科學(xué)是人類活動(dòng)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(xué)自身的氣質(zhì)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(dāng)求真與求善沖突時(shí),如何抉擇?“科學(xué)家的希波克拉底誓言”中說,“每個(gè)人的責(zé)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(xué)習(xí)責(zé)任與擔(dān)當(dāng)?shù)牡谝徊健?
對(duì)科學(xué)的歷史追問是為了回歸科學(xué)作為人類文化之一種的角色,是為了對(duì)科學(xué)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(huì)不會(huì)是回看歷史的一種很好的角度呢?
吳燕 文學(xué)(新聞學(xué))學(xué)士,理學(xué)(科學(xué)史)博士;做過報(bào)社記者、廣播編輯;寫過專欄,譯過書,F(xiàn)為內(nèi)蒙古師范大學(xué)科學(xué)技術(shù)史研究院副教授。研究方向?yàn)樘煳膶W(xué)史、科學(xué)傳播。目前主要學(xué)術(shù)興趣是社會(huì)史與思想史視野下的近代中西科學(xué)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(cè)量中國(guó)/14
3. 佘山記/30黃金時(shí)代
4. 從一致的世界滑落/53
5. 行星的天空,與情感有關(guān)/58
6. 月亮之城,文人的或天文的/64
7. 機(jī)械工程師達(dá)·芬奇和他的黃金時(shí)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(shí)間的游戲/81
10. 兩位大師一個(gè)時(shí)代/85
11. “他是現(xiàn)代化學(xué)之父,但他從不承認(rèn)
自己的女兒!/89快意人生
12. 埃爾德什: 不會(huì)系鞋帶的數(shù)學(xué)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(xué)和他的激情/122
18. 盜火者、浮士德及其美國(guó)悲劇的啟示/127去日生香
19. 當(dāng)“辣手神探”遇到“眼鏡皇帝”/135
20. 時(shí)間正在進(jìn)行,時(shí)間正在過去,時(shí)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(chǎng)從未結(jié)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(gè)被污染了的世界會(huì)好嗎/188
致謝/193
紙上尋蹤一直以為,探尋歷史是需要一點(diǎn)想象力的。這倒不是說用想象來編故事,我想說的是,當(dāng)面對(duì)這許多年代久遠(yuǎn)的陳跡時(shí),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(gè)時(shí)代的人的腦袋思考,呼吸著那個(gè)時(shí)代的人們呼吸的氣息。置身事外,而又身處其中,這會(huì)不會(huì)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(guó)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(jié)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(rèn)識(shí)了。
讀《小王子》的時(shí)候,我正沉浸在一些關(guān)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(shí)。我開始相信,歷史學(xué)家在一些時(shí)候會(huì)不得不面對(duì)一種困境,他們會(huì)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(biāo)準(zhǔn)常常是因?yàn)榉旁谶@個(gè)位置是合邏輯合情理的——于是便有了對(duì)歷史的解釋。歷史不是解釋,但只有通過解釋,那些久遠(yuǎn)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(shí)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(shí)”。如此說來,似乎也就不會(huì)有歷史的真實(shí)。這件事讓我頗有些傷感,因?yàn)檫@意味著,有一些故事我將永遠(yuǎn)無法知曉。
這樣的情緒一直蔓延到2005年初,這時(shí)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(duì)我來說實(shí)屬罕見。
就是在這樣的心情下,我開始閱讀劉歆。這是一個(gè)頗有爭(zhēng)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(shí)候就已經(jīng)因?yàn)轱栕x詩(shī)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(duì)劉歆來說,在他與王莽的交往中,這只是一個(gè)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(jià)。流行肥皂劇中常常有這樣的情節(jié): 一個(gè)龐大的家族企業(yè)最終毀于企業(yè)里一個(gè)外姓人之手,而與之合謀的則是這個(gè)家族的逆子。假如將這個(gè)故事平移到漢朝,似乎正可以對(duì)應(yīng)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(quán),并在隨后被王莽委任為國(guó)師。但后來他又轉(zhuǎn)舵企圖滅了王莽以保全自己,最終因?yàn)槭虑閿÷抖詺ⅰ?br>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(shì)的人物的訃告,名字才會(huì)在第一時(shí)間傳送進(jìn)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(gè)岔路口,但只要其中一個(gè)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(píng)判標(biāo)準(zhǔn)多少會(huì)讓人心有不甘,但在這樣一個(gè)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(guān)于劉歆的生年現(xiàn)在已然無可考證,只知道他與揚(yáng)雄年紀(jì)相若,而比王莽年紀(jì)稍長(zhǎng)。公元前1年,漢哀帝駕崩。這一年,王莽45歲,當(dāng)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(fēng)得意之時(shí),再加上自幼學(xué)理愛文、才華橫溢,此時(shí)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(huì)成為眾美眉暗戀的對(duì)象,不過在當(dāng)時(shí),他更關(guān)心的不是美眉,而是度量衡。
這是2005年冬天的一個(gè)下午,我坐在冰窖一樣的宿舍里讀著一些關(guān)于劉歆的往事。房間里的四個(gè)時(shí)鐘居然各自走著不同的時(shí)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(guān)于身外世界的計(jì)量有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)該是多么重要,至少能讓我知道我的確是活在此時(shí)此刻。
公元1年的劉歆,在王莽的信任之下開始了他關(guān)于度量衡的研究。對(duì)于劉歆來說,他在目錄學(xué)上的成就已經(jīng)足可以讓他在學(xué)術(shù)界揚(yáng)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(guān)于劉歆在科學(xué)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(guān)他科學(xué)工作的內(nèi)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(gè)重要線索。
有一段時(shí)間,我愛上了“頭”這個(gè)量詞,無論說什么都論頭。比如我相信自己前生應(yīng)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(jìn)了養(yǎng)豬場(chǎng),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(shí)所做的一件很重要的工作。劉歆已然看到數(shù)在社會(huì)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(quán)重衡平,準(zhǔn)繩嘉量,探賾索隱,鉤深致遠(yuǎn),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(zhǎng)短者不失毫厘,量多少者不失圭撮,權(quán)輕重者不失黍累”。在我們已經(jīng)習(xí)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(jiǎn)單,但是假如我們?cè)诨赝麣v史的時(shí)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(shí)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(xiàng)貫穿于整個(gè)理論的工作。無論是度長(zhǎng)短、量多少、權(quán)輕重,抑或制訂三統(tǒng)歷,黃鐘之律始終回蕩其間。黃鐘律長(zhǎng)九寸,這當(dāng)然是一種人為的規(guī)定,不過,將它的管長(zhǎng)定為九寸而不是其他什么長(zhǎng)度其實(shí)體現(xiàn)了中國(guó)古人對(duì)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(guān)于長(zhǎng)度重量體積等的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)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(xiàng)最重要的工作。劉歆對(duì)三統(tǒng)的解釋是這樣的:“三統(tǒng)者,天施,地化,人事之紀(jì)也。……黃鐘為天統(tǒng),律長(zhǎng)九寸。九者,所以究極中和,為萬物元也!昼姙榈亟y(tǒng),律長(zhǎng)六寸。六者,所以含陽之施,懋之于六合之內(nèi),令剛?cè)嵊畜w也。……太族為人統(tǒng),律長(zhǎng)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(zhǎng)度單位的起點(diǎn):“本起黃鐘之長(zhǎng)。以子谷秬黍中者,一黍之廣度之,九十分黃鐘之長(zhǎng)。”以黃鐘律長(zhǎng)九寸作為一個(gè)基準(zhǔn),然后再用九十顆黍?qū)ζ浼右孕U2贿^,這種校正多少有點(diǎn)神秘主義的跡象,因?yàn)槭虻膫(gè)頭大小原本就不是一個(gè)固定值。用它來作量度標(biāo)準(zhǔn)似乎更多是在擺POSE。
——作為體積單位的起點(diǎn):“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(shí)其龠,以井水準(zhǔn)其概!币渣S鐘律長(zhǎng)而得到龠的容量,然后再以1 200顆黍作為校驗(yàn)。
——作為重量單位的起點(diǎn):“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!币渣S鐘律長(zhǎng)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(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)固定下來,劉歆還設(shè)計(jì)了一個(gè)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(duì)于量器直徑的規(guī)定,劉歆是以當(dāng)時(shí)做圓內(nèi)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(dāng)時(shí)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(gè)邊長(zhǎng)一尺的正方形,然后再做外接圓。不過,邊長(zhǎng)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(gè)距離被稱作“庣旁”(“庣”這個(gè)字現(xiàn)在已經(jīng)沒有什么人用了,因此甚至在五筆的字庫(kù)里也找不到它)。如果按照這個(gè)尺寸回推,就可以得到一個(gè)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(gè)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(cè)可容十斗,叫做觚;翻個(gè)個(gè)兒,深一寸的那一側(cè)可容十升,叫做斗。另外,升、斛、龠這三位單位也都在嘉量上對(duì)號(hào)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(zhǎng)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(diǎn): 黃鐘。這就好像給度量衡這件事劃上的一個(gè)句號(hào)。
以黃鐘之律來統(tǒng)一度量衡標(biāo)準(zhǔn),這一完美思路應(yīng)該歸功于劉歆在傳統(tǒng)文化上的修為!抖Y記·樂記》里說,德者性之端也,樂者德之華也。在中國(guó)古人看來,音樂其實(shí)是一個(gè)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(jié)隊(duì)的琴童捏著鼻子學(xué)琴只為考級(jí)考本考大學(xué)的追求相比,真有天壤之別了。
再換一個(gè)角度來看,音樂其實(shí)也是人內(nèi)心情緒的反映,音律之魅正在于它具有一種直擊內(nèi)心的力量。所以梅紐因說,音樂比言詞更具人性得多,因?yàn)檎Z言只是傳達(dá)實(shí)際含義的抽象符號(hào),而音樂比大多數(shù)言詞能更深切地觸動(dòng)我們的情懷,并使我們用全身心來做出回應(yīng)。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(yīng)也”。也就是說,這種黃鐘之律其實(shí)是對(duì)于我們身外世界的回響的一種應(yīng)和,或者我們也可以理解為一種對(duì)天籟之聲的回應(yīng)。但是,這種理想也許只屬于一個(gè)寧?kù)o的世界,一個(gè)萬籟俱寂的年代。那個(gè)時(shí)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(gè)時(shí)代,因?yàn)檫@個(gè)時(shí)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(guān)系,使我們對(duì)自然的循環(huán)無動(dòng)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(yīng)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(shí)候,我一直在想,劉歆應(yīng)該是一個(gè)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(shí)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(guó)古代,木星的完美則體現(xiàn)在它的恒星周期為12年——當(dāng)然我們現(xiàn)在都已經(jīng)知道,它實(shí)際的周期要比12年稍短。而這個(gè)12年的周期也帶來了一種相應(yīng)的紀(jì)年方法,即歲星紀(jì)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?yàn)檫@個(gè)原因,木星被叫做歲星。不過,因?yàn)闅q星實(shí)際的周期并非恰到好處的12年,所以每過若干年,歲星就會(huì)超過紀(jì)年位置一次。每到這時(shí),人們就會(huì)根據(jù)歲星實(shí)際的位置對(duì)星次做一些相應(yīng)的調(diào)整。這種方式多少有點(diǎn)被動(dòng),就好像坐等歲星這臺(tái)巨大的時(shí)鐘走快到一定程度,然后人再跳出來撥撥這兒調(diào)調(diào)那兒,然后再用上幾年再調(diào)調(diào)。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(jì)算,歲星在144年中行了145次,按照這個(gè)結(jié)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(jié)果更引人注目,因?yàn)槿藗冇纱碎_始學(xué)習(xí)將時(shí)鐘走快的部分消解在時(shí)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(chǎng)戲劇的話,那么劉歆之死應(yīng)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(xué)家的浪漫與悲情謝幕。那一年劉歆大約已到了古稀之年。當(dāng)時(shí),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(quán)。按照君惠的說法,“星孛掃宮室,劉氏當(dāng)復(fù)興”。王涉把這件事告訴了劉歆,并且一把鼻涕一把淚地對(duì)劉歆痛陳利弊。這位浪漫主義的國(guó)師公對(duì)著天象推算了一回認(rèn)為可行,便真的心動(dòng)不已。不過,按照他的推算,“當(dāng)待太白星出,乃可”。這雖然再次應(yīng)和了天的召喚,但是造反沒有浪漫曲,由于延誤了時(shí)機(jī)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(shí)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?yàn)檫@個(gè)緣故,地上的人與天上的星是如此接近,星星的閃爍甚至?xí)谌藘?nèi)心的某個(gè)地方引起共鳴。那種情懷大概就叫做感動(dòng)。我在南方城市的夜晚遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shí)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?yàn)轱L(fēng)格的離經(jīng)叛道,它在首演時(shí)非但無人喝彩,而且引起了一場(chǎng)不小的混亂;似乎令人不可思議的是,它最終被接受也是因?yàn)檫@風(fēng)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(píng)判。《春之祭》如此,劉歆大概也該如此。
一個(gè)生活在差不多2000年前的人在時(shí)過境遷之后仍然會(huì)扣人心弦,那就意味著他定有不同尋常之處。當(dāng)我這樣咕噥著的時(shí)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(yuǎn)而過分疏離又會(huì)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(fēng)。
有一天,一位朋友講了一個(gè)從書上看來的比喻: 男人對(duì)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(xì)細(xì)品瞧而不會(huì)相互干擾;女人對(duì)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(shí)放著幾段不同的旋律準(zhǔn)得亂套。但是我對(duì)她說,我從小時(shí)候起就習(xí)慣了開著收音機(jī)看電視。我們已經(jīng)生活在一個(gè)越來越吵鬧的世界,于是習(xí)慣了三心二意,而朋友講的那個(gè)比喻也許只屬于一個(gè)萬籟俱寂的年代!莻(gè)時(shí)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(gè)年代已經(jīng)離我們太遙遠(yuǎn)了。
而劉歆,也只屬于那個(gè)年代。