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当我在皇家海军“纽芬兰”号（HMS Newfoundland）潜艇上服役时，我沿着从肯尼亚（Kenya）到南非长达几千里的东非海岸旅行过。1958年这一带的大部分地区还没有被破坏，沿岸散布着古老阿拉伯的遗迹、葡萄牙奴隶城和偶尔发出霉味的英国俱乐部，代表日不落帝国的最后一点回忆。有一件小事我还记忆犹新，当时枪支是在非洲狩猎的必要装备，而不是照相机。所以当决定到林波波河（Limpopo）河口猎捕鳄鱼时；我们租来了船上的摩托艇，带了几支来复枪和一箱朗姆酒。在灰色的天空下我们到达了光滑如镜的河口，这一幕我们至今仍记忆犹新，那儿没有鳄鱼，但是有大量丑陋的长鼻大耳的河马在泥水里游动。这真是个狩猎的好时机！但我们很快发现了两件事：第一河马的后部非常坚硬（连子弹都会反弹回来），第二河马不喜欢被当成靶子，有一只河马向我们发起了进攻，我看到船被撞翻，飞到半空，掠过头顶时，推进器急速旋转，呼呼作响。我们与河马都停了下来，虽然有点擦伤，但没有大的损失。从那时起我发现我的兴趣更多在这一带敏感的路上探险古阿拉伯和葡萄牙的沿海贸易奴隶市镇。
当葡萄牙人首次到达东非时，他们发现桑给巴尔岛（Zanzibar）和奔巴岛（Pemba）（在现在的莫桑比克〔Mozambique〕）（3）的国王和王后们穿戴中国丝绸并住在有中国瓷器装饰的石殿里。更多反映中国人在印度洋活动的证据是来自拉木（Lamu）群岛或者巴准（Bajun）岛，离现在的肯尼亚北海岸旁的桑给巴尔岛东北500里远。巴准的首府派特（Pate）是郑和舰队的主要活动之地，当葡萄牙人到达时，他们发现了“巴准人”（Bajuni），肌肤柔和，容貌姣好。一位耶稣会士的牧师蒙克拉鲁（Father Monclaro），在1549年写道：
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第十五章 揭开谜底（2）
他们生产出非常华美的丝绸，葡萄牙人在它们尚未占领的其他摩尔人（Moorish）①的城市获得巨额利润，因为它们只在派特生产，然后从这里运往别处（4）。
派特的工匠也善于制作一种漆器，中世纪非洲的另一种不为人知的手工艺—编织篮子的技术同中国南部的一样。
意大利人类学家希格诺·N·普科尼（Signor N·Puccioni），在1935年组队去非洲的朱巴河探险，他断定派特（Pate）巴准人完全不同于这个地区的其他居民。肤色相当明亮，略呈橄榄色，你可发现男人们长髯飘飘，妇女把头发从中间分开扎成两条辫子（5）。岛上有一个氏族瓦山伽（Washanga）声称他们的祖先是船只失事后流落到岛上的中国水手。他们的传说还涉及了当地最有权势的统治者麻林地把两头长颈鹿作为礼物送给中国皇帝（6）的故事。这件事确实发生在1416年，即永乐十四年。
15世纪以来派特变化不大，很多古老的传统一直保持到20世纪60年代岛上开始出没嬉皮士。这些人是###教徒，男人们穿着白色长袍称为“罕祖斯”（Khanzus），戴着“科菲亚”（Kofia）帽子，女人们则把自己隐藏在布依·布依（Bui Bui）黑色披肩帽里。独桅帆船往来于海岸，它们的设计几个世纪不变—一面三桅帆加上足以在多岩石的海岸靠岸的宽大坚实的船身。他们大都把椰子系在船两边，在他们的船头画上木质的“眼”。拉木（Lamu）群岛的船头垂直，非常独特，单桅帆船的速度相当快并能逆风行驶。因为他们带着发臭的鱼饵，所以在未看见他们之前，就能预知帆船的到来。我过去常常让潜艇浮出水面沿途装载飞鱼，这给海军标准的饮食带来一个很受欢迎的变化。
在派特岛的东边有阿拉伯人的祖先进行贸易的桑伽（Shanga）小镇遗迹，据猜测是因上海而得名。今天，这个城镇几乎已经荒废，仅留下单桅帆船。两个世纪以前，在那里发现了大量的宋（公元960～1280年）到明代早期（公元1368～1430年）的陶瓷工艺，同时还有作为祭品掩埋的宋狮小雕像。甚至巴准人这个名字，或许也有中国的根源：Bjun是中国长袍的方言发音。东非沿海的土著居民都穿着丝袍，长长的丝绸袍子一定相当迷人且出众，足以誉称当地居民。
中国人早已航行过这些水域，他们肯定在船只和科学知识两方面具有足够能力在印度洋进行准确的考察。
他们能够精确计算时间，描绘出星辰的移动过程，并在两半球确定精确的纬度，但是他们也能确定经度吗？东非在坎提诺地图上与现代地图有着惊人的相似之处，水湾、海湾和河流的纬度都是正确的，从南部的好望角到北部的红海海口的吉布提（Djibouti），长达7000海里。更令人惊奇的是坎提诺图的经度精确到度以内—仅仅30秒的误差，制图者是如何取得这令人难以置信的成就的？
迄今为止，没有发现中国人和经度计算之间有任何的联系。我们所能说的是早在1502年坎提诺海图传到意大利之前就已经能对经度进行精确计算了。
不靠时钟而发现经度的历史很长。关键是标记全球都能同时看到的天象发生的准确时间。最古老和最有效的方法之一便是观察日蚀及其消逝的时间。公元一世纪，托勒密在他的《地理学》中记载了希帕科斯（Hipparchos，约公元前190～公元前120年）提出这种方法，并给出公元前330年应用的例子。然而希帕科斯没有解释当地时间是如何发现的，这是因为在月蚀中（7）太阳一定在地平线下。直到1415年两个因逃避奥托曼人（Ottoman）威胁的拜占庭人（Byzantium）带着托勒密的《地理学》到威尼斯时，可能很少有欧洲人知道希帕科斯的方法。但阿拉伯人却毫无疑问曾知道希帕科斯的理论。
中国人建立的天文台和保留下来的记录表明他们通过太阳阴影的长度来计算时间。最著名的天文台，7个世纪前就建成的周公塔仍然屹立在洛阳东南80公里的地方。它是一个有楼梯从地面通到8公尺见方的平台的小型金字塔。平台中心有一个小建筑—一个用来观察当地最高的星星直杆和漏壶、水时计①。圭表—20公尺长的金属测量杆—被安放在延伸到两个平衡波谷间的塔北40公尺的石床上。石头铺得很平坦，犹如平静的水面。中国人通过圭表投到石头上的阴影长度来测量子午线。在赤道上的春秋分，太阳如期东升西落。正午（阳光）垂直照下根本没有投影，最长的投影出现在日出、日落时，这两点之间的阴影长度决定了那个特殊地区的精确时间。
让我们重回唐玄宗开元九年（公元722年），这时中国人已意识到太阳投影长度的变化不仅与白天的时间有关，而且与一年中的每一天以及观察点的纬度有关。用一个更小标准的8尺的圭表，他们在从现在越南（Vietnam）到北京北纬度上的几个不同地区同时测量夏至、冬至时太阳投影的长度。“每千里影长差三点五六寸”，这就允许他们在一个特殊时期在地球上任何一个地点都能得出正确的答案。
然而，一年中每天阴影的长度都在变化。在一次不寻常的测量中，他们计算出在（太阳）夏至投影的长度为一丈二尺三寸六分九厘五毫，冬至为七丈六尺七寸四分整。通过对以上描述的两个试验推断，中国人可以得出一年中每一天的正确值和地球表面的不同纬度。此外，通过中午投影的长度他们可以确立这一天在一年中的位置。而当时，无论阿拉伯人还是欧洲人除了使用沙漏外都没有其他测量时间的方法，当然不能得出任何一天的日期或粗略的时间估计。
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第十五章 揭开谜底（3）
第三个调整是必须纠正地球无规律的环绕太阳运转，此乃起因于地球的偏心率，以及赤道与黄道（天体范围的大运动代表一年中太阳经过天空的明显路径）之间的差异。这些差异会导致绝对时间与相对时间的不同，2月时会差到正14分30秒，11月时会差到负16分30秒。中国人如此精确的计算来自“1277～1280年间对它们的高度精确的有价值的观察，并且证明黄道倾斜度的减小和过去、现在（8）的地球赤道的反常性是无可争辩的”。用门外汉的话说，在过去7个世纪里地球绕太阳的轨迹是变化的。
中国人先是在南京仿造周公塔，迁都以后，又在北京仿造。郑和的船队继续在世界范围内建造相似的观测塔。每一座都装置了设备用来放大太阳的阴影并观测其长度，识别天上的星辰，决定太阳和月球在发生日蚀现象中的准确位置，并观测北极星（9）。在罗德岛上的石塔（见第十三章）可以作为一个例证。每一个观测平台因而拥有测量纬度和经度的所有工具。
中国人早就知道圭表越高，所测的投影就越长，计算的时间也就越精确。但当其变长后，阴影也就变得更模糊更稀薄了。在明代早期，中国人通过在观测台的房顶上开小洞的办法，发明了“投影摄像”，结果出现了一条狭长的阴影，当阴影穿过放大型的玻璃时，清晰度加强。这条长阴影通过测量可以精确到百分之一。
中国人这种杰出的精确计量时间的方法说明通过他们计算月距的长度——两次新月之间的间歇长度——他们估计为天（10）。这个数字产生的误差为每月少于一秒。使用这些方法计算时间仅仅是太阳在地平线上时才能取得，天黑之后则用漏壶、水时计，不用圭表仍能按照白天同样的标准来测定（11）。通过他们的圭表和水钟，得出时间的流程，一天天、一分分、一秒秒，白天和黑夜，他们也能预测世界不一定什么地方，每半年就会发生一次月全蚀。
当太阳、月亮、地球彼此在同一条直线上，当月球的轨迹与地球绕太阳的轨迹相同时就会发生日蚀、月蚀。在日蚀中，月球的阴影通过地球的一小部分遮住了太阳，就会在非常短的时间内成为夜晚。黑点、本影，就像月球绕地球循环一样穿过地球。地球本身自转。观察者在不同的地点看日蚀的时间不相同。在月蚀中，地球在太阳、月球之间，因为地球比月球大，它的阴影也就遮住了月球。天文观测的最大不同在于观察者穿过半个地球能在同时发现这一现象；而日蚀任何时间只能在地球上非常小的范围内发生。精确计算月蚀的能力和在地球上不同的地方同时看到这一现象的事实证明是中国人尝试发现计算经度方法的关键步骤。
用月蚀来决定经度的关键是：首先，同时看清半个地球上（所发生的）事情；其次，当月蚀发生时，地球自转使星辰出现并在天空###。在一次月蚀中有四次引人注目的事件：U1—首次接触，当月球进入本影阴影时；U2—二次接触，当月球刚好完全进入本影并被全部遮住时；U3—三次接触，当月球首次开始出现时；U4—第四步，当月球刚好完全出现时，中国人关注U3并把它作为计算的依据。
当登上一片未知区域后，中国的航海者和天文学家开始指导观测月蚀，等待直到第三次（U3）现象出现时，接着测定什么星在夜晚刚好通过本地子午线，本地子午线是虚构的经线，从地平线开始直指向观测台的北方，穿过它的上空，消失在它南方的地平线上。当第三次月蚀现象被发现时，已知的星辰穿过那条线对新区的观测者而言是关键的，因为这些观测的数据要带回北京。
天文学家返航以后，他和他的队友们在北京比较所得的数据，利用他们的时间保持设备，通过圭表计算，他们计算出在月蚀发生时星辰经过观测新区与同一时刻北京的天文学家观测此星之间的时间差。地球在24小时自转360°，如果在两次运行之间消逝的时间为6小时，那么地球自转的时刻为1/4。在北京和新区经度的不同将是整个环绕地球经度的1/4—90°，360°的1/4。通过计算4次月蚀现象U1、U2、U3、U4的每一次时间差并求得平均值能够减少误差。环绕地球在不同的地区观测同一现象，并确定这次现象发生的准确时间，中国人接着对比他们的结果。通过测定这一现象发生的时间的不同，如在不同地区观察，他们当时便能够随之推算出经度的不同。
琼·欧利佛（John Oliver）教授—佛罗里达州立大学的天文学教授，通过观测2000年7月16日至17日月蚀来证明这一理论。他成立了观测小组，穿过太平洋从塔希提岛到达靠近马六甲的新加坡，选择同一地点作为中国人的观测平台（附录四）。用这种方法产生的平均经度差是极小的：塔希提岛为°， 新西兰（New Zealand）为°，墨尔本（Melbourne）为°，新加坡为0°。这是让人吃惊的暗示。在欧利佛教授的试验中，在新加坡与新西兰之间有10公里的经度误差，在新西兰与澳大利亚之间则无。总体来看，经度距离超过13000公里即1/3的地球表面计算出来的最大的误差在任何地方都差不多超过150公里。欧利佛教授的观测者都是业余的，通过更多的训练或经历，误差会大大减小。在同一地点使用他们的观测平台，中国人所测定的经度正好与欧利佛教授的队伍同样精确，甚至更好。这个方法的伟大之处在于，与纬度的计算不同，六分仪和时钟是不需要的。
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第十五章 揭开谜底（4）
精确测出临近新加坡的马六甲的经度，例如，中国船队可能当时用满剌加作为基地重复在印度洋周围其他基地上使用观测平台和圭表的过程：苏门答腊（Sumatra）、安达曼海（Andamans）、斯里兰卡（Dondra Head）、柯枝以及印度马拉巴尔海岸的古里，东非的麻林地（Malindi）、和桑给巴尔岛，塞舌尔、马尔代夫，所有的都在《武备志》中出现过。如果能供应充足的大船队调度，那么穿过整个印度洋的经度没有理由也不应该仅仅建立在月蚀的基础上。人员应该被派