鄭和牽星圖導(dǎo)航技術(shù)研究

張江齊，陳現(xiàn)軍

(國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心，北京 100830)

0 引 言

《1421：中國(guó)發(fā)現(xiàn)世界》的作者加文·孟希斯將中國(guó)的航海文明推到了15世紀(jì)初，提出了誰(shuí)發(fā)現(xiàn)世界的歷史命題，令世界震驚。據(jù)明史記載：“成祖疑惠帝亡海外欲蹤跡之，且欲耀兵異域示中國(guó)之富強(qiáng)”。為此派鄭和率領(lǐng)27 000多人，200多艘艦船組成的龐大船隊(duì)七下西洋，威服四海，讓各國(guó)遣使來(lái)朝?！多嵑秃胶D》（如圖1所示）記錄了鄭和船隊(duì)巡航南海，遠(yuǎn)航印度洋周邊國(guó)家，展示中國(guó)富強(qiáng), 探索世界的壯舉。該圖見于明茅元儀《武備志》卷二百四十，以圖說(shuō)的方式表現(xiàn)了航線針路圖，其中通過(guò)島嶼、山體的高度角以度量遠(yuǎn)近，以恒星星圖為參照的過(guò)洋牽星圖進(jìn)行導(dǎo)航，體現(xiàn)當(dāng)時(shí)領(lǐng)先世界航?？萍妓?。鄭和航海圖中充滿了許多謎題，本文通過(guò)利用現(xiàn)代Google的天體模型、地磁模型、季風(fēng)與羅盤知識(shí)對(duì)鄭和航海技術(shù)做了對(duì)照實(shí)驗(yàn)研究，將古代航海觀測(cè)結(jié)果反演在現(xiàn)代地圖系統(tǒng)中，探討了天文坐標(biāo)觀測(cè)中每一指的角度值，古代帆船航速，經(jīng)過(guò)大氣折射修正的航路點(diǎn)位置、牽星圖的定位功能及中國(guó)明代制式城堡-丁得巴希的發(fā)現(xiàn)等，以此作為對(duì)眾多鄭和航海研究成果的一個(gè)補(bǔ)充。

圖1 鄭和航海圖局部Fig.1 Zheng He navigation chart

《鄭和航海圖》收錄在明代晚期作者茅元儀《武備志》中，原圖呈一字形長(zhǎng)卷，有圖20頁(yè)，共40幅，最后附“過(guò)洋牽星圖”兩幅。海圖中記載了530多個(gè)地名，其中外域地名有300個(gè)，最遠(yuǎn)到東非海岸有16個(gè)。標(biāo)出了城市、島嶼、航海標(biāo)志、灘、礁、山脈和航路等。其中明確標(biāo)明南沙群島（萬(wàn)生石塘嶼）、西沙群島（石塘）、中沙群島（石星石塘），1947年民國(guó)政府內(nèi)政部以鄭和等命名南海諸島礁，紀(jì)念這位偉大的航海家。

1 鄭和航海圖的時(shí)間、距離和航速探討

中國(guó)傳統(tǒng)的航海圖中，兩個(gè)航路點(diǎn)間的航行方向與距離是以羅盤針位與更數(shù)以文字的形式繪制在地圖上，稱為針路簿、更路簿或海道針經(jīng)，這是一種古老而實(shí)用的航海圖，為中國(guó)航海者廣泛采用。航海中以羅盤指引航向，人們?nèi)菀桌斫?，但以時(shí)間計(jì)量單位更的數(shù)量表示航路點(diǎn)間的距離，其每更所代表的距離的不確定性卻往往令人疑惑。

三國(guó)時(shí)期《南州異物志》書中有這樣的記載：吳國(guó)海船航行到南海海域（古稱漲海），人在船頭上將一木片投入海中，然后從船首向船尾步行，觀察木片是否同時(shí)到達(dá)，來(lái)測(cè)算航速，明代將這種測(cè)量方法規(guī)定得更具體，即把木片投入海中，人從船首急行到船尾，如果人和木片同時(shí)到稱為上更，如此計(jì)算的更數(shù)航程才準(zhǔn)確；而如果人先到叫不上更，木片先到叫過(guò)更，古人將步行的速度作為衡量船速的參考標(biāo)準(zhǔn)?！案笔侵袊?guó)的計(jì)時(shí)單位，人們將一天一夜分為十更，人們用燃香的枝數(shù)來(lái)計(jì)量更數(shù)的時(shí)間，如果船行的速度是恒定，時(shí)間的更數(shù)多少即可代表距離的長(zhǎng)短。茫茫大海中，通過(guò)時(shí)間計(jì)量更數(shù)來(lái)表示距離，這的確是簡(jiǎn)便易行的計(jì)程方法。明代航海圖中的航路點(diǎn)間路程用時(shí)間單位“更”來(lái)表示。一晝夜有十更，一更為2.4h，用燃香測(cè)量時(shí)間間隔。如《鄭和航海圖》中“太倉(cāng)港口開船用丹乙針一更平吳淞江，用乙卯針一更到南匯嘴?！本褪钦f(shuō)“太倉(cāng)港口開船用105°方向，一更（2.4h）時(shí)間到吳淞江，再往97.5°方向航行，一更時(shí)間到南匯嘴?！?/p>

一更的時(shí)間到底代表多長(zhǎng)的距離呢，是許多現(xiàn)代人在自己參照的系統(tǒng)中想搞明白的問(wèn)題。據(jù)1451年明朝馬歡所著的“瀛涯勝覽”中記載，一更為60里（約30km）航程，這個(gè)速度相當(dāng)于每小時(shí)13km的速度，與季風(fēng)的速度相當(dāng)，接近競(jìng)走世界紀(jì)錄平均14km/h的速度，說(shuō)明帆船的航速與人的疾走速度相當(dāng)。據(jù)加文·孟席斯的《1421：中國(guó)發(fā)現(xiàn)世界》書中記錄了重載帆船的速度約4.5節(jié)，約8.3km/h；據(jù)海南潭門漁民十分肯定地說(shuō)法是風(fēng)帆漁船的航速為每更10海里，相當(dāng)于7.5km/h速度; 而現(xiàn)代帆板的速度記錄則可高達(dá)95km/h；造成這種帆船航速差異原因是什么？鄭和船隊(duì)的航速到底是多少呢？

為了解釋這個(gè)謎題，將鄭和航海圖中航路的針路更數(shù)記錄統(tǒng)計(jì)出來(lái)，準(zhǔn)確找到起點(diǎn)與終點(diǎn)，再利用Google地球的距離測(cè)算工具量出里程，可以算得鄭和船隊(duì)在不同路段的航行速度，詳見表1。

從表1中可以看出，鄭和船隊(duì)的平均速度為6.65km/h，最高航速不超過(guò)11.3km/h,最低的速度為3.83km/h。這表明帆船的每一更航行距離是不同的，與帆船的地理位置，季節(jié)，風(fēng)向、航向，風(fēng)帆的受風(fēng)面積，海流與帆船吃水深度等綜合因素相關(guān)。航海針路圖中每更里程并不能依據(jù)固定的速度值與時(shí)間更數(shù)相乘而計(jì)算出正確的航程。航海針路圖中的更數(shù)依舊是計(jì)量帆船航行在兩個(gè)航路點(diǎn)間所需的時(shí)間，對(duì)于小區(qū)域的航海更數(shù)也許具有恒定速度的代表性，但對(duì)于環(huán)球跨洋航行，每一更的速度則是變化的，不能簡(jiǎn)單地用于計(jì)算航程，只能表達(dá)航行在起始點(diǎn)間所需的時(shí)間。

2 牽星導(dǎo)航技術(shù)

2.1 針經(jīng)與牽星術(shù)配合導(dǎo)航

在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，中國(guó)就發(fā)明了指南針、指南車等導(dǎo)引工具，兩宋時(shí)期指南針已逐步應(yīng)用于航海，元代指南針的應(yīng)用更為普遍，也更為精確，已成為海舶必備的航海工具。明朝用于導(dǎo)航的羅盤是24方位水羅盤，利用8個(gè)天干(10個(gè)天干減去位于中間的“戊”和“己”)、12個(gè)地支、及八卦的四個(gè)方位，將航海羅盤圓周分為24等分，使方向能夠準(zhǔn)確地指示。明朝的航海技術(shù)主要表現(xiàn)在對(duì)海洋知識(shí)的綜合運(yùn)用，在航海技術(shù)方面有較大的提高與進(jìn)步。把指南針許多針位點(diǎn)連接起來(lái)，以文字表明航線，稱之為針路或針經(jīng)，海南漁民將之稱為更路簿，如圖2所示。

圖2 羅盤與更路簿Fig.2 Compass and compass roads book

鄭和航海圖中記錄了大量的牽星坐標(biāo)，如北辰星三指、燈籠骨星7指等，這些類似恒星高度角的觀測(cè)值記錄了某個(gè)地點(diǎn)的緯度值。航路點(diǎn)島嶼間的短距離航行過(guò)程中主要依據(jù)指南針的定向，以時(shí)間更數(shù)計(jì)程，觀測(cè)北辰等星座的目的是確定南北的偏移，接近目標(biāo)時(shí)通過(guò)對(duì)景定位，觀測(cè)海島山峰的高度角判斷遠(yuǎn)近，準(zhǔn)確抵達(dá)目的地；在長(zhǎng)距離跨洋航行時(shí)，則難以依靠羅盤定向航行，必須通過(guò)觀測(cè)一組恒星的高度角來(lái)控制航線，牽星跨洋來(lái)尋找目的地，這樣的圖稱為跨洋牽星圖。據(jù)考證牽星術(shù)源于阿拉伯沙漠國(guó)家，是阿拉伯沙漠人在瀚海中旅行實(shí)踐中總結(jié)出的導(dǎo)航定向方法。在此要說(shuō)明的是牽星坐標(biāo)是目的地的準(zhǔn)確坐標(biāo)值，通過(guò)一組恒星來(lái)控制緯度，這種方法在長(zhǎng)距離跨洋航行中發(fā)揮著重要的導(dǎo)航作用。因?yàn)槿绻挥兄改厢樀脑?，在茫茫大海中，季風(fēng)、海流、地磁變化等會(huì)使航向偏離，有了牽星觀測(cè)就會(huì)有效修正偏移差錯(cuò)，準(zhǔn)確抵達(dá)目標(biāo)。鄭和航海圖后面附了4張過(guò)洋牽星圖，代表了四個(gè)重要的古代航?；鼐暥茸鴺?biāo)，是遠(yuǎn)距離橫跨海洋往返期間的基地與航路起始點(diǎn)。

2.2 指牽星辰，每指2.15°

天文航海技術(shù)中國(guó)很早就可以通過(guò)觀測(cè)日月星辰測(cè)定方位和船舶航行的位置。鄭和船隊(duì)已經(jīng)把航海天文定位與導(dǎo)航羅盤的應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，提高了測(cè)定船位和航向的精確度。元明時(shí)期，已能通過(guò)觀測(cè)一組星辰的高度角來(lái)定地理位置（緯度），這種定位定向方法叫“牽星術(shù)”。觀測(cè)星辰高度的工具叫牽星板。用牽星板觀測(cè)北極星時(shí)，左手拿牽星板一端的中心，手臂伸直，板的上邊緣照準(zhǔn)北極星，下邊緣切水平線，這樣就可以測(cè)出所在地的北極星距水平的高度角。星辰高低不同可以用12塊木板和象牙塊四缺刻替換調(diào)整使用。當(dāng)知道了目的地的高度角，就可以在航海中牽著星星，調(diào)整航向，計(jì)算里程，將船舶導(dǎo)引到目的地。這項(xiàng)技術(shù)代表了那個(gè)時(shí)代天文導(dǎo)航的世界先進(jìn)水平。

為了驗(yàn)證四幅鄭和過(guò)洋牽星圖所表示的地理位置，必須確定牽星板角度測(cè)量單位“指”到底是多少度（徐勝一、陳有志先生的文章，提出了每指1.57°指標(biāo)）。在Google提供的恒星模型軟件上開展15.5指為基礎(chǔ)的中天天頂角距測(cè)量試驗(yàn)時(shí)，可以測(cè)量南方燈籠骨與北方北辰星的夾角，得到天頂距的夾角為146.5°，高度角之和為33.5°，可以計(jì)算出每一指角為2.15°。

2.3 大氣折射對(duì)緯度定位的影響

在確定了每一個(gè)指角的角度值為2.15°后，我們可以在地球儀上推導(dǎo)船舶位置。Google電子地球儀是參照自傳軸測(cè)量緯度的，而不是參照北辰星的，兩個(gè)不同的參照點(diǎn)間必然存在參照系統(tǒng)的差異。如用龍涎嶼的北辰星觀測(cè)值與地球儀的實(shí)際量測(cè)的緯度值作比較，存在3.35°左右差值。將這個(gè)系統(tǒng)差值（3.35°）加到鄭和航海圖的觀測(cè)值上就可以得到與現(xiàn)在地名緯度一致的緯度值。將鄭和海圖上的航路點(diǎn)的指角數(shù)，加上3.35°的系統(tǒng)改正數(shù)，理論上應(yīng)能夠獲得有關(guān)航路點(diǎn)的緯度值。但實(shí)際情況卻事與愿違，隨著航路點(diǎn)緯度的增加，這一系統(tǒng)差值卻在變小，究其原因卻是因?yàn)榇髿庹凵湓斐傻?。龍涎輿位赤道附近離北極遠(yuǎn)，光線穿過(guò)大氣距離長(zhǎng)，大氣對(duì)光線的折射大。從實(shí)驗(yàn)得出北辰星緯度觀測(cè)值與測(cè)量值差值統(tǒng)計(jì)表，具體見表2。航海海圖中的目的地的緯度是已知的，同時(shí)又有參考北辰的古代觀測(cè)值，為了可以有效地內(nèi)插、推估未知的待定位置，需要統(tǒng)計(jì)這樣的差異趨勢(shì)，作為對(duì)照修正依據(jù)，而找準(zhǔn)目標(biāo)，如丁得把希這個(gè)小島的發(fā)現(xiàn)，就在考慮大氣折射改正后發(fā)現(xiàn)的。

六百年前的古人對(duì)地球的認(rèn)識(shí)有限，沒(méi)有形成系統(tǒng)理論與技術(shù)測(cè)繪地圖。如果讓現(xiàn)代人利用現(xiàn)代的地圖，且使用600年前的牽星板在大海上航行，可能因?yàn)榇髿庹凵浣嵌鹊挠绊懚也坏侥康牡?。鄭和航海圖上的指角數(shù)就是實(shí)地觀測(cè)不加修正的結(jié)果，所見即所得地用于航海導(dǎo)航中，并不需要加任何天文改正，這是適用于當(dāng)時(shí)航海技術(shù)系統(tǒng)的觀測(cè)方式，并據(jù)此完成導(dǎo)航目標(biāo)。現(xiàn)今許多古地圖的研究者試圖將古地圖匹配到現(xiàn)代的地圖上，遇到許多難題，其中主要的原因是沒(méi)有充分考慮古代與現(xiàn)今的地圖測(cè)繪技術(shù)系統(tǒng)間的差異造成的。要想在現(xiàn)代地圖上反演鄭和航海圖上標(biāo)注的陌生地名，建議參考“北辰星緯度觀測(cè)值與測(cè)量值差值統(tǒng)計(jì)表”，據(jù)此推算鄭和海圖中興趣點(diǎn)的準(zhǔn)確緯度坐標(biāo)。

表2 北辰星緯度觀測(cè)值與測(cè)量值差值統(tǒng)計(jì)表Tab.2 Comparison of observations and measured values of North Star's latitude

表2說(shuō)明600年前的北辰星觀測(cè)值與現(xiàn)在地圖上精確的緯度值之間存在較大差異，受到了大氣折射的影響程度0～3.6°之間，對(duì)導(dǎo)航定位精度的影響最大可達(dá)400km，越靠近赤道的低緯度地區(qū)觀測(cè)北極星的光線穿過(guò)大氣的距離就越長(zhǎng)，大氣折射的影響越大。研究這一規(guī)律的目的是為了給古地圖研究者提供參考數(shù)據(jù)，以便能夠充分利用古代的觀測(cè)值，在現(xiàn)代的地圖上找到準(zhǔn)確位置，在研究中對(duì)于發(fā)現(xiàn)丁得把希、忽魯謨斯及幾個(gè)航?；氐某浅匚恢闷鸬搅酥匾饔?。

2.4 導(dǎo)航星辰、對(duì)照索引

天文航海技術(shù)主要是通過(guò)在海上觀測(cè)天體來(lái)決定船舶位置的各種方法。這種方法的實(shí)質(zhì)是將觀測(cè)者位置投影在天球儀上的恒星星體間，通過(guò)測(cè)算觀測(cè)不同時(shí)間恒星的星下點(diǎn)位置到航海者的距離，并以各恒星星下點(diǎn)為圓心，以測(cè)算的觀測(cè)者到圓心的距離為半徑作更多個(gè)圓弧的圖上交會(huì)，從而確定航海者經(jīng)緯度位置的恒星導(dǎo)航技術(shù)。鄭和航海圖中有多幅地圖中記錄的航海路線附近的島嶼上標(biāo)注了北辰星的指角高度，用于航海導(dǎo)航，但用于導(dǎo)航的恒星不僅僅只是北辰星，在鄭和海圖最后所附的過(guò)洋牽星圖中，利用了更多的其他星辰參與導(dǎo)航，這說(shuō)明當(dāng)時(shí)的航海者不僅僅只是使用北辰星確定緯向方位了，也能夠利用織女與南北布司星等作為航海定位的星座，尤其在北辰星觀測(cè)困難的低緯度地區(qū)及南半球，如蘇門答臘、錫蘭山、古里等地，鄭和船隊(duì)利用其他星座也能同樣確定目標(biāo)緯度，跨洋航行。如圖3所示，圖中記錄了1420年印度洋中跨洋航行的中國(guó)帆船。

圖3 印度洋上的中國(guó)帆船F(xiàn)ig.3 Chinese sailboat on the Indian Ocean

在設(shè)想中，用其他星座確定緯度應(yīng)與觀測(cè)北辰星所得緯度一致。為了驗(yàn)證，在Google的星圖上，對(duì)四幅牽星圖進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。首先需要在星圖上找到當(dāng)時(shí)各個(gè)航海牽星的星辰所在，標(biāo)注于電子星圖上，現(xiàn)參考徐勝一先生提供的線索，將有關(guān)恒星列于表中，見表3，以便今后研究者參考使用。

表3 過(guò)洋牽星圖有關(guān)星辰統(tǒng)計(jì)表Tab.3 Statistics of astronomical star catalog

3 恒星導(dǎo)航法

天文定位原理和方法：天文定位的基本問(wèn)題，就是確定自己相對(duì)在天體間的位置。在航海上就是通過(guò)觀測(cè)天體高度求得天文船位線。按照天球和地球的對(duì)應(yīng)關(guān)系，被測(cè)天體在觀測(cè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的地理位置，即天體向地心投影的地面點(diǎn),稱為星下點(diǎn)(S)。天體星下點(diǎn)的經(jīng)度和緯度分別等于該天體在觀測(cè)時(shí)刻的格林時(shí)角和赤緯，兩者均可根據(jù)觀測(cè)時(shí)間從航海天文歷查得。觀測(cè)所得天體高度(h)的補(bǔ)角為天體頂距(z)，即：z＝90°-h ，觀測(cè)時(shí)的測(cè)者必定位于以星下點(diǎn)為中心，以天體頂距在地面所跨距離（一角度分相當(dāng)于1海里）為半徑的圓上，這個(gè)圓稱天文船位圓，又稱等高圓。觀測(cè)兩個(gè)不同天體可得兩個(gè)天文船位圓，兩圓相交，靠近推算船位的交點(diǎn)就是天文船位,如圖1所示。從古代的牽星圖的記載可以知道，當(dāng)時(shí)人們尚不知道利用計(jì)時(shí)的方式來(lái)確定經(jīng)度值，但推測(cè)出利用同時(shí)觀測(cè)不同的星辰來(lái)確定南北的緯度位置，或者說(shuō)只要是參考目的地所觀測(cè)到的高度角（指角），這種唯一性，就能引導(dǎo)人們控制住航行的南北位置，可作為遠(yuǎn)距離跨洋的有效技術(shù)手段。試驗(yàn)就是要驗(yàn)證利用除觀測(cè)中天的北辰星以外的星座，牽星得到與之相同緯向位置。步驟如下：

利用中天時(shí)北辰星或燈籠骨星觀測(cè)的指角，確定緯度位置。我們將指角（高度角）換算成天頂距，以該天頂距為半徑，以北辰星為圓心，在子午線上截取緯度，得到已知的緯度。

利用牽星圖中所列出的東邊織女星、西北布司星的同步觀測(cè)的牽星指角，換算成對(duì)應(yīng)的天頂距，再分別以相應(yīng)觀測(cè)星座為圓心，對(duì)應(yīng)的天頂距角度值為半徑，畫圓弧相交，交點(diǎn)的位置，就應(yīng)是唯一經(jīng)緯度。

試驗(yàn)中上述兩種方式的緯度在Google的模型上基本上都能夠和好的重合，這也就證明不依靠北辰星，利用其他的幾個(gè)星座也能夠觀測(cè)出唯一的緯度，這可作為在星圖軟件上獲得南北向控制的結(jié)論。由于當(dāng)時(shí)航海鐘還未發(fā)明，經(jīng)度還測(cè)量不出來(lái)。1715年英國(guó)發(fā)明了航海鐘，從此歐洲可以準(zhǔn)確地利用天文導(dǎo)航技術(shù)確定經(jīng)緯度，使歐洲列強(qiáng)能夠自由地航行在海洋中。

4 揭秘牽星圖

1）何以織女為“母”

以織女七指為母的確切含義是：當(dāng)觀測(cè)織女星到達(dá)了海平面以上七指高度角時(shí)，同時(shí)觀測(cè)東西南北的其他星辰的高度角，這是以某星為母的含義。試驗(yàn)中當(dāng)同時(shí)能夠觀測(cè)到兩顆以上的星時(shí)就能依據(jù)星辰天頂距做船位圓來(lái)交會(huì)出唯一的緯度。當(dāng)然在不同的緯度也能夠獲得以七指為母的時(shí)刻，但這個(gè)時(shí)刻與另一個(gè)為母觀測(cè)的時(shí)間是不同的，觀測(cè)的其他星辰天頂角也不同，同樣可以得到不同的緯度。從而達(dá)到緯度定位的目的。

2）指示島嶼、對(duì)景定位

在鄭和航海圖中，從別羅里開始，在針路航線的附近的眾多島嶼與沿岸的山上都標(biāo)注了山峰及島嶼的指數(shù)角度，兩側(cè)成對(duì)或成組出現(xiàn)，航船時(shí)可以牽住多個(gè)高點(diǎn)輔助導(dǎo)航，通過(guò)測(cè)量高度角的大小判斷遠(yuǎn)近，并與針路導(dǎo)航方位配合，確保航行正路通道的準(zhǔn)確性。這是航海圖中的對(duì)景方法也是古代地圖中經(jīng)常采用的對(duì)景方式繪制法。

3）解說(shuō)過(guò)洋牽星：丁得把昔往忽魯謨斯過(guò)洋牽星圖，如圖4所示。

原文：“指過(guò)洋，看北辰星十一指，燈籠骨星四指半，看東邊織女星七指為母，看西南布司星九指，看西北布司星十一指。丁得把昔開到忽魯謨斯，看北辰星十四指?！?/p>

在這幅圖的圖說(shuō)中開頭少了幾個(gè)字，如果作個(gè)謎語(yǔ)猜測(cè)出來(lái)，應(yīng)為“時(shí)月正，丁得把昔牽北辰星七指過(guò)洋?？幢背叫鞘恢福瑹艋\骨星四指半，看東邊織女星七指為母，看西南布司星九指，看西北布司星十一指。丁得把昔開到忽魯謨斯，看北辰星十四指?！?/p>

圖4 過(guò)洋牽星圖Fig.4 Astronomical navigation map

“看北辰星十一指，燈籠骨星四指半，看東邊織女星七指為母，看西南布司星九指，看西北布司星十一指。均指馬斯喀特附近沙姑馬山的緯度坐標(biāo)，23°左右。丁得把昔開到忽魯謨斯，看北辰星十四指。”相當(dāng)于北緯30°，在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)一處為圖上標(biāo)注的沙姑馬山北辰星十四指，那么這個(gè)十四指的位置可以肯定不是沙古馬，而最有可能是伊拉克的沿海城市阿巴丹，如圖5所示，位于河口的貿(mào)易通道上。從航海圖上看忽魯謨斯為現(xiàn)在的霍爾謨斯島，但它的坐標(biāo)在北緯27°，與牽星圖文字描述的忽魯穆斯的30°位置相差3°，這是個(gè)較大的差值。沒(méi)有理由相信古代人會(huì)將一個(gè)孤島作為貿(mào)易及出使國(guó)家對(duì)待，可一推理忽魯謨斯應(yīng)該在兩河流域入?？诟浇?，按照北緯30°去定位搜索，可定其為伊拉克國(guó)巴士拉以南古老的阿巴丹或者霍拉姆沙赫爾。

圖5 阿巴丹Fig.5 Abadan map

同理，我們根據(jù)觀測(cè)值搜索到丁得把昔位于北緯16°，在纏達(dá)兀兒附近的一個(gè)島嶼上找到了一座古城，筑城模式與明朝類似，有許多馬面，如圖6所示。坐標(biāo)：16°02’31”N，73°27’34”E。丁得把昔可作為鄭和航海艦隊(duì)一個(gè)重要的航?；乜创e羅里為現(xiàn)在斯里蘭卡的加勒，在這里也發(fā)現(xiàn)了類似的古代城堡，如圖7所示。周圍環(huán)有城墻，墻上筑有多處敵臺(tái)馬面，從現(xiàn)代城池建造制式看與荷蘭海外筑城的模式相似。

圖6 丁得把希Fig.6 Tindbasin

圖7 斯里蘭卡的別羅里城堡Fig.7 Sri Lanka's Beiri Castle

4） 解說(shuō)過(guò)洋牽星圖：錫蘭山回蘇門答臘過(guò)洋牽星圖，如圖8所示。

圖8 過(guò)洋牽星圖Fig.8 Astronomical navigation map

原文：“時(shí)月正回南烏里洋，牽華蓋星八指，北辰星一指，燈籠骨星十四指半，南門雙星十五指，西北布司星四指為母，東北織女星十一指平兒山”。

這幅星圖表達(dá)從錫蘭山國(guó)航行到蘇門答臘國(guó)的兩個(gè)目的地的坐標(biāo)。第一個(gè)目的地是龍涎嶼，從北辰星一指，燈籠骨四指半可以斷定目的地是龍顏嶼，緯度為5.5°。第二個(gè)目的地是新加坡，從南門雙星十五指的中天緯度為1.2°附近，應(yīng)該斷定為新加坡，配合西北布司星四指與西南布司四指，也能夠交會(huì)在新加坡的緯度上。

在龍涎嶼這一關(guān)鍵航路轉(zhuǎn)折點(diǎn)上也發(fā)現(xiàn)有蘇門答臘北端的龍涎嶼炮臺(tái)，如圖9所示，建在重要的航路拐點(diǎn)處，在以西北布司為母，牽織女星十一指，所得到的緯度位置是很高的約18.5°，緯度位置可以在廣東?？梢耘袛?，東北織女星十一指的角度存在差錯(cuò)，應(yīng)該在一指左右，而不是十一指，這樣與新加坡的實(shí)際相符。華蓋星到底是什么星一直有爭(zhēng)議，按照已知的別羅里坐標(biāo)緯度反推牽8指的華蓋星，應(yīng)該是74°的北辰的頭雙星，也就是小熊星座過(guò)天頂時(shí)的頭雙星。這一張圖名稱含義是對(duì)的，但應(yīng)該具體的命名為別羅里往龍涎峪及新加坡的過(guò)洋牽星圖。

圖9 蘇門答臘北端的龍涎嶼炮臺(tái)Fig.9 Dragon sialu fortress on the north end of Sumatra

5 結(jié)束語(yǔ)

本文利用了Google Earth的天文軟件，針對(duì)過(guò)洋牽星圖的記載，展開反演推算。統(tǒng)一了指的角度，考慮古代與現(xiàn)今的地圖測(cè)繪技術(shù)系統(tǒng)間的差異,以及北晨星大氣折射的影響等因素，對(duì)兩幅過(guò)洋牽星圖進(jìn)行了解釋。反演了國(guó)名與地名位置，驗(yàn)證了牽其他星座確定緯度的可行性，在重要的關(guān)鍵航路位置上發(fā)現(xiàn)了一些與中國(guó)古代筑城制式類似的城堡。在此提供了研究的方法與參照數(shù)據(jù)，希望有興趣研究鄭和航海圖的人，能按圖索驥，發(fā)現(xiàn)更多的歷史文化古跡。鄭和下西洋的牽星導(dǎo)航技術(shù)折射出中國(guó)先進(jìn)的航?？萍脊廨x，表現(xiàn)了中國(guó)古代人的偉大智慧，從而創(chuàng)造了鄭和下西洋的偉大航程。