 铁矿等
属复合矿物。
阿格里科拉依据矿物的外在性质和形状、颜色、光泽、味道及溶度和熔
度等，对约80种矿物进行了描述和分类，而这中间至少有20种是人们尚未
描述过的。
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四、研究生命——生物学和医学的飞跃
1。解剖学的变革
（1）人体知识的源流
①盖伦的影响。 直到16世纪初期，欧洲人关于人体的知识，主要来源
于古代医学家盖伦（公元129—199年）的著作，而不是人体本身。
盖伦是同亚里士多德、托勒密一样对后世产生了重大影响的古代学者。
他出生于小亚细亚的帕加马，从15岁开始，先后在士麦那、科林斯和亚历山
大等地学医，28岁时回到家乡做角斗士的医师。当时是禁止尸体解剖的，但
他在为角斗士治疗创伤时得以观察伤口内部。公元161年，他到罗马行医并
讲解医学，取得很大成功，并当了马可·奥勒利乌斯（公元121—180年）的
宫廷医师。他“瞧不起众多人的意见而渴望寻求真理和知识”，曾广泛收集
整理了医药方面的资料。他对人的脉搏进行了研究，认为脉搏不是像人们认
为的那样输送空气，而是输送血液。盖伦把生命过程解释为精气转化的过程：
血液在肝脏中产生并具有了“自然精气”，它像潮水涨落一样通过静脉流到
身体各个部分，然后再通过这些静脉流回肝脏；心脏的右心室是静脉系统的
一部分，流入右心室的血液在把杂质释放到肺里后，一部分流回肝脏，另一
部分透过多孔壁进入左心室，在那里同来自于肺的空气相混合，转变为一种
更为精细的物质，即“活力精气”；这些活力精气通过动脉传送到身体各个
部分，而进入脑的那一部分转化为最高形式的“动物精气”，并通过空心的
神经传遍