【作者簡介】

卡爾·薩根（CarlSagan，１９３４—１９９６），美國人，曾任美國康奈爾大學(xué)行星研究中心主任，被稱為“大眾天文學(xué)家”和“公眾科學(xué)家”。他以對科學(xué)的熱忱和個(gè)人巨大的影響力，引導(dǎo)幾代年輕人走上探索科學(xué)之路。他對人類將無人航天器發(fā)送到太空起過重要的作用，在行星科學(xué)、生命的起源、外星智能的探索方面也有諸多成就。他主持過電視科學(xué)節(jié)目，出版了大量科普文章和書籍，其《伊甸園的飛龍》曾獲得普利策獎(jiǎng)，電視系列節(jié)目《宇宙》在全世界取得熱烈反響。主要作品還有《宇宙聯(lián)接》《宇宙》《布魯卡的腦》《被遺忘前輩的陰影》《暗淡藍(lán)點(diǎn)》《數(shù)以十億計(jì)的星球》等。

【宇宙日歷（卡爾·薩根）】

你在過去幽暗的時(shí)光深淵里，還看得見其余的影子嗎？

威廉·莎士比亞

《暴風(fēng)雨》

地球形成的年代是很悠久的，而人類出現(xiàn)的時(shí)間還不算長。每個(gè)人生活中的重大事件以年、月、日計(jì)算，我們的一生以數(shù)十年記載，我們的家譜以世紀(jì)劃分，而整個(gè)有記載的歷史則用千年來計(jì)量。在人類出現(xiàn)以前已有了相當(dāng)長的一段歷史，這段歷史時(shí)期延續(xù)了幾個(gè)紀(jì)代，而我們對這段歷史的了解可以說是寥寥無幾。產(chǎn)生這種情況，一方面是由于沒有文字記載，另一方面則因了解這個(gè)無限遙遠(yuǎn)的歷史時(shí)期有著一定的實(shí)際困難。

遠(yuǎn)古時(shí)期某些事件的年代，現(xiàn)在我們已經(jīng)能夠測定了。利用地質(zhì)分層和使用放射性元素可以確定考古學(xué)、古生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)上發(fā)生的重要事件的年代。天體物理學(xué)的理論為確定行星表面、星體和銀河系的年代提供了數(shù)據(jù)。同時(shí)也能估測出非常事件（即大爆炸）到現(xiàn)在的大略時(shí)間。大爆炸可能是宇宙的開端。現(xiàn)代宇宙的所有物質(zhì)和能量都陷入了這場大爆炸。我們也可以說，這是一場大中斷，就在這場間斷中，有關(guān)宇宙早期歷史資料全被毀滅了，但大爆炸確實(shí)是我們有記載的最早的一次大事件。

據(jù)我所知，表達(dá)宇宙年表最有效的方法，是設(shè)想把宇宙的１５０億年時(shí)間（或者至少是自大爆炸后的具體時(shí)間）壓縮成一年的時(shí)間。這樣地球歷史上的每十億年，就相當(dāng)于這種宇宙年的２４天左右，宇宙年的每秒鐘表示地球繞太陽運(yùn)行４７５公轉(zhuǎn)。我這里介紹三種宇宙年表：１２月份前的日期表，１２月份的月歷和新年除夕夜晚的明細(xì)考察表。按這個(gè)換算法，現(xiàn)代和歷代史書上的大事件都必須一秒鐘一秒鐘地列舉記載。這樣就能把我們學(xué)過的時(shí)間間隔較長的歷史大事件表列出來。在人類生活史上，有許多重要事件可能發(fā)生在不同的時(shí)期，正如一種同樣瑰麗的地毯，可能是在不同時(shí)期織成一樣，如在４月６日或９月１６日的上午１０點(diǎn)零２分和１０點(diǎn)零３分之間。但我們這里詳細(xì)記載的只是宇宙年最后一天的日志，于是就不會發(fā)生時(shí)間重疊的情況了。這個(gè)年代和當(dāng)前最通用的史料相符，但某些內(nèi)容還不完全可靠。例如，假若最終證實(shí)了植物原是在奧陶紀(jì)而不是在志留紀(jì)移植陸地，或者證實(shí)環(huán)節(jié)蠕蟲的出現(xiàn)早于表中所說的前寒武紀(jì)，這完全可能，不足為奇。

此外，很明顯要在表３中，于宇宙年最后十秒鐘時(shí)間內(nèi)，把所有重大事件逐一列進(jìn)去也是不可能的。我沒有詳盡地提到美國、法國、俄國和中國的革命，以及其他重大歷史事件，關(guān)于這一點(diǎn)，我希望能夠得到諒解。

可以意料，這樣的年表、月歷和日志的設(shè)計(jì)仍很簡陋。在此宇宙年里，９月初地球還沒從星際物質(zhì)中冷凝形成，恐龍僅出現(xiàn)在圣誕節(jié)前夜，開花植物首次出現(xiàn)在１２月２８日，男人和女人的起源發(fā)生在除夕晚上十點(diǎn)半。所有人類有記載的歷史都排在１２月３１日的最后十秒鐘內(nèi)。從中世紀(jì)的衰落到現(xiàn)在僅是一秒多時(shí)間�？烧�是由于我這樣精心的安排，第一個(gè)宇宙年恰好結(jié)束。雖然人類在宇宙年里所占的時(shí)間短暫，但意義非凡。當(dāng)然，在第二宇宙年的開端，地球上或其附近將要發(fā)生什么變化，這完全取決于人類的科學(xué)水平以及人的智慧聰穎的頭腦了。

表１　十二月份前的日期表

大事件 時(shí)間 大爆炸

 

銀河系形成

太陽系產(chǎn)生

地球誕生

地球上生命出現(xiàn)（大約）

地球上已知的最古老巖層形成

最早古化石（細(xì)菌和藍(lán)綠藻）時(shí)代

性別出現(xiàn)（微生物首創(chuàng)了性別）（大約）

最古老的光合植物化石

真核細(xì)胞（最早的有細(xì)胞核的細(xì)胞）繁盛 １月１日

５月１日

９月９日

９月１４日

９月２５日

１０月２日

１０月９日

１１月１日

１１月１２日

１１月１５日

表２　宇宙年１２月份月歷

星期日 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 １地球上對生物有重大意義的大氣層的含氧量開始增加。 ２ ３ ４ ５火星上頻繁的火山活動(dòng)以及運(yùn)河形成。 ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ １４ １５ １６原始蠕蟲出現(xiàn) １７前寒武紀(jì)結(jié)束，古生代和寒武紀(jì)開始。無脊椎動(dòng)物興盛。 １８原始海洋浮游動(dòng)物出現(xiàn)。三葉蟲繁盛。 １９奧陶紀(jì)。第一條魚，第一個(gè)脊椎動(dòng)物。 ２０志留紀(jì)。原始維管植物。植物開始移植陸地。 ２１泥盆紀(jì)開始。原始昆蟲。動(dòng)物開始移植陸地。 ２２第一個(gè)兩棲動(dòng)物。原始飛行昆蟲。 ２３石炭紀(jì)。原始樹林。原始爬蟲類。 ２４二迭紀(jì)開始。原始恐龍。 ２５古生代結(jié)束。中生代開始。 ２６三迭紀(jì)。原始哺乳動(dòng)物。 ２７侏羅紀(jì)。始祖鳥出現(xiàn)。 ２８白堊紀(jì)。原始開花植物。恐龍滅種。 ２９中生代結(jié)束，新生代和第三紀(jì)開始。原始鯨目動(dòng)物。原始靈長目動(dòng)物。 ３０靈長目動(dòng)物大腦額葉的早期進(jìn)化。原始類人猿。高級哺乳動(dòng)物繁盛。 ３１上新世結(jié)束。第四世（更新世，全新世）。原始人。

 

表３　宇宙年１２月３１日日志

大事件 時(shí)間 森林古猿①和拉瑪猿②問世。它們很可能是類人猿和人的祖先。

 

原始人類出現(xiàn)

廣泛使用石器

北京猿人學(xué)會用火

新冰河期開始

航海者定居大洋洲

歐洲的大批洞穴壁畫

發(fā)明農(nóng)業(yè)

新石器時(shí)代的文化（細(xì)石文化）；城市國家③

塞姆人、希伯來人④和埃及的古王國；天文學(xué)的發(fā)現(xiàn)

發(fā)明字母表；阿卡德帝國⑤

巴比倫的漢謨拉比法典；埃及中古王國時(shí)期

青銅冶煉；邁錫尼文化⑥；特洛伊戰(zhàn)爭⑦；哈拉帕文化⑧；指南針的發(fā)明

鐵的冶煉；亞速帝國興起；猶太王國；腓尼基人興建迦太基

印度的阿育王，中國的秦朝；雅典；佛教誕生

歐幾里得幾何學(xué)；阿基米德物理學(xué)；托勒密天文學(xué)；羅馬帝國；耶穌基督誕生

印度算術(shù)中發(fā)明零和小數(shù)；羅馬城陷落；穆斯林遠(yuǎn)征

瑪雅人文化；中國的宋朝；拜占庭帝國；蒙古入侵；十字軍遠(yuǎn)征

歐洲文藝復(fù)興時(shí)期；西歐和中國明朝的航海者發(fā)現(xiàn)新航路；科學(xué)試驗(yàn)法出現(xiàn)

科學(xué)技術(shù)廣泛發(fā)展；全球文明出現(xiàn)；人種自行毀滅方式探測；宇宙飛船的星球探索和研究地球外的智力 大約下午１點(diǎn)３０分

大約下午１０點(diǎn)３０分

下午１１點(diǎn)

下午１１點(diǎn)４６分

下午１１點(diǎn)５６分

下午１１點(diǎn)５８分

下午１１點(diǎn)５９分

下午１１點(diǎn)５９分２０秒

下午１１點(diǎn)５９分３５秒

下午１１點(diǎn)５９分５０秒

下午１１點(diǎn)５９分５１秒

下午１１點(diǎn)５９分５２秒

下午１１點(diǎn)５９分５３秒

下午１１點(diǎn)５９分５４秒

下午１１點(diǎn)５９分５５秒

下午１１點(diǎn)５９分５６秒

下午１１點(diǎn)５９分５７秒

下午１１點(diǎn)５９分５８秒

下午１１點(diǎn)５９分５９秒

現(xiàn)在：元旦第一秒

──選自《伊甸園的飛龍》，呂桂譯，河北人民出版社１９８２年版

①森林古猿：古生物學(xué)上把歐洲和非洲發(fā)現(xiàn)的古猿化石定名為槲猿，過去譯為“森林古猿”。本書中全用過去譯名。

②拉瑪猿（Ramapithecus）：在印度發(fā)現(xiàn)的一種古猿化石。現(xiàn)在較普遍的看法，認(rèn)為拉瑪猿是人類的早期祖先；森林古猿是繼續(xù)向猿方向發(fā)展的類型。

③城市國家：公元前３０００年代前半期，在蘇美爾地區(qū)形成的一些奴隸制國家。

④希伯來人：即猶太人。

⑤阿卡德帝國：公元前３０００年代初，游牧的塞姆人部落建立的阿卡德王國（約公元前２３７１～２１９１年）。

⑥邁錫尼文化：邁錫尼是古代南希臘的一個(gè)重要文化中心。邁錫尼人從北部進(jìn)入希臘半島，在這兒建立了自己的奴隸制國家和創(chuàng)立了邁錫尼文化。邁錫尼文化的一個(gè)重大創(chuàng)造就是發(fā)明了自己的文字。

⑦特洛伊戰(zhàn)爭：古希臘人與特洛伊人之間的十年戰(zhàn)爭。

⑧哈拉帕文化：近五十年來在印度河流域發(fā)現(xiàn)很多城市文化遺址，稱為哈拉帕文化。

【宇宙誕生之爭（蒂姆·雷德福）】

當(dāng)今世界上兩位研究宇宙的大師在時(shí)間的開始與延續(xù)問題上相持不下。數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家們正在閱讀兩篇論文，這兩篇論文在為什么宇宙可能永遠(yuǎn)沒有終點(diǎn)的問題上各執(zhí)一詞。

一方是坐在輪椅上的宇宙學(xué)家斯蒂芬·霍金（他可能是仍然在世的最著名的科學(xué)家）及其劍橋大學(xué)的同事尼爾·圖羅克，他們在將由《物理快報(bào)》發(fā)表的論文中提出的論點(diǎn)是最初萬萬萬億分之一秒時(shí)間里發(fā)生的一切可能決定了宇宙永恒不滅的本質(zhì)。

另一方是俄羅斯物理學(xué)家安德烈·林德（他是膨脹理論的泰斗之一，試圖解釋在最初的一剎那時(shí)間里發(fā)生的事情），他在已發(fā)表的論文中說，霍金和圖羅克理解錯(cuò)了，因?yàn)轭愃朴谖覀兯�處的這個(gè)砰然一聲就誕生的宇宙時(shí)時(shí)刻刻都在出現(xiàn)，因此試圖找到時(shí)間的開始或終止是毫無意義的。

這一爭論的實(shí)質(zhì)是個(gè)重大問題。所有證據(jù)都表明我們的宇宙有一個(gè)開始，而且這種開始包括空間和時(shí)間這兩方面。我們的宇宙１５０億年來一直在膨脹。那么，存在著早于我們的宇宙誕生時(shí)刻“之前”的宇宙嗎？宇宙膨脹會終止嗎？

天文學(xué)家們一再提出的假設(shè)認(rèn)為，我們的宇宙密度還不足以使其自身的擴(kuò)張停下來。再過數(shù)十億年之后，所有星系都將會衰頹，但是尚有余燼的星系殘骸還將永恒飄蕩，彼此間的距離越來越遠(yuǎn)�；艚鹪谄渥钚聦懢偷恼撐闹袡z驗(yàn)了愛因斯坦的某些思想，并利用純理論得出同樣的結(jié)論：我們宇宙的未來是由其誕生時(shí)的條件決定的。

天文學(xué)家馬丁·里斯教授最近說：“他們聲稱以某種比其他關(guān)于這些問題的設(shè)想更自然的方式建立了低密度宇宙理論的模型。這是一個(gè)變異理論，利用了霍金早些時(shí)候提出的某些思想。”他還說，林德認(rèn)為霍金和圖羅克的理論模型沒有給出正確的宇宙密度。“他們的理論已受到天文學(xué)泰斗林德的抨擊”。

這兩種論點(diǎn)都以名為宇宙膨脹的瞬間為論據(jù)。在宇宙膨脹的瞬間，宇宙砰地一聲從無到有誕生了，并以比光速快得多的速度自我膨脹。這種膨脹是一種反引力。但是這種論點(diǎn)認(rèn)為，由于引力是負(fù)能量，所以這種反引力肯定代表正能量。愛因斯坦的理論認(rèn)為，物質(zhì)只不過是凍結(jié)的能量，因此，所有恒星及星系在這種膨脹瞬間都因?yàn)槠涔逃械哪芰慷�出現(xiàn)塌縮。

宇宙膨脹問題已經(jīng)讓天文學(xué)家們著迷了１７年之久。它會形成一個(gè)在擴(kuò)張和崩潰之間實(shí)現(xiàn)臨界平衡的宇宙嗎？或者會形成一個(gè)具有“負(fù)曲線”和無限未來的宇宙嗎？馬丁·里斯教授說：“這正是林德以及霍金和圖羅克試圖要弄明白的問題。他們都在想方設(shè)法得出不同的膨脹結(jié)果，使我們能夠推導(dǎo)出最終統(tǒng)一的但是擁有負(fù)曲線的宇宙�；艚鹨粓D羅克論文中的新東西將證明，你也能夠更自然地做到這一點(diǎn)。”

霍金提出的新論點(diǎn)，意味著哲學(xué)家現(xiàn)在不得不考慮時(shí)間有始無終的問題。這可能是更令人頭痛的問題。

馬丁·里斯教授說：“林德對他所稱的永恒膨脹篤信不疑。一旦某個(gè)宇宙運(yùn)轉(zhuǎn)起來，它就會持續(xù)膨脹，并不斷滋生新的大爆炸。林德提出的反對意見之一是，他認(rèn)為霍金所說的起源大爆炸根本就不存在。如果發(fā)生一次大爆炸，那么就會引發(fā)無數(shù)次大爆炸。如果是這種情況的話，霍金所關(guān)心的初始條件就會消失在比我們所能料想到的更深的宇宙史迷霧中。”

──選自《大家知識隨筆》，李紹明譯，中國文學(xué)出版社２０００年版

【《宇宙的邊疆》后半部分】

跟許多其他的發(fā)現(xiàn)一樣，人類發(fā)現(xiàn)了地球是一個(gè)小星球。那是在古代的近東地區(qū)，在被一些人稱為公元前３世紀(jì)的時(shí)代，在當(dāng)時(shí)最大的城市──埃及的亞歷山大發(fā)現(xiàn)的。在這個(gè)城市里住著一個(gè)名叫埃拉托斯尼的人，當(dāng)時(shí)一個(gè)最羨慕他的人稱他“貝塔（β）”──希臘文的第二個(gè)字母。這是因?yàn)椋�他說埃拉托斯尼是世界上第一個(gè)無所不知的人。但是埃拉托斯尼顯然幾乎在所有的領(lǐng)域里都是“阿爾法（α）”（希臘文的第一個(gè)字母）。他是一個(gè)天文學(xué)家、歷史學(xué)家、地理學(xué)家、哲學(xué)家、詩人、戲劇批評家和數(shù)學(xué)家。他的著作從《天文學(xué)》到《痛解論》，樣樣都有。他還是亞歷山大市圖書館的館長。有一天，他從該館的一本手抄本里讀到下面一段話：在南部邊疆西因前哨靠近尼羅河第一大瀑布的地方，在６月２１日正午，直立的長竿在地面上沒有投下陰影。在夏至那天──一年當(dāng)中白晝最長的一天，接近中午的時(shí)候，圣堂圓柱的陰影越來越短，最后在正午消失掉。這時(shí)太陽從頭頂上直射下來，在一口深井的井水里可以看到太陽的倒影。

上述的觀察是很容易為人們所忽略的。長竿、陰影、井里的倒影、太陽的位置──日常生活中這樣簡單的事情有什么重要的意義呢？但埃拉托斯尼是一個(gè)科學(xué)家，他當(dāng)即想到做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)地觀察一下亞歷山大的直立長竿是否在６月２１日正午會在地面上投下陰影。結(jié)果他們的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：長竿在地面上投下了陰影。

埃拉托斯尼自我思忖：為什么在西因的長竿不投下陰影，而同一時(shí)刻在北邊的亞歷山大的長竿卻投下明顯的陰影呢？假設(shè)在一幅古埃及的地圖上有兩根等長的垂竿，一根直立在亞歷山大，另一根直立在西因。假定在某一個(gè)特定的時(shí)刻兩根長竿都沒有在地面上投下陰影，這一點(diǎn)很容易理解──只要地球是扁平的。這時(shí)候，太陽在頭頂上直射。如果兩根長竿在地面上投下等長的陰影的話，在扁平的地球上也說得通：這個(gè)時(shí)候太陽光線以同樣的角度斜射在這兩根長竿上。但是在同一時(shí)刻，在西因沒有陰影，而在亞歷山大卻有明顯的陰影，這究竟是怎么一回事呢？

埃拉托斯尼唯一的工具是長竿、眼睛、腳和頭腦，再加上對實(shí)驗(yàn)的興趣。憑著這些東西，他推斷出地球的圓周長度，誤差只有百分之幾，這在２２００年前是一個(gè)非凡的成就。他是第一個(gè)精確地測量出一個(gè)行星的大小的人。

他認(rèn)為唯一可能的答案是：地球的表面是弧形的，而且弧度越大，陰影長度的差別就越大。因?yàn)樘�陽離我們?nèi)绱酥�遠(yuǎn)，所以陽光照射到地球的時(shí)候是平行的。長竿與太陽光線的夾角不同，它們在地面上投下陰影的長度也就不同。就投在地面上的陰影長度的差別而言，亞歷山大和西因之間的距離必定是它們在地面上的偏差角──約７度。也就是說，假如將長竿插入地心，它們就會在那里相交成７度角。７度相當(dāng)于整個(gè)地球圓周３６０度的１／５０。埃拉托斯尼知道亞歷山大和西因之間的距離約８００公里，因?yàn)樗�雇人步測過。８００公里乘５０等于４萬公里：這就是地球的圓周長度如果改用英里作量度單位，亞歷山大和西因之間的距離約等于５００英里，那么地球周長即為：５００英里×５０=２５０００英里。

根據(jù)亞歷山大城陰影的長度，可以測出角Ａ的度數(shù)。根據(jù)簡單的幾何公式（“兩平行直線被第三條直線所截，內(nèi)錯(cuò)角相等”），角Ｂ等于角Ａ。于是，在測出亞歷山大城陰影的長度后，埃拉托尼推算出亞歷山大城和西因城在地球表面的距離（偏差角──譯注）是：∠Ａ＝∠Ｂ=７°這個(gè)答案是正確的。

那時(shí)的地中海以航海業(yè)馳名，亞歷山大是當(dāng)時(shí)我們這顆行星上最大的海港。當(dāng)你知道地球是一個(gè)直徑不太大的星球時(shí)，難道你不想出海去探索嗎？難道你不想去探索那些未被發(fā)現(xiàn)的國土，甚至去做環(huán)球航行嗎？比埃拉托斯尼早４００年的時(shí)候，一支腓尼基艦隊(duì)受雇于埃及法老尼科，曾經(jīng)環(huán)繞非洲一周。他們從紅海起航（很可能是乘沒有甲板的敞口船），順著非洲東岸南下，再從大西洋北上，最后從地中海返航。這次史詩般的旅程花了三年的時(shí)間，相當(dāng)于現(xiàn)代“旅行者”號宇宙飛船從地球飛往土星所需的時(shí)間。

在埃拉托斯尼的發(fā)現(xiàn)之后，勇敢而好冒險(xiǎn)的水手多次進(jìn)行過偉大的航海嘗試。他們的船只很小，他們的航海儀器很不完善，他們僅根據(jù)測程儀和羅盤推算船位，并且盡可能沿著海岸航行。在陌生的大海里，他們雖然能夠通過一夜又一夜地觀察星座與地平線的相對位置來測定船只的緯度，但卻不能夠測定船只的經(jīng)度。熟悉的星座對在陌生大海里的人一定是一個(gè)極大的安慰。星星是探索者的朋友，在當(dāng)時(shí)就是地球遠(yuǎn)洋航船的朋友，而現(xiàn)在則是太空宇宙飛船的朋友。埃拉托斯尼算出地球的圓周長度之后，有些人可能嘗試過環(huán)球航行，但是在麥哲倫以前，沒有人獲得成功。勇敢和冒險(xiǎn)的故事在早期一定被說成是水手和航海家──世界上最講究實(shí)際的人──拿他們的生命跟亞歷山大的一個(gè)科學(xué)家的數(shù)字打賭！

在埃拉托斯尼時(shí)代，人們造出了地球儀，用以表示從空間看到的地球。這種地球儀在他們了如指掌的地中海地區(qū)基本上還是切合實(shí)際的，但是離開他們家鄉(xiāng)越遠(yuǎn)，這種地球儀就變得越不符合實(shí)際。我們現(xiàn)在對宇宙的認(rèn)識也難免遇到這種不愉快的情況。在第一世紀(jì)，亞歷山大的地理學(xué)家斯特拉博寫道：

那些試圖環(huán)球航行的人，返回的時(shí)候并沒有說他們曾經(jīng)受到大陸的阻礙，因?yàn)榇蠛Ｊ冀K是敞開的。他們之所以返回，是因?yàn)樾判牟蛔�、缺乏糧食……埃拉托斯尼說過，如果廣袤的大西洋不是一個(gè)障礙的話，我們可以很容易地通過海路從伊比利亞抵達(dá)印度……在溫帶完全有可能有一兩個(gè)可居住的陸地……當(dāng)然，如果（我們星球的另一部分）有人居住的話，住在那里的人跟我們是不同的，所以我們要把那里看成是另一個(gè)世界。

人類就是這樣開始千方百計(jì)地探索其他世界的。

后來對地球的探索是全球性的，有到中國和波利尼西亞去的，也有從中國和波利尼西亞出發(fā)的。當(dāng)然，克里斯托弗·哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲及隨后幾個(gè)世紀(jì)的歷程算是達(dá)到了高潮，因?yàn)榈侥莻�(gè)時(shí)候，從地理上探索地球的任務(wù)已告結(jié)束。哥倫布的第一次航行與埃拉托斯尼的計(jì)算最直接相關(guān)。哥倫布對自己的“印度群島冒險(xiǎn)計(jì)劃”簡直著了迷，他不打算順著非洲海岸航行，然后向東駛抵日本、中國和印度，他決心闖入陌生的西部海洋──即像埃拉托斯尼所大膽預(yù)見的那樣，“通過海路從伊比利亞抵達(dá)印度”。

哥倫布曾經(jīng)是舊地圖的行商，也是古代地理學(xué)家──其中包括埃拉托斯尼、斯特拉博和普圖利米──的著作和關(guān)于他們的著作的熱心讀者。但是，為了推行“印度群島冒險(xiǎn)計(jì)劃”，為了使船只和船員能夠在長途航行中生存下來，地球必須比埃拉托斯尼所說的小，所以，哥倫布在計(jì)算的時(shí)候耍了個(gè)花招。正如薩拉羅卡大學(xué)的考察人員準(zhǔn)確無誤地指出的那樣，從哥倫布能找到的所有書本上，他采用了最小的地球圓周長度和最大的亞洲東延范圍，甚至還再加以夸大。假如哥倫布在旅途中沒有遇到美洲的話，他的探險(xiǎn)就會徹底失敗。

現(xiàn)在地球已經(jīng)經(jīng)過徹底的探索，再也不可能發(fā)現(xiàn)什么新大陸或失落的土地。但是，過去我們用來探索并定居在地球最遙遠(yuǎn)的地區(qū)的技術(shù)，現(xiàn)在可以用來飛離我們這個(gè)行星，去進(jìn)行宇宙探險(xiǎn)，去發(fā)現(xiàn)其他星球的秘密。飛離地球使我們能夠居高臨下地對它進(jìn)行觀測，能夠看到埃拉托斯尼測量出來的整個(gè)地球的球體及其大陸的輪廓，從而證實(shí)古代許多制圖家有卓越的才華。埃拉托斯尼和亞歷山大其他地理學(xué)家看到這些該會有多么高興�。�

從某種意義上說，人類大約在公元前３００年之后的６００年時(shí)間里，在亞歷山大這個(gè)城市開始了智力的冒險(xiǎn)，這種冒險(xiǎn)把我們引導(dǎo)到宇宙的海岸。但是，關(guān)于這個(gè)大理石般的光榮城市的形狀以及人們的感覺，卻沒有任何記載可查，壓制和懼怕已使人們幾乎把古亞歷山大遺忘得一干二凈。它的居民形形色色，簡直不可思議，既有馬其頓和后來的羅馬士兵、埃及的祭司、希臘的貴族、腓尼基的水手、猶太商人，也有來自印度和撒哈拉沙漠南部非洲的訪問者。在亞歷山大興盛的大部分時(shí)期內(nèi)，除了大量的奴隸以外，人們都和睦相處，互相尊重。

這座城市是亞歷山大大帝創(chuàng)建并由他從前的一個(gè)侍衛(wèi)建成的。亞歷山大鼓勵(lì)重視外來文化，提倡虛心求知。根據(jù)傳說──這種傳說是否真實(shí)無關(guān)宏旨──他是在紅海中世界上第一個(gè)鐘形潛水器里降生的。他鼓勵(lì)他的將士們與波斯和印度的女子通婚，他尊重其他國家崇拜的神，他搜集異國的生物（包括替他的老師亞里士多德搜集的一頭象）。為了把他的城市建成世界貿(mào)易、文化和知識的中心，他不惜工本。這座城市因?yàn)橛幸韵逻@些名勝而光彩奪目：３０米寬的林蔭大道，優(yōu)雅的建筑和雕像，亞歷山大陵，還有那座大燈塔──古代世界七大奇跡之一。

然而，亞歷山大最大的奇跡是它的圖書館及其附屬的博物館（實(shí)際上是一個(gè)紀(jì)念九位文藝女神的公共場所）。在這個(gè)傳奇般的圖書館里，至今殘存最多的是圖書館附屬建筑“塞里皮恩”里的那個(gè)一度被人遺忘的陰濕的地下室。它的唯一殘物可能就是幾個(gè)腐朽的書架，但是，這個(gè)地方曾經(jīng)是我們這個(gè)行星上最偉大城市的智囊和榮譽(yù)，它是世界歷史上第一個(gè)真正的科學(xué)研究所。該圖書館里的學(xué)者對整個(gè)宇宙進(jìn)行了研究。“宇宙”（cosmos）這個(gè)詞來自希臘語，意思是“天地萬物，井然有序”，從某種意義上說，它是“混沌”（chaos）的反義詞。它暗示了天地萬物之間的相互聯(lián)系，表明了人類對錯(cuò)綜微妙的宇宙機(jī)制的敬畏。這是一個(gè)學(xué)者云集的地方，他們在這里研究物理學(xué)、文學(xué)、醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、地理學(xué)、哲學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)�？茖W(xué)和學(xué)識發(fā)展了，天才在那里茁壯成長。亞歷山大圖書館是我們?nèi)祟愖钕认到y(tǒng)而認(rèn)真地搜集世界知識的地方。

除了埃拉托斯尼之外，還有天文學(xué)家希帕恰斯，他繪制了星座圖并估算了恒星的亮度；歐幾里得，他以卓越的才能將幾何學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的分類，并對正在費(fèi)力地解一道數(shù)學(xué)難題的國王說：“通往幾何學(xué)的道路中可沒有為皇家鋪設(shè)的康莊大道”；色雷斯的狄俄尼斯，他給詞類作了定義，他對語言學(xué)的貢獻(xiàn)，就像歐幾里得對幾何學(xué)的貢獻(xiàn)一樣；赫羅菲勒斯，生理學(xué)家，他確證智力活動(dòng)的中心是在腦部而不是在心臟；亞歷山大的赫倫，齒輪火車和蒸汽機(jī)的發(fā)明者，《自動(dòng)裝置》──第一本論述機(jī)器人的專著──的作者；佩爾加的阿波洛尼厄斯，數(shù)學(xué)家，他論證了圓錐曲線的各種形式之所以稱為圓錐曲線是因?yàn)樗鼈兪且圆煌�的角度從圓錐體上切割而成的，１８個(gè)世紀(jì)之后，阿波洛尼厄斯論圓錐曲線的著作終于被約翰尼斯·開普勒首次用來理解行星的運(yùn)動(dòng)。──橢圓、拋物線和雙曲線──（我們現(xiàn)在知道）這些曲線是行星、彗星和恒星的運(yùn)行軌跡；阿基米德，列昂那多·達(dá)·芬奇之前最偉大的力學(xué)天才；還有天文學(xué)家和地理學(xué)家托勒密，他編著了我們今天稱為假科學(xué)的星占學(xué)：他的地心說統(tǒng)治了１５００年。這個(gè)事實(shí)說明智慧并不能保證不犯大錯(cuò)誤。在那些偉大的男子之外，還有一位偉大的女性──海帕希爾，她是數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家，是這所圖書館最后一個(gè)名人，她的殉難與該館建成七個(gè)世紀(jì)后的毀滅有密切關(guān)系。關(guān)于這個(gè)故事，我們后面還會談到。

在亞歷山大大帝之后的那些統(tǒng)治埃及的希臘國王們很重視學(xué)問，在幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里，他們始終扶植科研工作，并在圖書館里為時(shí)代的精萃保持良好的工作環(huán)境。該館有１０個(gè)研究大樓──分別用于不同學(xué)科的研究，許多噴泉和柱廊，幾個(gè)植物園，一個(gè)動(dòng)物園，幾個(gè)解剖室，一個(gè)天文臺，還有一個(gè)大餐廳。閑暇的時(shí)候，人們在廳里討論問題。

這個(gè)圖書館的心臟是它的藏書。圖書管理員到處搜羅世界各國的文化和文字，他們派人到國外盡可能買進(jìn)圖書資料。停泊在亞歷山大的商船受到警察的搜查──搜查的目標(biāo)不是走私貨，而是圖書。他們借來古書卷，謄抄之后再還給主人。雖然該館的精確藏書數(shù)難以估計(jì)，但是收藏５０萬卷是完全可能的，而且全部都是紙莎草紙的手抄本。這些書都到哪里去了呢？創(chuàng)造這些書卷的古典文明崩潰了，連圖書館也被蓄意摧毀了。只有一小部分作品幸存下來，剩下的就是一些可憐的零零星星的碎片。這些可望而不可即的殘片是多么令人心焦��！例如，我們知道這個(gè)圖書館的書架上有一本薩摩斯天文學(xué)家阿里斯塔恰斯的著作，他論證說地球是行星之一，也是繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的，他還論證說恒星離我們極為遙遠(yuǎn)。這些結(jié)論都是完全正確的，但是我們卻等到將近２０００年后才重新發(fā)現(xiàn)這些真理。我們對阿里斯塔恰斯這本著作損失的認(rèn)識要提高１０萬倍，才能理解古典文明的偉大成就及其毀滅的悲劇性。

我們今天的科學(xué)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過了古代科學(xué)，但是我們對歷史的認(rèn)識還存在著不可彌補(bǔ)的缺陷。試想一想，多少歷史上的謎只要用亞歷山大圖書館的一張借書證就可以得到解答。我們知道有一套三卷的世界史現(xiàn)在丟失了，作者是一個(gè)名叫彼羅薩斯的巴比倫祭司。該書第一卷論述從“創(chuàng)世”到“大洪水”時(shí)期，他認(rèn)為這個(gè)時(shí)期是４３、２萬年，也就是說比《舊約全書》的年代紀(jì)還要長１００倍。我很想知道書里到底寫了些什么。

古人懂得宇宙的歷史已經(jīng)很長了，他們試圖了解它的遙遠(yuǎn)的過去。我們現(xiàn)在知道宇宙遠(yuǎn)比我們所想像的要古老得多，我們已經(jīng)考察了宇宙空間，知道我們住在一個(gè)模糊星系的最遙遠(yuǎn)的角落里，住在一粒環(huán)繞著一顆平凡的恒星的塵埃上。如果我們是無限的空間里的一小點(diǎn)的話，我們在無限的時(shí)間里也占據(jù)了一瞬間。我們現(xiàn)在知道我們的宇宙──或者至少它的最近的化身──大約有１５０億年或２００億年的歷史了。這就是所謂的“大爆炸”以來的時(shí)間。在宇宙的開初是不存在星系、恒星或行星的。也沒有生命或文明。當(dāng)時(shí)的宇宙只不過是一個(gè)充滿整個(gè)太空的均勻的輻射火球。從大爆炸時(shí)的混沌過渡到我們現(xiàn)在開始認(rèn)識的宇宙，是我們有幸瞥見的物質(zhì)和能量的最可怕的轉(zhuǎn)化。在我們發(fā)現(xiàn)其他更聰明的智能生物之前，我們現(xiàn)在的人類就是最引人注目的轉(zhuǎn)化結(jié)果──大爆炸的遠(yuǎn)代子孫。我們的使命是了解并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化誕生我們的宇宙。

──選自《宇宙》，周秋麟、吳依俤等譯，李元校，吉林人民出版社１９９８年版