首页 理论教育 尺寸记录和取象比类记录的统一在古代天文观测中

尺寸记录和取象比类记录的统一在古代天文观测中

时间:2023-08-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:难道“不说明比较物的距离”,取象比类描述就真是无用的吗?所以,取象比类记录并不难理解,它与尺寸记录存在着内在而直观的关系,可以通过约13米半径的目视天球模型将此关系明确而牢固地确定下来。

尺寸记录和取象比类记录的统一在古代天文观测中

目视观测天象时13米半径天球模型的建立,使我们找到了尺度体系的内在和谐关系,它是尺度体系的重要支柱。这个和谐关系的最突出表现,是通过这个模型,我们可以进一步找到尺寸记录和取象比类记录的内在一致性。

过去,一些学者在研究天象的取象比类记录如“大如桃”“大如瓜”“大如一围”等等时,虽然也能推测出这是在描述天体的“视大小”,但同时感到特别困惑,因为搞不清这些天体的视面究竟等于“桃”“瓜”“一围”这类物体或标准放在多远时的大小。如有这样一段文字:

“古代天文上的围的直径只有5.8厘米,一围对流星的发光直径是合适的,对极光显然太窄,至于不可辨认。”

文字的作者把“一围”看作流星尾迹或极光的真直径,当作了这些大气现象的实际大小。可以想象,5.8厘米大小的流星火球在遥远的天幕划过,再细我们还能看到一条明亮的线,但如果是5.8厘米粗的一条极光(极光是太阳带电粒子闯入高层大气的一种放电现象),因为它在上百甚至几百千米的高空,可能就看不见了,所以上文作者认为这个尺度只适用于流星,不适用于极光。在同一篇文章里,该作者还发现中国的记录中流星发光直径的大小与亮度的对应关系,与西方现代结果存在一个明显的错位:

“据西方的报道:一个半径3毫米、质量1克的铁质流星,其发光直径可达20厘米,而其亮度只有0星等,电离直径则可达1米。而中国记录,依上面所说,只要发光直径有7~8厘米(“大如杯”——引者注),则其亮度就可达负5星等,相差如此之大,究竟是什么原因,值得探讨。”

面对中西结果这种严重的不对等,他设法用铁质、石质流星的差别来解释,但仍然难以自圆其说。

实际上,他把流星“大如杯”视为其“真”发光直径,才导致了无法解释的矛盾。由于当时对“大如杯”这种取象比类描述的量化模式尚未搞清,所以对问题的分析也就仅流于望文生义层次。只有对“大如×”这类描述做全面系统的分析和解释,中西结果对比的脉络才会清晰,上述的不对等也许就不复存在了。

该作者把“大如×”这种取象比类描述当作天空现象的真实尺度,这太高估古代观测者的能力了。按常规思路,如果想知道天空现象的真实大小,必须先知道其距离,然后再通过计算得出,而这对一般目视观测而言是不可能的。另外,还有对这些记录从反方向来理解的,认为既然目击者确定不了天空现象的距离,那么称其“大如×”就是信口开河。一位探讨如何作UFO 目击记录的作者写过这样的话:

“一般人描述远处物体大小时,很容易犯错误。在收到的大量目击报告中,有很多人,甚至文化水平不算低的,也把UFO 描述为‘有×××大’。应该指出,这种说法是错误的!在日常生活中,许多人描述月亮大小时,常常会说‘月亮有如脸盆大’,其实这极不确切。众所周知‘近大远小’,如不说明比较物的距离,这样的描述是无用的。正确的说法是‘月亮如××米远的脸盆大’。”

难道“不说明比较物的距离”,取象比类描述就真是无用的吗?现在有了目视天球模型,取象比类记录的投影意义就昭然若揭了:“大如瓜”,就是把比体“瓜”放在约13米处时,人眼看到的视大小。也就是说,比体的距离永远是固定的13米。

苏联科普作家别莱利曼在其《趣味物理学》中有这么一段颇为耐人寻味的叙述:

“如果你问一下熟人,月亮在他们眼里有多大,你就会得到各式各样的回答。大多数人都会说,月亮有盘子那么大……从这里可以得出一个有趣的结论。如果算一算应该把一个盘子般大的月亮放在多远的地方,它才会有见到的这种大小,那算出的这个距离不超过30米。请看我们在不知不觉中把月亮放在多么近的地方了!”

这段话已经包含了“目视天球”的萌芽,而且通过本书第四部分的视错觉分析我们会知道,别莱利曼把这个距离估计得非常准确。(www.xing528.com)

古代典籍中,有时可以找到既有取象比类又有尺寸的天象记录,如江西《会昌县志稿》记录乾隆八年十二月二十三日(公元1744年2月6日)出现的彗星

“奎宿度内有星黄赤,本大如小酒杯,末长约六七寸,大如笔管……及二十九夜又见之,则进于壁宿度内,末扫东方,其长丈余,大如帚。”

《会昌县志》则记录得略为详尽,可作对比补充:

“有星丽奎宿度内,其光作黄赤色,本大径寸,末小如指,长约六七寸……”

看来这颗彗星刚出现时彗头(“本”)明显,但彗尾较细(“末小如指”)。结合两条记录,彗头“大如小酒杯”,同时又“大径寸”。据考证(见本书第六部分),古代的酒杯一般直径在2寸左右,但“小酒杯”说它“径寸”也是合乎情理的,这说明:“大如小酒杯”也好,“大径寸”也好,都是按同一标准放到13米处去估测的大小。

同样道理,“长约六七寸”与“大如笔管”,“长丈余”与“大如帚”也有完全相似的对应关系。

所以,取象比类记录并不难理解,它与尺寸记录存在着内在而直观的关系,可以通过约13米半径的目视天球模型将此关系明确而牢固地确定下来。

至此可以肯定:尺寸记录和取象比类记录原来是一回事,是一种事物的两种表现方式,可以统称为“目视观测天象的尺度记录”。

这样,引入了目视天球模型,与取象比类记录相关的一些混乱解释就可以理清了,如上文所引“月亮如××米远的脸盆大”的画蛇添足解释,以及对“大如杯”“一围”的望文生义解释等。其实,只要把“脸盆”“大如杯”“一围”看作是约13米处的假想天球球面上的投影,问题即可迎刃而解。

图2.6.1 “大如×”都是13米处的假想天球球面上的投影大小

【注释】

[1]当然,在较晚的文献里,如据认为是明朝的天文星占著作《观象玩占》中有一条记载:“一尺为一度。”这是一条孤证,它的年代太晚近了,与尺度记录之古,尤其是与存在1尺=1°换算关系的记录之古太不相称,因此不能作为早期的依据。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈