第56章 测绘总局（2 / 4）

、几何学原理的人才在辽西乃至整个大明都凤毛麟角；所需的精密测量仪器（如经纬仪、水准仪）更是几乎无处可寻。王磊再次想到了那位学识渊博、与徐光启私交甚笃的西方传教士——汤若望（Johann Adam Schall von Bell）。他不仅精通天文历法，对西方刚刚兴起的测量学、几何学必然也有深厚造诣，且他来自欧洲，或许能设法获得或指导制造一些关键的测量工具。

王磊立即亲笔修书，以极其恳切和尊重的语气，邀请汤若望前来辽西相助。他在信中详细阐述了测绘精确地图对于军事布防、民生治理、资源开发的极端重要性，并直接提出了“三角测量”的核心构想，坦言辽西在此方面的技术空白，希望全力借助汤若望的西方科学学识，帮助辽西建立一套科学的、可操作的测绘体系。

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汤若望在京城接到信后，对王磊的远见卓识和务实精神深感钦佩，他早已对明帝国粗糙落后、严重失实的地图感到遗憾与惋惜，认为这极大制约了国家的发展。遂欣然应允，很快便收拾行装，带着一些欧洲最新的测量学书籍、图纸以及他所能收集到的简易测量仪器（如小型象限仪、测角规、罗盘等），北上奔赴辽西。

与此同时，王磊在辽西境内广泛招募通晓算学、几何，心思缜密、耐得住枯燥的青年学子，以及大量擅长长途跋涉、野外生存、身体强健的步卒，组建了最初的测绘队伍骨干。汤若望的到来，如同为这支空有热情和体力的队伍装上了智慧的大脑和观察世界的锐利眼睛。他首先向队员们深入浅出地讲解三角测量的基本原理、角度和长度的概念，演示如何使用象限仪、测角仪等工具进行精确的角度测量，如何利用相似三角形原理和三角函数表（他带来了正弦、余弦表）进行复杂的坐标计算。

实地测绘工作随即艰难展开。第一步是选择并精确测量一条基线。测绘队员们携带工具，在辽西境内寻找了一段相对平坦、开阔、地质稳定的地带，使用经过反复校验标定的精密测绳（甚至尝试制作了早期的金属测链），在大量辅助人员的配合下，采用多次往返测量取平均值的方法，耗费数日时间，最终量出了一条长度数里、精度要求达到“寸”级别的基准线段。以此基线为边，选择远方清晰可见的山峰、高塔、孤立的巨树等显着地物作为顶点，构建起第一个三角形，使用仪器精心测量其各个内角……

第二节：星轨定基与精图初成

测绘大队的野外作业，其艰苦程度远超常人想象，堪称一场对意志、体力和技术的极限考验。队员们需要轮流背负沉重的木质三脚架、黄铜制成的精密象限仪、大型罗盘、标尺、测绳（链）、以及帐篷、干粮、饮用水等补给品，攀登陡峭的山峰，穿越荆棘密布的原始森林，渡涉湍急冰冷的河流。他们需要在不同的山头、制高点建立临时测量标志（如竖起高杆、悬挂特定颜色的旗帜），经常需要风餐露宿，夜宿荒郊野岭，还要时刻警惕可能出现的猛兽、毒虫以及小股流窜的土匪马贼。

角度测量是整个工作的核心，却极其脆弱，极易受到外界环境的干扰。大雾天气、雨雪天气根本无法作业；大风天气则导致仪器晃动，难以精确照准和读数，甚至可能损坏仪器。测量一个关键角度，往往需要在不同时间、由不同人员重复测量多次，最后取平均值，并运用简易的平差方法，以尽量减少人为误差和仪器误差。每当夜幕降临，队员们则在简陋的帐篷里点起油灯或蜡烛，围坐在一起，进行繁琐的数据整理和计算工作。他们使用算盘、纸笔以及汤若望带来的三角函数表，一步步地解算着每个三角形的边长，推算出各个三角点的平面坐标。帐篷里充满了算盘珠的噼啪声、低声的讨论和演算纸的摩擦声。

然而，三角测量只能确定各个点与点之间的相对位置关系，构成一个内部的、封闭的测量网络。若要使得地图具有真正的绝对地理意义，并能与未来更大范围的地图进行无缝衔接，就必须设法确定网络中至少一些关键控制点的绝对经纬度。这就必须引入天文测量。

汤若望在此发挥了无可替代的关键作用。他亲自指导测绘队员，在几个精