地球儀為什么是歪的？

孫正凡

“三光者，日月星。”作為生活在宇宙角落里一顆不起眼星球上的生物，弄清宇宙里那些星點(diǎn)究竟是什么，宇宙結(jié)構(gòu)是什么樣，一直是我們的夢(mèng)想。有意思的是，在歷史上大部分時(shí)間里，我們都固執(zhí)地相信我們知道的就是真相。比如古希臘/羅馬把日月行星都看作神靈，至今我們?cè)跉W洲語(yǔ)言里仍然可以看到火星叫瑪爾斯（戰(zhàn)神）、金星叫維納斯（愛(ài)與美之神）、木星叫朱皮特（眾神之王）；而中國(guó)古人以為世界是由陰陽(yáng)五行構(gòu)成的，而太陽(yáng)、太陰是陽(yáng)氣和陰氣之精。雖然如今我們對(duì)世界的認(rèn)識(shí)早已超越了神話和陰陽(yáng)五行，但古人的認(rèn)識(shí)仍然如此執(zhí)著地存在于我們的語(yǔ)言之中。

《宇宙圖志》就是這樣一部通過(guò)解讀幾百甚至幾千年來(lái)的精美藝術(shù)作品里的科學(xué)內(nèi)涵，闡釋我們對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)過(guò)程的佳作。作者邁克爾·本森是一位藝術(shù)家，這決定了本書(shū)并不是一本“硬科普”，更像是藝術(shù)作品的解讀?？茖W(xué)與藝術(shù)完美結(jié)合，令人震撼。

古人說(shuō)“蒼天在上、黃土在下”，這種天在上地在下的感覺(jué)始終伴隨著我們。

古希臘“地心說(shuō)”模型其實(shí)已經(jīng)非常明確地告訴我們：地球懸浮在太空之中，而太空里是無(wú)所謂上與下的。即便如此，至少在中世紀(jì)，人們頭腦中依然固執(zhí)地保守著“天上、地下”區(qū)別，把地心說(shuō)模型外圍加上了上帝和天使，上帝高高在上，天使分列兩廂。在但丁《神曲》中，地獄在地下深處，天堂在高天之上。所以到達(dá)天堂的方式是要伴隨著一陣清風(fēng)飛上去。

與地心說(shuō)相呼應(yīng)，中世紀(jì)學(xué)者們表現(xiàn)宇宙秩序，一般采用地球北極向上的方式，外圍是日月五星和恒星天球。這就是古希臘宇宙觀念的“地球—天球”模式，這類(lèi)模型利瑪竇稱(chēng)之為“天地儀”。值得注意的是，在這里北極向上，赤道面就是水平的，而日月五星所在的黃道面是傾斜的。對(duì)于“地心說(shuō)”模型，這是很自然的——既然地球位于宇宙中心，地位特殊，當(dāng)然要端端正正，不能東倒西歪。在古代畫(huà)像中，集古希臘天文學(xué)之大成的托勒密，或者在中國(guó)傳授“地心說(shuō)”的利瑪竇和徐光啟，他們手中的地球儀或天地儀，都以這種模式代表“地球靜止在宇宙中心”的思想。

但這個(gè)設(shè)定在哥白尼“日心說(shuō)”模型中發(fā)生了改變。哥白尼告訴我們，地球只不過(guò)是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的一顆普通行星，地球運(yùn)動(dòng)包括自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，日月星辰每天東升西落實(shí)際上是地球繞貫穿南北極的自轉(zhuǎn)軸發(fā)生自轉(zhuǎn)的結(jié)果；而黃道面實(shí)際上是地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道平面。黃赤交角，即黃道面和赤道面的夾角，是地球整體相對(duì)黃道面的傾斜程度。

哥白尼《天體運(yùn)行論》揭開(kāi)了天文學(xué)的新篇章，成為了科學(xué)革命第一聲響亮的啼哭?！叭招恼f(shuō)”取代“地心說(shuō)”的過(guò)程漫長(zhǎng)而曲折，伴隨著伽利略、開(kāi)普勒這些我們熟悉的科學(xué)巨人的名字；圍繞這個(gè)過(guò)程發(fā)生的歷史事件對(duì)人類(lèi)歷史也產(chǎn)生了重要影響，羅馬教廷命令伽利略放棄“日心說(shuō)”的審判至今余波未平。就連哥白尼指天球周而復(fù)始的旋轉(zhuǎn)所用Revolution這個(gè)詞，我們后來(lái)借用它來(lái)指代另一種人間的新舊循環(huán)——革命，這又是借“宇宙”權(quán)威訴說(shuō)人間的世事變遷。

當(dāng)“日心說(shuō)”被科學(xué)界所公認(rèn)，為了形象地表示我們對(duì)哥白尼科學(xué)革命的崇高敬意，地球儀從此就變成如今的歪脖形象。在教室里、科技館或辦公室里，靜悄悄而傾斜的地球儀，訴說(shuō)的不是別的，而是科學(xué)革命時(shí)代哥白尼思想對(duì)我們的宇宙觀念、對(duì)人類(lèi)文化形成的巨大沖擊。

《宇宙圖志》用上百幅精美壯麗的圖片，證明從古至今，人類(lèi)對(duì)于宇宙的探索從未止步。對(duì)于天地宇宙的好奇心，無(wú)意中成就了我們最偉大的成就——科學(xué)事業(yè)。就像“地球儀”的擺放方向一樣，科學(xué)新發(fā)現(xiàn)不斷地校正著我們對(duì)于宇宙和自身的認(rèn)識(shí)，這些既反映在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，也通過(guò)科學(xué)與哲學(xué)、藝術(shù)，乃至科學(xué)與宗教之間頻繁的互動(dòng)，影響著人類(lèi)文化的每一個(gè)角落。