Προβολή χάρτου, η εξέλιξη της επιστήμης.

ΠΡΟΒΟΛΗ ΧΑΡΤΟΥ

Εάν αναζητήσουμε στην ιστορία της χαρτογραφίας μορφές που συνετέλεσαν στην εξέλιξι της συγκεκριμένης επιστήμης, τότε η πιο αντιπροσωπευτική παρουσία που θα συναντήσουμε είναι ο Μαρίνος ο Τύριος (60-130 μ.Χ.). Μαθηματικός, γεωγράφος, χαρτογράφος και θεωρητικός της ναυσιπλοΐας, ο Μαρίνος υπήρξε ένας εκ των θεμελιωτών της μαθηματικής γεωγραφίας. Αν και κατήγετο από την Τύρο, το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του το πέρασε στην Ρόδο. 

Το έργο του ήτο πλουσιώτατο και με τεράστια συμβολή στις επιστήμες, όχι μόνο για την εποχή του αλλά και για αρκετούς αιώνες αργότερα. Δυστυχώς ότι γνωρίζουμε για αυτό προέρχεται μονάχα από τον Κλαύδιο Πτολεμαίο ("Περί της κατά Μαρίνον γεωγραφικής υφηγήσεως") και τον Άραβα γεωγράφο Αλ Μασαούντι, καθώς δεν διεσώθη τίποτα από τα πρωτότυπα συγγράμματα. Ο Μαρίνος έγραψε το έργο "Γεωγραφικήν Υφήγησις" και συνέταξε την "Διόρθωσιν Γεωγραφικών Πινάκων", έργα πάνω στα οποία εστηρίχθη ο Πτολεμαίος για την γεωγραφία του. Πρώτος αυτός χρησιμοποίησε τον όρο "αντι" για τον καθορισμό των αντικειμένων τόπων, όπως Αρκτικός-Ανταρκτικός κύκλος και Εύκρατος-Αντεύκρατος ζώνη, όρο που χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα για διάφορες περιοχές, όπως Ρίον-Αντίρριον, Πάρος-Αντίπαρος, Κύθηρα-Αντικύθηρα. Δημιούργησε πλήθος χαρτών, μεταξύ των οποίων και τον ναυτικό χάρτη, που παραμένει μέχρι σήμερα εν χρήσει. 

Ο Μαρίνος υπήρξε ο πρώτος που διετύπωσε την ορθότερη θεωρία για την δημιουργία και την κυκλοφορία των ανέμων, όπως επίσης και ο πρώτος που εφήρμοσε την βιογεωγραφική θεωρία, σύμφωνα με την οποία τα ίδια ζώα και φυτά ζουν υπό τις ίδιες κλιματολογικές συνθήκες, για την επίλυσιν γεωγραφικών προβλημάτων. Με αυτήν την μέθοδο μάλιστα κατώρθωσε να καθορίση το πλάτος της Αιθιοπικής ζώνης. 

Το μεγαλύτερο επίτευγμα του Μαρίνου ήτο ο σχεδιασμός της γήινης σφαίρας σε επίπεδη μορφή, σε έναν χάρτη που ωνομάσθη κυλινδρικόν εκπέτασμα, δηλαδή κυλινδρική προβολή. Με αυτόν τον χάρτη ο Μαρίνος τελειοποίησε την χαρτογραφική αντίληψι ενός άλλου σπουδαίου γεωγράφου και χαρτογράφου, του Δικαιάρχου του Μεσσηνίου (370-296 π.Χ.). Συνοπτικά μπορούμε να αναφέρουμε, ότι ο Μαρίνος απετύπωσε γραφικά την επιφάνεια της γης πάνω σε χαρτί χρησιμοποιώντας την προβολή αναπτύγματος, την προβολή δηλαδή σε καμπύλη επιφάνεια και πιο συγκεκριμένα σε κυλινδρική επιφάνεια, με τους μεσημβρινούς και τους παραλλήλους κύκλους της γης να τέμνονται ορθογωνίως πάνω στον χάρτη.

 Η τεχνική της κυλινδρικής προβολής Στον χάρτη του Μαρίνου ο Ισημερινός διαγράφεται ως μία οριζόντια ευθεία, που φέρει στο δυτικό της άκρο μία κάθετη γραμμή, η οποία αναπαριστά τον πρώτο μεσημβρινό, που περνά από τις νήσους των Μακάρων (τις Καναρίους νήσους, το δυτικότερο άκρο του τότε γνωστού κόσμου) και χρησιμεύει ως αφετηρία για την μέτρησιν των γεωγραφικών μηκών (όπως σήμερα ο μεσημβρινός Γκρίνουιτς). 

Ο πρώτος αυτός μεσημβρινός χωρίζεται σε ίσα μοιριαία τμήματα, με κάθε διάστημα να είναι ίσο με μία μοίρα. Από την 36η διαίρεσι του πρώτου μεσημβρινού ξεκινά ευθεία παράλληλη και ίση προς τον Ισημερινό, η οποία συνιστά τον παράλληλο αφετηρίας μετρήσεως των γεωγραφικών πλατών, που περνά από τις Ηράκλειες Στήλες (Γιβραλτάρ) και την Ρόδο. 

Ο Μαρίνος απεδέχθη για το μήκος του παραλλήλου της Ρόδου την εκτίμησιν του Ποσειδωνίου του Απαμέως για 180000 στάδια, δηλαδή για 32400 χιλιόμετρα (πραγματική τιμή 32000 χιλιόμετρα). Αυτός ο 36ος παράλληλος χωρίζεται σε διαστήματα, καθένα από τα οποία είναι ίσο με δώδεκα διαστήματα του πρώτου μεσημβρινού. Επειδή ο παράλληλος της Ρόδου ισούται προς τα 4/5 του μεγίστου κύκλου της Γης, κάθε τμήμα πλάτους δώδεκα μοιρών αντιπροσωπεύει γωνία δεκαπέντε μοιρών ή διαφορά μήκους μίας ισημερινής ώρας. Στο τέλος κάθε τμήματος χαράσσεται κι ένας μεσημβρινός, κι έτσι οι οικουμένη χωρίζεται σε δεκαπέντε ωρικές ατράκτους ή αλλιώς σε δεκαπέντε ωριαία ισημερινά διαστήματα. 

Οι μεσημβρινοί και οι παράλληλοι λοιπόν αποτυπώνονται σε δύο ομάδες ευθειών γραμμών, καθέτων μεταξύ τους, δημιουργώντας ένα σύστημα συντεταγμένων για τον καθορισμό της θέσεως κάθε σημείου επί της γης (γεωγραφικό μήκος και πλάτος).  

Το κυλινδρικόν εκπέτασμα του Μαρίνου 

Ο χάρτης του Μαρίνου μπορούσε να χρησιμοποιηθή στην ναυτιλία μονάχα για το τμήμα που περιελάμβανε τον παράλληλο της Ρόδου, δηλαδή την Μεσόγειο. Όποιος ήθελε να χρησιμοποιήση αυτό το προβολικό σύστημα εκτός Μεσογείου έπρεπε να τηρήση την αναλογία του μέσου παραλλήλου της προς απεικόνισιν εκτάσεως προς τον μεσημβρινόν. Η ναυτιλιακή χρήσις του χάρτου έπρεπε να συνοδεύεται από πληροφορίες διαφόρων περίπλων ή σταδιασμών, γεγονός που σχετίζεται με την μεθοδολογία των Ελλήνων να σχεδιάζουν την οικουμένη ξεκινώντας από την ακτογραμμή και τοποθετώντας κατόπιν τις μεσόγειες θέσεις. 

Ο Μαρίνος συνέλεξε πλήθος γεωγραφικού υλικού για τις διάφορες τοποθεσίες που απεικονίζοντο πάνω στον παγκόσμιο χάρτη του και κατάφερε να παρουσιάση μία ακριβή εικόνα των ηπείρων και των κρατών. Η οικουμένη του Μαρίνου εκτείνετο από την νήσο Θούλη (ίσως την Ισλανδία) έως την Αιθιοπική περιοχή Αγισύμπα (πέραν του χειμερινού ηλιοστασίου) και από τις νήσους των Μακάρων (Καναρίους) έως την Σέρα (χώρα των Σίνων) και την Κατιγκάρα. Οι διαστάσεις της περιοχής που καλύπτετο ήσαν 31500 στάδια πλάτος και 225 γεωγραφικούς βαθμούς (180 κατά τον Πτολεμαίο) μήκος. Για τον υπολογισμό των διαστάσεων ο Μαρίνος χρησιμοποίησε τα "λοξόδρομα τρίγωνα", θεωρήματα που χρησιμεύουν ακόμη και σήμερα στις γεωδαιτικές εργασίες ναυσιπλοΐας. Με το δικτυωτό σύστημα των παραλλήλων και των μεσημβρινών ο χάρτης του Μαρίνου παρείχε τις γεωγραφικές συντεταγμένες οποιουδήποτε σημείου, ενώ παρείχε και με μεγάλη ακρίβεια τις αποστάσεις διαφόρων θέσεων, με μετατροπή των διαιρέσεων του πλάτους από μοίρες σε στάδια. 

Επίσης παρείχε στοιχεία για την αποχώρησι, δηλαδή την διάστασι ή αποχή των μεσημβρινών, διατηρώντας την ομοιότητα των σχημάτων και την ισότητα των γωνιών για ολόκληρη την περιοχή της Μεσογείου. Για την Μεσόγειο έδινε και την λοξοδρομική πλεύσι ή λοξοδρομία, μία πορεία πλεύσεως που πάνω στο προβολικό αυτό σύστημα τέμνει όλους τους ενδιαμέσους μεσημβρινούς υπό την αυτή πάντοτε γωνία. Από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του κυλινδρικού εκπετάσματος είναι το ότι παρείχε την διαφορά των αυξομερών πλατών, δηλαδή την διαφορά των κλιμάκων πλάτους και μήκους επί του παραλλήλου της Ρόδου ή του Ισημερινού. Είναι ενδεικτικό πως για διαφορά πλάτους τεσσάρων μοιρών (ανά δύο εκατέρωθεν του 36ου παραλλήλου), ο χάρτης του Μαρίνου δίδει με λόγον το 5/4 του μεγίστου κύκλου προς την δια Ρόδο διαφορά αυξομερών πλατών 300, ενώ οι σύγχρονοι πίνακες δίδουν ως διαφορά 297, καλύπτοντας πλήρως τα επιτρεπόμενα όρια της λοξοδρομίας. 

Την επινόησι των αυξομερών πλατών και της τεχνικής της κυλινδρικής προβολής οικειοποιήθη αρκετούς αιώνες αργότερα ο Φλαμανδός Gerhard Kramer (1512-1594), γνωστός γεωγράφος με το εκλατινισμένο επώνυμο Mercator. 

 Ο Φλαμανδός Gerhard Mercator Ο Gerhard Mercator εγεννήθη στο Ρούμελμοντ της Φλάνδρας και σπούδασε στο πανεπιστήμιο της Λουβέν. Με την συστηματική επεξεργασία των κοσμογραφικών γνώσεων της εποχής του, κάτι που διαφαίνεται άλλωστε και από τα έργα του (Γεωγραφία του Πτολεμαίου, Άτλας και Χρονολογία), κατέληξε στην ανακάλυψι της "Μερκατοριανής προβολής", για την οποία άλλωστε έγινε και διάσημος. Κι ασφαλώς επρόκειτο για μία ανακάλυψι, καθότι αναφέρετο σε κάτι που ήδη προϋπήρχε.

 Ο Mercator θεωρείται από πολλούς ιδρυτής της χαρτογραφίας επί μαθηματικών αρχών, σφετεριζόμενος ουσιαστικά την επινόησι του Μαρίνου του Τυρίου. Ευτυχώς που πριν από τον Mercator υπήρξε ένας άλλος διάσημος χαρτογράφος, ο Paolo Toscanelli, ο οποίος το 1480 σχεδίασε χάρτη στηριζόμενο στην κυλινδρική προβολή του Μαρίνου, αναγνωρίζοντας αυτό το γεγονός. Τον χάρτη του Toscanelli μάλιστα χρησιμοποίησε ο Κολόμβος στο πρώτο του ταξίδι προς τις Δυτικές Ινδίες και την ανακάλυψι της Αμερικής. 

Όλοι πάντως αυτοί οι μεταγενέστεροι γεωγράφοι, που χρησιμοποίησαν την κυλινδρική προβολή του Μαρίνου, στηρίχθησαν πάνω στο έργο του Πτολεμαίου και στον παγκόσμιο χάρτη του, μία βελτιωμένη έκδοσι του αντιστοίχου χάρτου του Μαρίνου. 

Ο Κλαύδιος Πτολεμαίος (108-168 μ.Χ.) δεν διέσωσε απλώς το έργο του Μαρίνου, αλλά προσπάθησε να τελειοποιήση τον παγκόσμιο χάρτη του, συγκεντρώνοντας πλήθος στοιχείων στην χάραξι του και προσθέτοντας προσωπικές καινοτομίες, όπως η διαίρεσις του Ισημερινού σε 360 μοίρες. Ο ακριβέστατος αυτός χάρτης απετέλεσε για τους επόμενους 15 αιώνες την πρωταρχική πηγή της χαρτογραφίας, μία επιστήμη που κυριολεκτικά εκτινάχθη στα ύψη από το δίδυμο Μαρίνος και Πτολεμαίος. 

Ο Πτολεμαίος πάντως ανεγνώρισε την αξία και το έργο του προκατόχου του, κάτι που δεν έπραξε μετέπειτα ο Gerhard Mercator. Βέβαια η περιπτώσι του σφετερισμού εκ μέρους του Mercator ανήκει σε ένα γενικότερο φαινόμενο της εποχής εκείνης, όπου οι Δυτικοευρωπαίοι, εκμεταλλευόμενοι την πτώσι του Βυζαντίου και λεηλατώντας υλικά και πνευματικά αγαθά, ανεκάλυπταν και επαναπροωθούσαν τα έργα των Ελλήνων επιστημόνων της αρχαιότητος, δημιουργώντας έτσι την "Αναγέννησι". 

Εμείς σήμερα μπορούμε να αποκαταστήσουμε έναν λαμπρό επιστήμονα του παρελθόντος, δίνοντας την ονομασία που αρμόζει στην επινόησι του, την "Μαρίνεια προβολή" της χαρτογραφίας.


ΠΗΓΕΣ 1. Χρήστος Δ. Λάζος, Μηχανική και τεχνολογία στην αρχαία Ελλάδα, εκδόσεις Αίολος, Αθήνα 1993, σελίδες 112-113 2. Χρήστος Δ. Λάζος, Ναυτική τεχνολογία στην αρχαία Ελλάδα, εκδόσεις Αίολος, Αθήνα 1996, σελίδες 193-196 3. Κωνσταντίνος Γεωργακόπουλος, Αρχαίοι Έλληνες θετικοί επιστήμονες, εκδόσεις Γεωργιάδης, Αθήναι 1995, Μαρίνος ο Τύριος, σελίδες 290-292 4. Επιστήμη και ζωή τόμος 12, Μαρίνος ο Τύριος, σελίδες 86-87 τόμος 12, Μερκάτορ Γκέραρντ, σελίς 224 τόμος 16, προβολή γεωγραφική, σελίδες