载2004年1月15日《科学时报》

 

拉着滚动条读历史

吴 慧

 

  12月31日,2003年的最后一天,我在上海西区某幢高层的斗室里,阅读这本《紫金山天文台史》,此时距紫台建立,从1931年算起,已经有70多年了。冥荚苍苍,人生七十古稀,在遥远的恒星背景下,70年,却也就只是那么弹指之间。我记得,2002年的最后一天,我是在阅读《剑桥插图天文学史》。厚厚的一本书,从史前文明开始,从人类对宇宙的好奇、种种的假设与猜想开始,一路讲到现代,讲到射电天文学,讲到哈勃望远镜。
  也许岁末年终,尤其容易激发出人的历史感,掩卷长叹一声,几千年的历史便在书页翻动时的幽微响动中过去了。《紫金山天文台史》一书读的时候,还是电子版,拖着滚动条,历史的流逝就在更无声无息中完成了。然而,这么一个阅读时间上的巧合,始终在提示我不能单单地来看紫金山天文台的这段历史,如果将这70年的历史放到整部天文学史的背景下去体会,将是更有意义的。
  人类对宇宙的认识是个漫长的过程,经过早期的积累,从托勒密到哥白尼再到开普勒,人类渐渐获知了宇宙的结构,虽然离开宇宙的中心越来越远,可是视野却越来越开阔。古老中国的天学传统同西方的天文学看起来又不一样,我们的祖先勤奋地描述头顶的星空,描绘星体的运动,特别是对那些奇异天象进行解释,制定历法并且编制历表,这是他们的天文学的主要工作。他们的工作何以被相信并接受呢?检验一部历法的疏密,无非就是看其是否同实际的观测结果相吻合。1629年,钦天监官员用传统方法推算日食又一次失误,而徐光启用西方天文学方法推算却与实测完全吻合。于是崇祯帝下令设立“历局”,由徐光启领导,修撰新历。徐光启先后召请耶稣会士龙华民(Niccolo Longobardo,1565~1655)、邓玉函(Johann Terrenz Schreck,1576~1630)、汤若望(Johann Adam Schall von Bell,1592~1666)和罗雅谷(Jacobus Rho,1592~1638)四人参与历局工作,于1629~1634年间编撰成著名的“欧洲古典天文学百科全书”《崇祯历书》。有科学史家将《崇祯历书》的编撰称为中国古代的科学革命,这一说所包含的部分意义应该是传统的天文学格局明确地被传教士带来的西法打破了。1645年,汤若望又对《崇祯历书》整理修订,取名《西洋新法历书》,呈清廷刊刻印行,同时他被任命为钦天监监正,也就是皇家天文台台长的职务。此举为中国人带来了西方数理天文学,并促使中国天文学开始纳入世界天文学的发展轨道中。
  天文学的现代化之路不是横空出世也不是单单凭借西法来完成的,传统的脉络还延续着,天文学仍旧还是包含着某种独特的象征意义。1927年4月蒋介石在南京另立“国民政府”,与北京的北洋政府和武汉的国民政府相比起来,南京政府成立最晚,合法性最令人怀疑。由于颁历在历代都被视为统治权的象征,所以南京政府也就草草成立“时政委员会”来编制、颁布国民历。紫台的第一任台长高鲁当时就主持着时政委员会工作。28年蔡元培出任中央研究院院长,高鲁出任其辖下天文研究所所长,并于31年开始在紫金山第三峰上建造天文台至33年竣工。看高鲁、余青松等人为建台所做的努力,包括亲自爬上山头去勘测选址、筹措经费、搬运天文仪器可知创业之艰了,这还不包括其它社会因素。
  在天文学史上,16世纪的第谷也曾经拥有一个天文台,他是以观测数据的精准著称的。早期的天文学家,没有也当然不可能拥有怎样精妙的仪器供他们观测使用,比第谷稍稍晚一点的伽利略第一个将望远镜指向月球,这个动作带有标志性的色彩,它是人类第一次不直接用肉眼裸视来观察天体。再后来的威廉·赫歇尔同他妹妹一起磨镜片制作望远镜来观测恒星的佳话也传彻天文学史。随着人类对数据的要求越来越精确,观测的难度越发地加大,天文观测对仪器的依赖也越来越大,而一个现代化的天文台所承担的当然也不再是传统意义上的工作,再更进一步,现代天文学上的重大观测实验,也都是围绕着天文台进行的。看一下紫金山天文台建台之初的研究工作计划:一是恒星的分光光度研究,即将恒星的光谱在大赤道仪的石英分光摄影器上摄取照片,然后研究光谱中光度分配的情形。二是太阳的研究,观测现象为黑子,光斑,氢中的谱斑,爆发现象和太阳四周的日珥。三是短周期变星的研究, 短周期变星一名造父变星,其研究也是国际合作问题之一。四是关于子午仪,子午仪上的观测和记时仪以及天文时钟都有深切的关系。
  在紫金山天文台落成的早期,一个重要的事件就是中国日食观测委员会的成立以及1936年日食的成功观测。一路是张钰哲和李珩二人赴苏联,此行目的为摄取日冕影像,测定日食时刻并测定全食时天空暗黑程度与薄暮天色的比较。此行困于天气,所得的结果不甚理想。另一路则由余青松和他的队友们前往日本北海道,摄取日冕,摄取电影同时也为筹备1941年日食观测积累一些可供参考的经验。在余青松的报告里记述了日本学术研究会议、昭和十一年日食准备委员的一份通知,请北海道有关系的各支厅长市长与警方共同协助维持观测时的人群秩序,综合考虑到日食观测所需要的条件,这项通告的内容细致到要求当地的居民在二分钟的全食时不可点户外灯火,日食当日,不许走入观测地点160米范围以内,不许焚火,以免天空浮有烟雾。这只是一部分,等等条款,都表示了对此次天文观测的重视。
  紫金山天文台前前后后经历了各种风风雨雨,中间战争带来破坏尤其强烈。看着现今它所做的空间天文观测与研究工作,想起为尽量减少战争带来的损失而迁址云南凤凰山的那段往事以及种种艰难苦寒,叫人怎能不感慨。一本电子书,滚动条从目录拉到了最底下的索引,键盘噼噼啪啪的有些声响,顺手再打开一个窗口,点进去是正在火星上的Beagle2探测器,页面上还是没有显示我们已经接收到了它发回地球的讯号,安安静静的,它在想什么?我以为已经为一整部天文学史激动过,短短70年不太可能引发什么样的情绪,看来大约是错了,这本《紫金山天文台史》还是又一次地让我激动了一下。再多问一个为什么,想一想,应该是人类的智力和探索未知的精神以及为此付出的不懈努力又一次征服了我。

《紫金山天文台史》,江晓原、吴燕著,河北大学出版社,2004年1月第1版,定价:29元。

 

 

2004年1月18日加入