他从上帝永恒的库房里
取出了存放的金色圆规，
圈定宇宙和一切创造物：
圆规一头定中，另一头转动，
包罗了深远难测的事物，
这里是你的，那里也是你的，
这就是你合适的周长，啊世界。
——弥尔顿《失乐园》第七部
约翰·弥尔顿描写过，威廉·布莱克也刻画过，由上帝的圆规一次性的转动而形成地球的形状，但那是对大自然形成过程过分静态的描述。地球已存在40多亿年。在这整个过程中，有两种因素的作用使地球形成并改变着自己的形状。地球内蕴的力量冲破地层，举起并移动着地块。在地球表面，来自雨雪风暴的、河流海洋和阳光大风的侵蚀，刻画出大自然的种种构造。
人类已成为环境的建筑师，但他们的力量不像大自然那样威力强大，他们的方法是有选择，有试探的；那是一种聪明的方法，行动取决于对自然的理解。我已追溯人类在“新世界”文化中的历史，它比欧洲、亚洲年轻。我第一篇论文专门论述赤道非洲，因为那儿是人类起源的地方。我的第二篇论文论述近东，因为那儿是文明的起源，现在该记起，人类经过长途跋涉来到另一些大陆。
亚利桑纳州的切利谷是一个沉寂、瘾秘的山谷，自基督诞生，2000年来一支又一支的印第安部落在此定居，中间从未间断，比北美任何其他地方定居时间都长。汤姆斯·布朗曾说：“猎人们北上来到美洲，他们已渡过在波斯的首度沉睡。”当基督诞生时，猎人们已在切利谷定居下来开始了农作。他们在人类的攀升过程当中的前进步伐，与中东的肥沃新月区的人们同步。
但是为什么新世界的文明比旧世界的文明发端的时间晚得多呢？显然，这是因为在新世界里，人类是晚来者。在船发明之前人类就来到了这里，这就意味着，当白令海峡在最后一次冰川期形成一个宽阔的洲际大桥时，人类来到新大陆。冰川学的证据表明，在两个时期里，人类可能越过西伯利亚从旧大陆最东端的海角，来到了新大陆西阿拉斯加多岩的荒地上，其中一个时期在公元前28000年至公元前23000年之间，另一个时期在公元前14000年至公元前10000年之间。在最后一次冰川期末期融化的雪水，再次将海平面的水位增高了好几百英尺，这样新大陆与旧大陆的居民就被隔断了。
这也就意味着，人类从亚洲来到美洲不晚于10万年前，但不会早于约3万年前，而且人类也不可能是一下子全部到来的。考古学家发现（例如人类早期遗址及原始工具）表明，有两支独立的文化分别进入美洲，最能说明问题的一点是，生物学微妙而有说服力的证据，让我只能将人类的到来理解为两次小规模的连续移民。
北美与南美的印第安部落人，并不包含其他地方的人具备的全部血型。生物学上这个意外的事件让我们得以窥视其祖先神秘的一面。因为血型在所有人类中是有遗传性的，这就为我们留下了原始人的某些基因记录。人群都缺少A型血，就可以相当肯定地说明，他们的祖先没有A型血。依此类推，由缺少B型血可以推断他们的祖先没有B型血。而在美洲，实际情形就如此。
中部美洲与南美（例如在亚马逊河，安第斯山及火地岛）印第安部落人全部是O型血。北美的某些部落也如此。而另一些部落（有苏族、普韦布洛印第安人、齐配瓦族）为O型血，百分之十至十五为A型血。
简而言之，证据表明在美洲任何一个地方，都没有B型血，这一点与世界其他绝大多数地方不同。在中部美洲及南美，所有的原始印第安人都是0型与A型血。我们只能认为移民是分两批的，此外找不到其他合理的解释方法。由此，第一批移民是小规模的、有亲缘关系的人（全部为O型血），他们在新大陆繁衍，扩散直到南美。第二批移民，同样是小股人群，他们或只有A型血或兼有A型与O型血。他们跟随而来，但只到了北美，因此，北美的印第安人肯定包含某些后来的移民，因此相对而言，他们是晚到者。
切利谷的农业反映了这种晚到，尽管在中美及南美早就种玉米，但在这里，直到公元后才出现。这里的人过着简朴的生活，他们没有房子，住在山洞里，大约在公元500年左右引入了陶器。他们自己在山洞里挖了坑洞式的房子，用粘土糊的顶盖住山洞。在那个时期，大峡谷地区是一陈不变的。直到公元1000年左右，大规模的齐配瓦文明到来，他们带来了用砖石砌造房屋的技术。
我把就地挖坑的建筑方式与用砖石砌造房屋的建筑方式区分开来。二者之间似乎很简单：泥坑房与砖石房。但事实上，这种区别体现了智力上一种根本的差异，而非简单的技术上的差别，我认为二者的更替是人类迈出的最重要的一步，不管是在什么地方，什么时候跨出的这一步。这是简单地用手造型与用手的分工或分析性创造劳动的区别，无论何时何地做到这一点，都表明人类迈出了这重要的一步。
将粘土做成球形、杯子、坑洞房，似乎是世上再自然不过的事情。起初我们认为这些自然的形状是天然形成的，但事实并非如此，这都是人为的造型。陶器反映了铸陶方式，坑洞房反映了人类的造型行为。当人类给大自然创造出各种温暖、圆润、女性十足、艺术高超的形状时，我们看不到大自然本身的踪影，惟一看得到的是人类用自己的手创造出千姿百态的形状。
手还另有截然不同的活动作用。即劈开木头和石头。在劈砍中，手（在工具的协助下）开发探索表面之下的一切。手成为发现的工具。当人类劈开一块木头或一块石头时，人类智慧又向前迈了一大步。而在此之前，只简单保持大自然本身原始的形态。从矗立在亚利桑纳定居点1000英尺高处的红色砂岩峭壁上，普韦布洛人找到迈出这一大步的灵感。平薄的地层静待被劈开。巨大的岩石沿同样的层面一层层堆叠着，切利谷的岩石也同样如此。从很早的时候起，人类开始用石头制作工具。这些石器有些是自然天成的，有些是人类学会敲击石头的易碎处做成各种线条的工具。
这些灵感可能始自于劈开的木头。木头的纹理结构清晰可辨，顺着纹理时木头很容易劈开，而当横截时则很难。从这个简单的开端人类开始发现物质的天性。揭示结构中所隐含的规则。现在，手不再只停顿于利用物体天然的形状，手成为发现奥秘创造快乐的工具，这些石器立即派上用场，开始进人并揭示出物质内在的品质结构，像切开一颗水晶一样，人类在物质构成中发现了大自然的秘密规则。
发现物质潜在的指令，是人类探索自然的基本理念。物质的构造揭示了物质外表之下的结构，而深藏的纹理裸露出来时，我们就能沿着它使自然的形状分开，再拼装出新的形状。在我看来，人类正是沿着这条路开始迈上理论科学之路的。人类对自己的群体构成的认识如同对大自然结构的认识一样自然天成。
人类组成了家庭，家庭以亲族相聚，亲族合为宗族，宗族并为部落，部落构成丁民族。在这种等级概念下，一层一层形成一个金字塔，正如我们在大自然中看到的结构层次一样。基本粒子形成原子核，原子核构成原子，原子形成分子，分子在碱基对中结合，而碱基对又决定氨基酸的构成。氨基酸又在蛋白质中结合。在大自然中，我们可以再次看到与人类社会关系一样的构成方式。
切利谷是一种文化的缩影。在公元1000年后，当齐配瓦人在此构筑宏大的建筑物时，它达到其文化的顶峰。这些建筑不仅代表着他们对砖石砌造术的理解，也反映了他们对人类关系构成的领悟。齐配瓦人在此及别处构筑了一种微型的城市。那些依山而筑的房屋有的成梯形，有五六层楼高，上层比下层凹进一些，前端与山壁齐平，后端则凹进山壁。这些大型的建筑群有时带一个两三英亩大的广场，上面有400个左右的房间。
石头做成的墙壁围成了房屋，房屋形成了街道，街道又形成了城市。城市由石头筑成，住着人，但城市不仅是指这一堆堆的石头，也不光是一群群的人，在从乡野跨越到城市的过程中，根据分工及领导等级的不同，一种新的社会组织形成了。
重新回顾这一切最好不过的方式，就是走人这我们从未见过的城市的街道，回顾这已逝去的文化。
马丘比丘在安第斯高地，位于南美8000英尺的高山上。它是印加人在其帝国的颠峰时期筑成的，时间大约在公元1500年或早一点的时候（正好大约在哥伦布抵达西印度群岛时）。规划城市是他们最大的成就，1532年西班牙人征服并抢劫了秘鲁，他们有些忽视马丘比丘及其姐妹城市。自那以后，它被遗忘了近400年，直到1911年的一个冬日，来自耶鲁大学的年轻考古学家梅勒姆·宾厄姆偶然发现了它，到那时为止，它已被废弃了几个世纪。现在只剩下一个轮廓。但从城市的主于可看出它已拥有世上其他任何一个地方任何时代的城市都有的构架。
一个城市必须建立在一个基础之上，必须处在农业发达的腹地上。印加文化可见的基地就在耕耘好的梯田上。当然，现在这些梯田上只有茂密的草，不长一颗粮食。但曾几何时，土豆曾在此耕种（土豆是秘鲁土生土长的农产品），玉米在从北部传过来后，也成此地土产，因为这是菜种礼仪性的城市。当印加人到来后，也带来了像古柯这样的热带奢侈品的种植。这种兴奋草药只供印加贵族嚼食，从古柯中我们提取出可卡因。
梯田文化的核心是灌溉系统，这个系统是前印加王国及印加王国构筑的。它漂过这些梯田，经过运河及沟渠，穿过大山涧，一直到沙漠地带，并使之兴旺起来。正如新月形沃土带对水的控制极其重要，而在秘鲁这里，印加文明也是基于对灌溉的控制上的。
既有一套遍及整个王国的灌溉系统，就要有一个有力的中央政权。在美索不达米亚平原是如此，埃及是如此，在印加王国也是如此。这就意味着这个城市及此地所有的城市都必须有无形的通道，这样，政权的指令就能施加其影响，并让各种指令上传下达。三项发明维系着政权之网；道路、桥梁、（在像这样原始的国家中）联络。印加王来到此地时他们已形成中心系统，在印加王的控制下，又得以向周围延伸。它们是三条在任何一座城市与其他城市之间连结的纽带，而在这个城市，我们会猛然发现它们与众不同。
在任何一个大的王国，道路、桥梁、联络，总是先进的发明。如果它们被切断，这个政权就被卡断并由此而垮台——在现代社会，任何一次变革中，它们总是首当其冲的攻击目标。我们知道，印加人对它们呵护备至；然而，不同的是路上没有车轮，桥下没有桥拱，联络不用文字形式。到公元1500年时，印加文化还没有这些发明，因为美洲文化的开始要晚好几千年，而等不到它有足够时间去创造出旧大陆中这一切的发明，它又被统治者征服。
一个会用滚筒搬运太的建筑用石块的印加人不会用轮子。这似乎很奇怪，但我们不要忘记，车轮最基础的成分就是一个固定的车轴。同样奇特的是，会造悬桥的印加人不会造拱桥。而最奇怪的是一个精心记录无数住处的文明没有把这一切付诸文字——印加国王与其最贫穷的臣民一样一字不识。正如那些颠覆他的西班牙匪徒一样。
以数字形式表现出来的消息，在印加人当中是以结绳进行的。结绳仅记录数字（其结绳的顺序正如我们的十进制）。作为一个数学家，我真诚地想说，数字同文字一样可以有人情味，可以传递信息，但事实并非如此。描述一个秘鲁人一生的那些数字收录在一串反打洞的卡片上，作为一种结绳方式的布莱叶盲文卡展示出来。当此人婚配后，那条结绳换了位置，被移到宗亲的结绳束中去。印加军队、谷仓及货仓里存储的一切信息都记录在结绳上。实际上，秘鲁已成为令人惧怕未来的城市。一个帝国用结绳记录下每个臣民的活动，提供其衣食，分配其劳动，并将一切以非人性的方式记录下来。
这是个严密的社会结构。每一个人都有自己的位置，每个人都靠供给，每一个人——农民、工匠、士兵都必须为伟大的印加王一个人服务。印加王是政权的首脑，也是神的化身。工匠们悉心雕出石像将作为太阳神的化身的印加王像雕出来，以此为印加王服务。然而，这也是个不堪一击的脆弱的王国，从1438年开始，在不到100年的时间内，印加王征服了3000英里的海岸线，将安第斯山与太平洋间的一切划归己有。然后，在1532年一个几乎大字不识一个的西班牙探险者弗朗西斯科·皮萨罗带着62匹烈马、106名步兵闻人秘鲁，在一夜之间他就征服了整个王国。他是怎么做到的呢？擒贼先擒王，他先俘获了印加王，削掉了这个金字塔的顶层。从那一刻起，整个印加王国就沦陷了，一座座美丽的城池任由那些贪得无厌的黄金窃贼们肆意抢劫。
当然，城市不仅只是一个中央政权。什么是城市？城市就是人民。城市是活的。它是建立于农业发达地区的一个社会，比任何一个村子都富。它为每个工匠提供生存之所。当他们成为有一技之长的匠人，终身以此为业。
但这些匠人走了，他们的劳动成果也被毁灭了。那些建造了马丘比丘的金匠、铜匠、织工、陶匠的劳动成果都被抢劫一空。织好的布抠乱了，青铜器也毁掉了，金子被偷走了，只剩下泥瓦匠建造的情美房屋——创造这个城市的不是印加王，是工匠。但是，如果你是为印加王工作（或其他任何一个人），他的品位会制约着你，让你难以革新。这些人仍快乐她为王国工作到最后一刻。他们从未设计出桥拱，这是新旧大陆时差的标志。希腊人在2000年前就会造桥拱，而印加人却在此止步，没能修出一个桥拱。
位于意大利南部的柏埃斯图姆是希腊殖民地。那儿的神庙比帕特农神殿还古老：它们可逆溯至公元前500年，河流已淤积，被一片盐碱地与大海隔开，但它曾有的荣耀仍令人神往。尽管先后被9世纪的撒拉逊海盗及11世纪的十字军洗劫一空。废墟中的柏埃斯图姆仍不愧为希腊建筑的奇迹之一。
柏埃斯图姆与希腊数学的启蒙同步。毕达哥拉斯曾流放到离此地不远的希腊殖民地克罗顿教书。跟2000多年后的秘鲁数学一样，希腊庙宇由直边及方形组成。希腊人也没有发明出弧形架来凸因此他们的庙宇由密密麻麻的支柱围成。从废墟上看，这些庙宇似乎很开阔，但事实上它们是缺少空间的建筑。因为这些支柱的梁，一个平直的梁的跨度又受梁的力度的限制。