由于回回地理学的前身古希腊地理学极为发达，所以回回地理学比汉地传统的舆地说有不少长处。其突出的特点就是建立在大地是球形基础之上的经度、纬度体系。《回回天文书》第一类第十五门《说三合宫分主星》提到：“但是有人烟、生物之处，亦分作四分。从中道上纬度往北分起，至纬度六十六度处止。经度自东海边至西海边，一百八十度。经、纬度取中处：纬度三十三度，经度九十度。东西南北共分为四分。但是地方纬度三十三度以下、经度九十度以下者，此一分属东南；若纬度三十三度以下、经度九十度之上者，此一分属西南；若纬度三十三度以上、经度九十度以下者，此一分属东北；若纬度三十三度之上、经度九十度之上者，此一分属西北。”这表明回回学者了解欧、亚、非旧大陆赤道以北的地理区划。
汉文史料中有关回回工程学的记载虽然不多，但毕竟还是可以找到一些。从《元史·天文志》的描述来看，扎马剌丁于至元三年所进“西域仪象”是在汉地制造的。回回科学家不可能凭空制造仪器，一定有所依据。下列书籍似乎或多或少与扎马剌丁这些回回学者制造“西域仪象”活动有关：
《黑牙里造香漏并诸般机巧》，名见《秘书监志》卷7。“黑牙里”乃其原书阿拉伯文书名Hiyal的元代汉语音译，译云“技巧、谋略、策划”，指利用科学原理以制造机械，利用力学原理以搬运重物而言。“造香漏并诸般技巧”是此书名的元代汉语意译，“造香漏”可能指造计时的沙漏。元秘书监存此书2卷（部）。这部书中很可能包含古希腊人的科学知识。
《麦者司的造司天仪式》，名见《秘书监志》卷7，元秘书监存此书15部（卷）。“麦者司的”，乃阿拉伯人对古希腊亚历山大城天文学家托勒密的文集的阿拉伯文转写Majisti之元代汉语音译。“造司天仪式”是此书的元代意译书名。
《撒那的·阿剌忒造浑天仪香漏》，名见《秘书监志》卷7，元秘书监存此书8部（卷）。“撒那的·阿剌忒”，乃阿拉伯文书名San'at i Alat之波斯语读法的元代汉语音译，意为“仪器的工艺”。“造浑天仪香漏”是此书的元代汉语意译。其中“撒那的”，乃阿拉伯文san'at（工艺）加上波斯语表示属格意义的“耶扎菲”结构 i的对音，意为“……的工艺”。“阿剌忒”（alat），意为“工具、仪器”。这部书同扎马剌丁等人所制造的“西域仪象”有很明显的关系。
古代中国素有西域人识珠宝之说。蒙古西征以后，西域成了他们掠取财富的主要地区之一。一些回回商贾向蒙古朝廷进奉各种罕见的珠宝，借以讨取统治者的欢心并获取高额回赐。《辍耕录》中就记载了各种“回回石头”及其价值高低。鉴定珠宝的价值及确定“回赐”数额的多少，需要回回人的珠宝学知识。《秘书监志》卷7提到该处收藏的回回图书中有一部曰《者瓦希剌别认宝贝》。“者瓦希剌”乃其原书阿拉伯文书名Jawahir的元代汉语音译，译云“珠宝、钻石”。“别（辨）认宝贝”是此书名的元代汉语意译。元秘书监存此书5卷（部）。
在刘智写作时使用了以下两种资料：《哲瓦希尔》，名见《天方性理》所列参考书目第11种。“哲瓦希尔”应为阿拉伯文书名Jawahir（珠宝、钻石）之清代汉语音译。刘智意译为《理言珠玑》。《合哲尔·拿默》，名见《天方性理》及《天方典礼》两书所列参考书目第38、37种，应为波斯文书名Hajar Nama（宝石录或贵生记）的清代汉语音译。其中“合哲尔”（Hajar），意为“宝石、石头”；“拿默”（Nama），此言“笔记”。刘智意译为《宝产谱》。这部书应是一部有关宝石鉴定学的著作。
回回化学不是一门独立的科学，而是与炼丹术紧密联系在一起的。有关回回化学的资料在汉籍中保存不多，仅有书名一种，即《亦乞昔儿烧丹炉火》，名见《秘书监志》卷7，元秘书监存此书8部（卷）。“亦乞昔儿”，乃阿拉伯文书名Iksir之元代汉语音译，意为“点金术”。这个名称加上定冠词al则为al Iksir或Aliksir，英语中的elixir一词即来自于此。“烧丹炉火”，是元代此书名称的意译。科学史界把炼丹术看作现代化学的前身。六、 欧洲人东来六、 欧洲人东来
西方人对东方的了解大致与历史的发展同步。古希腊时代，欧洲人通过波希战争、马其顿亚历山大的东征，了解到波斯、印度。罗马帝国时代，欧洲水手从红海启航，一代一代地向东方探索，终于越过斯里兰卡、东南亚到达华南。中世纪时，欧洲进入停滞时期，大食帝国兴起。西亚的穆斯林航海家继承了希腊、罗马航海的传统，建立了联络欧亚非三大陆的西太平洋—北印度洋—地中海航海网络。
宋时，欧洲出动十字军对近东进行征讨，使欧洲重新认识到东方与自己的利益有关。蒙古人扩张到东欧和中近东，建立了世界帝国，与西方基督教世界直接接触，把东西方之间的距离一下子缩短了，这使西方人比他们的前辈更多地听说了中国，欧洲人对东方的兴趣大增。从文献记载看，这一时期来到中国的欧洲人比过去多少世纪的总和还要多。特别值得注意的是，这个时期东来的欧洲人的数量已经远远超过前往欧洲的中国人和其远东人的数量。这充分反映出欧洲经济向上发展的势头和社会上希望了解外界的迫切愿望。不过当时欧洲人东来主要是沿陆路东来，取海道的也是依靠穆斯林航海家和中国官私船舶。
明宣德年以后，官方组织的大规模航海活动突然停止了，民间的航海活动虽仍继续，但新技术尚未出现。而欧洲因经济的发展，对东方奢侈品的需求日益迫切。但通往东方的道路被阿拉伯人、奥斯曼突厥人所控制，寻找新商路成为一时的风潮。欧洲传统的天文学主张大地为球形说，随着与阿拉伯人的接触，中国的罗盘与其他航海工具传入欧洲，使西方的航海术有了极大的发展。欧洲航海家相信，沿非洲西海岸向南航行，必能绕至印度、中国。中国的火炮也为欧洲人所掌握，使远航的安全性大为提高。
如果说罗盘与火炮是受之于中国，那么欧洲人传统的“大地球形说”则是独树一帜的科学。“大地球形说”作为一种科学，对航海发展的长远作用这时充分体现出来。先进的罗盘导航术，锐利的火炮装备与“大地球形说”一旦结合起，使欧洲这个人烟相对稀少的大陆，葡萄牙、西班牙这种小国的小型船队也具备了安全远航的能力，成为航海进入新时代的动力。
葡萄牙人东来以后，世界航海的潮流斗转星移，欧洲与亚洲之间的直航、全球航线的开辟都说明欧洲航海与亚洲航海相比已经占据明显的优势。不过这只是一个开头而已，随着西方生产力的日益发展，科学进步的速度越来越快，航海技术、造船技术和地理科学也日益更新，与新的生产力和科学同步发展，中国传统航海显得落伍了。
1.殖民主义对东方的扩张
（一）地理大发现
（1）绕过好望角
明人把葡萄牙称为“葡都丽家”、“布路亚人”或“波而都瓦尔”，这些都是葡萄牙的自称Portugal的音译。有时又把葡萄牙人和西班牙人合称为“佛郎机”。佛郎机是Frank“法兰克”的阿拉伯文或波斯文的读法的音译。Frank人为日尔曼人的一支，在中古时代曾建立大帝国，Frank在阿拉伯文和波斯文中意为“欧洲人”。葡萄牙人东来时，与中国语言不通，只得借助东南亚懂阿拉伯语或波斯语的穆斯林担任翻译。这就是佛郎机这个称呼的来历。葡萄牙人在来到中国前占据了满剌加，明朝中期中国人不知欧洲何在，竟以为葡萄牙就在满剌加附近（《明史·佛郎机传》）。
1394年（明太祖洪武二十七年）至1460年（明英宗天顺四年）葡萄牙王航海家亨利（Henry the Navigator）设立学校，训练航海人才。1460年，葡国水手已经进至非洲西海岸一半之地。1486年（明宪宗成化二十二年）迪亚兹（Bartholomew Diaz）达非洲南端，因遇风暴，而名之曰“暴风角”。后葡王约翰二世下令更名曰“好望角”（Cape of Good Hope）。1497年（明孝宗弘治十年）葡国探险家达·伽马（Vasco da Gama）绕好望角东行，到达非洲东岸，在一位阿拉伯航海家的帮助下横渡阿拉伯海抵印度西海岸之马拉巴尔（Malabar）。这一重要发现使东西交通线发生重大变化。达·伽马回程时所携东方货物所值超过来回途中所费60余倍，这样巨大的利润使西方冒险家们纷纷东来。达·伽马的远航上距郑和航海约70年。
葡萄牙人以印度卡利卡特（即明代之古里）南面的柯钦为据点，于1510年占领印度的果阿（Goa），建立殖民地，以此为据侵略印度东海岸诸地及斯里兰卡。东南亚最重要的航海枢纽为满剌加（今马六甲）。早在1509年葡萄牙人洛皮斯（Diogo Lopes de Sequera）便率船队航行至满剌加，要求通商，得到满剌加国王的许可，准于滨海之地停居经商，但遭到在当地贾贩的回回人的反对，洛皮斯被迫撤回，余下一些葡萄牙人被围困。葡国海军将领阿尔布盖尔克（Alfonso d'Albuquerque）请求葡萄牙国王增调军队船只，计划以武力胁迫满剌加允许通商。阿尔布盖尔克率舰船8艘自印度出发，于1511年6月抵满剌加，击败满剌加苏丹妈末（Sultan Mahmud），于同年8月占领马六甲。1513年葡萄牙人来到我国广东海面，1557年又窃据我国澳门。这样传统的联接华南—南海—东南亚—印度洋的海上丝绸之路，在葡萄牙人东来以后与大西洋联系起来，建立了澳门—满剌加—果阿—里斯本航线。
（2）美洲的发现与环球航行
西班牙在明代汉籍中称为“干系蜡”。“干系蜡”乃西班牙一个省Castilla的音译。
就在葡国水手绕非洲东来之时，意大利热那亚航海家哥伦布则坚信向西航行亦可到达印度、中国。他起初求助于葡王，未果。转而求助于西班牙王裴迪南（Ferdinand）和王后依莎贝勒（Isabel）。在西班牙王室的支持下哥伦布于1492年（明弘治五年）出航，当年抵美洲加勒比海的西印度群岛，作了调查后返回欧洲。为了瓜分世界，葡萄牙和西班牙两国于1494年达成托德西拉（Tordesillas）协定，确定两国远航以大西洋中的维尔德角（Cape Verde）群岛以西之子午线为界，以东属葡萄牙航区，以西属西班牙航区。此后，哥伦布于1493年（弘治六年）、1498年（弘治十一年）、1502年（弘治十五年）再赴美洲。不久，整个南美洲除巴西为葡萄牙人占据以外，大部分被西班牙人占据。
西班牙人发现哥伦布及其继承者既没有找到中国，也没有到达印度。认为他们从美洲殖民地所获利益，不如葡萄牙人从掌握亚洲香料贸易中所获的利益那样丰厚。他们急于寻找一条穿过美洲到达东方的航路。1519年（明正德十四年）葡萄牙航海家麦哲伦在西班牙的支持下，从西班牙启程进行环球航行，于1520年从南美洲南端进入太平洋，于1521年来到吕宋。麦哲伦本人于1521年为吕宋居民所杀，但他手下的水手在德尔·卡诺的率领下，历33个月后于1522年经好望角返回西班牙，完成了人类首次环球航行。欧洲人因此对世界的知识更为丰富。德尔·卡诺运回西班牙的亚洲香料价值足以抵消这次远航的开支。
据西班牙人记载，西班牙王菲利普继位后，命墨西哥总督派兵往征吕宋诸岛。后来又派教士Andres de Urdaneta及军官Miguel Lopez de Legaspi率战舰5艘，水兵400人往征。1564年自墨西哥出发，次年至吕宋之一岛，先用兵南部诸岛。1570年5月，Legaspi遣其孙Juan Salcedo至吕宋岛，经反复剿杀，终于征服其地（张维华：《明史四国传注释》，上海古籍出版社1982年版，第62页）。菲律宾在历史上不是一个国家，群岛中的许多岛屿的居民建立了自己的王国。麦哲伦到达这里时，最初给这个群岛起名为圣拉查罗（San Lazarro），因为他们在这一天首次发现它。后来航海家们又称它为“西方群岛”或“日落群岛”（Islas del Poniente）。1542年西班牙人为纪念菲利普二世之子菲利普亲王而把吕宋诸岛称为“菲律宾”，这个名称一直沿用至今。1565年，西班牙人在宿务正式建立了对菲律宾的殖民统治。
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