书城童书发明的故事
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第15章 眼睛

追求光明

我们的四周是一个浩渺的空气的“海洋”,这个海洋深不可测。

我们就生活在这个海洋的底部,没有人到过洋面。

每一天的某一段时间,阳光就会照亮这个海洋。每当这时候,我们就会说——“能看见了”。

这是因为我们是一种有视觉的动物。

在我们的头前面有两个形状奇特的器官,让我们能“看”。

我不知道“看”究竟是怎么回事,我也不感兴趣。

每秒3920亿脉冲投射在视网膜上是红色,达到它的两倍就是紫色,对这个我也没有兴趣。

一些著名医生说,人眼是大自然最蹩脚的器官之一,几乎任何一流的光学设备都比人眼强得多,对此我也不想讨论。

如果科学界的这些流言是真的,那倒很有意思。

看哪!我们最早的祖先在仰面遥望太空,似乎想知道那是怎么回事。

他们当然知道眼睛是做什么用的,眼睛让他们能观察到一定距离内的物体。

他肯定意识到了,具备“观察和分辨的能力”的器官,就在鼻子两侧那两个圆球中,在嘴这条缝的上方(他们用鼻子追踪野兽;用嘴吃东西,发出警告,在危险来临时把惊恐传达给同伴)。

这种能力是什么,他们不知道。

50万年后的我们也一样不知道。

但它存在于头前面的那两个圆球里,这是确定无疑的。

因为如果闭上眼睛,就什么也“看”不见了。

当太阳从地平线上落下去,嘴和鼻子上方的这两个小圆球就没有什么用处了。

这一点人一定也意识到了。

似乎有些动物在黑暗中也看得见,但人没有那种功能。每当白天结束,人就得回到自己的巢穴,或是其他可以睡觉的地方,等待第二天太阳升起来。

但是,人们有一天发现,可以从燃烧的树丛中取来火种,并且能把火保存下来,进而又学会了人工取火,黑夜就变得不那么可怕了。从此以后,人们就用火把来代替日光,让眼睛能继续发挥作用。

火把是一个很重要的发明,但它只是个开端,还不是理想的照明工具。后来,所有能够燃烧的材料,一个个都被用来照明,但都和火把差不多。

直到有一天,人们发现可以把纤维放在一碗油里点燃,只要碗里还有油,火光就始终会亮。

希腊人的火把就这样成了现代人的灯。

荷马史诗中的英雄们,就是在火把的光亮中宴饮的。

但400年后,神庙里就有无数小油灯温和地闪着光芒了。又过去年,每个说得过去的家庭都点上了油灯。就是在地下矿井里,被链子拴在井壁上的凄惨的奴隶,也借着金属手提灯摇曳的光,去挖掘煤或者铜。

油灯虽然又冒烟又有味儿,但在几乎1000年时间里,它是仅有的照明工具。慢慢的,它改变了形状,渐渐变成蜡烛。蜡烛实际上也是灯,跟以前一样保留着灯芯,只是用牛羊油代替了灯油。

这种人造发光体,12世纪越过了阿尔卑斯山。

13世纪中叶开始普及。

此后长达百年,它们依然是人眼在黑暗中的唯一助手。

人们开始试验用其他东西替代牛羊油,但唯一能用的是蜂蜡,可蜂蜡非常昂贵,蜂蜡做的蜡烛只在教堂和宫廷中使用。

蜡烛发出的光,只能照亮几平方米的黑暗。

人们的生活条件逐步在改善,越来越多的人希望有更好的办法对付黑夜,好让他们比牛马晚睡几小时。

光明的“涟漪”层层扩大

史前积累能源的开发利用(让数百万发动机转动起来的就是这种能源),最终解决了这个问题。

希腊物理学家2500年前就知道,有一些看不见的物质,既没有体积,也没有形状。他们以异常怀疑的目光看着这些物质,没有想过这些物质有没有实际用途,只是感到这是一种害多利少的神秘力量。

这种“气”“光”或“灵”(不论它们叫什么),对中世纪的炼金术士来说,却是地道的恩赐。“气”能发出奇怪的光,可以帮他们从吝啬的顾客手里骗到钱。一个专门靠生产“发光物”骗钱的老家伙,偶然发现了一种物质,给他留下了极为深刻的印象。

我们把这种物质叫二氧化碳。

当时,他给它起了一个引人注目的名字,把它叫做“气”。

虽然范?荷蒙特这个人早已被人忘记,但“气”这个名字留下来了。

今天,当我们说“气”时,一般专指从煤中提炼出来的用来照明的气。这个发明人走在了时代的前面,直到17世纪人们才注意到煤气的燃烧性能。

在猪膀胱里装上煤气进行灯火表演,成了乡村集会上的新颖节目。但据说这种可怕的气体,是从地狱的一条裂缝泄漏出来的,所以人们对它深感恐惧,不肯在屋子里使用,怕被闷死在床上。

法国大革命时期,军事上突然广泛使用气球。

一个比利时物理学家别出心裁,没有往那些大纸包里装热气,而是装上了煤气。他制造出的煤气在热气球上没用完,剩下的就用来给自己的房屋照明。看到他想把黑夜变成白天,人们很不以为然。直到拿破仑战争之后很久,才开始普遍用煤气给房子和道路照明。就是到了这时,仍然有成千上万的人强烈反对这种发明,并且在权威的牧师中找到了热情的支持者。

这些可敬的牧师提出一系列理由,反对这个新的照明系统。他们翻开《圣经?创世纪》里“上帝创造白天和黑夜”那一章,由此推论说,让眼睛在日落后能看清东西,是想改变上帝的创造。那是对上帝的亵渎,表现了人的傲慢。

科隆这座城市的统治者,提出了一个最聪明的理由不让点灯人上街。

他说,用煤气不仅仅是基督徒不应该做的,而且是不爱国的表现。住在煤气照亮的城镇里,就不会对节日彩灯印象深刻,而节日彩灯不仅能表现出对王朝的尊崇,而且会激发起民众崇高的爱国主义精神。

今天听起来,这些都很荒谬,因为全世界都采用了煤气来照明。直到有人发明了把煤变成电的办法,才取代了煤气至高无上的地位。

此后,只需打开几个开关,就能照亮一座城市。

当人眼摆脱了黑暗的诅咒,人们却开始对这个自由滥用起来。

在突然得到过多自由时,人们往往会这样。

眼睛赋予人的视觉功能,本来是用在白天那七八个小时的。被迫彻夜读书让可怜的眼睛痛苦不堪,很快表现出疲劳的迹象。要帮助那些大部分时间都得读书写字的人,必须强化眼睛。

“眼镜”的发明解决了这个问题。

人们都说眼镜是罗格?培根发明的。

也许是,也许不是,我不知道。

13世纪有几个独立思想者,培根是其中之一。因而1214年到1294年间出现的一切新事物,几乎都被归于他的名下。但在很长一段时间里,眼镜都被看成一种奢侈品,而不是必需品。它既能帮助人,也挺碍事。但因为人人都有虚荣心,所以数千人都用它。

在鼻子上架一副眼镜是相当潇洒而又时髦的,尽管95%的人既不会读书也不会写字。它们仿佛在对那些买不起眼镜的人宣布:“看!我花了多少时间读书,连视力都下降了。”

普遍存在的势利眼,引起了对眼镜的偏见,一直到最近都是这样。人们认为真正的男子汉,不该戴这种磨光的水晶玻璃的“替代眼”。亨利希·海涅就有过教训。在他去拜访魏玛大哲人歌德时,却被告知必须首先摘下眼镜,否则不能在伟大光荣的歌德面前出现。

说点儿严肃的话题吧。

我们应该说说人为了扩展视力,看到大自然最幽深的秘密,做了很多重要尝试。

人们依靠电发明了一种远距离的“眼睛”,叫探照灯,让人察看海面或高空,在晚上也跟白天一样。但它跟战争关系太密切了,和平时期似乎没什么大用。

而另外两种“加强眼”,用途就大得多了。

凝视最远的,观察最小的

卑微的人类被囚禁在一个小行星上,头上是浩渺的天空。人们一直对环绕家园的那些东西充满了好奇。

最初,人们只能用肉眼研究星星。巴比伦人、埃及人和希腊人可能视力非常好,或者具有极强的观察能力。只要他们能看到,都看得很准确,所以在天文学上很有成就。

但他们的视力毕竟是有限的,他们只能依靠肉眼,不能借助今天的人造工具强化视力。

罗格·培根十分博学,他似乎不仅发明了眼镜,还描述过制造“望远镜”的方法。他是个忙人,我们不知道他是否造了这样一个东西来玩儿。

但他在被禁止写作的那些岁月中,常常穷困潦倒,是无法去做昂贵的光学试验的。

直到培根死后400年,才有人来继续望远镜的研究。

宗教革命的狂潮那时已经消退,人们可以到科学幻想的大海里去畅游了。同时,水手急需一种能让他们眺望远方的工具,让船只自由地航行在七大洋的每个港湾。

航海被低地国家提高成一门艺术,难怪望远镜是由他们发明的。

从荷兰出口到欧洲的望远镜,有一个落到了伽利略手里,随后,他用自己制造的望远镜(与现代望远镜相比还非常稚嫩),把天空扩展了几千英里。

伽利略和他发明的望远镜于是,关于重要的地球,它的行星姐妹,以及着火的小太阳,所有旧观念都被彻底推翻了。

人们必须重新认识整个宇宙。

大多数人都说伽利略和他的天文学家同行们是恶人,是危险的激进分子,应该阻止他们向年轻人传授可怕的学说,而这些人却不想修正一下自己感到很舒服的错误观点。

神圣的好奇心最终还是一如既往地获胜了,人们不停地扩展自己的视力范围。虽然一直到今天,人还不知道自己在哪里,但在望远镜的巨大帮助下,至少能朦朦胧胧地知道自己在朝哪儿走了。

在一些人致力于看得更远的同时,另有一些人则想竭力看得更精细。人们一旦明白有一个世界遥不可及,存在于我们的观察范围之外,就会心存疑虑地猜测,或许也存在一个微观世界,它由极小的生物构成,不借助视力的加强手段就无法看到。

希腊人是首先明确这个大方向的,但他们没有合适的透镜,疑问也就无法转换成知识。古代人的“加强眼”,至多是透过一个装满水的透明球体观察物体,仅此而已。

一旦发明了透镜,情形就大不相同了。

人们进行了400年的试验,到17世纪下半叶,一个叫范?列文虎克的荷兰人把几片透镜组合在一起,终于让人眼看到了那些小生物(几千年前人们就预言过它们的存在)。

这种新仪器被恰当地命名为“显微镜”。

第一台显微镜极为原始,但迅速得到改进。50年后,病菌这种最邪恶的敌人,终于被我们发现了。但不是所有细菌,那些能够遁形的细菌族类——即便用最强大的显微镜,也还是让我们难寻踪迹。

借助罗特根教授的杰出发明,我们已经能看“穿”人了。

在科学的世界里,似乎一切都是可能的。

大多数问题都将化为两个简单的词:“勇气”和“耐心”。

我们的任务

假如我有时间,假如印刷费不这么昂贵,我可以再多举些强化人类器官的例子,让这本书达到3000页,而不是300页还不到——只能让我提出几个要点,连细节都说不到。

现在,如果有勇气把本书读完,读者也许会这样自言自语:“这个无知的人怎么连这个也落下了?怎么没说到那个?他在说道路的时候,为什么没提到楼梯是脚的延伸?螺丝刀不是也加强了手的力量吗?铠甲难道不是增加了一层皮肤?猎犬难道不是猎人鼻子的强化?”

这也许是对的。

本来我还可以提到几百样其他东西,但这本书不是“发明史”,也不是一组大多数人类智慧先驱者的生平传略。

这本书只想从知识上打开人们的眼界。

本书想赋予读者一个新的视角,提供一个简明扼要的提纲,以便以后能自己进行分类,对现在的一切发明进行精细的划分。

这很有好处,还可以从中得到娱乐(或许还有教益)。

但我还有点儿别的意思。

本书实际上是信念的表白,而锤子、锯子、气球和望远镜,只是表白的依托。

信念在悲观时代是最容易被忽视的。

也就是说,本书的深层意蕴是哲学,是希望、乐观的哲学。

它说明人不是命运的牺牲品,人有潜力开发自己的大脑,这种潜力几乎是无限的。它表明人还处于发展的初期,但人最终能摆脱那些困难(他现在的生活被那些困难变成了折磨),因为人迅速找到了战胜困难的道路。

我知道这种观点有人会反对,他们会说,人最终只能通过精神才能得到救赎。即便是这样,如果肉体只能靠挖土豆才能活着,精神也就很可怜了。

迄今为止,挖土豆已经浪费了人太多的时间。

我希望不要再挖了,人应该拿出时间去发展更高的能力。

我们这些属于石器时代晚期的人,会如何应用那些更高的能力,还不能预知。但过去的成就鼓励着我们,让我们能越做越好,日益摆脱辛苦劳作。

而在过去,辛苦劳作几乎使人沦为蜜蜂和蚂蚁。

现在,我们既不是奴隶,也不是主人。很多方面都表明,这是一个不幸的时刻。为了获得自由,我们增强了手、脚、眼、耳的能力。那些无生命的东西,被我们创造出来为我们服务,但我们突然发现,我们反倒被它们制约了。

但这不是说我们以前没有努力增强能力。

这只是说明了我们增强得还不够。

这就是我们面临的任务。