Jede Karte beginnt mit der gleichen Lüge: Die Erde ist flach. Der Globus ist keine tragbare, erschwingliche oder auch nur befriedigende Möglichkeit, die Welt zu betrachten, daher sind diese Übertreibungen notwendig. Die Kartenmacher haben jedoch die Natur dieser Verzerrungen herausgefordert und gelernt, sie als Hebel zu benutzen, als Fehler, die gegeneinander abgewogen werden können, um verschiedene kartografische Bedürfnisse zu erfüllen. Jede Karte erzählt eine Lüge, aber gute Karten verwenden die richtige Projektion, um bestimmte Wahrheiten zu erzählen. Dies ist „Lernen Sie eine Projektion kennen“, eine Map Lab-Serie, die Ihnen all die verschiedenen Möglichkeiten zeigt, die Erde zu entrunden. Wir beginnen mit der Projektion, mit der Sie wahrscheinlich am meisten vertraut sind.
Die Mercator-Projektion ist überall. Wenn Sie vor 1991 zur Schule gegangen sind, ist dies die Kartenprojektion, die Ihnen sagte, dass Grönland so groß wie Afrika, Alaska größer als Brasilien und die Antarktis ein unendlicher, gefrorener Albtraum ist.
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Irgendwann in der Zwischenzeit wurden Sie hoffentlich darüber informiert, dass Grönland nur etwa so groß ist wie Mexiko, Alaska ein Fünftel von Brasilien, und die Antarktis nur geringfügig größer (und kaum mehr eine gefrorene Einöde) als Kanada. (Wenn Sie eine Auffrischung brauchen, ist dieses interaktive Kartenrätsel eine großartige Illustration, wie die Projektion Landmassen verzerrt). Hoffentlich hatten Sie auch Zeit, Ihre Wut auf Mercator zu überwinden, denn es ist wirklich keine schlechte Karte. Sie war nur lange Zeit am falschen Ort.
Wie Sinfonien werden auch Kartenprojektionen nach ihren Schöpfern benannt. Gerardus Mercator war ein Kupferstecher und Globenmacher im Flandern um 1500. Bis er auftauchte, benutzten die meisten Kartographen Ptolemäus‘ Gitternetz der Breiten- und Längengrade, aber sie konzentrierten sich hauptsächlich darauf, Weltkarten zu erstellen, die eher beschreibend als funktional waren. Rechtwinklige Karten waren bei den akademischen Kartographen schnell aus der Mode gekommen, da sie es für albern hielten, den Planeten in Ecken zu dehnen. Stattdessen bevorzugten die meisten elliptische Projektionen, bei denen progressiv gekrümmte Längen- und Breitengrade verwendet wurden, um eine künstliche Rundung zu erzeugen. Diese mathematischen Transformationen hielten die Merkmale der Erde nahe an ihren wahren Größen und Formen (zumindest zu dieser Zeit, es war das Mittelalter).
Größen- und Formtreue ist großartig, wenn Sie in Ihrem Arbeitszimmer sitzen und die Welt aus der Ferne betrachten. Aber wenn Sie versuchen, die Welt zu erkunden, ist eine idealisierte Karte so gut wie nutzlos. Diese korrekten Formen und Größen gehen auf Kosten der Winkligkeit, was bedeutet, dass der gezeichnete Kurs eines Schiffes verdreht wird, wenn er nicht direkt von Ost nach West gezeichnet wird. Wenn sie elliptische Projektionen verwendeten, mussten die Navigatoren ihre Peilung ständig neu berechnen. Aber das Zeitalter der Entdeckungen war in vollem Gange. Überlassen Sie die Kunstwerke der Renaissance. Die Seefahrer brauchten ein Werkzeug.
Um sich vorzustellen, wie eine Mercator-Projektion funktioniert, stellen Sie sich vor, dass Sie mit einem Licht durch eine durchsichtige Glaskugel auf ein Stück Papier leuchten. Je nachdem, wo man das Licht anbringt und wie man das Papier benutzt, werfen die Merkmale des Globus eine Reihe von verzerrten Schatten. Mercator rollte dieses imaginäre Stück Papier zu einem Zylinder und wickelte es so um seinen imaginären Globus, dass es sich nur entlang des Äquators berührte. Die Projektion setzt eine Lichtquelle voraus, und Mercator platzierte seine hypothetische Lampe gegenüber der Stelle, an der das Papier sich berührte, ebenfalls auf dem Äquator. Die Formen, die dem Berührungspunkt am nächsten lagen, waren nahezu perfekt. Der Zylinder stand jedoch senkrecht zu diesem Punkt, und als sich der Globus vom Papier aus nach innen wölbte, blieben die Längengrade gerade, anstatt sich an den Polen zu treffen. Je weiter sie sich vom Äquator entfernten, desto größer wurde der Abstand zwischen ihnen.
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Natürlich bedeutete dies nun, dass alle Meridiane sich nun in perfekten 90-Grad-Winkeln mit den Breitengraden kreuzten. Allein, dies würde immer noch eine Peilungslinie verzerren. Mercator erkannte jedoch, dass er die Winkelverzerrung ausgleichen konnte, wenn er auch den Abstand zwischen den Parallelen proportional vergrößerte. Die Begradigung und Streckung des Gitters bedeutete, dass ein auf der Karte eingezeichneter Kurs auch auf dem Wasser korrekt blieb. Das bedeutete keine obsessiven Kurskorrekturen mehr, solange die Winde und Gezeiten stimmten.
Das war noch nicht alles. Mercator veröffentlichte eine einfache geometrische Formel, die die Entfernungsverzerrung, die er eingeführt hatte, korrigierte, indem sie die Richtung wahrheitsgetreu machte. Mit ein paar Berechnungen konnten Seefahrer ihre Endpunkte in Äquatorialgrade umrechnen und die Entfernung dazwischen subtrahieren.
Auch wenn die Karten davor und danach besser waren, um uns die ganze Erde zu zeigen, war Mercators Karte die erste, die uns ein Mittel gab, sie zu erkunden. Wenn Sie ein Problem mit dem haben, was Ihr Sozialkundelehrer an die Tafel gehängt hat, dann schreiben Sie es besser der Trägheit zu. Mercator wollte mit seiner Karte nie Geografie lehren. Mercators Karte war für Seeleute so nützlich, dass ihre Popularität schließlich auch bei Landratten ankam. Heute ist sie immer noch die am häufigsten verwendete Kartenprojektion der Welt. Wenn Sie Google, Bing, Yahoo, OpenStreetMaps oder MapQuest verwendet haben, dann haben Sie einen Kurs mit Mercator gezeichnet.