第四章事物的測定(3)
牛頓定律解釋了許許多多事情--海洋裡潮水的飛濺和翻騰；行星的運動；為什麼炮彈著地前沿著一條特定的彈道飛行；雖然我們腳下的行星在以每小時幾百公里的速度旋轉，為什麼我們沒有被甩進太空--這些定律的全部意義要費好大工夫才能領會。但是，它們揭示的事實幾乎馬上引發了爭議。
這意味著，地球不是滴溜滾圓的。根據牛頓的學說，地球自轉產生的離心力，造成兩極有點扁平，赤道有點鼓起。因此，這顆行星稍稍呈扁圓形。這意味著，1度經線的長度，在意大利和蘇格蘭是不相等的。說得確切一點，離兩極越遠，長度越短。這對那些認為地球是個滴溜滾圓的球體，並以此來測量這顆行星的人來說不是個好消息。那些人就是大家。
在半個世紀的時間裡，人們想要測算出地球的大小，大多使用很嚴格的測量方法。最先做這種嘗試的人當中有一位英國數學家，名叫理查德·諾伍德。諾伍德在年輕時代曾帶著個按照哈雷的式樣製作的潛水鐘去過百慕大，想要從海底撈點珍珠發大財。這個計劃沒有成功，因為那裡沒有珍珠，而且諾伍德的潛水鐘也不靈，但浪費一次經歷的也不止諾伍德一個人。17世紀初，百慕大在船長中間以難以確定位置著稱。問題是海洋太大，百慕大太小，用來解決這個差異的航海儀器嚴重不足。連1海里的長度 還 都說法不一。關於海洋的寬度，最細小的計算錯誤也會變得很大，因此船隻往往以極大的誤差找不到百慕大這樣大小的目標。諾伍德愛好三角學，因此也愛好三角形，他想在航海方面用上一點數學，於是決定計算1度經線的長度。
諾伍德背靠著倫敦塔踏上了征途，歷時兩年向北走了450公里來到約克，一邊走一邊不停地拉直和測量一根鏈子。在此過程中，他考慮到土地的起伏、道路的彎曲，始終一絲不苟地對數據進行校正。最後一道工序，是在一年的同一天，一天的同一時間，在約克測量太陽的角度。他已經在倫敦做完第一次測量。根據這次測量，他推斷，他可以得出地球1度經線的長度，從而計算出地球的整個周長。這幾乎是一項雄心勃勃的工作--1度的長度只要算錯一點兒，整個長度就會相差許多公里--但實際上，就像諾伍德自豪地竭力聲稱的那樣，他的計算非常精確，相差"微乎其微"--說得更確切一點，相差不到550米。以米制來表達，他得出的數字是每度經線的長度為110.72公里。
1637年，諾伍德一部在航海方面的傑作《水手的實踐》出版，立即贏得一批讀者。它再版了17次，他去世25年以後仍在印刷。諾伍德攜家人回到了百慕大，成為一名成功的種植園主，空閒時間便以他心愛的三角學來消遣。他在那裡活了38年。要是對大家說，他這38年過得很幸福，受到了人們的敬仰，大家一定會很高興。但是，實際上並非如此。在離開英格蘭以後的航行途中，他兩個年幼的兒子跟納撒尼爾·懷特牧師同住一個船艙，不知怎的讓這位年輕的牧師深受精神創傷，在他餘生的許多時間裡會想方設法來找諾伍德的麻煩。
諾伍德的兩個女兒的婚姻都不盡如人意，給她們的父親帶來了額外的痛苦。有個女婿可能受那位牧師的唆使，不斷為了小事去法院控告諾伍德，惹得他非常氣憤， 還 不得不經常去百慕大的那一頭為自己辯護。最後，在17世紀50年代，百慕大開始流行審訊巫師，諾伍德提心吊膽地度過了最後的歲月，擔心自己那些帶有神秘符號的三角學論文會被看做在跟魔鬼交流，自己會被可怕地判處死刑。我們對諾伍德的情況知之甚少，反正他在不愉快環境中度過了晚年，實際上也許是活該。肯定沒錯的是，他的晚年確實是這樣度過的。
與此同時，測定地球周長的勢頭已經到達法國。在那裡，天文學家讓·皮卡爾發明了一種極其複雜的三角測繪法，用上了扇形板、擺鐘、天頂象限儀和天文望遠鏡（用來觀察土星衛星的運動）。他花了兩年時間穿越法國，用三角測繪法進行測量；之後，他宣佈了一個更加精確的測量結果：1度經線為110.46公里。法國人為此感到非常自豪，但這個結果是建立在地球是個圓球這個假設上的--而現在牛頓說地球不是這種形狀的。
更為複雜的是，皮卡爾死後，喬瓦尼和雅克·卡西尼父子在更大的區域內重複了皮卡爾的實驗。他們得出的結果顯示，地球鼓起的地方不是在赤道，而是在兩極--換句話說，牛頓完全錯了。正因為如此，科學院才派遣布格和孔達米納去南美洲重新測量。
他們選擇了安第斯山脈，因為他們需要測量靠近赤道的地方，以確定那裡的圓度是否真有差異， 還 因為他們認為山區的視野比較開闊。實際上，秘魯的大山經常雲霧籠罩，這個小組常常不得不等上幾個星期，才等得上一個小時的晴天來進行測量。不僅如此，他們選了個地球上幾乎最難對付的地形。秘魯人稱這種地形是"非常少見"的--這話絕對沒錯兒。兩個法國人不僅不得不翻越幾座世界上最具挑戰性的大山--連他們的騾子也過不去的大山--而且，若要抵達那些大山，他們不得不涉過幾條湍急的河流，鑽過密密的叢林，穿越幾公里高高的卵石沙漠，這些地方在地圖上幾乎沒有標記，遠離供給來源。但是，布格和孔達米納是堅忍不拔的人。他們不屈不撓，不怕風吹日曬，堅持執行任務，度過了漫長的九年半時間。在這個項目快要完成的時候，他們突然得到消息，說另一個法國考察隊在斯堪的納維亞半島北部進行測量（面對自己的艱難困苦，從寸步難行的沼澤地，到危機四伏的浮冰），發現1度經線在兩極附近果真要長，正如牛頓斷言的那樣。地球在赤道地區的測量結果，要比環繞兩極從上到下測量的結果厚出43公里。