《海邊拾貝·哈雷和牛頓的故事》
【摘譯自比爾·布萊森的《萬物簡史》】...哈雷是個超乎尋常的人物。他在漫長又多產的一生中,曾是船長,製圖師,牛津大學的幾何學教授,皇家鑄幣局的副總監,皇家學院的天文學家,還是深海潛水鍾的發明人。他寫過磁學,潮汐,和行星運行的權威著作,也饒有興趣地寫過鴉片的效用。他發明了氣象圖和精算表,提出過研究地球年齡和地日距離的方法,甚至設計出魚肉季節保鮮的實用方法。但是他沒有發現哈雷彗星。他僅僅認識到他在1682年看到的彗星是前人在1456年,1531年,和1607年觀測到的同一顆。那顆彗星到1758年才被命名為哈雷彗星。那時哈雷已經去世十六年了。
在他所有的成就中,哈雷對人類知識的最大貢獻可能是和另外兩個知名人士打了一個小賭。一位是胡克,現在公認的細胞的發現者。另一位是雷恩爵士,著名建築師。現在很少有人記得雷恩還是一位天文學家。1683年的一天,哈雷,胡克和雷恩在倫敦一起吃晚飯,漸漸就聊到天體運行的問題。那時大家已經知道行星繞著橢圓軌道轉。引用費曼的話,那是一個非常特定精確的曲線。但沒有人知道為什麽。雷恩很大方地給出獎金:誰要能解決這個問題就可以得四十先令,相當於一個人兩個星期的薪水。
胡克有一個把別人的工作占為己有的壞名聲。他聲稱他已經解決這個問題了,但不想說出來,因為他不想剝奪別人在找到答案後的成就感,也想讓別人體會這個問題的價值。沒有人知道胡克打賭後是否認真想過這個問題。但是哈雷花費不少腦筋。第二年,哈雷跑到劍橋大學,找到大學的盧卡斯數學教授牛頓,希望他能幫點忙。
牛頓是個不折不扣的古怪人物。他聰穎爆表,但又孤僻,鬱悶,易怒到偏執狂的地步,還極其怪異之能事。據說牛頓有時早上起床時,突然頭腦靈光一閃,就會坐在床邊一動不動想上好幾個小時。他建造了劍橋大學第一所實驗室,做些奇怪的研究。一次,他把一根縫訂皮革的大針插入自己眼球和眼窩骨頭之間,劃來劃去,想知道會發生什麽事情。好在什麽都沒發生,簡直就是一個奇跡。又有一次,牛頓死死盯著太陽看,就想弄清這樣對他的視覺有什麽影響。他又一次沒有留下永久損傷。當然他在暗室裏呆了好幾天才讓視覺恢複過來。
...我們也隻能瞎猜哈雷在1684年八月造訪牛頓時想要有個什麽結果。牛頓好友棣莫弗後來的陳敘中記錄了這次科學史上的重要會麵:
1684年哈雷博士來劍橋。兩人聊了一會。哈雷問牛頓在太陽的距離平方反比的引力作用下行星軌道是什麽樣子...
牛頓爵士立刻回答說是一個橢圓。哈雷一陣驚喜,忙問牛頓是如何知道的。“為什麽?”牛頓說,“我算出來的。”哈雷又問牛頓要看他的計算。牛頓找了半天但沒找著。
這就好像有人說他發現了治療癌症的秘密,但是不記得處方擱哪了。哈雷窮追不舍。牛頓隻好答應重做計算,再寫一篇論文。事實上他做得更多。牛頓隱退兩年時間,專心思考,寫出了一部長篇巨作《自然哲學的數學原理》,通常就叫《原理》。
《原理》的成書不是沒有波折。就在快要完全著作時,牛頓和胡克卷入誰有發現平方反比律優先權的爭論。牛頓不願交出關鍵的第三卷,沒有這一卷,前麵的兩卷白搭。哈雷隻好通過穿梭外交,極力奉承討好,才讓脾氣古怪的牛頓放了手。
哈雷的苦難還沒有完。皇家學會本來答應出版這部書,現在因為資金不濟的問題要取消。前一年,皇家學會資助的《魚類的曆史》嚴重滯銷。學會很懷疑一部有關數學原理的書會叫響。哈雷隻好掏自己的腰包支付《原理》出版的費用。而牛頓沒花一分錢。更糟糕的是哈雷剛剛接受皇家學會的一個工務的職位。學會告訴他沒有錢付他一年五十英鎊的薪水,就用《魚類的曆史》的書本來替代。
--寫於2020年4月2號 (圖片來自網絡)