颇具文学和历史魅力的科普著作

疏延祥

约翰·德沃夏克在《太阳的面具》中说：“当月亮移动到地球和太阳之间，使其影子落在地球上时，就会发生日食。当月亮移动到地球的阴影内，使地球位于太阳和月亮之间时，就会发生月食。”日食只会在新月时发生，月食只会在满月时发生。不管是现代还是古代，对日、月食的出现，一些人的解释都是不科学甚至迷信的。

在《太阳的面具》中，作者列举多次日、月食对美国现代股市的影响，每每日、月食发生那天，股票价格通常会下跌，但三天之内股市又会恢复到日、月食之前的水平。之所以会出现这种奇怪的情形，是因为交易员出于一种迷信心理，这几天会选择按兵不动。

《太阳的面具》的作者很重视文学作品里的日、月食描写。比如，挪威奥拉夫二世在1030年7月29日的一场战争中丧命，《古挪威国王英雄故事》里就记载了三十三天后的一个阳光明媚的日子，天突然变得像夜晚一样黑暗。虽然这场日食是在国王死后的一个多月发生，但人们仍然相信两者的必然联系。莎士比亚的《李尔王》中，格劳斯特侯爵说：“最近的日蚀月蚀不是我们的吉兆。”奥赛罗认为，“日月蚀晦”将是苔丝狄蒙娜死亡这一惨痛悲剧的最佳伴奏。日本最古老的故事书《日本纪》中说，推古天皇在628年的一场日食五天后死了。乔伊斯在巨著《尤利西斯》中写道：“今年将有日全食，秋季不定什么时候。”这自然不能简单地看成是事实的呈现，而是有一种象征意义。当然，有些文学家对日食的注意接近科学家的态度，不过其描绘日食仍然是文学性的语言。美国经典文学作家库柏十七岁时是1806年，日食发生的头天晚上，看着漫天的繁星，他就好奇第二天究竟会有怎样的变化。这天，太阳开始失去最初的一小块，人们就发出喜悦的、近乎欢欣鼓舞的叫声，当太阳几乎被完全遮住的时候，库柏看见一个火花在他眼前闪烁，这是一颗星星，接着有更多的星星出现，时值正午，繁星密布，太阳彻底消失了。三分钟后，星光黯淡，太阳出现，大地重回光明。

而一个多世纪后的日食（1927年6月29日），英国作家弗吉尼亚·沃尔夫给了截然不同的描述。这次日食前一个多月，英国报刊就大肆渲染，超过三百多万民众到英格兰北郡一睹其貌。头天晚上十点，沃尔夫就坐上了火车，经过五个半小时的行程，到了巴登原野，那儿已经聚集了很多人，有的人显然已经扎营了一夜。四点四十五分，太阳升起，可转眼间，云儿又把它挡住了。突然，她的周围陷入了一片黑暗，二十四秒后，光芒再度重现。这种跋山涉水看日食的风俗在西方大概可以追溯到1842年，从此以后，没有一场日食不曾为重大新闻，也没有一场日食没有观众。《太阳的面具》一书《序言》中提到的1925年1月24日经过美国东北部的日全食，大约有两千万人（相当于当时美国六分之一的人）早早爬起床观察这一壮丽的时刻，住在曼哈顿区南部或布鲁克林的居民无法看到日全食，因此那一天日出之前，纽约市人口发生了大规模的迁移。

如果说文学家追逐日食是出于新奇，而天文学家看日食则是出于研究的需要。利用父亲的望远镜发现一颗彗星的玛丽亚·米切尔在十二岁的时候，就对日食进行了观察，那是1831年2月12日，记录日食发生的时间，她的父亲就可以确定他们观察地点的经度。1869年8月7日，日全食的轨迹将覆盖阿拉斯加和加拿大西部，美国国会为这场日食观测拨款五千美元，玛丽亚·米切尔和她的学生为观测日食在伯灵顿大学学院的操场上摆好了设备。日食开始前数秒，金星出现在太阳附近，牛儿开始哞叫，萤火虫在树叶间飞舞，有人看到不远处的密西西比河蒙上一层阴沉的颜色，鸟儿们飞到钟楼不停地拍打翅膀。负责计时的学生报告，日食比预测早了二十三秒，持续时间比预测长了三十秒。

1878年的7月29日，美国大约有一百名天文学家在不同的地点对日食进行了观测。其中宾夕法尼亚州的阿勒格尼天文台的塞缪尔·兰利选择了派克斯峰，这是落基山脉这一段最高的山峰。五天内，他们反复攀爬山路，将观测器材、帐篷、铺盖和食物搬到高达四千多米的山顶，山顶上是一块平地，满是尖锐的石块和碎裂的巨石，他们几乎无法抵御肆虐的狂风，头几天雨雪交加，偶尔还有冰雹，一行人饱受高原反应的痛苦，呼吸极度困难，心脏剧烈跳动，持续的头痛和晕船的症状如出一辙。在山顶上，兰利原计划一直躲在黑暗中等待日全食开始，但因為要给同行的人帮忙，不得不走出帐篷，结果当日食开始时，他的眼睛未能及时适应黑暗。

在1878年的这场日食中，发明大王爱迪生参加了前往怀俄明州罗林斯的日食考察队，一年前，他因发明了留声机而英名远扬，他在出发的前两天才制造出一个新型的科学仪器，准备确定日冕的温度。这个仪器需要一个僻静阴凉的地方架设。日食那天，他找着了一个开着门的空棚，可以一览无余地观察日食。爱迪生正要动手测量，一群小鸡冲进棚里，打乱了他的工作，原来这个棚屋是个鸡舍，突然而来的黑暗，使鸡群误以为夜晚降临，它们急忙归巢。在日全食期间，蟋蟀会鸣唱，蜜蜂会停止采蜜，回到蜂箱，蝈蝈、蜻蜓、蝴蝶会降落到地面，等到日食结束，才再次起飞。而许多鱼儿会停止进食，潜到水底。爱迪生无意间发现日食时雏鸡回巢，火鸡、鸭和鹅原地打坐，夜莺和鸣禽不再歌唱，猫头鹰和夜鹰开始狩猎等现象。

日全食是天文学也即自然科学关注的对象，其实它对社会科学也有莫大的作用。《太阳的面具》中提到中国古代竹简上的一份记载：“懿王元年，天再旦于郑。”再旦显然是日食后发生的太阳复明，从此出发，查找历史上的日食记录，就可以确定是发生于公元前899年4月21日。殷商甲骨文有一条记录：“三焰吞日，巨星显现。”“三焰”应指日珥，即太阳大气向外喷射的巨大气流，只在日全食期间才能看见;“巨星”可能指一颗行星或是明亮的恒星。根据天文推算，这一天是公元前1302年6月5日，那颗亮星是水星。我们国家1996年启动了夏、商、周断代工程，最终确定了周朝始于公元前1046年1月20日，这一天周武王打败了商王纣，这个日期的记录也和天文观测有关。因此古代日、月食的记载以及其他的天文记载都是有用的，人们据此可以算出各朝皇帝登基的年表。一些伟大的人物如孔子的诞辰，困扰过很多的历史学家，而天文学家根据《春秋公羊传》和《春秋穀梁传》：“冬十月庚辰朔，日有食之……庚子，孔子生。”就能推出孔子诞生的日期。凯撒的诞辰和死亡的日期，也能根据日、月食和相关历史记录确定，充满重重迷雾的历史因此雾消云散。

《太阳的面具》最后一章《灿烂日冕》还提到太阳黑子。太阳黑子是存在于太阳光球表面的暗黑斑点，是磁场集聚的区域，属于最典型的太阳活动表现。成熟的太阳黑子由本影和半影组成，本影是太阳黑子黑色最深的区域，是磁场最强的区域，本影周围颜色较浅的区域称为半影，半影呈现纤维状。当较强的磁场出现于太阳表层时，产生磁场的区域背景温度从五千七百摄氏度降至四千摄氏度，温度降低使该区域以暗黑斑点的形式出现，就是太阳黑子。太阳黑子随着太阳表层的旋转而旋转，自转周期约为二十七天。

中国早在殷商的甲骨文就有关于太阳黑子有关的记载，在战国时期及汉代也有不少与太阳黑子有关的记载。但是，目前公认的世界上最早的太阳黑子记载是《汉书》卷二十七《五行志》，它是这样记载的：“河平元年……三月乙未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”河平元年是公元前28年。我国古代不但有公认的最早的黑子记录，而且记录数量很多，记录很详细。从汉河平元年到明末为止，共有一百多次关于太阳黑子的记录。这些记录既有准确的日期，又有黑子形状、大小、位置甚至变化的情况，对太阳黑子的活动及其对地球的影响的研究提供了十分宝贵的资料。

（《太阳的面具》，[美]约翰·德沃夏克著，金泰峰译，商务印书馆2019年版）