人类找北史：从罗盘到GPS，导航定位的过去与未来 [You Are Here:From the Compass to GPS,the History and Future of How We Find Ourselves] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 海华沙·布雷（Hiawatha Bray） 著，张若剑，王力军，党霄羽 译

图书标签:

• 导航
• 定位
• 历史
• 科技
• 罗盘
• GPS
• 地理
• 探索
• 未来
• 人类文明

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121326400

版次：1

商品编码：12268119

包装：平装

外文名称：You Are Here:From the Compass to GPS,the History and Future of How We Find Ourselves

开本：16开

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　从指南针的发明到GPS的出现，人类为了找到正确的方位，不断在探索和努力。
　　《人类找北史：从罗盘到GPS，导航定位的过去与未来》通过一个个故事向读者展示了关于定位导航的历史。
　　今天，你只需拿出手机，就能轻松找到几乎所有目的地，但你不会想到，二十年前的美国，一群在公路上遭遇车祸的幸存者可能正因无法被搜救小组找到而丧命。如今，我们拥有准确的地图、完美的导航系统和定位技术，这一切都要归功于那段不为人知而又惊心动魄的定位导航史。
　　在《人类找北史：从罗盘到GPS，导航定位的过去与未来》中，我们看到那些才华横溢的人们是如何不懈努力，受商业和军事的不同需求驱使，发明了这些精准的定位工具，并且将其应用到日常生活中。

作者简介

海华沙？布雷（Hiawatha Bray)，1995年加入《波士顿环球报》，曾担任多家报刊杂志供稿人，其中包括《连线》《快公司》等。他被《电脑营销》杂志评选为美国十大拥有影响力的科技记者之一。曾获美国海外新闻俱乐部（OPC）的奖项。

精彩书评

　　★想了解定位与导航技术的科技爱好者们，选这本书就对了。
　　——《图书馆杂志》
　　
　　★《人类找北史》讲述了我们如何走入一个科技影响日益增强的新纪元。资深国际记者海华沙·布雷进行的这项崭新而富有历史意义的调查，发人深省。它提示我们，在我们共同创造社会的过程中，科技不仅能带来巨大的利益与便利，也会威胁到个人的隐私与独立。
　　——《波士顿环球报》
　　
　　★这本书以轻松的笔调写出了这一历史趋势：我们越来越不可能迷路了。
　　——《华盛顿邮报》
　　
　　★布雷饶有趣味地讲述了我们的祖先寻路的范围如何逐步扩大——从社区附近到更大范围，再到全世界。
　　——《洛诺克时报》
　　
　　★布雷讲述了我们给自己定位的历史。这一悠久历史从早期的地图开始，一直到Foursquare诞生。本书用大量的篇幅，追溯了军事技术的革命，从雷达到GPS以及间谍卫星，而这一切都交织在制图者的故事之中。
　　——《发现》杂志
　　
　　★迷路和游历原本是一对双生子；可当我们的世界已经有了详尽的地图，迷路就变得罕见了。海华沙·布雷追溯了精准定位的那些技术。布雷从都铎时期的物理学家威廉·吉尔伯特发现地球是一个大磁铁开始，谈到了陀螺仪、全球定位卫星、Wifi、智能手机、谷歌地图、定位读卡器等等。这种奥威尔式的“位置透明性”激起了很多讨论。
　　——《自然》杂志

目录

中文版序

引言

第1章 艰难前路

第2章 新潮澎湃

第3章 出去转转

第4章 长路漫漫

第5章 太空拾遗

第6章 意外收获

第7章 长焦镜头

第8章 自制地图

第9章 签了个到

第10章 现场实况

译后记

精彩书摘

　　《人类找北史：从罗盘到GPS，导航定位的过去与未来》：
　　1620年11月8日，克里斯托弗·琼斯（Christopher Jones）船长65天来第一次知道了自己确切的位置。麻烦的是他和他的船本来要去哈得孙（Hudson River）河口，却出现在了偏北220英里的地方。琼斯花了整天的时间航向南方，希望能纠正之前的导航错误。汹涌的暗潮和犬牙交错的海岸线为每英里的海路平添了许多危险。当冬季与坏血病一起袭来时，商船五月花号（Mayflower）上的船员和乘客们终于看到了科德角（Cape Cod）。11月11日，琼斯将船驶入普罗温斯敦港（Provincetown Harbor），最初的美国移民得以登陆。
　　这是美国早期的一个宝贵回忆。五月花号的航程历史意义非凡，不过这种迷航事件在17世纪却很寻常。一群勇敢得有些鲁莽的旅行者踏上茫茫旅途，不知要如何到达所知甚少的目的地，甚至对旅途中自己的位置也仅有一点模糊的认识。去了什么地方的人要是还能回得来，那简直是个奇迹。事实上，很多人再也没法返回。
　　在人类历史上的大多数时期，无数人只在他们出生的那一小块地方生活。原因很多：贫穷、旅途中的危险以及快速廉价交通方式的缺乏。即使是没被这些困难吓倒的人们——商人、军人、探险家和朝圣者——也不得不面对一个实质性的问题：如何到达他们想去的地方。
　　五月花号起航的年代，人们已经在这个问题上取得了一些进展。琼斯船长与他的船员和乘客们信心满满地打算航行3000英里海路去往目的地。可是这份信心的基础相当脆弱，五月花号的导航工具并不比两千年前腓尼基水手们在地中海上用的先进多少。
　　安全的旅程需要什么呢？作为视觉动物，我们优先用看到的东西来导航，即使要去的地方远在地平线外。因此很早就出现了地图——用于显示某地相对其他地方的距离和方位的图画。
　　为了绘制这种地图，也为了遵照这种地图旅行，人们首先需要找到一种在旅途中定位自己的方法，然后还必须能够确定自己的方向和速度。这些事现在看来非常容易，但人类为了探索导航的秘密，花了6000年的时间。
　　地图是最初的导航工具，有可能在发明文字之前人类就已经开始使用地图了。绘制一小块地方的地图用不上什么先进的导航工具，只要对那块地方足够熟悉就可以了。4万年前的非洲岩画中就出现了对游牧定居点和畜栏的描绘。尽管存在争议，这些岩画也能算得上是地图了。2009年，萨拉戈萨大学（University of Zaragoza）的科学家们发现15年前发掘自西班牙某洞穴的一块岩石上有风化的纹路，纹路表现了附近的狩猎场和一条河。据研究人员推测，这些纹路可能有约14万年历史，是迄今发现的最古老的欧洲地图。
　　此后的地图用途更加具体。伊拉克北部发现的一块公元前2300年左右的砖面上刻有城镇、河流和山脉的景象，还标注了农田的大小。那个时代的这些地图显然是用于明确土地所有权和用途的，地图上甚至有测量者的记录，用来解决土地争端和征税。
　　早期地图中最引人注目的可能是太平洋殖民者制作的那些。拉皮塔人（Lapita）发源于非洲东南部，通过一个个岛屿殖民到了菲律宾和俾斯麦群岛。公元前1000年，拉皮塔人已经到了远东的斐济和萨摩亚。他们的后裔，也就是波利尼西亚人延续了航海的传统，一步步地穿越大洋。公元后的第一个千年，波利尼西亚人定居到了新西兰、复活节岛、夏威夷以及太平洋上的其他岛屿，彼此相距数千英里深海。这些航行鲜有人知，却属于人类史上最伟大的探险之列。
　　……

前言/序言

　　虽然人没到中国，只有我的文字到了这里，但我仍然感觉很棒。我只去过中国一次，兴奋之情难以言表。我真希望出版方能安排一次亚洲巡回售书活动，但是没有这种机缘。因此，就让我通过这些书页，和你们间接地碰个面吧。
　　得知这本书能出中文版，我非常高兴。毕竟，你们国家是指南针的发源地。而今天你们又有了绕着地球运转的新型指南针。在千禧之际，中国开始建造北斗卫星，这一卫星导航系统和我们国家的GPS不分伯仲。如今，14颗北斗卫星为亚洲数以百万计的人们提供准确的海路和陆路定位数据。或许等2018年35颗卫星全部就位，北斗卫星会达到国际标准，足以与GPS以及俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS）系统媲美。
　　在我看来，这意味着我们人类已经掌握了在地球上导航的技术。然而，2014年3月，马来西亚航空公司从吉隆坡飞往北京的370航班莫名失踪，239人遇难，其中有152位乘客是中国人，而人们在一年多以后还没有找到飞机残骸。
　　为什么会这样？偶尔发生的空难在所难免，然而现代大型喷气式客机的失踪却原本可以防患于未然。但是马航等航空公司没有使用卫星无线定位系统，不能为雷达范围之外跨越大洋的飞机提供连续的定位服务。空难发生之后人们进行了改革，国际民航组织（International Civil Aviation Organization）正在制定新的标准，要求客机每15分钟就汇报一次自己的确切位置。
　　在过去的一年中，我发现人们还远远没有解决为街道地址定位这个平凡而至关重要的问题。虽然你我都能找到街道地址，但是全球还有数百万人居住在没有地址的社区。如果你的朋友连地址都没有，那么汽车上的GPS导航系统就不能为你进行智能导航。由于没有地址，你的朋友也很难收到信件或者为投票进行登记，也不能在银行开户。没有地址甚至可能是一件生死攸关的大事。埃博拉病毒在非洲国家利比亚肆虐的时候，由于缺乏街道地址，疫情追踪极为困难，也很难把医疗服务送到最需要的地方。
　　现在，技术专家和政府终于开始认真解决这个问题。犹他州的地址之家有限责任公司（Addressing Homes）以及爱尔兰的“定位无名地址”（Addressing the Unaddressed）已经开发出利用谷歌卫星图片和GPS接收器来为数以百万计的建筑分配地址的技术。这些先驱者们希望开发一种能够最终应用于中国、美国乃至全世界的统一的地址系统。
　　所以，你所读到的这本书并不是对人类导航系统的最终定论。不过，我相信这是一本有用的书，读者阅读本书会像我写作本书一样兴味盎然。

人类找北史：从罗盘到GPS，导航定位的过去与未来 穿越时空的迷航与归途，一部关于人类探索与定位的宏大史诗 自古以来，无论是在浩瀚的星空下，还是在茫茫的大海上，亦或是险峻的山峦之间，人类从未停止过对“我在哪里”以及“如何到达那里”的追问。这种根植于生存与发展的需求，驱动着我们不断突破地理的界限，丈量世界的宽度。而《人类找北史》便是这样一部穿越时空的宏大史诗，它并非仅仅罗列科技名词，而是深入探究人类文明在不断演进的导航定位技术背后，所折射出的智慧、勇气、探索精神，以及对未知世界的永恒渴望。 本书将带领读者踏上一段波澜壮阔的旅程，从那些古老而充满神秘色彩的指引方式，一步步走向我们如今习以为常的精准定位时代。我们将一同回顾，那些智慧的先辈们是如何凭借对自然现象的敏锐观察，巧妙地将日月星辰、风向水流、地貌特征转化为可靠的导航线索。 第一章：仰望星河，大地为鉴——早期人类的生存导航 在文字尚未诞生，科技尚属蒙昧的时代，人类的生存与迁徙，便与环境息息相关。本章将描绘一幅幅生动的画面：古老的游牧民族如何通过辨识星座的移动规律，在广袤的草原上确定方向，循着季节的更替寻找水源与草场；早期的航海者如何依靠太阳在天空中的轨迹，判断时辰与方位，在茫茫的大海上摸索前进；山地居民又如何将熟悉的山峰、河流、峡谷作为天然的路标，在复杂的地形中穿梭自如。 我们将深入探究这些“自然导航法”背后的智慧。例如，古埃及人如何利用天狼星的升起预示尼罗河泛舟的泛滥，从而规划农耕与生活；波利尼西亚人如何通过海浪的模式、飞鸟的迁徙以及遥远岛屿的微妙气味，在无垠的太平洋上精确地找到千里之外的陆地。这些看似朴素的方法，实则凝聚了无数代人对自然规律的深刻理解与经验积累，它们是人类最早的“地图”与“指南针”，是文明得以延续与发展的基石。 第二章：铁之智慧，指向东方——罗盘的诞生与海上霸权的转移 如果说早期的导航是依靠对自然的“读懂”，那么罗盘的发明，则是人类智慧对自然界“力量”的直接运用。本章将聚焦于这划时代的科技突破——磁罗盘的出现。我们将追溯其在中国古代的萌芽，从“司南”那充满诗意的形态，到宋代“指南针”在航海上的广泛应用。 深入分析罗盘如何改变了人类的航海史。在罗盘出现之前，航海主要依赖海岸线导航或天文导航，极大地限制了远洋航行的距离和安全性。而罗盘的出现，使得即便在阴雨天、迷雾中，亦或是在远离陆地的海域，船只也能依靠磁场的指引确定方向。这不仅极大地提高了航行的效率和安全性，更直接推动了地理大发现时代的到来。 我们将探讨，罗盘如何从东方传播到西方，并在欧洲得到进一步的发展与完善。这其中涉及航海技术的革新，例如如何克服磁偏角带来的误差，如何将罗盘与航海图相结合，形成更精确的导航体系。罗盘的普及，直接导致了欧洲海上力量的崛起，打破了原有的世界格局，开启了全球贸易与文化交流的新篇章。它不仅仅是一个导航工具，更是人类征服海洋，拓展生存空间，实现全球化进程的关键推手。 第三章：精度革命，陆地上的尺度——地图、测量与大地网 尽管罗盘提供了方向，但若要准确描述地理空间，绘制出精确的地图，还需要进一步的技术支撑。本章将深入探讨地图绘制、测量学以及大地网的建立如何将导航从“知道方向”提升到“知道位置”的精细化阶段。 我们将回顾早期地图绘制的艰辛与乐趣。从古代将山脉、河流、城镇描绘在丝帛或纸张上的粗略示意图，到中世纪欧洲对海岸线日益精细的描绘，再到文艺复兴时期，随着测量技术的进步，地图绘制开始向科学化、系统化发展。我们将介绍三角测量法等测量技术的演进，以及它们如何帮助测量员们在地面上建立起精确的坐标体系。 大地网的建立，则是地图精度革命的又一里程碑。它通过一系列精确的控制点，将整个陆地连接成一个统一的测量框架，从而为绘制更大范围、更高精度的地图奠定了基础。我们将探讨，大地网的建立如何支持了国家疆域的划分、资源的勘探、基础设施的建设，乃至军事行动的规划。这不仅仅是地理信息的积累，更是人类对自身生存空间进行科学化、系统化管理能力的体现。 第四章：信号之网，无处不在的指引——无线电导航与雷达的时代 随着20世纪科学技术的飞速发展，导航定位迎来了新的突破，无线电波成为了指引我们前行的重要媒介。本章将带领读者走进无线电导航的时代，探索其如何将导航从地面和海面延伸至空中，并极大地提高了导航的实时性和自动化程度。 我们将介绍各种无线电导航系统的原理和应用。例如，NDB（无方向信标）如何为飞机提供基本的方向指引；VOR（甚高频全向信标）系统如何提供更精确的角度信息，帮助飞机在复杂的航线中保持航向；而DME（测距仪）则进一步补充了距离信息，使得飞机能够精确确定自己在空中的位置。 雷达的发明，则为导航带来了全新的维度。它不仅能够探测目标的距离和方位，更能在恶劣天气下提供清晰的图像，极大地提升了船舶和飞机的安全性。我们将探讨雷达在军事、民航、气象探测等领域的广泛应用，以及它如何改变了我们对周围环境的感知能力。这些无线电信号构成的“网”，将地球包裹其中，使得导航不再局限于目视或简单的方向指引，而是进入了一个更加高效、智能的时代。 第五章：星辰落入凡间，精确到米的触碰——GPS的诞生与普及 如果说之前的导航技术是在逐渐逼近我们想要的位置，那么GPS（全球定位系统）的出现，则可以说将“我在哪里”这个问题的答案，精准到米。本章将聚焦于GPS这个改变世界的导航系统，深入剖析其背后的科学原理、发展历程及其对现代社会产生的深远影响。 我们将从冷战时期开始，探寻GPS诞生的历史背景。从最初的为军事目的而设计的“导航星”（Transit）系统，到后来由美国国防部主导开发的GPS系统，一路走来，充满了科技竞争与战略考量。我们将详细解释GPS的工作原理，包括卫星星座的构成、信号的传播、接收机的解码以及多普勒效应和时间延迟如何被用来计算接收机的位置。 GPS的普及，不仅仅是科技的胜利，更是人类生活方式的革命。我们将审视GPS如何在民用领域发挥巨大作用：它如何成为智能手机中最不可或缺的功能之一，彻底改变了我们的出行方式；它如何支持了物流配送、精准农业、交通管理、应急救援等各个行业的发展；它又如何让我们得以探索地球的每一个角落，从深海到高山，从城市到荒野。GPS的出现，将精确的空间信息带入了寻常百姓家，让“指尖上的导航”成为可能，重塑了我们与世界的互动方式。 第六章：不止于定位，更懂你的去向——导航技术的未来展望 站在GPS的肩膀上，人类的导航定位技术并未止步。本章将展望导航技术的未来发展趋势，探讨新的技术正在如何进一步拓展导航的边界，并使其更加智能化、个性化，甚至融入我们的日常生活，成为我们身体的一部分。 我们将审视下一代导航系统，例如中国的北斗系统（BDS）、欧洲的伽利略系统（Galileo）等，它们如何通过构建更强大的卫星星座，提供更高的精度、可靠性和更丰富的服务。同时，我们将探讨，当卫星导航信号受到干扰或被遮挡时，如何依靠惯性导航系统（INS）、视觉里程计（VIO）、地磁导航等技术进行融合定位，实现“无处不在”的连续导航。 更进一步，我们将探讨“情境感知导航”的概念。未来的导航系统将不再仅仅告诉你“如何去”，更会理解你的“想去”和“在做什么”。例如，它能根据你的日程安排、交通状况、个人偏好，为你推荐最佳路线，甚至在你需要时，自动为你规划出行方案。人工智能、大数据、5G通信等技术的融合，将使导航系统变得更加聪明，能够预测你的需求，提供个性化的服务，甚至成为你的私人助理。 此外，我们还将思考，当导航技术与增强现实（AR）结合，当我们戴上AR眼镜，眼前的街道将叠加清晰的导航箭头和地标信息；当导航技术与物联网（IoT）深度融合，我们的汽车、智能家居、城市基础设施都将能够实现更精准的定位与互联互通，构建一个更加智能、高效的社会。 结语：在未知中找寻，在定位中前行 《人类找北史》不仅仅是一部关于技术演进的编年史，更是一部关于人类探索精神的赞歌。从仰望星空的先民，到操控卫星的现代人，我们对“找北”的追求，贯穿了文明的始终。每一次导航技术的突破，都伴随着人类视野的拓展，生存空间的延伸，以及对未知世界更深入的理解。 这部书将引导读者思考，导航定位技术，从最初的生存本能，到科学的探索工具，再到如今融入生活的日常，它不仅仅是物理空间的标记，更是我们认知世界、理解自身、实现梦想的重要支撑。它让我们在浩瀚宇宙中，找到了自己的坐标；在复杂社会中，找到了自己的位置；在人生旅途中，找到了属于自己的方向。这便是《人类找北史》想要讲述的，一部关于人类永恒追寻与不断定位的伟大故事。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的未来展望部分尤为期待。在GPS如此普及的今天，我们似乎已经“找北”到了前所未有的精准程度。然而，我总觉得，科技的进步也带来了一些隐忧。过度依赖便利的导航工具，会不会让我们丧失了独立思考和解决问题的能力？当GPS失灵的时候，我们是否还能找到方向？这本书或许会探讨，在未来的科技发展中，人类的导航定位技术会走向何方，例如更智能的AI导航，或者更加深度的虚拟现实导航。但我更希望，它也能提出一种平衡的观点，在享受科技便利的同时，如何保留人类固有的探索精神和独立判断的能力。毕竟，“找北”不仅仅是为了到达某个目的地，更重要的是在寻找方向的过程中，我们所经历的成长和感悟。我希望这本书能引发我们对科技与人性的关系的深刻反思，让我们在科技飞速发展的时代，不至于迷失了“人”本身。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名本身就充满了诗意与哲思。“人类找北史”，这不仅仅是指地理上的方向，更是一种精神上的指向。我很好奇，作者会如何将“找北”这个概念，从物质层面延伸到精神层面。在信息的爆炸时代，我们每天都被各种信息包围，如何辨别真伪，如何找到自己真正需要的信息，如何在这个纷繁复杂的世界中找到自己的定位，这难道不是一种更深层次的“找北”吗？从古人依赖星辰大海寻找方向，到现代人依赖高科技定位，人类在“找北”的方式上发生了翻天 अभिक。但我想，那种迷茫、那种对未知的恐惧、那种渴望到达某个地方的决心，或许从未改变。这本书或许会通过讲述人类在不同历史时期，如何运用不同的工具和方法来“找北”的故事，来引发我们对于当下精神迷失的思考。也许，最远的旅程，是我们对自我内心的探索，而这本书，或许能为我们的这段旅程，提供一些启发性的线索。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题“从罗盘到GPS”就展现了一个清晰的时间轴，让我对内容有了初步的期待。我好奇作者会如何描绘罗盘的发明对人类文明产生的巨大影响。在那个时代，一个能够准确指示方向的工具，无疑是颠覆性的，它打破了地理的壁垒，使得人类的交流和贸易得以跨越更远的距离。想想看，那些伟大的航海家们，如果没有罗盘，他们的探索将是多么的艰难甚至不可能。这本书或许会深入挖掘罗盘背后的科学原理，以及它在不同文化中的传播和应用。接着，作者又将视角转向GPS，这个我们如今生活中不可或缺的定位系统。我期待看到作者如何对比和分析这两种导航方式的异同，它们在技术原理、应用范围、以及对人类社会产生的影响上，会有哪些显著的差异。而“人类找北史”这个宏大的主题，将贯穿始终，将这些工具的演变，升华为人类文明发展历程中，不断寻求方向、拓展认知的重要篇章。

评分☆☆☆☆☆

读这本书，我预感会像踏上一段充满惊奇的发现之旅。它不仅仅是一部关于工具的书，更是一部关于人类如何与环境互动、如何理解自身在宇宙中位置的史诗。想想看，在没有地图、没有指南针的时代，人类是如何凭借观察太阳的升落、月亮的盈缺，甚至风的方向来判断行进的道路？这种对自然的深刻洞察和利用，是多么令人敬佩。而罗盘的发明，无疑是划时代的，它给了人类走向未知世界的勇气和能力。我脑海中浮现出郑和下西洋的壮丽景象，那些巨大的船队，在茫茫大海中航行，依靠的不仅仅是人力，更是对天地自然的敬畏和对工具的信任。再到后来的经纬度测量、现代的天文导航，每一步都凝聚着人类智慧的结晶。这本书的价值在于，它能让我们明白，我们今天习以为常的导航技术，其背后有着多么漫长而曲折的演进过程，以及这些技术是如何深刻地影响了人类的地理大发现、贸易往来，乃至文明的传播。它提醒我们，当我们轻点屏幕，看到地图上的那个小蓝点时，背后是数千年来人类不断“找北”的执着追求。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就足够吸引人了，那种复古与现代交织的感觉，仿佛在暗示着一场穿越时空的旅程。光是书名，就充满了探索的野心。“人类找北史”，这几个字本身就有一种强烈的叙事感，让人联想到那些在茫茫荒野、浩瀚海洋中摸索前行的先辈们。从最原始的星辰辨别，到罗盘的出现，再到如今无处不在的GPS，这不仅仅是科技的进步，更是人类对自身位置、对世界认知的不断深化。我特别好奇作者是如何将如此宏大的主题，从历史的长河中梳理得清晰而生动的。想象一下，那些探险家们在远离大陆的孤岛上，依靠着微弱的星光和摇摆的指针，一步步找到方向，那种勇气和智慧，该是多么令人动容。而现代的GPS，虽然让我们足不出户就能知晓世界，但我们是否因此失去了曾经的那份探索精神？这本书似乎在邀请我们重新审视，在这看似便捷的时代，我们究竟“找北”到了什么程度，又可能“迷失”在何方。我迫不及待地想翻开它，跟随作者的脚步，去感受人类在追寻方向过程中的智慧与挣扎。