Den geografi eller Geografi Handbook (i gresk Γεωγραφικὴ Ὑφήγησις , latinisert Geographike Hyphegesis i Latin Geographia eller tidligere Cosmographia ) er en avhandling skrevet av Ptolemaios om AD 150 . Denne geografiske introduksjon til kartografi er en sammenstilling av kunnskap om geografien i verden på den tiden av romerske imperiet , og som gjenoppdaget i Europa i XV th tallet gjorde det mulig å gjenopplive studiet av geografi matematikk og kartografi .
Dette arbeidet er delt inn i åtte bøker. Den første av disse beskriver de teoretiske grunnlagene for faget. De følgende seks bøkene er viet til forskjellige deler av den kjente verdenen, og inneholder blant annet koordinatene til omtrent 8000 lokaliteter. Den åttende og siste boka, etter en kort introduksjon, bruker informasjonen fra de forrige bøkene for å oppnå det endelige målet: å tegne geografiske kart over hele den bebodde verden. Den inneholder 27, et generelt kart og 26 detaljerte regioner.
Geografiske kart basert på vitenskapelige prinsipper og spesielt på bruk av et rutenett av meridianene og paralleller (det vil si et system av koordinater ) hadde allerede blitt produsert siden den tid Eratosthenes i III. Th århundre BC. AD I det påfølgende århundre gjør matematisk geografi store fremskritt med Hipparchus . I løpet av Romerrikets tid fortsatte Marinos av Tyre å fordype seg i emnet, og Ptolemaios vil sitere ham grundig. Alle de tidligere arbeider har gått tapt, det er ikke lett å bedømme hvordan opprinnelige metodene som presenteres av Ptolemaios er, men det er generelt akseptert at de viktigste kartprojeksjoner beskrevet i Geografi er hans. For dataene om regionene som ble undersøkt mer detaljert, brukte Ptolemaios absolutt, i tillegg til Hipparchos og Marinos, beskrivelsene av ruter og reiser tilgjengelig i hans tid.
Ptolemaios hadde ikke til hensikt å representere hele kloden, men bare de bebodde regionene, dvs. det økumene . Dette strakte seg mellom breddegraden 63 ° nord (for Ptolemaios er det parallellen til Thule ) og den til 16 ° 25 'sør (parallellen til Anti-Meroe , den østlige kysten av Afrika ). Ptolemaios mente at økumenet dekket 180 ° i lengdegrad. Den vestligste lokalitet, hvor han hadde plassert den referansen meridian , var på "fortunata" øyer ( Velsignet Øyene ), vanligvis forbundet med Kanariøyene . På østsiden tilhører den lengste plassen den indokinese halvøya .
Den første Geografiboken presenterer en analyse av hindringene og metodene Ptolemaios bruker. For å tegne geografiske kart var det første problemet som ble løst problemet med å velge koordinatene, det vil si bredde- og lengdegradene til stedene som skal representeres. Breddegrad utgjorde i prinsippet ingen store vanskeligheter. Ulike metoder for å beregne det eksisterte allerede. Ptolemaios hadde en preferanse for den som brukte maksimalt antall timer timer på en dag. Lengdegrad var mye vanskeligere å måle. Den eneste tilstrekkelig presise metoden som er tilgjengelig på dette tidspunktet er at der man beregner forskjellen mellom de lokale tidene for observasjon av en måneformørkelse. Det er denne metoden, anbefalt av Hipparchus , at Ptolemaios tok opp. Sistnevnte angret imidlertid på at han hadde til rådighet altfor få verdier oppnådd på denne måten. Mesteparten av tiden ble Ptolemaios tvunget til å beregne forskjellene i lengdegrad basert på den ene siden på estimater av lineære avstander - selv tatt fra eksisterende ruter - og på den annen side på lengden på den tilsvarende parallellen. Imidlertid la han merke til at lengdeforskjellen mellom to punkter plassert på forskjellige paralleller også kan vurderes hvis vi vet forskjellen i breddegrad og vinkelen der den krysser meridianen.
Selv å kjenne koordinatene til et sted, er det andre problemet, karakteristisk for kartografi, å representere en del av sfærisk overflate på en flat overflate. Det er åpenbart umulig å gjøre dette uten forvrengning. Det er derfor nødvendig å velge hvilke egenskaper man ønsker å holde seg intakt under transkripsjonen.
Ptolemaios beskriver to anslag som kan brukes til å lage et generelt kart over økumene. Den første, enklere, er egentlig en konisk projeksjon der parallellene er representert med konsentriske sirkler og meridianene med linjer som konvergerer mot samme enkelt punkt. Dette systemet har imidlertid en tendens til å representere paralleller med buer hvis lengde øker mot sør, mens fra ekvator avtar den virkelige lengden. Med tanke på at denne forskjellen er uakseptabel, modifiserte Ptolemaios projeksjonen av strålen plassert sør for ekvator som følger: han tilskrev buen som representerer den sørligste parallellen (dvs. parallellen til 'Anti-Meroe, på breddegrad 16 ° 25' S) det samme lengde som sin respektive symmetriske ved ekvator (på breddegrad 16 ° 25 'N). Deretter trekker den meridianene sør for ekvator med segmenter som forbinder punktene på ekvator med de i Anti-Meroe-parallellen plassert på samme lengdegrad.
Den andre projeksjonen, som Ptolemaios foretrakk, er mer kompleks. Den representerer meridianene ikke med linjesegmenter, men med buer. Segmentet av den sentrale meridianen som utgjør en del av økumenet (90 ° øst for de salige øyer ) er representert med en vertikal linje som avstandene er proporsjonale med virkeligheten. På utvidelsen av dette segmentet, oppover, velger Ptolemaios et punkt C som sentrum for parallellene. Den måler deretter omkretsen av sentrum C som passerer gjennom endene av segmentet og gjennom midtpunktet. Fra disse tre omkretsene trekker den buer symmetrisk til den sentrale meridianen. Disse representerer tre paralleller: to i endene for å markere grensen til ecumene ( Thule parallell mot nord og Anti-Meroe parallell mot sør) og en tredje halvveis mellom de to. Lengden på buene er valgt slik at de gjengir parallellene på samme skala som den som ble brukt for den sentrale meridianen. Hver av de tre parallellene er delt inn i like buer slik at lengdegradene kan angis med 5 graders intervaller. Meridianene (tegnet hver 5. grad) blir deretter tegnet i form av buer som passerer gjennom de tre punktene med samme lengdegrad på de tre spesielle parallellene. De andre parallellene er tegnet med konsentriske buer basert på de tre foregående, men avstandene representert av disse nye parallellene er ikke proporsjonale med virkeligheten.
For regionale kart bruker Ptolemaios, som han forklarte i begynnelsen av den åttende boken, en tredje projeksjon: den enkle sylindriske projeksjonen, allerede brukt av Marinos of Tire , der meridianene og parallellene er representert med et rutenett av rette linjer. krysser ortogonalt. Ptolemaios mente at forvrengningene som ble fremkalt av denne projeksjonen gjorde det ubrukelig for et generelt kart, men at de var tilstrekkelig begrensede når det gjelder regionale kart.
Ptolemaios originale kart har gått tapt. De fleste av dem er ikke vanskelige å tegne på nytt, takket være Ptolemaios detaljerte instruksjoner om anslagene som er brukt, og hvor mange koordinater som er tilgjengelige i hans manuskripter.
Seks av geografibøkene (fra andre til syvende) inneholder data om den kjente verdens geografiske egenskaper: det er plasseringene til forskjellige folk, elver, fjell, byer, øyer osv. Lengdegrader og breddegrader er tildelt til omtrent 8000 steder. Disse dataene inneholder forskjellige typer feil. De fleste breddegrader er feil i langt større proporsjoner enn den enkle målefeilen man ville ha forventet med tilgjengelige midler på den tiden. I noen tilfeller, som for eksempel byen Babylon , legger vi merke til at verdien som Ptolemaios brukte, er mye mindre presis enn den som Hipparchus hadde beregnet lenge før .
I tillegg til de individuelle feilene forårsaket av mangelen på pålitelige kilder (spesielt når det gjelder avsidesliggende områder i Romerriket ), påvirkes også Ptolemaios data av to gjentatte feil. Den første gjelder jordens dimensjoner. Mens Eratosthenes hadde målt lengden på meridianen med bemerkelsesverdig presisjon, og Hipparchus hadde akseptert verdien, foretrakk Ptolemaios å bruke en lavere verdi (ca. 5/7 av resultatet av Erastosthenes), den som ble brukt av Marinos of Tire, som var basert på Posidonios . Den andre feilen gjelder overvurdering av lengdegrader.
Som en del av et tverrfaglig forskningsprosjekt ved det tekniske universitetet i Berlin ble feilene i de geografiske koordinatene til den andre og tredje boka analysert og ukjente lokaliteter identifisert.
I slutten av antikken er arbeidet til Ptolemaios kjent både i den greske verden og i den latinske verden. Det er grunnlaget for beskrivelsen av den bebodde verden utarbeidet av Pappus av Alexandria rundt 300 og blir sitert av Ammianus omtrent samme tid, og ved Cassiodorus i VI th århundre . Men senere mister vi oversikten over det i Vest-Europa.
Den muslimske verden ble kjent med Ptolemaios arbeid før år 825, da en gruppe astronomer oversatte astronomien hans til arabisk, og ga den tittelen Almagest (etter al Majesti , "det største kunstverket"). Denne boken vil tjene som grunnlag for arbeidet til ibn Khurradadhbih , Ibn Khordadbeh , Suhrab, Al Kwarizmi , Ibn Hawqal et al Idrissi .
Ved visdomshuset i Bagdad blir geografi oversatt flere ganger, kanskje fra syrisk , av Al-Kindi og deretter av Thābit ibn Qurra . I dag har vi tabellene til Al-Khuwârizmî , laget før 847, samt verkene til Al-Battani og Yaqout . Alle disse verkene ble gjort med henvisning til den som da ble kalt Batlamiyus , det vil si Ptolemaios. Disse data, sammen med de av indisk og persisk litteratur (eller kinesisk), vil bli grundig kommentert i Midt-Østen til utover XV th århundre.
I 1174 ble det fra den arabiske versjonen av denne teksten en latinsk oversettelse ble produsert i Toledo av Gérard de Cremona .
På slutten av XII - tallet i det bysantinske imperiet finner man fremdeles en omtale av geografi (en oversettelse til noen få avsnitt), i boken til John Tzetzes , Chiliades . Men det vil være alt til rundt 1300, da greske versjoner av Ptolemaios blir funnet av den bysantinske forskeren Maximus Planudes . Han vil tegne de tapte kortene basert på disse tekstene. Etter oversettelsen til latin av kosmografien (dette var navnet hans den gang) av Manuel Chrysoloras , fullført av eleven Jacopo d'Angelo da Scarperia i 1406, ble det tegnet flere kart igjen (se illustrasjonen overfor). Denne oversettelsen ble først trykt i 1475, og kart vil fortsette å skrives ut regelmessig. Kartografisk vitenskap fikk fart på den tiden, i en sammenheng med utviklingen av territoriale utforskninger fra den vestlige verden.
Den greske geografiteksten ble trykt for første gang i 1533, i en publikasjon utarbeidet av Erasmus fra Rotterdam. I lang tid var den eneste komplette utgaven av Nobbe (1843-1845), men uten kritiske notater. Den fra Müller (1883-1901), men betraktet som en referanseutgave, inneholder bare bøker 1 til 5. Men i 2006 ble en integrert versjon på gresk og tysk, redigert under ledelse av Alfred Stückelberger og Gerd Grasshoff, utgitt i Basel. Disse utgavene er nevnt i bibliografien nedenfor. Stevensons engelske oversettelse inneholder mange feil.