科學是人類活動之一種,它曾帶給人類發(fā)現(xiàn)的喜悅,也曾為害作惡。這是科學自身的氣質與屬性決定的。假如為害作惡是為了發(fā)現(xiàn),人類該如何抉擇?當求真與求善沖突時,如何抉擇?“科學家的希波克拉底誓言”中說,“每個人的責任感是人類通向世界和平之路的第一步”,而閱讀歷史就是學習責任與擔當?shù)牡谝徊健?
對科學的歷史追問是為了回歸科學作為人類文化之一種的角色,是為了對科學的反省與批判,而不是為了贊美甚或驕縱。置身事外,而又身處其中,這會不會是回看歷史的一種很好的角度呢?
吳燕 文學(新聞學)學士,理學(科學史)博士;做過報社記者、廣播編輯;寫過專欄,譯過書,F(xiàn)為內蒙古師范大學科學技術史研究院副教授。研究方向為天文學史、科學傳播。目前主要學術興趣是社會史與思想史視野下的近代中西科學文化交流。
目錄
紙上尋蹤
1. 追憶萬籟俱寂的年代/3
2. 1933年,誰在測量中國/14
3. 佘山記/30黃金時代
4. 從一致的世界滑落/53
5. 行星的天空,與情感有關/58
6. 月亮之城,文人的或天文的/64
7. 機械工程師達·芬奇和他的黃金時代/70
8. 伽利略的蘋果樹和傅科的擺/75
9. 天才鐘表匠及其與時間的游戲/81
10. 兩位大師一個時代/85
11. “他是現(xiàn)代化學之父,但他從不承認
自己的女兒!/89快意人生
12. 埃爾德什: 不會系鞋帶的數(shù)學家/97
13. 透明心地美麗眼睛/102
14. 一段黃金歲月的回憶/108
15. “沒有呆頭呆腦的酶”/113
16. 刻在心里的那株白橡樹/118
17. 薛定諤: 他的科學和他的激情/122
18. 盜火者、浮士德及其美國悲劇的啟示/127去日生香
19. 當“辣手神探”遇到“眼鏡皇帝”/135
20. 時間正在進行,時間正在過去,時間……/139
21. 指上的秘密,紙上的文化/144
22. 為誰而開的迷迭香/150
23. 尋找植物們的情挑歲月/155
24. 在自然的邊界溫和地生存/159省思過往
25. 榮耀背后的罪惡/167
26. 一場從未結束的公害病/173
27. 被污染的食物鏈與被竊走的未來/178
28. 海逝/183
29. 這個被污染了的世界會好嗎/188
致謝/193
紙上尋蹤一直以為,探尋歷史是需要一點想象力的。這倒不是說用想象來編故事,我想說的是,當面對這許多年代久遠的陳跡時,除了賦予它們一種解釋之外,還可以用想象連綴一些故事,用那個時代的人的腦袋思考,呼吸著那個時代的人們呼吸的氣息。置身事外,而又身處其中,這會不會是回看歷史的一種最好的角度呢?1. 追憶萬籟俱寂的年代
法國人圣·?颂K佩里一生中畫的第一幅畫是一頂帽子——在我們看來那是頂帽子,但是他說他畫的是一條巨蟒在消化一頭大象,結果我們也就越看越像。后來小王子看出來那是一條巨蟒在消化一頭大象,于是他們就這樣認識了。
讀《小王子》的時候,我正沉浸在一些關于歷史的問題中,享受著找不到答案的幸福與失落。那是2004年冬天,我開始思考是否真有歷史的真實。我開始相信,歷史學家在一些時候會不得不面對一種困境,他們會希望歷史也成為邏輯鏈條上的一環(huán)。將某件事情記入歷史這部大書的某一頁,依據(jù)的標準常常是因為放在這個位置是合邏輯合情理的——于是便有了對歷史的解釋。歷史不是解釋,但只有通過解釋,那些久遠年代的遺跡才串連成完整的歷史。穿越歷史的塵埃,說到底其實也就是用解釋的掃帚掃去漏洞百出的故事,留下合邏輯的歷史“真實”。如此說來,似乎也就不會有歷史的真實。這件事讓我頗有些傷感,因為這意味著,有一些故事我將永遠無法知曉。
這樣的情緒一直蔓延到2005年初,這時候冬天在繼續(xù),但空氣中明顯已經(jīng)彌散著春天的氣息。為一件還算正經(jīng)的事情大傷腦筋,這對我來說實屬罕見。
就是在這樣的心情下,我開始閱讀劉歆。這是一個頗有爭議性的人物,但更吸引我的是他的經(jīng)歷的戲劇性,帶著一些淡淡的悲劇色彩。印象中的劉歆似乎從來就沒有年輕過,盡管他在很小的時候就已經(jīng)因為飽讀詩書而名聲在外,以至于受到成帝的接見,并被委以黃門郎的頭銜。歆傳里說,“莽少與歆俱為黃門郎,重之”,這是劉歆和王莽第一次在史書中相遇。但對劉歆來說,在他與王莽的交往中,這只是一個開始。他們還將有更深入的過從,并且劉歆將為此而付出諸般代價。流行肥皂劇中常常有這樣的情節(jié): 一個龐大的家族企業(yè)最終毀于企業(yè)里一個外姓人之手,而與之合謀的則是這個家族的逆子。假如將這個故事平移到漢朝,似乎正可以對應到王莽和劉歆的身上。劉歆是漢室宗親,但是他卻幫著王莽篡了漢室的權,并在隨后被王莽委任為國師。但后來他又轉舵企圖滅了王莽以保全自己,最終因為事情敗露而自殺。
聽現(xiàn)代的訃告常常要有足夠的耐心,才能在大約兩分鐘之后聽到究竟是誰壽終了,原因是該人頭銜太多。只有政治上失勢的人物的訃告,名字才會在第一時間傳送進聽者的耳朵。我在想,劉歆多半便是后者了。人生中或許有無數(shù)個岔路口,但只要其中一個選擇失誤,就可能淹沒掉一生中所有其他正確的選擇,這種評判標準多少會讓人心有不甘,但在這樣一個以成敗論英雄的年代,誰又能多說些什么呢?于是只好不說,繼續(xù)閱讀劉歆。
關于劉歆的生年現(xiàn)在已然無可考證,只知道他與揚雄年紀相若,而比王莽年紀稍長。公元前1年,漢哀帝駕崩。這一年,王莽45歲,當上了大司馬。次年,平帝即位,劉歆做上了羲和官。這一年,劉歆大約50歲的光景,正是春風得意之時,再加上自幼學理愛文、才華橫溢,此時的劉歆該是一位頗有魅力的中年人。假如放到現(xiàn)在,他多半會成為眾美眉暗戀的對象,不過在當時,他更關心的不是美眉,而是度量衡。
這是2005年冬天的一個下午,我坐在冰窖一樣的宿舍里讀著一些關于劉歆的往事。房間里的四個時鐘居然各自走著不同的時間,我不知道我究竟活在5分鐘前還是3分鐘后。這件事讓我了解,關于身外世界的計量有一個標準該是多么重要,至少能讓我知道我的確是活在此時此刻。
公元1年的劉歆,在王莽的信任之下開始了他關于度量衡的研究。對于劉歆來說,他在目錄學上的成就已經(jīng)足可以讓他在學術界揚名立萬,但是令人慶幸的是,劉歆似乎并不僅僅滿足于自己在文科上取得的成就,還愿意在理科上也有所建樹。不過,關于劉歆在科學上的工作,他自己并沒有留下什么署名第一作者的論文,有關他科學工作的內容大多由班固等同志記在《漢書·律歷志》中。這成為我們今天了解劉歆工作的一個重要線索。
有一段時間,我愛上了“頭”這個量詞,無論說什么都論頭。比如我相信自己前生應該是一“頭”蛇,我正在為一“頭”不好寫的文章發(fā)愁,我坐在一“頭”電腦前開始追憶2000多年前的那“頭”歲月。室友于是笑我掉進了養(yǎng)豬場,而我則在心里暗自嘀咕: 這數(shù)與量要是沒理順,好像還真不行,比如現(xiàn)在我就幾乎要被室友歸入異類。
在數(shù)與具體事物之間建立一種聯(lián)系正是劉歆那時所做的一件很重要的工作。劉歆已然看到數(shù)在社會生活中的重要作用,這用他自己的話來說就是“夫推歷生律制器,規(guī)圓矩方,權重衡平,準繩嘉量,探賾索隱,鉤深致遠,莫不用焉”。用數(shù)來表示具體的事物則可以做到盡可能的精確,“度長短者不失毫厘,量多少者不失圭撮,權輕重者不失黍累”。在我們已經(jīng)習慣了用數(shù)字來描述所見所聞的今天,這一想法看起來似乎十分簡單,但是假如我們在回望歷史的時候也帶著揮之不去的文化優(yōu)越感,那便只能證明我們的無知了。事實上,劉歆正是以這種開創(chuàng)性的思想開始了他在隨后幾年中的研究的。
在劉歆的理論中,音律是一項貫穿于整個理論的工作。無論是度長短、量多少、權輕重,抑或制訂三統(tǒng)歷,黃鐘之律始終回蕩其間。黃鐘律長九寸,這當然是一種人為的規(guī)定,不過,將它的管長定為九寸而不是其他什么長度其實體現(xiàn)了中國古人對數(shù)的一種情懷,一種近似于新柏拉圖主義的數(shù)字情懷。如果將劉歆的工作比作電腦DIY的話,那么,這種數(shù)之情懷則像一塊主板,而黃鐘則似一塊芯片,所有關于長度重量體積等的計量標準都像硬盤聲卡顯卡IPIQIC卡那樣,通過這塊主板而集成為一體,并因著這顆芯而呈現(xiàn)出相互之間的分工與協(xié)作;假如沒有這塊主板和芯片,還真不知道這些卡如何能奔得起來。
——三統(tǒng)歷是劉歆所主持的一項最重要的工作。劉歆對三統(tǒng)的解釋是這樣的:“三統(tǒng)者,天施,地化,人事之紀也。……黃鐘為天統(tǒng),律長九寸。九者,所以究極中和,為萬物元也!昼姙榈亟y(tǒng),律長六寸。六者,所以含陽之施,懋之于六合之內,令剛柔有體也。……太族為人統(tǒng),律長八寸,象八卦,宓戲氏之所以順天地,通神明,類萬物之情也……此三律之謂也,是為三統(tǒng)!
——作為制訂長度單位的起點:“本起黃鐘之長。以子谷秬黍中者,一黍之廣度之,九十分黃鐘之長!币渣S鐘律長九寸作為一個基準,然后再用九十顆黍對其加以校正。不過,這種校正多少有點神秘主義的跡象,因為黍的個頭大小原本就不是一個固定值。用它來作量度標準似乎更多是在擺POSE。
——作為體積單位的起點:“本起于黃鐘之龠,用度數(shù)審其容,以子谷秬黍中者千有二百實其龠,以井水準其概!币渣S鐘律長而得到龠的容量,然后再以1 200顆黍作為校驗。
——作為重量單位的起點:“本起于黃鐘之重,一龠容千二百黍,重十二銖,兩之為兩,二十四銖為兩,十六兩為斤,三十斤為鈞,四鈞為石。”以黃鐘律長而得到龠的容量,一龠的重量也就隨之得以確定。而這種重量也正是1 200顆黍的重量。
為了將這一起于音律并由黍加以驗證的標準固定下來,劉歆還設計了一個多功能量器,由于它是以王莽新朝的名義發(fā)布的,所以按照正式的叫法,它的名字是“新莽嘉量”。新莽嘉量用青銅制成,這主要是考慮到青銅不易受腐蝕,而且熱脹冷縮的變化很小。對于量器直徑的規(guī)定,劉歆是以當時做圓內接正方形的方法來表述的。所不同的是,他所用的圓周率比當時人們通用的“周三徑一”更為精確。這一方法就是說,先確定一個邊長一尺的正方形,然后再做外接圓。不過,邊長一尺的正方形的外接圓面積157平方寸,并不能滿足需要的尺寸。所以,劉歆又在正方形角頂?shù)酵饨訄A周留出了九厘五寸的距離。這個距離被稱作“庣旁”(“庣”這個字現(xiàn)在已經(jīng)沒有什么人用了,因此甚至在五筆的字庫里也找不到它)。如果按照這個尺寸回推,就可以得到一個數(shù)值為3.154 7的圓周率,不過,劉歆是如何得到這一圓周率或者說如何得到這個尺寸的并無可考。
圓面積既已定出,量器的深度更無難處,深一尺的那一側可容十斗,叫做觚;翻個個兒,深一寸的那一側可容十升,叫做斗。另外,升、斛、龠這三位單位也都在嘉量上對號入座。五量至此合為一體;但還不僅如此。嘉量的總重量是二鈞,這就將長度、容積和重量通過一件器物表現(xiàn)出來,而這一件器物“聲中黃鐘,始于黃鐘而反覆焉”。這樣,在我們圍著嘉量算了一圈之后,我們又一次回到了最初的起點: 黃鐘。這就好像給度量衡這件事劃上的一個句號。
以黃鐘之律來統(tǒng)一度量衡標準,這一完美思路應該歸功于劉歆在傳統(tǒng)文化上的修為。《禮記·樂記》里說,德者性之端也,樂者德之華也。在中國古人看來,音樂其實是一個人道德修養(yǎng)的鏡子,也是立德之根本了吧。這種理想與今天成群結隊的琴童捏著鼻子學琴只為考級考本考大學的追求相比,真有天壤之別了。
再換一個角度來看,音樂其實也是人內心情緒的反映,音律之魅正在于它具有一種直擊內心的力量。所以梅紐因說,音樂比言詞更具人性得多,因為語言只是傳達實際含義的抽象符號,而音樂比大多數(shù)言詞能更深切地觸動我們的情懷,并使我們用全身心來做出回應。而這在劉歆的故事里也可以找到相近的影子。在劉歆看來,“五聲之本,生于黃鐘之律。九寸為宮,或損或益,以定商、角、徵、羽。九六相生,陰陽之應也”。也就是說,這種黃鐘之律其實是對于我們身外世界的回響的一種應和,或者我們也可以理解為一種對天籟之聲的回應。但是,這種理想也許只屬于一個寧靜的世界,一個萬籟俱寂的年代。那個時候,我們的耳朵里還沒有那么多聲音,我們能聽到的來自自然的聲響總是悠悠的郁郁的,在耳畔回響!^不屬于我們今天生活的這個時代,因為這個時代正如梅紐因所言,“人為的噪音摧毀了人在自然中聽到的和諧的聲響比例關系,使我們對自然的循環(huán)無動于衷;與自然的交流消失了;噪音扼殺了心靈中的自然成分”。而在我們殺死音樂之前,先毀掉的應該是我們自己的聽覺和一顆聆聽天籟之聲的心。
——閱讀劉歆也是在閱讀一部聽覺的歷史嗎?我不知道,但是讀著他的時候,我一直在想,劉歆應該是一個敏感而又有著浪漫主義情懷的人。
房間里的鐘滴答作響。我坐在桌前追憶著一段來自天體的時鐘的往事。十二律依稀回蕩其間。
在所有古老文明中,天體都以一種完美的方式展露芳顏。在中國古代,木星的完美則體現(xiàn)在它的恒星周期為12年——當然我們現(xiàn)在都已經(jīng)知道,它實際的周期要比12年稍短。而這個12年的周期也帶來了一種相應的紀年方法,即歲星紀年: 將周天平均分為十二次,木星每行過一次,人們就知道一年又過完了,因為這個原因,木星被叫做歲星。不過,因為歲星實際的周期并非恰到好處的12年,所以每過若干年,歲星就會超過紀年位置一次。每到這時,人們就會根據(jù)歲星實際的位置對星次做一些相應的調整。這種方式多少有點被動,就好像坐等歲星這臺巨大的時鐘走快到一定程度,然后人再跳出來撥撥這兒調調那兒,然后再用上幾年再調調。傳統(tǒng)的打破來自劉歆。正是在他的三統(tǒng)歷中,劉歆給出了一種歲星超次的算法。按照他的計算,歲星在144年中行了145次,按照這個結果算下來,歲星的恒星周期是11.917年,相比于我們現(xiàn)在所知道的11.86年有大約20天的誤差。但是,一種新方法的提出常常比結果更引人注目,因為人們由此開始學習將時鐘走快的部分消解在時鐘的刻度里,那些在天上游來蕩去的天體也就此演繹出了更和諧的音樂。我在想,這大概是更重要的一件事吧。
如果生活真是一場戲劇的話,那么劉歆之死應該是這一幕戲劇的悲情落幕。在聚光燈尚未打亮之前,劉歆便以一種天學家的浪漫與悲情謝幕。那一年劉歆大約已到了古稀之年。當時,衛(wèi)將軍王涉和門下道士西門君惠密謀造反顛覆王莽的政權。按照君惠的說法,“星孛掃宮室,劉氏當復興”。王涉把這件事告訴了劉歆,并且一把鼻涕一把淚地對劉歆痛陳利弊。這位浪漫主義的國師公對著天象推算了一回認為可行,便真的心動不已。不過,按照他的推算,“當待太白星出,乃可”。這雖然再次應和了天的召喚,但是造反沒有浪漫曲,由于延誤了時機而東窗事發(fā),公元23年7月,劉歆自殺。
據(jù)說甚至就在幾百年前,天空也要比現(xiàn)在的澄澈很多,那時的夜晚沒有燈影閃爍,所以天上的星星看起來幾乎觸手可及。也許因為這個緣故,地上的人與天上的星是如此接近,星星的閃爍甚至會在人內心的某個地方引起共鳴。那種情懷大概就叫做感動。我在南方城市的夜晚遠遠望著天上疏疏落落的星,忽然就涌上一種莫可名狀的情緒: 那就是2000年前劉歆曾經(jīng)望著的那片星空嗎?
在我寫下上面這些文字的時候,我的耳邊一遍又一遍回蕩著斯特拉文斯基《春之祭》的旋律。因為風格的離經(jīng)叛道,它在首演時非但無人喝彩,而且引起了一場不小的混亂;似乎令人不可思議的是,它最終被接受也是因為這風格的離經(jīng)叛道!x經(jīng)叛道之事通常要在事情過去多年之后重新審視方可加以評判。《春之祭》如此,劉歆大概也該如此。
一個生活在差不多2000年前的人在時過境遷之后仍然會扣人心弦,那就意味著他定有不同尋常之處。當我這樣咕噥著的時候,朋友忽然笑問: 你愛上劉歆了?我不知道。讀史如同戀愛,太近了不免膩膩歪歪以致影響判斷,太遠而過分疏離又會變得形同陌路。既然分寸總是極難拿捏,我只好讓心情隨緣隨風。
有一天,一位朋友講了一個從書上看來的比喻: 男人對女人的愛如同賞畫,即使房間的四面墻上掛滿了畫,他也可以逐一細細品瞧而不會相互干擾;女人對男人的愛則如同賞樂,她只能坐在安靜的房間里,聆聽一首曲子,如果同時放著幾段不同的旋律準得亂套。但是我對她說,我從小時候起就習慣了開著收音機看電視。我們已經(jīng)生活在一個越來越吵鬧的世界,于是習慣了三心二意,而朋友講的那個比喻也許只屬于一個萬籟俱寂的年代!莻時候,我們的耳朵里還沒有那么多聲音,我們能聽到的來自自然的聲響總是悠悠的郁郁的,在耳畔回響。
那個年代已經(jīng)離我們太遙遠了。
而劉歆,也只屬于那個年代。