2.第一次撰寫氣流報告就可以與氣象學家媲美

自然科學是一門博大精深的學問,相對於宗教中的虛無縹緲,我更相信世界上的一切都有某種聯係,不論是迎麵而來的風,還是滋潤萬物的雨,這些都蘊藏著奇妙的自然學原理。

當我第一次接觸自然科學的書籍時,就被其中描述的神奇的自然現象和原理所吸引了。

早在年輕時乘船從倫敦返回費城的途中,我就觀察到了天氣的突變,海豚身體顏色、光澤的變換等等,並且做過詳細而準確的記載。自此之後,每當我航行的時候,都會將那些神奇的自然現象記錄下來,這在某種意義上也可以看作是對我小時候當一名航海家的理想的補償。

不謙虛地說,在自然科學研究方麵,我可謂是頗有天賦,早在1743年10月我第一次寫的氣流報告,就被專家們一致認為可以和專業的氣象學家撰寫的報告相媲美,這份氣流報告的內容大致如下:

“10月21日,星期五,晚上9點,今晚費城的上空將出現月食。我打算觀察它,但天公不作美,一場東北方來的暴風雨破壞了我這個計劃。這場暴風雨在7點時到達費城,像往常一樣帶來厚厚的積雨雲,整個城市都被籠罩在陰霾之中。可是,當郵差將波士頓的報紙送到時,我發現上麵同樣記述了一場風暴,以及風暴在當地造成的後果。可是,在波士頓竟然能清楚地觀察到月食,而波士頓僅僅位於費城東北麵400英裏之處。”

“這樣的現象令我感到迷惑,因為這場風暴在費城開始的時間很早,以致讓我無法觀測月食。可這場由東北方向刮來的風暴,應該在費城東北方向發生的時間更早,也就是說波士頓應該看不到月食。為了求證,我給波士頓的哥哥寫了一封信,上麵詢問了當地風暴的時間。他告訴我說,夜晚11點時,這場風暴才到達他們那裏,所以他們能夠看清楚月食。之後,我又了解了其他地方風暴發生的時間,我發現在越是東北方向的地方,風暴發生得越遲。”

“根據這些證據,我對風暴的成因產生了一些假想,我想我能依靠一兩件被人所熟知的事例加以解釋。如果一條大型河流的水,在終端被一道閘門堵住了,開始的時候水會很平靜。這時,將閘門打開,緊挨著閘門的水會先流動起來,而緊挨著先流動的水的水會接著流動,這樣連續不斷,直到這條河流的起點處的水流動起來,整條運河的水則開始全部流動起來。這裏,所有的水都是向閘門的另一側流動,不過,這些水流依次流動的時間確實是反向的。也就是說,從閘門開始,越是離起點遠的地方,水流則越早。”

“再看一例,我們假設一個房間的空氣是靜止的,沒有任何氣流穿過房間。而後,在煙囪下燃起火,煙囪裏的空氣會因為受到熱空氣的原因而立刻上升,而緊挨著煙囪的空氣,就會最先流入煙囪中,補充剛才被熱空氣“推走”的空氣。接下來,房間裏的空氣都會陸陸續續地向煙囪裏流去,一直到離煙囪最遠的空氣也流進去為止。就這樣,產生了當時的東北風向的風暴。”

“我設想,當時在墨西哥灣或者附近什麽地方,那裏的空氣因劇烈受熱而稀薄上升,它原來的空間由它以北毗鄰的較冷、較濃厚、較重的空氣來補充,這一空氣的流動又使更北部的空氣也流過來,形成一股連續運動的氣流,而我們的海岸線和內地的山脊使這氣流呈東北方向運動,因為它們是東北—西南走向的。”。

我的這些觀點最終得到了廣大氣象學家的認可。在進行科學研究的過程中,我盡量抱著嚴謹的態度去設想和推測,對於那些大多數人都想當然的事情,我也會去仔細求證,正是這種態度讓我在那些大家習以為常的現象中發現了許多不為人知的奧秘。

在我看來,世界上本沒有知識,而是人類通過一點一滴積累而成,科學知識也是一樣。正因為是逐漸積累,所以知識是沒有盡頭的,永遠會有新知識取代舊知識,即使我們習以為常的現象,在用不同的眼光去分析之後,也能發現新的科學原理。

1752年的時候,我還在給卡德瓦拉德·科爾登的信中,談到了空氣和光的理論,我想我有必要將這封信的內容公布出來,和大家分享其中的一些內容:

“我必須承認,光對於我來說是一無所知的,我根本無法理解這種奇特的物質。不過,那種假定稱為光的物質微粒連續不斷地被從太陽表麵快得驚人地送出的學說並沒有使我滿足,我相信真實的情況並不是這樣的。如果真的如這個理論所說,哪怕光的物質微粒再小,那麽它也將具有超過大炮發射出24磅重的炮彈的力量,這可能嗎?”

“冒昧地說一句,難道我們不能把光現象更為合適地解釋為:假定宇宙空間充滿著一種微妙的有彈性的流質,當它靜止時,是看不見的,但它的震顫則影響到了視覺,如同空氣的震動影響耳朵這種器官一樣。就拿聲音作為例子來說,我們並沒有想象一座大鍾所發出的響亮的微粒循直線飛向耳朵,那麽我們為什麽一定要想象有光亮的微粒離開太陽,直奔眼睛呢?”

這些話隻不過是我在私人信件中悄聲所說的,相信我們不會像可憐的伽利略那樣被宗教法庭指責為散布異端邪說。反對正統學說會是危險的。雖然在當時已經有人提出了光波理論,但我不相信那些被譽為和上帝一樣存在的結論,我有自己的見解以及自己認為的更合理的新理論,哪怕這樣做在當時會觸怒一些當時的“正統”學者。

總的來說,懷疑、探索和創新是我對科學的態度,如果沒有這些,人類的思想將會停滯不前,永遠不會有新事物出現。