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第1编 · 第1章

第1章 夜空怎样成为公共的研究对象

1.1 地平线不是天然坐标

一个人抬头看见亮星,另一个人也抬头看见亮星,这还没有形成两人共同研究的天空。他们可能站在不同的山坡,选择不同的时刻,把不同的光点叫作同一个名字。公共研究对象的第一个困难,并不在于遥远恒星的内部结构,而在于怎样使“我刚才看见的那个”成为“你能够再次找到的这个”。天文学思想史必须从这种复认的成立讲起。

地平线看似是最现成的参照。山脊、树木、建筑物,把开阔天空分出了边界;一个亮点从某个缺口升起,便有了容易记忆的位置。然而,缺口属于特定观察地点。向旁边移动,近处山脊的轮廓便会相对于远处星空改变。若没有同时保存观察点,“在山峰右侧”只能是一条局部说明,不能直接成为跨地点的天体坐标。

这里已经包含一种值得重视的相互规定。一个方向标记之所以能帮助认星,是因为观察者在适当时刻从适当地点使用它;而这个时刻是否适当,又要根据目标在天空中的位置判定。位置、时刻和地点不是各自完备之后偶然相遇的三个信息。它们共同规定了这一次显露能否被下一次观察接续。移走其中一项,原来的名称未必还能指向原来的可见配置。

现代位置天文学依旧保留这种责任。美国海军天文台的天体导航服务要求输入地点和时刻,并区分计算高度、方位以及折射等改正项。[1-1] 这里不能反过来假定古人已经拥有现代修正理论;它只让一个基本界限变得清楚:从地上看到的天空位置,并非脱离观察条件而独立存在的一串数值。早期观察虽然没有这种数值工具,却同样必须在实际活动中处理位置依赖。

因而,固定观察点本身就是一项知识操作。它减少了不必要的差异,使某些差异值得记录,某些差异暂时可以忽略。当观察者今天和昨天站在相近位置,选择相近天光条件,比较同一星群附近的亮点,天空开始呈现有结构的重复。“稳定”不是把变化完全取消,而是在能够控制或辨明的变化中维持复认。

用本书的语言说,这里的S是可复认星区的显露,D是跨时刻、跨夜晚的比较序列,E则是位置、出现时序与地平参照的相互规定。说S由D与E成立,不是说天空中的天体由观察者制造,而是指出:作为可以接续研究的星区,它的身份并不等于单次视觉中的一个亮点。形成这种身份之后,观察者才有理由再次回到特定地点寻找它。

1.2 口述与图像记录

复认并不以文字为唯一前提。一个人可以通过指示、动作和反复练习,把星群的辨认方法教给另一个人。名称与故事能够组织记忆,使散乱亮点形成容易传承的形状。若把一切非文字传统都视为模糊印象,就会把记录媒介的差别误当成知识有无的差别。

但是,口述的有效性要落实到具体能力:听者能否在合适时刻找回目标,能否指出可能混淆的邻近光点,能否在外观改变时仍认出相应星区。故事保存了称谓,并不当然保存了这些能力。同样,写在器物上的星形符号也不自动是一幅精确星图。符号排列可能表达秩序、礼仪或身份,也可能兼有观测用途;决定判断的是材料之间能够建立怎样的对应。

这使我们面对史前材料时必须采取不对称的谨慎。认定一件器物含有天空意象,通常只要求辨明图像语汇;认定它用于具体天象计算,则需要更多信息,如稳定的数值对应、方向关系、使用痕迹或同类材料。如果把一种可能的解释提升为确定用途,后来的论证便会围绕未经证明的起点不断加固,最终使解释显得比证据更完整。

与含义争议较大的图像相比,有文字结构的星表提供了另一种入口。大英博物馆对MUL.APIN一块泥板的馆藏说明,列出了天空区分、主要星体升起日期、同时升落的星体以及月亮路径中的星群。[1-2] 本章使用的是馆藏释读信息,并非自行校读楔形文字。即使只在这个范围内,材料也足以表明:保存下来的不只是孤立星名,还有名称之间的时序和位置联系。

这种联系具有操作意义。只记住一个名字,观察者仍可能不知道什么时候寻找;若同时知道它与另一星群的升落关系,就可以把一个已认出的现象作为寻找另一个现象的线索。知识在这里不是名词数量的增加,而是辨认活动之间出现了接续能力。星名从记忆单位进入操作网络,才能构成可重复使用的天空知识。

现代国际天文学联合会将星座组织为具有明确边界的天空区域,与古代借亮星构成的形象并不相同。[1-3] 这个差别提示我们,不应把今天的星座地图投射回全部过去。古人可能认识若干同样的亮星,却并未把整片天空划成今天这样的区域。名称沿用可以掩盖对象单位的改变;反过来,名字不同也未必意味着辨认的是不同星群。

因此,“大家看见同一个天空”必须拆成几个不同问题。是否接收到了来自相同方向的光?是否组织成相同图形?是否用相同边界划分对象?是否能够相互核对?第一项成立,并不使其余三项自动成立。文化差异不是后来附着于纯粹天空的装饰,它参与了星区如何成为研究单位;但这种参与也不能取消方位和时序对解释的限制。

1.3 重复出现的力量

天空经验最重要的资源之一,是重复中仍有差异。月亮会重新呈现相似外观,某些亮星会在相近季节重新出现,但每一次观察都受到天气、地形、视力与选择时刻的影响。重复的价值不在于保证每次所见完全相同,而在于允许观察者把多次经验放进同一问题之中。

假设连续数夜都在天色接近时观察某个星群,记录其中一个亮点相对邻星的位置。这是一个解释性例子,不是对某位古人行为的复原。第一次记录只能描述位置;第二次开始提供差异;更多次记录才可能分辨持续变化和偶然误认。如果某夜没有看见目标,缺失本身也要解释:它是被云遮住,还是接近太阳方向而难见,抑或先前辨认有误?

由此可见,观察序列不是把一串现成事实按日期排好。序列的形成需要持续维护同一性。要说“它移走了”,先要说明这个“它”跨越几次目击仍然成立;要说“它没有移走”,也要说明比较的精度允许这种判断。差异与同一不是彼此排斥的终点,而是在一项追踪活动中互相规定。

农业活动确实能够提出季节性需要,但仅仅指出农业用途,还不能解释观测为何变得可靠。种植和收获提供了研究动机;固定参照、传承规则和复查机会提供了实现这种动机的条件。同样的实用需要可以容许不同程度的精度,也可以由天气、植物或动物征候部分满足。因此,不能从“需要掌握季节”直接推导“必然形成精密星表”。

这也是SDE分析在这里试图增加的一层区分。若只从社会功能进入,会容易把记录的出现归因于需求;若从已经形成的星名进入,又容易假定稳定对象始终存在。把入口改为实际比较序列,就可以追问:需求究竟通过什么操作转化为可以复认的星区?对象的稳定在哪里获得支持,在哪里仍依赖熟练者的经验?

重复还会反过来改变观察的组织方式。一旦某星群被认作有用的季节标志,观察者便不再平均地关注所有亮点,而更可能在特定时段寻找它。已经形成的S规定新的D,新的比较又要求维护相应参照E。这个相互规定可以形成知识积累,也可能形成注意的收窄:未被纳入已有命名系统的微弱或短暂现象,更容易被忽略。

因此,公共天空的形成从来不是把一切差异完整收集起来。它建立了一种取舍:哪些差异值得持续保存,哪些可以在当时任务中放下。这种取舍使知识成为可能,也为后来被称作异常的现象准备了背景。没有稳定预期,便很难说某次所见偏离了什么;没有保留意外的能力,稳定预期又可能把新现象消解为误认。

在这种重复中,记错也可以成为有意义的经验。只要其他观察者能够指出寻找步骤中的偏差,错误便不再只是某个人的失败,而成为完善公共指认的方法材料。可纠正性比从不出错更适合衡量一个早期研究传统是否已经形成。

1.4 第一种公共天空

公共性不要求所有人具有同样技能,也不要求他们同时站在同一地点。它首先要求,一项指称能够通过某种可传授的操作被另一个人接续。不同观察者可以有不同判断,但他们必须能够说明差异发生在哪里。只要差异能够定位,就有修正的机会;若名字、时间、地点全部混在一起,争论便难以转化为共同研究。

这种公共性具有层次。村落内部熟悉山形的人可以共享一套指认方法,远方来访者却未必能使用它。把地方参照转换成更一般的方向说明,会扩大可交流的范围;把观测时刻和星群关系一起保存,又会扩大跨代复认的可能。这里没有理由假定所有传统都沿着相同顺序前进,也没有理由把后来形成的统一坐标当作早期知识的唯一价值。

本章所说的第一种公共天空,因而不是一个可指定唯一诞生日的全球事件。它指一类构成:眼前显露能够进入重复差异,重复差异又由共同参照保持。这样的构成可以在不同地方形成,可以中断,也可以只限于少数承担特定任务的人。其存在需要材料支持,而不由现代研究者对“文明起源”的期待决定。

它的创造性在于形成了一种以前未必存在的可持续关系。人不再只是在天光变化中即时反应,而能够等待、寻找、比较、纠正,把一次目击接到另一人的未来行动中。作为这个关系聚合体的天空,已经具有研究世界的初步形态。星体的物理存在与公共对象的构成,在这里必须分别说明,又不能完全割裂。

然而,持续研究还需要回答一个更难的问题:什么时候算同一时刻,多少次重复算一个周期,怎样把观察到的周期变成大家可以执行的日期?星区复认提供了对象的接续,历法则将这种接续扩展为共同时间。两者互相支持,却各有自己的误差和决定。

本章参考文献

[1-1] US Naval Observatory. Celestial Navigation Data for Assumed Position and Time. https://aa.usno.navy.mil/data/celnav

[1-2] British Museum. Tablet 1899,0610.108,MUL.APIN馆藏条目。https://www.britishmuseum.org/collection/object/W_1899-0610-108

[1-3] International Astronomical Union. The Constellations. https://iauarchive.eso.org/public/themes/constellations/

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