★★來自安徒生的故鄉,丹麥暢銷科學啟蒙小說。
★★天文版《蘇菲的世界》,探索星空的最佳啟蒙圖文書。
★★故事幽默懸疑,知識深入淺出,輕鬆進入天文學的世界,認識科學大師的生命故事。
★★全彩,插圖無敵可愛。
這一定是史上最無聊、無敵悲慘的七天!
威廉被迫一個人去寄住在脾氣古怪的古莫兒阿姨家,他覺得自己被流放到世界的盡頭,沒想到卻意外發現了星空在對人類說的故事,以及阿姨不為人知的大祕密。
這是一本來自安徒生故鄉的暢銷科普小說,作者在幽默又懸疑的故事中,巧妙地穿插了哥白尼、第谷、索菲、克卜勒、伽利略、羅默、牛頓等偉大天文學家的生命故事,激勵年輕孩子敢於獨立思考,發現前人未知的宇宙。
作者簡介:
【作家介紹】
葛珠德.基爾(GertrudeKiel,1983-),丹麥作家,文學碩士。她的首部小說《時間的追逐》是關於時間以及時間如何影響我們的科學小說。她喜歡科學與文學相遇時奇妙反應,也非常關注如何將兩者更好地融合,這也是她寫《威廉的星空》的主要動機之一。
【畫家介紹】
古默.拉斯姆森(GunvorRasmussen),住在挪威,是一位全職插畫家。她曾在薩里藝術與設計學院、中央聖馬丁學院、貝根國立藝術學院學習藝術和圖形設計。她主要使用水彩和墨水作畫,已經出版了三本兒童讀物,為多家出版社和雜誌工作。
各界推薦
名人推薦:
Cheap(百萬歷史YouTuber)
林世仁(金鼎獎得主、《宇宙.魔法.印刷機》作者)
秦一男(電波天文學專家、淡江大學物理系助理教授)
陳文屏(中央大學天文所教授)
葉永烜(中研院院士、中央大學天文所教授)
賴詩萍(清華大學物理系教授)
──星光燦爛推薦(依筆畫順序)
特別收錄 / 編輯的話:
本書得以出版,需要感謝許多良師益友,尤其是給予我極大幫助的科學家們。在這裡,我必須強調的是,書中可能出現的知識與文字上的錯誤,均由我個人承擔責任。
感謝漢斯.布林認真閱讀我的書稿,向我提出寶貴的建議。感謝拉斯.奧基奧內羅鼓舞人心的激勵,以及為我解答各種科學專業問題。感謝本特.林多與我耐心交談,給予我靈感。感謝克里斯朵夫.卡洛夫向我解釋日震學。感謝亞當.本卡德幫我校對初期的手稿。感謝泰斯.W.達爾和湯姆.韋伯為我的故事出謀畫策。感謝阿斯姆斯.帕格提供的有關計算的建議。
感謝第谷.布拉赫天文館(TychoBrahePlanetarium)、斯泰諾博物館(StenoMuseet)、克羅佩達爾博物館(KroppedalMuseum)和國家自然歷史博物館(StatensNaturhistoriskeMuseum)的慷慨協助與專業幫助。感謝諾雷布羅圖書館(NørrebroBibliotek)為我訂購了數百本圖書。
克里斯汀、莉絲、維加、萊納斯、奧托和奧魯夫,感謝你們的好奇心。米拉、摩恩,感謝你們讓我能夠安靜地寫作。埃塔、馬丁,感謝你們緊急提供的公寓和別墅,以及海港的風光和壁爐的溫暖。感謝家人和朋友的理解。
特別感謝我心愛的米凱樂,謝謝你睿智的建議、條理清晰的分析和永無止境的理解與支持。
名人推薦:Cheap(百萬歷史YouTuber)
林世仁(金鼎獎得主、《宇宙.魔法.印刷機》作者)
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──星光燦爛推薦(依筆畫順序)特別收錄 / 編輯的話:本書得以出版,需要感謝許多良師益友,尤其是給予我極大幫助的科學家們。在這裡,我必須強調的是,書中可能出現的知識與文字上的錯誤,均由我個人承擔責任。
感謝漢斯.布林認真閱讀我的書稿,向我提出寶貴的建議。感謝拉斯....
章節試閱
第二天早上,威廉醒來時,發現自己正枕著那本關於魔衣櫥的書。
他完全不記得自己是什麼時候睡著的,他還穿著昨天的衣服。
威廉揉揉眼睛,看著攤開的書頁,決定在古莫兒阿姨的房子裡找找看有沒有魔衣櫥!這時,他的肚子咕嚕嚕地叫起來,好像在提醒他:還是先去吃早飯吧。
「早安。」威廉走進廚房,和古莫兒阿姨打招呼。阿姨正站在水槽旁,往一個形狀怪異的玻璃壺裡灌水。玻璃壺的底部圓圓的,壺嘴又細又長。
「早。」阿姨頭也不抬地說。
她將玻璃壺放進一個螺旋形的金屬容器中,這個金屬容器被固定在牆上的一個圓盤上。接著,阿姨把一個插著細長玻璃管的壺塞塞進玻璃壺。她又拿起一張咖啡過濾紙,並把它放進一個小漏斗裡。玻璃管的末端正好懸在漏斗的上方。
阿姨擰了一下開關,頓時,漏斗上的容器發出震耳欲聾的轟隆聲。
「這是什麼呀?」威廉大聲問,轟隆聲快要把他的耳膜震破了。
阿姨沒有回答。聲音停了,一隻盛滿咖啡粉末的小勺從容器裡伸出來,一斜,咖啡粉末落進了漏斗。緊接著,玻璃壺中的水沸騰起來,咕嘟咕嘟地翻滾著,熱水順著細玻璃管滴入漏斗。咖啡從漏斗裡流向了放置在下方的保溫壺。
威廉站在廚房門口,揉了揉惺忪的睡眼。他從來沒有見過這麼奇怪的裝置。等咖啡流完後,古莫兒阿姨拿起保溫壺,擰上壺蓋,把它放在了桌子上。她又拿來一個咖啡杯和一碗燕麥片。
「那是什麼呀?」威廉朝著那套古怪的裝置揚揚下巴,又問了一遍。
「嗯?」古莫兒阿姨抬起頭,一臉困惑地看著威廉,「哦,這個嗎?組合型熱動力研磨咖啡機。」
威廉琢磨著阿姨的話。
「那就是……咖啡機?」他問。
「差不多吧。」古莫兒阿姨含糊地回答道,又往嘴裡塞了一大勺燕麥片。
「我從來沒見過這麼瘋狂的咖啡機。」威廉拿著從家裡帶來的不含麩質的燕麥片,在餐桌邊坐了下來。
古莫兒阿姨嗯了一聲後,便沉浸在自己的世界裡。威廉放棄了繼續和阿姨聊天的念頭。
一吃完早飯,阿姨就鑽進了廚房旁邊的小房間裡,只在吃午飯時露了一面,而且,和吃早飯時一樣「健談」。
「正好我可以去找找魔衣櫥。」威廉自言自語道。
一開始,威廉非常小心,儘量不要弄亂古莫兒阿姨的東西。但是,尋找魔衣櫥的時候,要想不弄亂東西可不太容易。時間一久,強烈的好奇心讓威廉將規矩拋之腦後,不再像剛開始那麼小心翼翼。
威廉沒有找到魔衣櫥。所有的櫥櫃裡,不是塞了滿滿的書和紙,就是一個個舊紙箱。紙箱裡裝滿了各種石頭、儀器、奇怪的模型和家用電器。沒有什麼「魔法之門」能讓威廉從這裡逃出去,從這個陰暗無聊的房子逃到一個有趣的世界裡。
不過,威廉在二樓的一間儲物室(不是他睡覺的那間)裡,無意中發現了一個小箱子。箱子外形古樸,就像一個古老的百寶箱。威廉的心裡燃起了希望。他拖來一個大紙箱,站在上面將小箱子拿了下來。這個木質小箱子精緻小巧,表面雕滿花紋,箱子邊緣還釘著黃燦燦的金屬包片。一把鑰匙插在鎖眼裡。
可是,這個箱子和其他箱子一樣,裝滿了紙。威廉失望地翻看著,裡面大多是一個叫「漢斯」的人的來信,還有一些是關於「奧勒.羅默」的文章。
威廉合上箱蓋,把小箱子放回原處。突然,樓下傳來一聲巨響,比瘋狂咖啡機所發出的聲音還要大。他急忙跑下樓,可是聲音已經消失了。
古莫兒阿姨站在門廳正中間,灰白的頭髮淩亂,身上的襯衫鈕扣依然扣錯位置。看上去她好像正無所事事地在門廳閒逛。
「嗨。」她漫不經心地跟威廉打招呼,順手提了提鬆鬆垮垮的褲子。
「你聽見了嗎?」威廉問。
「聽見什麼?」
「轟隆一聲!」威廉說。
「我什麼都沒聽到。」
「什麼都沒聽到?這麼大的聲響!」
「沒聽到。」阿姨似乎有點火大,「也許是附近在施工。習慣就好。」
說完她便走進了廚房。威廉看著阿姨的背影消失在廚房門後,心想,她肯定是聾了。
威廉收回目光,四下打量著門廳。樓梯下有一個客用廁所,廁所旁邊的牆上嵌著一個壁櫥——這就是神奇的魔衣櫥吧!威廉偷偷瞅了眼廚房,阿姨正全神貫注地把一罐東西往鍋裡倒。威廉小心翼翼地打開了壁櫥的門。
壁櫥裡沒有魔法,只有一個木質鞋架,上面放著幾雙款式老氣的鞋子,旁邊掛著一個鞋拔──跟普通的鞋櫃沒兩樣。失望的威廉默默地關上了壁櫥的門。很快地,吃晚飯的時間到了。就像早上和中午一樣,威廉和阿姨在沉默中吃完了晚飯。洗完碗之後,古莫兒阿姨又消失不見了。威廉走進客廳,繼續探險。
以前媽媽帶著他來拜訪阿姨時,他們只在客廳裡喝過一次咖啡。其餘的時間,他們都是坐在廚房裡。威廉眯起眼睛,環視著客廳。客廳的窗戶上掛著黃白相間的蕾絲紗簾。紗簾不僅擋住了行人的目光,也擋住了窗外的陽光。像其他房間一樣,客廳被籠罩在昏暗的光線裡。
客廳裡擺著一個絲絨沙發──不是那種你想要窩在裡面,邊吃零食邊看電視的沙發。這個沙發的靠背又高又硬,讓人只能直挺挺地坐在。
客廳中央放著一張大桌子,桌面上堆著書和一些零碎的雜物,中間放著一個地球儀。除了沙發和大桌子之外,客廳裡只剩下一個靠牆立著的書架。啊,還有一個笨重的大衣櫥。
「衣櫥!」威廉的目光一落到衣櫥上,就情不自禁地大叫起來,「看樣子你就是我要找的那一個。」
衣櫥裡塞滿了各種各樣奇奇怪怪的東西:一大箱玻璃燒瓶、一盞地球和月球模樣的落地燈、一把單弦吉他……
威廉伸長脖子,想看看這些稀奇古怪的東西後面是不是藏著一扇門。可是,衣櫥裡滿滿的東西擋住了他的視線。他開始動手把櫃子裡的東西往外搬。他搬起一個紙箱。紙箱很重,搬動時,裡面發出了輕微的碰撞聲。這裡面應該不是紙。也許,我應該看一眼?威廉打開箱子,裡面有很多用布和舊報紙裹成的小包。他打開了其中一個小包。
裡面是一小塊圓玻璃,有點像是媽媽在博物館買給他的、玩跳格子遊戲時用的圓圓的厚玻璃片。當時之所以買這個,不是因為他愛玩跳格子,而是媽媽一看到自己小時候玩過的東西就興奮不已。
威廉又打開了幾個小包,裡面都是圓玻璃片。玻璃片有大有小,厚度也不一樣。有些玻璃的邊緣薄、中間厚,有些的邊緣厚、中間薄。
威廉舉起幾塊玻璃片,頓時,一塊塊光斑在屋裡閃動、跳躍。威廉拿起一塊厚玻璃片放到眼前,透過玻璃片望向窗簾,窗簾變成了一團模糊的黃色。他又將玻璃片對準自己的手,皮膚的紋路和一根根汗毛都清晰可見。
是放大鏡啊!威廉又拿起一塊稍薄的玻璃片。這次,他的手看上去模糊不清,窗簾上的花紋卻變得清晰無比。真好玩!威廉興沖沖地拿起兩塊玻璃片,一厚一薄,想把它們疊放在一起。
這時,他的身後傳來一個聲音:「小心!」威廉嚇了一跳,手裡的玻璃片差點掉到地上。
「你知道你在玩什麼嗎?」古莫兒阿姨生氣地問,一把搶過威廉手中的玻璃片。
「不知道。」威廉小聲說。
「老式望遠鏡鏡片。這是古董,知道嗎?!很容易碎的!碎了就再也沒有了。」
「那就不該……不該塞在這個破紙箱子裡呀。會碎呀!」威廉忍不住頂嘴。
剛一說完,威廉就被自己的話嚇到了,他沒想到自己的反應會如此強烈。只是他完全沒辦法控制住自己,好像心裡積壓了許久的怒火一下子被點燃,火苗騰地躥上來,把他的臉頰燒得通紅。
「如果無知又無聊的小孩不去亂翻他不該翻的東西,鏡片放在那裡就會安全。」古莫兒阿姨冷冷地說道。
烤得臉頰發燙的小火苗,瞬間燃遍了威廉的全身。他跳著腳,不顧一切大叫起來:「我又不知道!」他知道自己的聲音大得有些過分,但他抑制不住心裡的怒火。
他繼續喊叫:「你也不應該讓一個小孩一整天孤零零地待在屋子裡,不和他說一句話!」
威廉想把滿肚子的委屈一股腦兒發洩出來,可這時,他發現自己的嗓子啞了。
他低下頭看著地板,不再說話,默默地等著阿姨大發雷霆。
阿姨肯定會狠狠地教訓他。
「果然,小屁孩都以為世界圍著自己轉。不過這也不希奇,想當初,人們還以為整個宇宙都繞著地球轉呢。」
威廉沒聽明白,但是阿姨的話勾起了他的好奇心。「什麼意思?」他問道,盡量讓語氣聽起來很挑釁。
「孩子,甚至大多數成年人,往往都很自我、任性,覺得自己最重要。只要一發生了什麼芝麻綠豆大的事,就期望得到別人的關懷和安撫。可是浩瀚無垠的宇宙才不會關心渺小人類的渺小事情。因為這些根本就不值得關心。」
古莫兒阿姨的目光尖銳犀利,她說的每個字,都讓威廉感到無比弱小和孤單。
「人類……不值得關心嗎?」他聽見自己的聲音在問。
古莫兒阿姨看著他,搖了搖頭,說:「我不是這個意思。」
咦?聽起來阿姨好像沒有很生氣。
「人當然值得關心。每一個生命都無比重要,這毋庸置疑。不然,你爸爸也不會去那麼遠的地方,幫助那些素不相識的人。」古莫兒阿姨皺著眉頭停頓了一下,繼續說:「這是一個比例問題。和廣袤無垠的宇宙相比,地球非常渺小。只不過有些人覺得一切都得圍著他們轉。」
阿姨的眼鏡滑下鼻樑,卡在鼻頭上,她透過厚厚的眼鏡俯視著威廉。
「所以,人們認為太陽和宇宙中的其他星球,都圍繞著這顆我們賴以生存的、小小的地球旋轉,這種想法也不奇怪,對吧?可是,曾經有人提出『地球不是宇宙的中心』,結果,他就被關進了監獄!只因為看法不同就把人關進監獄,那就太過分了。」
「關進了監獄?!為什麼?」
古莫兒阿姨看著他,眼睛微微眯起。
「嗯。當然,這是很久很久以前發生的事情。那時,人們認為是上帝創造了宇宙。而上帝創造的這個宇宙是一個封閉的球體。球體裡又有許多透明的球體,就像一顆洋蔥那樣層層包裹。不過,誰也不知道這顆洋蔥到底有多大。另外,他們還認為在最外層的球體上,綴著閃閃發亮、像小鈕扣一樣的星星。行星呀,太陽呀,月亮呀,都鑲嵌在各自的透明球體表面上,圍繞著宇宙的中心──靜止不動的地球旋轉。」
「以前的人真的這樣想嗎?」威廉忍不住打斷了阿姨的話。他們在學校裡討論過太空。威廉知道,地球是一顆行星,而且就像所有的行星一樣,地球繞太陽公轉,太陽才不圍著地球轉呢。威廉還曾和其他同學一起用紙板搭建過一個太陽系模型。
「是啊。」古莫兒阿姨回答,「剛才看著你大喊大叫的樣子,我突然覺得,以前的人會認為地球是宇宙的中心,其實不足為奇。小孩子都以自我為中心,從自我的角度出發去觀察世界。正是這樣的視角,導致以前的人認為地球就是宇宙的中心,也許這樣的想法讓人更有安全感。在那個年代,任何不同的見解都會遭到唾棄。甚至,像我剛才說的那樣,和主流觀點不同的人,會被扔進監獄。」
威廉不知道阿姨是不是還在生氣。不過,既然自己終於引起了阿姨的注意,那就裝作什麼事情都沒有發生過吧。
「可是,」他問,「他們怎麼可能不知道地球是繞太陽轉呢?這件事明明就可以看到的呀。」
「你能看到嗎?」古莫兒阿姨揚起了眉毛。
「能啊,我能看見太陽每天早上升起來,傍晚落下去,這是因為地球在自轉。還有,春夏秋冬、四季變換,也都是因為地球在繞著太陽旋轉的緣故。」
「哇哦!」古莫兒阿姨用一雙粗糙乾燥、骨節突出的手連拍了三下,「你怎麼知道的?」
「在……在學校學的。」
「啊哈!看來你在學校裡還是學了點兒東西嘛。可是,如果老師沒有告訴過你這些,你又怎麼能知道呢?」
「可以看到呀!剛才就說了嘛。」
「真的可以看到嗎?」
威廉想了想,問:「難道看不到嗎?」
「你只是看見了太陽升起、春去秋來這些自然現象,但僅僅是靠你肉眼去看,就能瞭解現象背後的原因嗎?能夠看見數千億個碩大星系構成了一個仍在不斷膨脹的宇宙嗎?而在這個無邊無際的宇宙裡,由星塵組成的小小地球,和其他行星一起繞著一個發光的大火球,以令人眩暈的速度旋轉著。這些你能看到嗎?」
威廉目瞪口呆地盯著古莫兒阿姨,從嘴裡擠出了一句:「當然不能。」
「對,不能。」阿姨說完就轉過身,開始收拾起望遠鏡的鏡片。看起來,阿姨的訓斥結束了。
這時,威廉做了一件讓他很後悔的事情:他又問了一個問題。
威廉之所以後悔,是因為他剛一提問就感到了一陣尿意。但因為他幾乎從未和阿姨好好聊過天(他覺得阿姨好像不喜歡說話),所以怎麼也沒想不到,這一個問題竟然能讓惜字如金的阿姨開啟話癆模式,開始滔滔不絕、長篇大論。雖然威廉之前一直很希望有人能和他說說話,但是,現在他只想獨處,一兩分鐘就好,讓他去趟廁所。
他問的問題是:「那人們是怎麼知道你說的這些?」
「怎麼知道的?知道什麼?」古莫兒阿姨轉過身,揚起眉毛,驚訝地問道。
「知道……」威廉小聲說,「怎麼知道地球是繞著太陽旋轉的?還有,你剛剛說的那些,都是怎麼知道的?」
「哎呀!好問題!」阿姨手裡拿著望遠鏡的鏡片,驚喜地看著威廉說。威廉換了一條腿來支撐身體的重心,這樣,尿意就不會那麼洶湧了。
「這要追溯到人類的早期歷史,」古莫兒阿姨說,「追溯到比人們認為宇宙是一個球體還要更久遠以前的時期。那時候,如果仔細觀察的話,確實有很多東西是能夠用肉眼看到,但這並不簡單。」
阿姨一邊說,一邊在房間裡來回走動。「如今,衛星和巨大的望遠鏡,幫助我們揭示了許多宇宙的奧秘。如果沒有這些設備,我們很難像現在這樣瞭解宇宙。雖然古人沒有這些設備,但是他們喜歡凝視天空,並把自己的發現留給子孫後代。天空不但會告訴我們很多宇宙的奧秘,還會告訴我們很多和人類生存息息相關的資訊。」
阿姨停下腳步,舉起一個望遠鏡的鏡片,透過鏡片望著威廉,「如果知道該怎樣去正確地觀察,就能獲取這些資訊。人類一直都很努力想要觀察世界、解碼世界。」
「解碼世界?」威廉插嘴,「什麼意思?」
威廉立刻後悔了。他感覺有點不妙,不得不輕輕地扭動了幾下身體。
「解碼?」古莫兒阿姨用一片珍貴的古董望遠鏡鏡片刮了刮她亂糟糟的頭髮,她想了想,然後看著威廉,問,「當你到了一個新地方會先做什麼?」
「呃……禮貌地問好?」威廉試著回答。
「不是。如果你到一個新的地方,比如以前從沒去過的一片森林、一塊露營地、一棟房子什麼的,你會先做什麼呢?先別想什麼問候之類的禮貌問題。」
威廉試著在腦海裡想像自己身處陌生地方的情景。
他最近去過的新地方,就是這棟房子的二樓了。「我會……四處看看?」
「對,對呀!你會好奇!你為什麼會好奇呢?」
威廉從來沒有想過自己為什麼會好奇。他憋紅了臉說:「因為……這樣我就能找到廁所?」
古莫兒阿姨皺起眉頭。
「啊?哦,當然找廁所也很重要。」她說著,一邊揮動手裡的望遠鏡鏡片,一邊走來走去。威廉真擔心她稍不留神就把她所謂的稀世珍寶給摔到地上。
「人們之所以好奇,」古莫兒阿姨說,「是因為我們要熟悉環境,找到並記住哪裡有自己需要的東西。所以,當人們到了一個新環境後,為了生存,就必須仔細地檢查每一個地方:坐著的石頭下麵是不是藏著蛇,過夜的山洞裡有沒有睡著老虎。為了生存,必須知道哪裡可以找到食物,哪裡可以找到水,還要用一草一木或石頭來做標記,並且,要牢牢地記住這些標記才不會迷路。就因為這樣,人們每到一個新的地方,都會仔細地環顧四周。好奇心和生存息息相關,和找廁所也息息相關,廁所……呃,總之,對周圍的環境越瞭解,就能越好地生存下去。後來,充滿好奇心的人類發現,觀望夜空可以更瞭解世界。」
威廉的腦海裡浮現出一片夜空,夜空中飄浮著一個碩大無比、閃著綠色螢光的廁所標誌牌,星星串成了一個巨大的箭頭,指著廁所的方向。
古莫兒阿姨繼續說:「不過,古時候沒有電腦、鐘錶、日曆、GPS或其他任何可以幫助人們瞭解時間或確切定位的東西。街上也沒有路牌、路燈,那時根本就沒有電燈。沒有什麼新奇的玩意兒能夠轉移人們對天空的注意力。
「山川、樹木、湖泊在大自然中勾勒出自己的形狀。同樣地,滿天繁星也在夜空中構成了不同的圖形。人們借助它們指示方向,才能分清東南西北。大自然中的景象會不斷變化──大樹會倒下,湖水會乾涸。可是,星座卻從來沒有改變過。天空不僅可以為人指路,還可以幫助人們瞭解時間。」
「怎麼瞭解?!」威廉脫口問。啊!他真想狠狠地扇自己一巴掌,懲罰自己克制不住的好奇心。天知道他還能憋多久啊!
「瞭解時間最簡單的一個方法,就是利用白天和黑夜。太陽升起以後,它在天空中移動的軌跡,就像在畫一道弧形,等畫完最後一筆,白天就過去了。冬天,白天很短,而到了夏天,白天就會變長。如果你必須採集漿果,或者……」阿姨說著,像在尋找什麼東西似地,看看傢俱後面,又看看桌子下面。
突然,她猛地撲向沙發,雙手緊緊抓住一個靠墊。「……獵捕動物,用它來果腹。」房間裡揚起一團灰塵,威廉驚訝地張大了嘴巴。
「想要採集或獵食,就必須知道什麼時候天亮、什麼時候天黑。肚子餓了,不能點燈,也沒有超市,懂嗎?要想活下去,就必須瞭解一天中的時間流逝,一年中的時間變化。而且,還必須學會預測未來的天氣變化。人們發現,所有天體(太陽、月亮和星星)的變化,都遵循著固定的規律。只要瞭解這些規律,就能為未來的生產勞作做好準備。」
古莫兒阿姨鬆開枕頭,用鏡片在頭頂畫了一個圓圈。
「晚上,月亮掛上夜空。有時,月光非常明亮,人們可以在夜間狩獵。有時,月亮又會完全消失。人們看著月亮從細細的一牙新月,慢慢地變成飽滿渾圓的滿月。大約29天,也就是差不多一個月以後,月亮又變成了一彎又細又小的月牙。『月份』(month)這個詞就是從『月亮』(moon)來的。」
威廉從來沒有注意過月亮的變化。他還沒來得及仔細去想一想,古莫兒阿姨已經急匆匆地繼續說:「星星在夜空中出現又消失,就像太陽在白天升起又落下。而且在不同的季節,還能看到不同的星座。後來人們發現:當成熟的果實掉落到地上時,夜空中總會出現同樣的星座。」
她將一個望遠鏡的鏡片舉到空中,鬆開了手。鏡片像熟透的果實從樹上掉下來那樣,落了下來。威廉心裡一緊,但阿姨根本不在意,伸手穩穩地接住了鏡片。「人們心想,」她說,「也許是星星讓果實成熟的?」
「真的嗎?」威廉大叫。
「假的。太陽和星星繞著地球轉動也是假的。是地球在繞著太陽轉動。古人沒有工具來記錄和理解所觀察到的事物。比如說,他們沒有文字。」
「文字?怎麼會連……」威廉猛地把剩下的話吞回去,他後悔地扭了兩下身子。可是,古莫兒阿姨已經聽到了他的問題。
「因為那時文字還沒有被發明出來。所以,人們無法把所見所聞和所思所想記錄下來,留給後代,讓後人在他們的基礎上繼續探索。他們只好把想要流傳下去的東西編成童話故事或歌謠。因此,古人很難弄清楚事物之間的關聯性和邏輯。但是,人類這種動物總是會做一些其他動物不會做的事情,比如思考。那時的人們已經開始思考:夜空中閃爍的點點亮光是什麼?它們為什麼會在那裡?為什麼會變來變去?
「有些現象很容易理解:像是烏雲密布意味著大雨將至;豔陽高照意味著風和日麗。可是有些現象卻很難弄明白:太陽、月亮和星星為什麼會移動?為什麼會突然電閃雷鳴?」古莫兒阿姨一面在客廳裡跨大步來回走著,一面問,但她又立刻自己回答,「人們相信,天上住著統治人類的神靈。因此,雷聲是神靈的怒吼。逐漸地,對於萬物之間的關聯,人們給出了各種稀奇古怪的解釋。有些解釋甚至比『地球是宇宙的中心』這個說法還要令人難以置信。人們曾經以為大地像一個平坦的盤子,只要走到大地的邊緣就會掉下去,墜入地獄。你聽說過嗎?」
威廉點了點頭。真矛盾啊!他很希望阿姨趕快住嘴,這樣他就能去上廁所,可是他又不想打斷阿姨。雖然他越來越難集中心思了,但他真的很想聽聽古人是怎麼觀測星空,以及神秘浩瀚的夜空故事。
威廉不知道該怎樣讓阿姨停止長篇大論。他什麼也沒說,只好用腳尖輕輕踢著桌腳,心裡祈禱著:千萬別尿褲子啊。
「你看看我們周圍的大地,平平坦坦的,似乎古人的描述是正確的--」古莫兒阿姨繼續說,「啊,除了那個掉進地獄的說法。可是,地球這麼大,誰能看到地球彎曲的表面呢?就像我剛才說的,古人沒有太多觀測工具,來幫助他們更好地瞭解世界。所以,大多數時候他們只能猜測。不過,話說回來,人類解釋事物的能力,還真神奇呢。
「有人說,神靈用諸神的邪惡祖先的骨頭建造了大地,它的血液變成大海,它的頭骨變成天空;也有人說,神創造了天地,自己化作山川、樹木、雨露;甚至有人認為大地是架在一群大象的背上,而大象是站在一隻巨大無比的烏龜背上,烏龜呢,又趴在一條咬著自己尾巴的巨蟒身上。」
「哇哦!」威廉忍不住驚歎。
「很神奇,對吧?這些猜測都有一個共同點,就是『地球是宇宙的中心』。但事實並非如此。那時,人們意識到想要更好地生存下去,就必須留心天空中的變化。漸漸地,人們對世界的瞭解越來越深入。
「人們開始播種穀物,而不只是採集漿果。人們開始定居,於是城市出現了,人們開始把觀測的結果記錄下來。」古莫兒阿姨看著威廉,問道,「你知道什麼是觀測嗎?」
威廉搖搖頭。
「觀測也是一種『看』,或者說,是仔細地看。觀測的時候,要仔細地看,還要把看到的東西記錄下來。以後就可以比較不同時間看到的不同結果。」
「哦。」
「人們開始仔細地觀測天空,記錄看到的現象。最開始,他們會在動物的骨頭上刻下一些細小的劃痕,記錄月亮的變化。你知道那些劃痕是什麼嗎?」
「是什麼?」
「是最早的日曆,也是人類歷史上最早的數字和字母。」
「數字和字母?」
「對。你知道什麼是數字和字母吧?」
「是用來表示數目和拼寫的單字嗎?」
威廉覺得阿姨不滿意他的回答。果然,阿姨糾正道:「數字和字母是科學界,甚至是人類歷史上最重要的兩個發明!也是戰勝時間的最好方法。你看,時間一長,人就容易遺忘。一旦我們能使用數字和字母,就可以把可能會忘記的東西記錄下來。而且,其他人也可以根據這些記錄繼續探索、研究。即使一個人去世了,他的研究也不會消失。人們還能更好地掌握時間、製作日曆等等。」
威廉的腦袋已經亂成了一鍋粥,而且,他還要強忍著尿意。
「於是就有了今天所說的天文學。」阿姨接著說,「天文學是研究宇宙空間天體的學科。也就是說,天文學研究的是宇宙中所有的事物。天文學(Astronomy)這個字當中的『Astron』在希臘語中的意思是『星星』。而天文學家呢,就是研究星星的人。天文學在人類發明數字和字母過程中,可是助了一臂之力呢。」
「人類的智慧與日俱增。」古莫兒阿姨停下來,盯著威廉,「他們發明了工具。」說完這句話,她繼續在房間裡踱步,「大約五千年前,蘇美人定居在幼發拉底河和底格裡斯河之間的美索不達米亞平原,也就是在今天的伊拉克境內。蘇美人大興土木,建立城邦。他們不僅創造了自己的文字,還發展了數學。」
「數學?我們在學校裡學的數學?」
「對。城市之間的貿易往來日益頻繁,蘇美人需要清點貨物,這就得要用到數學。他們還開始建造大型的建築物。為了能清楚地知道誰擁有多少土地,還必須丈量土地。於是,蘇美人發明了一門特殊的數學分科一幾何。你聽說過幾何嗎?」
「沒……好像沒聽過。」威廉說完,輕輕地跺了跺腳。
「哦?沒有?幾何(Geometry)這個字當中的『Geo』,在希臘語是『土地』的意思,『metry』是『丈量』的意思。幾何的原意就是『丈量土地』。幾何是一種特殊的數學,用來計算直線的長度,以及圓、三角形、正方形等不同形狀的東西的大小。」
「你是說這個呀!那我們學過了。」威廉插嘴道。
「很好。想要瞭解宇宙萬物之間的關係,那可離不開幾何。蘇美人不但會用幾何來丈量土地,還會用幾何來探測夜空、預測未來。天文學家發現了一些有意思的東西。」說到這裡,古莫兒阿姨故作神秘地停頓了一下,直視著威廉的眼睛。
「夜空中的繁星組成了各式各樣的星座圖案。這些圖案看上去似乎永遠都不會改變,所以,人們把這些星星叫作『恒星』。」她將一隻望遠鏡的鏡片舉過頭頂,「這些星星彼此之間的相對位置不會有變化。可是,有些星星卻似乎經過一個個星座,像是在夜空中流浪。」她舉起另一隻手中的鏡片,慢慢地移動,繞過剛才舉起的那只一動不動的鏡片,「古人把這些會移動的星星叫作『流浪之星』。」她說,「你知道這是什麼星嗎?」
威廉聳聳肩,夾緊了腿,說:「不……不知道。」
「行星。如果不用望遠鏡,只用肉眼仰望夜空的話,行星就像是鑲在夜空中閃爍的小亮片。『行星』(Planet)這個詞在希臘語中,其實就是流浪或迷路的意思。蘇美人認為,天體就是神靈。而『流浪之星』,也就是行星,對人們的生活有著非同小可的意義。對於古人來說,行星的移動是禍福之門。如果行星以某種特定的方式排列,就預示著豐收,反之,則可能發生戰爭等災禍。如今,我們把這種通過計算天體的運動規律預測未來的方法叫作『占星術』。你在雜誌上看過星座運勢吧?」
「看過。」威廉點點頭,「我媽媽有時會看。不過,我覺得她也只是隨便翻翻,因為她說那些都是胡說八道。」
「你媽媽說得對。不過,正因為古人很努力嘗試觀測、研究星空,我們才得以擁有今天的知識。古代的占星術就相當於如今的天文學。所以,我們還要感謝占星術呢。」阿姨接著說,「同樣要感謝的,還有六十進位制計數法。」
「呃,什麼?」
「六十進位制的計數法。古代的蘇美人在計算的時候,用數字60作為基數,所以叫『六十進位制』。現在在計數的時候,我們是用數字10作為基數。為什麼用數字10呢?因為我們有10根手指。」古莫兒阿姨舉起雙手,動了動手指,略微沉思了一下。
「為了觀測天體運動,蘇美人需要一種更精確的計數方法。很多天文現象進行記錄時,比如記錄天體運動的角度,經常要使用小數。而六十進位制計數法的最大的優點是60可以被許多數字整除,在這種進制中,很多數值可以用整數記錄,足足有十二個數字呢。對了,你學除法了嗎?知道是哪十二個嗎?」
「學了一點點。」威廉嘟嚷了一句。他閉上眼睛數著一1,2,3,4,5……威廉一邊回想有能將六十整除的數字,一邊克制著想要跑掉的衝動。唉,人在尿急的時候,哪還有心思去想這些數學問題啊。
「學了一點點啊……現在的鐘錶計時還是用六十進位制,幾何裡也會使用到,比如對角度的劃分。瞧,鐘錶和幾何還有這麼個共同點,很有意思。你會看表嗎?」
「會一點兒。」威廉不耐煩地將身體的重心從一條腿上移到另一條腿。
「那你知道鐘錶盤面是圓形的吧?」阿姨將手裡拿著的圓形鏡片伸向威廉,威廉點了點頭。
「蘇美人把圓分成三百六十等份,就像把一塊圓形的蛋糕切成三百六十塊非常非常薄的薄片。他們認為,一個圓有三百六十度。同樣地,鐘錶盤面上的十二個小時呢,就像是一塊蛋糕被切成了十二塊。」
「我想吃蛋糕!」威廉的熱情來了,他大聲地喊道。
「什麼?」古莫兒阿姨嚇了一跳,「哦,你就惦記著蛋糕。注意12和360這兩個數位,它們和60一樣,也能被許多數位整除。鐘錶的盤面上有十二個小時,每小時被分為六十分鐘,也就是說,六十分鐘就是一個小時。如果把每分鐘再分成六等份,那麼整個鐘錶盤面就會被分成三百六十等份。你知道為什麼要用360這個數字嗎?」
阿姨眯起眼睛,斜視著威廉。威廉正閉著眼睛,不停地來回跺腳。
「多分幾塊蛋糕?」威廉小聲問。古莫兒阿姨歎了一口氣。
「在蘇美人的時代,沒有像現在這種帶有分針的鐘錶,他們只能把太陽當作鐘錶。從清晨到傍晚,太陽的光影會在地面上畫出一個弧形。同樣的,太陽也會在天空中畫一個弧形。蘇美人由此認定,時間是轉著圈兒走的。一天是一個圈兒,一年也是一個圈兒。和那些靜止不動的恒星相比,太陽似乎每天都會移動一點點。雖然古人不知道,這是因為地球在一年的時間裡繞著太陽旋轉了一周,但是,古人通過觀測天體的運行,認為太陽在繞著地球運行時會經過一個又一個星座,而星座也會繞著地球運行。古人觀察到,這些夜空中的星座會依次出現,周而復始;而所有星座繞地球運行一周的時間,大約是一年,他們把這些星座運行的環狀軌跡,稱作『黃道』。你知道黃道裡有多少個星座嗎?」
威廉搖了搖頭。
「十二個!古代的天文學家發現,一年中大約會出現十二次滿月,每次滿月之間相隔的時間大約是三十天。那麼,十二次滿月,每次相隔三十天,一共是多少天呢?」
「呃……不知道。」
「三百六十天呀!所以,一年、一天,還有鐘錶的盤面,都可以被分成十二等份。你想想看,鐘錶盤面上是不是有十二個小時?也許是巧合。可正是這些巧合促使人們產生了宇宙是圓形的想法!」古莫兒阿姨突然激動起來,她在客廳裡快速地走動,滔滔不絕地說著,兩隻手裡還揮舞著望遠鏡的鏡片。
「月亮和太陽的形狀也是圓的,所以,一直以來,圓形被認為是世界上最完美的、神靈最鍾愛的形狀。」古莫兒阿姨停下來,長長地呼了一口氣。她期待地看著威廉,似乎在等著他露出激動、震驚的表情。威廉有些不知所措,他勉強從嗓子裡擠出了一聲:「哇哦。」
「哇哦!數千年來,人類努力不懈地探索宇宙的奧秘,例如:地球有多大?如果一直走到地平線,會不會從地球的邊緣掉下去?地球究竟是什麼?天空中又有些什麼?星星離我們有多遠?古埃及人、阿拉伯人和古希臘人以蘇美人的發明創造作為基礎,發展、壯大了人類文明。天文學家通過觀測天體的位置,發現了許多宇宙的秘密。他們使用數學,尤其是幾何學,計算出地球不是一個平面,而是一個球體,進而認為,人不會從地球的邊緣墜落。甚至,他們還借助三角形的知識,測量出了地球有多大。」
聽到這裡,威廉真的震驚了,他不由得挺直了身子。三角形是怎樣測量地球有多大的呢?終於,阿姨的話讓他萌生了一絲好奇。
古莫兒阿姨接著說:「大約在兩千年前,希臘哲學家亞里斯多德提出,宇宙是球形的,地球處於這個球形宇宙的中心。既然圓形或球形是最完美的形狀,地球也是一個球體,那麼,眾神自然會把宇宙創造成球形的嘍!隨後,數學家托勒密完善了亞里士多德的學說。在接下來的一千五百年中,人們對地球位於球形宇宙的中心的說法深信不疑。」
古莫兒阿姨停頓了一下,看了看手裡的兩塊圓形玻璃鏡片。
「只有極少數人提出了質疑。」她接著說,「這些人想,也許事實並非如此。但是,其他人並不願意相信他們的推斷。人們很難接受『地球不是宇宙的中心』這一說法。況且,也很難測量出地球是否位於宇宙的中心。即使是描繪出這種宇宙圖像的人也無法證明這一點。」
「那是什麼樣的圖像?」威廉咬緊嘴唇,啊──膀胱快要爆炸了。不過,他還是很想知道,阿姨最後說的那句話到底是什麼意思。
「你是說宇宙圖像嗎?」古莫兒阿姨問。她想了想,說:「那不是一般我們看到的圖畫,而是指我們對於宇宙、世界的觀點、看法。古人認為地球處於宇宙的中心。不過,五百年前,波蘭的天文學家尼古拉.哥白尼提出了新的宇宙觀,他認為太陽才是宇宙的中心,這個學說稱為『日心說』,後來改變了人們對於宇宙的看法。」
「哥白尼?」威廉說,他好像聽過這個名字。
「對,哥白尼。他用一種新的宇宙觀,改變人們數千年來對宇宙的看法,這真的很不容易啊。」
這時,威廉的身後傳來一聲低沉的金屬撞擊聲:「噹──」
第二天早上,威廉醒來時,發現自己正枕著那本關於魔衣櫥的書。
他完全不記得自己是什麼時候睡著的,他還穿著昨天的衣服。
威廉揉揉眼睛,看著攤開的書頁,決定在古莫兒阿姨的房子裡找找看有沒有魔衣櫥!這時,他的肚子咕嚕嚕地叫起來,好像在提醒他:還是先去吃早飯吧。
「早安。」威廉走進廚房,和古莫兒阿姨打招呼。阿姨正站在水槽旁,往一個形狀怪異的玻璃壺裡灌水。玻璃壺的底部圓圓的,壺嘴又細又長。
「早。」阿姨頭也不抬地說。
她將玻璃壺放進一個螺旋形的金屬容器中,這個金屬容器被固定在牆上的一個圓盤上。接著,阿姨把一個...
推薦序
葉永烜院士(中央大學天文所教授)
有一句話說「天人合一」,就是指地上的人和天上世界形成和諧的關係。那要怎樣才能形成和諧的關係呢?首先,當然要對天上世界有所瞭解,這也就是為什麼我希望在臺灣推行K-12天文教育的原因。
很多人聽了會覺天文學很深奧啊,所以當我看到《威廉的星空》時,就覺得這本小說很特別,它用有趣的故事引發讀者的興趣。我認為,一本好的文學故事,可以影響年輕人的一生,就像故事裡的威廉,在短短七天內的改變。
這本小說的作者是丹麥人,當她提到丹麥幾位天文學家例如第谷、羅默的時候,好像在講隔壁鄰居的故事,包括假鼻子啦、和別人決鬥啦……這些故事讀來格外親切自然。我很希望將來也有人用同樣的方式來介紹台灣的科學家。
陳文屏(中央大學天文所教授)
這是一本故事書,有關人類認識世界的故事。但內容並非直敘天文學,而是藉由小男孩跟脾氣古怪的天文學家阿姨互動,體會了科學家認識宇宙的過程。
平常學校學的歷史跟地理都跟人有關,而天文學也研究歷史、地理:一方面探討我們在太空位於何處,鄰居天體有哪些特色,另方面研究天體(還有自己)如何誕生、老化,滅亡。歷史上航海家鄭和、哥倫布、麥哲倫,在14、15世紀一百多年內,相繼在東、西半球探訪新世界,歸因於航海技術的成熟。
這本書的故事則是從15到17世紀的另個階段,從耳熟能詳的哥白尼、第谷、克卜勒、伽利略、羅默,到牛頓,他們探索地球以外「別的世界」,這段探索宇宙的工具是精確的觀測工具。
書中多有科普梗,例如「怎麼知道這些的?」這樣的引導,勝過記憶一堆高深的詞彙。書中情境引人,例如小男生尿急卻仍好奇聽故事,提醒我該去上廁所,配上精彩古雅的插畫,讓這本書科、哲、美兼備。
秦一男(淡江物理學系助理教授)
乍看這是一本圖文並茂的可愛小說,但其實它的重點在於邏輯思考,以及不斷去質疑前人的結論。這跟我常在課堂上對學生講的很像,只不過作者是用說故事的方式來潛移默化,有別於課本劃重點。
我在臺灣推廣科學教育多年,發現小孩對大自然是有好奇心的,可是當他們問「為什麼?」時,大人常回答:「問那麼多幹麼?」「就是這樣啊!」慢慢地,大家對自然的好奇心就被磨掉了。
這本《威廉的星空》有一個很珍貴的地方,故事裡的威廉跟他的阿姨,透過對話,不斷問問題,不斷思考很多事物,我心想,哇,原來一個長輩可以這樣帶領家裡的小朋友,去觀察環境、了解大自然,而不是直接告訴他答案是什麼。
舉了一個例子,在故事一開始,威廉說,「我當然知道地球不是宇宙中心,我也知道地球是圓的。」古莫兒阿姨問:「你是真的知道,還是因為學校教你的?」我也常問大學生:你什麼時候看到地球是圓的?而不是因為課本這樣寫。
我希望孩子像威廉一樣,偶爾放下ipad走出去,看看外面的世界。去問為什麼天空是藍色,為什麼地球是圓的?為什麼……?為什麼?
林世仁(金鼎獎得主、《宇宙.魔法.印刷機》作者)
康德的墓誌銘上刻著一句話:「有兩件事,我們越是思索便越會覺得驚異與敬畏:頭上的星空和內心的道德法則。」星空與人心,一個何其浩大,一個何其渺小,卻都同樣令人不可思議。《威廉的星空》恰好把這兩者拉到了一塊。書中的主軸是天文學,潛藏的副軸則是人類如何透過發現宇宙的過程,從而發現自我的故事。
書中的知識幾乎都是用「對話體」來呈現——這要寫得好,還真難!還好,作者以文學的筆觸,透過小男孩和祖母級阿姨的互動,把天文學的演變作了概括而生動的描述。從「地心說」到「日心說」,既是科學的演進,也是人心轉換思考角度的演進。人對星空的了解,便是對自己在宇宙中身份的了解;一本星空的知識篇章,也是一本人類意識的演化史。
翻讀這本小說,除了天文知識,我們也看到了新觀念經常挑戰舊時代。一部天文史,其實也是人類一路掙脫自我束縛的觀念,敞向真實宇宙的英雄之旅。
葉永烜院士(中央大學天文所教授)
有一句話說「天人合一」,就是指地上的人和天上世界形成和諧的關係。那要怎樣才能形成和諧的關係呢?首先,當然要對天上世界有所瞭解,這也就是為什麼我希望在臺灣推行K-12天文教育的原因。
很多人聽了會覺天文學很深奧啊,所以當我看到《威廉的星空》時,就覺得這本小說很特別,它用有趣的故事引發讀者的興趣。我認為,一本好的文學故事,可以影響年輕人的一生,就像故事裡的威廉,在短短七天內的改變。
這本小說的作者是丹麥人,當她提到丹麥幾位天文學家例如第谷、羅默的時候,好像在講隔壁鄰居的...
目錄
各方好評推薦
第一章古怪的古莫兒阿姨
第二章星空對我們說了什麼?
☆關於天文學
第三章轉動的地球
☆關於哥白尼
第四章前所未有的觀測方式
☆關於第谷和索菲.布拉赫
☆關於克卜勒
第五章神奇的望遠鏡
☆關於伽利略
第六章躊躇不前的光
☆關於羅默
第七章引力的奧祕
☆關於牛頓
第八章星辰之歌
名詞解釋
致謝
各方好評推薦
第一章古怪的古莫兒阿姨
第二章星空對我們說了什麼?
☆關於天文學
第三章轉動的地球
☆關於哥白尼
第四章前所未有的觀測方式
☆關於第谷和索菲.布拉赫
☆關於克卜勒
第五章神奇的望遠鏡
☆關於伽利略
第六章躊躇不前的光
☆關於羅默
第七章引力的奧祕
☆關於牛頓
第八章星辰之歌
名詞解釋
致謝
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