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周一·知古通今| 周二·牧夫?qū)?/p>

周三· 太空探索 | 周四·觀測指南

周五· 深空探測| 周六 · 茶余星話 | 周日 · 視頻天象

編譯：楊伯順

校對：王茸 尼安吉 王婧彧 張硯斌

審閱：牧夫校對組

后臺：庫特莉亞芙卡 李子琦

導(dǎo)讀 伽利略是近代科學(xué)之父，因發(fā)現(xiàn)了四顆木衛(wèi)而在天文學(xué)史中留下傳奇的一筆；莎士比亞是文學(xué)巨匠，他的戲劇作品在文藝復(fù)興的舞臺上異彩紛呈。二人同年出生，但一個在意大利，一個在英格蘭，幾百年來的莎士比亞研究者從未在二者之間建立聯(lián)系。但時代的思潮中，這兩位科學(xué)與藝術(shù)的巨匠卻遙相呼應(yīng)，這種呼應(yīng)其實(shí)折射出了那個時代歐洲人宇宙觀的巨大變化。本文材料來源于科學(xué)記者丹·福克的著作《莎士比亞的科學(xué)：重審劇作家的宇宙》，先為您講述伽利略得到望遠(yuǎn)鏡、發(fā)現(xiàn)新天體的過程，以及當(dāng)時社會對這些新發(fā)現(xiàn)的巨大反響；而后揭示莎翁作品中隱寓的伽利略新天文學(xué)，展現(xiàn)科學(xué)與藝術(shù)之間的密切聯(lián)系。

BGM

《莎士比亞的科學(xué)：重審劇作家的宇宙》

Credit: WorldCat

威廉·莎士比亞（1564——1616）的一生鑲嵌于人類歷史上這個閃閃發(fā)光的年代。他比蒙田稍早，與伽利略同年出生——沒錯，就是那個科學(xué)革命的奠基者，近代科學(xué)之父伽利略。身處這個時代，莎翁親眼見證了在人類尋求自身存在合理性的歷程中，科學(xué)與哲學(xué)前所未有的緊密交織。翻開這個時代，給人撲面而來的印象便是天文學(xué)的急速成長。古代對“規(guī)整天象”的追求，也在這個時代注入了新的科學(xué)精神。

一、伽利略的新發(fā)現(xiàn)

1.新裝備——伽利略的望遠(yuǎn)鏡

不身處這個時代的人，無法真切體會到那個時代天文學(xué)給人們心靈帶來的巨大沖擊，以及由此帶來的世界觀的深刻變化。伽利略無疑是這個時代最耀眼的人物之一。他出生于意大利比薩，家庭并不富裕。父親本想讓他學(xué)醫(yī)，但無奈伽利略愛上了數(shù)學(xué)，也沒有完成大學(xué)學(xué)業(yè)。之后伽利略對運(yùn)動學(xué)發(fā)生了興趣，并在帕多瓦大學(xué)任職。在三十幾歲時，伽利略才開始對天文學(xué)感興趣，1604年出現(xiàn)的“開普勒”超新星更加深了他的興趣。他與開普勒有過通信，從中我們可以發(fā)現(xiàn)他們二人共同信仰哥白尼的日心說，這在當(dāng)時并不尋常——多數(shù)天文學(xué)家只是將哥白尼模型作為一種數(shù)學(xué)工具而非真實(shí)存在。

作為科學(xué)家，伽利略的成就更多是在物理學(xué)上。促使他在天文學(xué)上功成名就的，是望遠(yuǎn)鏡帶來的一系列新發(fā)現(xiàn)——這些發(fā)現(xiàn)顛覆了人們的認(rèn)知。望遠(yuǎn)鏡的最初發(fā)明者并非伽利略，這點(diǎn)他在通信中也曾提到：

“大約十個月以前(1609年5月)，我聽說荷蘭有一個人造出了一種觀測鏡（按：望遠(yuǎn)鏡這個詞要在1611年才產(chǎn)生），用這種鏡子關(guān)于伽利略的故事，可以清楚地看到一些離觀測者很遠(yuǎn)的物體，就好像是在近處一樣。關(guān)于這種真實(shí)奇特的效果，有很多議論，有些人相信，有些人不相信。

“幾天以后，一封來信向我證實(shí)了這項(xiàng)報(bào)道。這封信引起了我進(jìn)行探索的念頭，我也可以借那些辦法發(fā)明一種類似的儀器。之后不久關(guān)于伽利略的故事，我就這樣做了。

“首先，我準(zhǔn)備了一根鉛管，在鉛管的兩端各裝上一個透鏡，這兩個透鏡有一邊都是平的，而另一邊，一個是凸的，另一個是凹的。

“然后，我把眼睛靠近凹透鏡，我滿意地看到一些物體又大又近，因?yàn)樗葐为?dú)用肉眼看時，近了三倍，大了九倍(面積)。接著，我又做了一個。這一個更精確了，它好像把物體放大了六十多倍(面積)。”

望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者可能是荷蘭眼鏡商Hans Lipperhey，但伽利略對其做出了升級，使得這種新儀器能夠真正具有實(shí)用價值，而非僅僅在狂歡節(jié)上炫耀一番。伽利略最初并未想到可以用望遠(yuǎn)鏡來觀測天空，而是打算應(yīng)用于軍事。他會見幾位威尼斯高官時，帶領(lǐng)他們登上圣馬可廣場的塔樓之上，這里他設(shè)好了一架自制望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡指向大海，他們能夠在船只到達(dá)兩個小時前就提前看到它——這讓官員們驚呆了。這次展示后，伽利略的薪水立刻翻倍了。

2. 前無古人——當(dāng)人類把望遠(yuǎn)鏡指向天空

伽利略手繪月面圖

Credit: Scala/Art Resource

在1609年秋天，伽利略開始將望遠(yuǎn)鏡指向夜空，他的發(fā)現(xiàn)永遠(yuǎn)地改變了世界。

伽利略發(fā)現(xiàn)月球上有著坑坑洼洼的環(huán)形山，通過仔細(xì)的觀察和計(jì)算，他計(jì)算出了環(huán)形山的大小；當(dāng)鏡口指向銀河，他看到了密密麻麻的小星，這些小星本來是肉眼看不到的；最讓他感到不可思議的，是他看到了木星周圍有著三顆排成直線的小星（后來變成四顆），并且位置不停變動——他意識到，這些“游蕩者”必定是像月亮一樣，圍繞著木星在轉(zhuǎn)動。為了討好他當(dāng)時的老板美第奇大公，他將這些衛(wèi)星命名為“美第奇星”。現(xiàn)在，我們稱之為“伽利略衛(wèi)星”。

伽利略手稿 上半部分是1609年8月伽利略給朋友寫信的草稿，下半部分是1610年1月關(guān)于木衛(wèi)的筆記。

Credit: University of Michigan Special Collections Library

在今天，任何一個天文愛好者都能輕松觀測到這四顆伽利略衛(wèi)星。但在伽利略之前的幾千年中，沒有人知道它們的存在，也沒有人可以想象它們的存在——因?yàn)榈厍蚴怯钪娴闹行模磺刑祗w都是圍繞著地球轉(zhuǎn)的。但伽利略拿出了無可置疑的證據(jù)，證明這個宇宙中至少有一些天體不圍繞地球，而圍繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)！反對日心說的人，曾有一個強(qiáng)力的論證：“如果地球是動的，它的衛(wèi)星，以及上面的人，為什么沒有被甩開？”但伽利略的發(fā)現(xiàn)表明，木星也在運(yùn)動，它的衛(wèi)星并沒有被甩開。

3. 一書難求——新天文學(xué)迅速走紅

《星際信使》(Sidereus Nuncius)扉頁

Credit: The Warnock Library

伽利略明白很快就會有人重復(fù)他的工作，因此他迅速將自己的發(fā)現(xiàn)寫成一本36頁的小冊子出版，名為《星際信使》。剛一出版，它便成了最暢銷的書。最初的500份印本很快搶售一空，而歐洲其他地區(qū)的訂單繼續(xù)狂涌而入。

伽利略的發(fā)現(xiàn)傳播得極快。歐洲涌現(xiàn)出大批“伽利略粉”，同時掀起了一波“望遠(yuǎn)鏡熱”。在法國宮廷，皇后瑪利亞·美第奇預(yù)定了一架望遠(yuǎn)鏡并裝在自己窗前，在觀測之前像個小女孩一樣激動不已；而她的丈夫亨利國王對美第奇家族在天上還有名字感到羨慕不已，暗示伽利略用他的名字為下一個新發(fā)現(xiàn)命名。在《星際信使》出版當(dāng)天，英國大使亨利·沃頓剛好就在威尼斯。聽聞了這個消息，他當(dāng)天便派人送一份給英王詹姆斯一世。僅僅一年之內(nèi)，牛津大學(xué)的學(xué)生們就已經(jīng)在課上討論“月球是否宜居”這樣的問題了。政治哲學(xué)家托馬斯·霍布斯四處訪求《星際信使》，卻失望地發(fā)現(xiàn)，任何一家書店都已將此書售空。五年之后，遠(yuǎn)在大明朝的中國學(xué)者也知道了伽利略的發(fā)現(xiàn)。一位與莎士比亞同時代的詩人寫道：

哥倫布賜予人類鮮血淋漓的大陸，

伽利略則奉上與世無爭的天空，

孰優(yōu)孰劣？（意譯）

二、莎士比亞與伽利略天文學(xué)

在《莎士比亞的科學(xué)：重審劇作家的宇宙》（The Science of Shakespeare: A New Look at the Playwright’s Universe）這本書里，丹·福克探索了這位傳奇劇作家與科學(xué)革命精神之間不尋常的聯(lián)系。他力圖論證的是——莎翁極大程度地受到了科學(xué)，尤其是觀測天文學(xué)的影響。

“在布魯克林降落的彗星”，JPL工作者為2014年世界科學(xué)日設(shè)計(jì)的裝置

1.木衛(wèi)——四只游動的亡靈

令人感興趣的是福克提到的“（莎翁）所有著作中最神秘（也是最被人忽視）的劇本之一”——浪漫悲劇《辛白林》。福克指向了這部劇最后一幕中一個奇怪而具有高度象征意義的場景：英雄波塞摩斯在夢中看到當(dāng)他睡覺時他的四個親人的亡魂在他周圍旋繞。他寫道：莎翁的劇本一向是包羅萬象、技巧精湛——但像神靈（按：木星）從天降落這樣的場景卻頗不尋常，在莎翁的全部著作中，再無類似之處。馬丁·巴特勒將木星這段場景稱為整部劇“壯麗的至高點(diǎn)”，的確如此。但這一幕也顯得如此怪誕、出人意料而不切實(shí)際，以至于有人懷疑它是否真的是莎翁的作品。

如果在莎翁晚期的作品中有什么指向伽利略的東西的話，那就是它了：木星朱庇特，在劇作中作為羅馬的神靈被多少角色祈求過，從未真正現(xiàn)身過——直到《辛白林》的這一幕。當(dāng)然木星在這個場景中并非獨(dú)來獨(dú)往：就在他下方，我們看到了四只魂靈在旋繞……這四只魂靈是否代表那時剛剛被伽利略發(fā)現(xiàn)的木星的那四個衛(wèi)星嗎？

2.望遠(yuǎn)鏡——辨別美丑的明鏡

福克指出，時間線是對的——一般認(rèn)為《辛白林》作于1610年的夏天或者秋天，僅在伽利略那本短小精悍影響深遠(yuǎn)的《星際信使》發(fā)表之后幾個月，這本小冊子記載了他最早的望遠(yuǎn)鏡觀測的成果。福克還在一個之前的場景中發(fā)現(xiàn)了證據(jù)：阿埃基摩經(jīng)過伊摩琴丈夫波塞摩斯介紹會見了她，而波塞摩斯與阿埃基摩之前打賭認(rèn)為他絕對不敢引誘伊摩琴。阿埃基摩對伊摩琴驚為天人，決定贏得這場賭局。他試圖使伊摩琴相信波塞摩斯在旅途中已對她不忠，并暗示她最好的報(bào)復(fù)便是同樣對丈夫不忠——當(dāng)然，就是和他自己睡一覺。沒想到的是，他的花招適得其反——伊摩琴聞之大怒。為了挽回局面，阿埃基摩只好調(diào)過來說剛剛的一切都是在演戲，只是為了考驗(yàn)她而已；同時他又對波塞摩斯的品性大加贊揚(yáng)。最后雖然伊摩琴原諒了他，但阿埃基摩卻為自己的命運(yùn)悲傷不已。福克摘錄了一段他的獨(dú)白：

美麗的女士，謝謝你。

人們是不是愚蠢？

大自然沒有賜予他們眼睛嗎？

使其能夠看清，

這拱形的穹隆、

豐饒的海陸物產(chǎn)；

能夠辨明，

舉首皆是的火球、

無名沙灘之孿石；

用這珍稀的明鏡，

我們怎不能界分美麗與骯臟？

第一幅月面地圖，1647

Credit: Ordering the Heavens

福克寫道：

“這一段似乎至少某種程度上暗指天空的景物，即便我們持最謹(jǐn)慎的態(tài)度來看，這段文字在列舉事物的區(qū)分之時也提及了星星。但這里關(guān)鍵是理解文章背景，第一行是說給伊摩琴的，剩下的部分是一段旁白。他想表達(dá)的是：我的經(jīng)歷當(dāng)真令人難以置信；為何波塞摩斯如此丑陋猥瑣，卻擁有這樣一位美妙的可人兒。他想到：眼睛使人類能夠區(qū)分眾星，甚至可以分清兩塊相似的沙灘石頭；波塞摩斯不能夠看清他妻子和一個普通妓女的差距嗎？厄舍（賓夕法尼亞大學(xué)天文教授彼得·厄舍）略過了關(guān)于性浪漫的層面，卻聚焦在了天文問題上：“拱形的穹隆（vaulted arch）”一定是天空；“火球（fiery orbs above）”一定是星星。珍貴的“鏡子（spectacles）”是不是類似望遠(yuǎn)鏡一樣的裝置呢？

3. 莎士比亞——在新世界中思考

在《莎士比亞的科學(xué)》這本書中，福克繼續(xù)探索了這部劇中一系列的天文隱喻。從伊摩琴口中的“占星師”對英國數(shù)學(xué)與天文學(xué)家托馬斯·迪格斯的隱秘暗示，到莎翁對土星環(huán)結(jié)構(gòu)的潛在指向。可以看得出莎翁對于伽利略新天文學(xué)，乃至天文學(xué)界的主要動向是較為了解的。但是他在這部劇中使用的天文學(xué)術(shù)語，如木星的居所“水晶宮(palace crystalline)”，則指向了水晶天球體系的托勒密地心說。那么，莎翁所持的宇宙觀究竟是地心體系還是日心體系呢？

對于牛津大學(xué)的約翰·皮策爾教授來說，莎翁對伽利略的暗指絕非偶然，《辛白林》這本書的核心便是舊世界觀與新世界觀的沖撞。伽利略的發(fā)現(xiàn)意味著他們必須要放棄一些東西——雖然從地心說到日心說的完全轉(zhuǎn)變花費(fèi)了上百年，但伽利略同時代的人從開始就認(rèn)識到了這些新發(fā)現(xiàn)的巨大意義，莎翁自然也不例外。國王辛白林在劇中問道：“這個世界在轉(zhuǎn)動嗎？(Does the world go round?)”這是對哥白尼日心體系的一次較為明顯的指向。之所以 “舊瓶裝新酒”，多半還是因?yàn)楫?dāng)時地心說依然占統(tǒng)治地位。

我們似乎可以想象這樣一幅場景：1610年4月的一個下午，一位劇作家在餐館中用過餐后靜坐觀察四周，突然有著兩位剛從意大利返回的游客，興奮異常地討論著那位天文學(xué)家的新發(fā)現(xiàn)。那位劇作家忍不住往前傾了傾身體：“您剛剛說木星怎么了？”……我們也可以想象，當(dāng)莎士比亞聽到這個消息，他一定不會無動于衷，他也想親眼看一下那本來自意大利的拉丁文小冊子。《星際信使》如同天外來客，在人間卻流傳深遠(yuǎn)，在《辛白林》成功上映于舞臺時，一大半觀眾看到木星的這一幕都能會心一笑。

如果說《星際信使》與《辛白林》有什么相通之處，那便是對神圣權(quán)威的質(zhì)問。伽利略的發(fā)現(xiàn)正面質(zhì)疑了那千余年來被教會奉為天文學(xué)圭臬的古老教條，《辛白林》中則是那曾經(jīng)不容置疑的君、父的神圣地位。皮策爾說：“那木星的權(quán)威、國王的權(quán)威、神的權(quán)威——都結(jié)束了，一切都重歸于人類本身。”