Le mappe sono state una delle invenzioni più importanti dell'umanità, poiché hanno permesso agli esseri umani di descrivere il territorio e orientarsi nello spazio. Non è chiaro quando e come siano state realizzate le prime mappe, ma si ritiene che molte culture abbiano inventato in modo indipendente rappresentazioni del territorio locale. Tra le più antiche presunte mappe vi sono pitture rupestri e incisioni su zanne e pietra. Le mappe furono prodotte in grande quantità dalle antiche civiltà di Babilonia, della Grecia, di Roma, della Cina e dell'India.

Le prime mappe non tenevano conto della curvatura della superficie terrestre, sia perché la forma della Terra non era ancora conosciuta, sia perché tale curvatura è irrilevante quando si rappresentano aree di piccole dimensioni. Tuttavia, fin dall'epoca della Grecia classica, le mappe di regioni estese, e soprattutto quelle del mondo, hanno fatto ricorso a proiezioni ottenute da un modello sferico della Terra per distribuire nel modo migliore le inevitabili distorsioni della rappresentazione cartografica.

I moderni mezzi di trasporto, l'impiego di aerei per la ricognizione e, più recentemente, la disponibilità di immagini satellitari hanno reso possibile documentare molte aree che in passato erano inaccessibili. Servizi online gratuiti come Google Earth hanno inoltre reso le mappe accurate del mondo più accessibili che mai.

Preistoria e popoli senza scrittura Si ritiene oggi che delle rappresentazioni spaziali siano apparse già in uno stadio iniziale dell'umanità. Si trattava di rappresentazioni su materiali deperibili (legno, osso, pelle) o di schizzi sulla sabbia e perciò non si sono conservate tracce di esse. Rappresentazioni di questo tipo sono tuttavia ancora documentate nel XX secolo presso popoli senza scrittura, come gli aborigeni australiani.

Paleolitico Le più antiche testimonianze conosciute di qualcosa che assomigli a una rappresentazione cartografica non riguardano la terra, ma il cielo, così come appare di notte. Sui muri delle grotte di Lascaux sono stati infatti osservati dei puntini dipinti databili al 16.500 a.C. che rappresentano il cielo notturno e in cui si possono riconoscere Vega, Deneb e Altair (il cosiddetto Triangolo estivo), nonché le Pleiadi.

Nella grotta di El Castillo, in Spagna, è dipinta una mappa di puntini della Corona Boreale risalente al 12.000 a.C.

Pitture parietali e incisioni rupestri che utilizzavano segni geometrici possono essere servite a riconoscere la forma di un dato paesaggio, come una collina o un centro abitato Una lastra di arenaria levigata risalente al 12.000 a.C. e proveniente da una grotta della Navarra potrebbe rappresentare figure sovrapposte a schizzi di animali; benché essa possa semplicemente rappresentare un paesaggio spirituale o semplici incisioni.

Neolitico Al Neolitico risale un'altra pittura parietale che assomiglia a una carta geografica: essa fu dipinta intorno al 6.200 a.C. nel villaggio di Çatalhöyük in Anatolia. Questa raffigurazione potrebbe rappresentare una pianta del villaggio stesso; tuttavia, recenti studi hanno messo in dubbio tale interpretazione.

Variamente datate fra il V millennio a.C. e il II millennio a.C. sono alcune incisioni rupestri della Val Camonica composte da elementi geometrici (rettangoli, cerchi, puntini) interpretabili come rappresentazioni "topografiche" del territorio agricolo). Ve ne sono nella Riserva naturale Incisioni rupestri di Ceto, Cimbergo e Paspardo. Analoga sequenza è presente sul Monte Bego, oggi in Francia, l'altro grande polo dell'arte rupestre alpina.

Età del bronzo

Al XVIII o XVII secolo a.C. risale il Disco di Nebra, un disco di bronzo su cui sono rappresentate la luna piena, la luna calante e le Pleiadi. Il reale significato dell'oggetto non è però stato ancora compreso.

Oceania

Le popolazioni polinesiane che esplorarono il Pacifico e ne colonizzarono le isole nei due millenni d.C., utilizzavano delle rappresentazioni per navigare su lunghe distanze. In particolare gli indigeni delle isole Marshall realizzavano delle rappresentazioni costituite di bastoncini legati a formare un reticolato, cui erano legate strisce di foglia di palma a rappresentare venti e correnti marine, mentre delle conchiglie indicavano la posizione delle isole

America Gli Eschimesi intagliavano dei bastoni per rappresentare la linea della costa.

I Nativi americani erano abituati a disegnare mappe su cortecce di betulle.

Hernán Cortés riferì che in più occasioni gli Aztechi gli avevano fornito delle mappe di facile lettura. Della cartografia azteca ci rimane il Codice Tepetlaoztoc, scritto dopo la conquista, ma usando la simbologia cartografica precolombiana.

Antichità Mesopotamia Della cartografia mesopotamica ci sono rimaste alcune testimonianze.

La più antica rappresentazione cartografica consiste in una tavoletta d'argilla proveniente dalla città accadica di Nuzi (odierna Yorghan Tepe, a sudovest di Kirkuk in Iraq). Risale a un'epoca fra il 2340 e il 2200 a.C. La tavoletta, che misura 7,6 × 6,8 cm, rappresenta una valle fluviale fra due file di colline nel nord della Mesopotamia. Scritte cuneiformi accompagnano le figure sulla mappa, fra cui un appezzamento di terra indicato come 354 iku (12 ettari) appartenente a una persona di nome Azala. Le catene di colline sono rappresentate giustapponendo dei semicerchi, i fiumi sono raffigurati con delle linee, le città con dei cerchi. Sono indicati anche i punti cardinali.

Da Babilonia proviene una tavoletta d'argilla del periodo cassita, risalente circa al 1500 a. C., delle dimensioni di 21 × 18 cm, custodita presso l'Università di Jena. Si tratta di un frammento della pianta della città sacra di Nippur, su cui sono rappresentate le mura e le porte della città, nonché diversi edifici e il fiume Eufrate. Le scritte sono in caratteri cuneiformi e in lingua sumerica.

La più antica rappresentazione del mondo conosciuta è la cosiddetta Mappa mundi babilonese (e nota anche come Imago Mundi). È incisa su di una stele del VI secolo a.C. e mostra, come ricostruita da Eckhard Unger, la Babilonia sull'Eufrate ed è circondata da una landa circolare che mostra l'Assiria, l'Armenia e varie città, circondata da un "fiume amaro" (Oceanus), con sette isole che lo circondano in modo da formare una stella a sette punte. Il testo che l'accompagna parla di sette regioni esterne, oltre l'oceano circolare. La descrizione di cinque di queste è sopravvissuta.

Antico Egitto

Esempi di carte o piante dell'Antico Egitto sono piuttosto rare. Tuttavia, quelle rimaste dimostrano attenzione per la geometria e tecniche di rilevazione evolute, forse stimolate dal bisogno di ristabilire gli esatti confini delle proprietà dopo le piene annuali del Nilo.

Il Papiro delle miniere, conservato al Museo Egizio di Torino e datato fra il 1290 e il 1147 a.C., rappresenta l'area mineraria dell'Alto Egitto. Vi sono indicate le miniere di oro e d'argento, le residenze dei minatori, i pozzi, le strade, il tempio di Amon. È orientata con precisione e i colori sono usati per evidenziare aree differenti.

Italia

Nel 2003 è stata scoperta negli scavi archeologici avvenuti a Soleto la mappa di Soleto, in un primo momento ritenuta la più antica rappresentazione geografica occidentale, risalente al V sec. a.C. e prodotta dalla tribù iapigia dei Messapi, rappresenta parte della penisola salentina con l'ubicazione esatta delle principali città-stato dell'epoca, tra le quali la stessa Soleto. In realtà, secondo alcuni studi indipendenti, la mappa di Soleto sarebbe da ritenersi sicuramente falsa («the "Soleto map" [...] is surely a hoax»).

Grecia Le testimonianze cartografiche dell'Antichità Classica sono più abbondanti di quelle delle epoche precedenti. Tuttavia, esse non ci sono pervenute direttamente, ma attraverso le descrizioni contenute in opere di epoche successive. I progressi della cartografia greca furono dovuti sia alla quantità di informazioni raccolte da navigatori e viaggiatori, sia ai progressi dell'astronomia.

Grecia arcaica e classica

Nell'età arcaica il centro della cartografia greca era la costa dell'Asia Minore e in particolare la città di Mileto, che era allora il maggior porto del MediterraneoRoberto Almagià, Storia della geografia in Storia delle scienze, UTET, 1962.

Tanto Strabone che Agatemero e Temistio affermano che Anassimandro di Mileto, discepolo di Talete, avrebbe per primo disegnato e reso pubblica una carta della Terra, in greco detta πίναξ. Questa prima opera cartografica, redatta intorno al 541 a.C., non è tuttavia giunta fino a noi. Anassimandro credeva che la Terra avesse forma cilindrica, come una colonna di pietra sospesa nello spazio La parte abitata della Terra era circolare, a forma di disco e presumibilmente situata sulla superficie superiore del cilindro. Sempre secondo gli stessi autori greci, circa mezzo secolo più tardi Ecateo di Mileto si avvalse dell'opera di Anassimandro per fornirne una versione più estesa sulla base delle conoscenze acquisite attraverso i Persiani, del cui impero Mileto faceva parte. Anche questa carta non ci è pervenuta. Ecateo rappresentava la terra come un disco perfetto circondato dall'Oceano con la Grecia al centro, secondo lo schema derivato dai poemi omerici. La carta accompagnava il libro di geografia di Ecateo, la Periodos Ges o Periegesis, ovvero il Giro del mondo, che è la prima relazione di viaggio priva di elementi soprannaturali. In essa le distanze erano misurate empiricamente in giorni di navigazione (in mare) o in giornate di marcia (sulla terraferma).

Secondo lo storico Erodoto la carta di Ecateo fu incisa su di una tavola di bronzo e fu portata a Sparta da Aristagora, tiranno di Mileto, per chiedere aiuto durante la rivolta delle città della Ionia contro l'Impero Persiano nel 499- 494 a.C.

Periodo ellenistico-romano: l'introduzione delle coordinate geografiche Benché l'ipotesi della sfericità della Terra fosse già stata avanzata, in tempi antichi da Pitagora, da Filolao e da Parmenide e alla sua epoca da Eudosso di Cnido, fu Aristotele con la sua autorità a darne la prova definitiva in base ad alcune osservazioni: L'eclisse lunare è sempre circolare Le navi sembrano affondare man mano che si allontanano verso l'orizzonte Certe stelle sono visibili solo da alcune parti della Terra. In conseguenza della sfericità della Terra, il discepolo di Aristotele Dicearco da Messina intorno al 300 a.C. redasse un nuovo πíναξ in cui venivano abbozzati i meridiani e i paralleli: in particolare Dicearco usò come riferimento il cosiddetto "diaframma", ovvero il parallelo che andava dalle Colonne d'Ercole al Paropamiso passando per l'isola di Rodi, e forse disegnò anche il meridiano passante per la stessa isola.

Successivamente, intorno al 200 a.C., il terzo bibliotecario della Biblioteca di Alessandria, Eratostene di Cirene, sulla base dell'angolo formato dai raggi solari riuscì a calcolare in modo molto soddisfacente il raggio e la circonferenza terrestri. Eratostene arricchì il sistema di coordinate sferiche descrivendo ulteriori paralleli e meridiani, in particolare il meridiano passante per Syene, Alessandria, Rodi e Bisanzio e quello passante per Cartagine, Messina e Roma. Sulla base di tali coordinate, adombrando una proiezione cilindrica, disegnò una nuova immagine dell'intero mondo conosciuto, dalle isole britanniche (per le quali usò il resoconto di Pitea) fino a Taprobana, e dal Mar Caspio fino all'Etiopia. Anche le opere di Eratostene sono andate perdute e possiamo ricostruirle soltanto attraverso quanto ci dicono Cleomede e Strabone.