哈喽,科学大咖——轻松幽默、文理皆宜的科技简史

对于宇宙来说,无论是在时间上,还是在空间上,人类都是渺小的。大部分人不能认识到这一点,或者说没有时间去认识这一点,大部分人生活在自己的一亩三分地里,为一头蒜两根葱的小事而斤斤计较,为过节单位多发了两桶油而沾沾自喜。
按目前理论,宇宙产生于137亿年前的一次大爆炸。至于这个理论靠不靠谱,还不好说。人类一思考,上帝就发笑,说不定上帝正因这个可笑的理论笑得直不起腰。撇开宇宙不说,先说我们生活的地球。地球大约形成于45亿年前,而人类大约在250万年前从猿猴中分化出来,有文字记录的人类文明史最长不过五千年。可能很多人对这些“亿年”“万年”“千年”没有概念,《万物简史》作者比尔·布莱森在他的书中打了一个很生动的比喻,他把地球的45亿年压缩成了一天,放了快进的地球在这一天中变化莫测,颜色从灰黑变成火红、变成纯白、变成紫色,最后变成了蓝色;海洋汹涌咆哮又迅速干枯,大山高高隆起又迅速塌陷,各大板块猛烈碰撞而后撕裂,外太空的小行星以每分钟三次的频率砸向地球,引起一个接一个的火光。晚上八点半,地球开始出现微生物;晚上十点,陆地出现了植物;恐龙在23点登场,刚潇洒了三刻钟,又被一颗砸中地球的小行星给砸没了。人类在这一天的最后一分钟才出现,人类文明史只占了午夜0点前的0.1秒,一眨眼的功夫。比尔·布莱森又说,当你伸开双臂,如果把你左手中指指甲尖到右手中指指甲尖的长度比作地球史,有人用指甲锉轻轻锉一下你的右手指甲尖,只需一下,人类文明史就被锉掉了。
所有文明的兴衰、朝代的更迭、残酷的战争、肆虐的瘟疫都发生在这五千年里,所有的帝王将相、英雄豪杰、才子佳人、巨商富贾也都生活在这五千年中。五千年弹指一挥间。恐龙还曾统治地球一亿五千万年,在时间尺度上来说,人类才是个刚出生的娃娃。
初中时我们在地理课本上曾见过太阳系的模型图,因为比例的问题,这幅图给了我们一个错觉,似乎太阳与八大行星彼此离得并不远,反而有点拥挤。大错特错!《世界简史》作者乔治·威尔斯把我们生活的地球缩小为直径一英寸的小球来进行比喻。英寸对于我们国人来说并不直观,所以我循着威尔斯的老路,把地球缩成直径为1厘米的蓝色玻璃弹珠,这时,月亮则成为直径3毫米的小米米粒,在30厘米外绕着蓝色弹珠旋转;那么太阳则成为120米外一个直径为一米多的红色超大瑜伽球(如果大家还是没有概念,不妨找把尺子来看看毫米、厘米,然后用手比划一下)。
可以想象一下,在这黑黢黢的宇宙中,这几个天体之间的距离有多么远。
我们继续按刚才的尺度来算。八大行星中最远的海王星变成了直径为4厘米的蓝色乒乓球,离假想的瑜伽球太阳3500米。离太阳最近的恒星是半人马座的α三合星的C星,又称作比邻星,距离太阳为4光年,这也是刘慈欣科幻小说《三体》中三体世界所在的位置。在我们的假设中,比邻星成为直径15厘米的小皮球,与太阳距离为3万千米。可以再想象一下,你面前放了个瑜伽球,那个皮球却在直线距离3万公里以外,真实的地球上已经放不下这个皮球了。可见宇宙多么空旷。
空旷吗?空旷,也不空旷。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-02-28 16:33:00 +0800 CST  
人类是渺小的,同时也是幸运的,截止目前还没有官方公布存在地外生命。人类史虽然并不长,但也波澜壮阔,人类在短暂的时间内创造出了文明奇迹。从第一只猿猴直立行走,到第一只人猿使用工具,再到人类第一次使用火,直到今天火车轮船穿行于陆地和海洋,宇宙飞船遨游于太空,人类实现了一次又一次的飞跃。
从人类出现的那刻起,我们对宇宙的探索从未止步,当然这条探索之路并非一帆风顺,而是充满了艰辛、曲折和无奈。本文主要就是回顾人类对于我们生活的世界所进行的探索,以及在这条探索道路上做出伟大贡献的人。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-02 06:36:18 +0800 CST  
毕达哥拉斯说,脚下的大地是个球!他身边的人都认为这老家伙失心疯了。如果按他的说法,大地不是平面而是个球,生活在球那边的人不都掉下去了?即便有办法不掉下去,天天头朝下生活,岂不得脑充血?明朝年间,西方传教士来中国传教,说地球是个球时,中国老百姓依然问出了同样的问题——球背面的人为啥不掉下去?传教士们只好耸耸肩膀。
哥白尼说太阳东升西落不是太阳绕着地球转的,而是地球自转造成的错觉,事实上是地球在绕着太阳转。无数人觉得哥白尼这脑洞开得有点大,竟然一脚把地球踢出宇宙中心了。有点科学常识的人则嘲笑他说,地球以1600迈的速度旋转(当时已大体算出地球的周长,周长除以24小时就能得出地球自转速度),地球表面的东西包括人早就应该被甩到九重天以外去了,还轮到你哥白尼在这儿吹牛皮!
伽利略用他自己制造的望远镜观察到了木星的四颗卫星,那四个小家伙确确实实在绕着木星转。看看,大家都来看看,不是所有天体都绕着地球转的!教会大佬们选择不看,或者指责伽利略的望远镜里面有猫腻,就像小孩玩的万花筒,里面看见的全都是假象,全是伽利略用巫术造出来的!伽利略气得直跺脚。
人们一直认为心是产生思想、感情的地方,无论东方西方都是这个观点,比如说“心痛”“心塞”“伤心”“开心”“心上人”“三心二意”“狼子野心”等等。解剖学家维萨留斯却提出了不同的观点,他认为人的情感思想与心脏没有一点毛线关系,是人的大脑产生了情感、思想等等。教会认为这个维萨留斯是异教徒是叛徒,大喊着兄弟们砍死他!维萨留斯脚底抹油溜之大吉。
修道院院长孟德尔用了八年时间培育了2.8万株豌豆,自己一个人戴着老花镜一粒一粒数过了40多万颗豆子,终于得出了遗传因子的概念和遗传学基本规律,但是他的结论没有得到包括达尔文在内生物界权威的一丁点儿重视,哪怕是一丁点儿的肯定和鼓励也没有,反倒是有无数的质疑和讽刺。孟院长带着无尽的无奈在默默无闻中去世。
法拉第第一次展出他设计的小磁针绕电线转动装置时,有人当着面讽刺他说,这破玩意儿有个屁用?法拉第不失风度地反驳了一句:“一个新生的婴儿有什么用呢?”
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-02 12:24:01 +0800 CST  
时间证明一切!
哥白尼的《天体运行论》与维萨留斯的《人体构造》拉开了科学革命的序幕;“孟德尔的再发现”震撼了全世界;而法拉第的小婴儿不久便成长为了巨人,如同人类第一次使用火,磁生电又是人类一次伟大的飞跃。蒸汽机将人类拉入了蒸汽时代,磁生电则将人类拉进了电气时代。
我们今天的日常生活已经与科学息息相关,我们乘坐的汽车飞机、观看的电影电视、使用的手机电脑等等都离不开科学的进步。甚至我们喝的水、呼吸的空气、每时每刻的新陈代谢都能扯上科学。当我们享受便捷生活的同时,可否想起那些改变人类命运的科学家?可以肯定,本文所讲的绝大多数人,读者朋友们一定认识,或者曾经认识,也许他们是学生时代的梦魇,但他们是人类史上真正耀眼的巨星。不如让我们跟随本文,一起和老熟人们打个招呼:哈喽,大咖们,再认识一下吧。
相信读完本文,您一定会有所收获。
(由于本文会涉及到物理学、天文学、数学、化学、生物学、医学、哲学、地质学以及世界历史、世界地理的部分知识,因个人水平有限,有谬误之处,望读者朋友不吝指正)
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-03 16:28:28 +0800 CST  
@zz599152837 2021-03-03 17:37:02
不会吧
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怎么了兄台?
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-03 18:23:37 +0800 CST  
第1章 不守规矩的星星
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-04 09:30:21 +0800 CST  
@剩土 2021-03-04 14:30:03
科学史是不是应该从阿基米德开始讲?这可是科学家的鼻祖。前辈的前辈。
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no,从阿基米德的前辈讲起。谢谢支持!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-04 15:04:37 +0800 CST  
在长篇大论之前,不如先让我们坐下来想一想:我们有多久没有抬头凝视星空了?
好像,很久了吧!
现而今,在城市中生活打拼的人们,一整天为生计而忙忙碌碌,已经很少抬头看天。晚上下班,也是心神俱疲地回到家中躺在沙发上休息一会儿,然后再去面对柴米油盐之类的琐事。即便偶尔到窗边看看夜空,你会失望地发现,霓虹闪烁的城市上空,能够看见的星星实在少的可怜。
三十年前的夏天,当电视机、空调、手机、电脑还没有普及的时候,无论城市还是农村,大多数人会坐在大街上或者场院里乘凉,除了扇着蒲扇八卦些东家长西家短,还会抬头看星星,哪个是北极星,哪几个是北斗七星,哪个又是牛郎和织女,接着便是王母娘娘为啥划出来天河,嫦娥为啥奔月……
这大概是信息革命前,几万年以来人类晚饭后的消遣之一——对着星空吹牛。
浩瀚的星空永远那么神秘。
可以想见,在人类还是人猿的时候,就已经对天空中的星星好奇了。当太阳落山天黑下来,人猿们吃饱喝足又没有繁殖活动时,便凑在一起挠着痒痒看星星,偶尔哪只人猿看见一颗流星,还会跳起来“嗷嗷”叫上两声。世界各地文化不同,对满天繁星的想象也不同,中国有青龙、白虎、朱雀、玄武,西方有大熊、小熊、人马、猎户。古时有日食月食,也有彗星新星,只是在文字出现之前,人类只能将这些星座名称、天文现象口口相传,直到文字出现后,这种情况才有所改观,人类终于把这些观测现象记录下来了。
如果想查找人类对于日月星辰最早的记录,那我们可以拍着胸脯骄傲地说:来中国吧!到目前为止,天象最早的记录大都在中国。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-04 16:23:31 +0800 CST  
@美若天仙2 2021-03-05 02:13:00
+2
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谢谢支持!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-05 08:13:41 +0800 CST  
下面来看一份清单(如果嫌啰嗦,可以跳过不看)。
世界上最早的日食记录:《尚书·夏书》“乃季秋月朔,辰弗集于房”(发生在大约公元前2137年);
世界上最早的流星雨记录:《竹书纪年》“夏桀十年(约公元前1580年),夜中星陨如雨”;
世界上最早的月食记录:《诗经·小雅》“彼月而食,时维其常”(发生在公元前776年);
世界上关于哈雷彗星最早的记录:《春秋》“鲁文公十四年(公元前613年),秋七月,有星孛入于北斗”;
世界上最早的行星运行记录:《五星占》详细记载了五大行星的运动情况,记录了公元前246年至公元前177年金、木、土三星的准确位置并推算出公转周期;
世界上最早的太阳黑子记录:《汉书·五行志》“河平元年(公元前28年),三月己未,日出黄,有黑气,大如钱,居日中央”;
世界上最早的超新星记录:《后汉书·天文志》“中平二年(公元185年)十月癸亥,客星出南门中,大如半筵,五色喜怒,精小,至后年六月消”……
中国历朝历代都设有专门观察记录天象的官员,朝代不同,官名也不同,有太史令、司天监、钦天监等等,因此中国有一套极为详尽、极为系统的天文观测记录,这是世界天文学界所公认的。就拿哈雷彗星来说,从公元前613年(春秋)到1910年(清末),这颗彗星应该回归了34次,中国仅仅漏记了三次。中国史籍中还有多次震撼的超新星爆发记载,其中包括号称千年最亮的星——周伯星(超新星SN1006),这颗超新星最亮时顶得上月亮!
英国哲学家、数学家、历史学家、1950年诺贝尔文学奖获得者罗素有些吃不到葡萄说葡萄酸地说:“东方天文学家只满足于记录现象,而希腊的思想家们却在竭力解释它们。”
罗先生这一大盆子冷水泼得好不爽快!但你不得不承认,罗素这盆冷水泼得颇有些道理。
地球是在转的,看星星的可不只有中国人。有人看星星是看热闹,有人却在看门道。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-05 11:34:46 +0800 CST  
@tizsj 2021-03-05 14:50:01
莫谈史事!哈哈
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科学好像问题不大,近代史不想碰了。感谢兄台支持!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-05 19:37:51 +0800 CST  
公元前4000年到公元前3000年左右,在亚欧大陆出现了四个文明地区,这是初中历史课本画重点要背的内容,如果说不出来,就应该恶补一下历史了。这四个地区分别是古埃及、古巴比伦、古印度和中国。为啥前三个都加了一个“古”字呢?前三个文明因为野蛮部落的入侵而完犊子了,文明中断了。中国却没有!中国在西周末年,也曾因为周幽王喜欢冰霜美人褒姒姑娘,遭到太子他姥爷的忌恨,引犬戎入侵。结果周幽王被杀,太子迁都洛邑,史称东周。但是终于没有亡国。后来两千年,中华大地虽也多次遭受异族入侵,要么没有亡国,要么是异族接受了中华文化,最终中华文明延续了下来,五千年没有断。这是中国人最引以为豪的地方。
四大文明古国虽然在种植、医学、冶炼、纺织、建筑、算数等等方面各有所长,但是这四个古国却有两点是都最先具备且掌握了的,一是历法,二是文字。
前面说过,文字的出现是人类发展迈出的重要一步,是人类用于记录和交流的必须工具。有了文字才可能会出现文明。目前公认世界上最早的文字是两河流域苏美尔人的楔形文字,距今已有五千多年。
而历法比文字出现得更早。古人甚至原始人通过观察日月星辰就总结出来了规律,太阳东升西落为一天,月亮圆缺为一月,寒来暑往为一年。四大古国,除了印度阿三的历法比较糙一些(印度阿三把一年定为360天,大约6年就错出去一个月,所以要不断地修订),其余三国都已经达到了很精确的程度。
古人观察星空,发现绝大多数的星星遵循着东升西落整体绕着北极星旋转的规律,而且这绝大多数星星的相对位置永恒不变,古人称之为“恒星”。但是(转弯请注意),有那么几颗星星很有个性很不老实,它们在夜空中的位置不但变化,而且运行规律很不好把握,有时它们会停一段时间,有时它们还倒着走!我们老祖宗称这几颗不守规矩的星星为“行星”,古希腊称之为“漫游者”。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-06 19:09:09 +0800 CST  
@zhangsan30 2021-03-04 16:10:03
马克之
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多多指正!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-06 20:20:09 +0800 CST  
@忆苦1 2021-03-06 08:18:56
写得还行,继续!
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谢谢支持!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-06 20:20:22 +0800 CST  
这几颗星星我们有必要一一介绍,因为这几颗不老实的星星引发了人世间上千年的争论,甚至有人付出了生命的代价。
用肉眼可以看见的行星一共有五颗,其中有两颗星只在清晨或者傍晚出现,仿佛是太阳的跟屁虫。中国古人把那颗夜空中最明亮最耀眼的星叫做“太白”,更早以前中国人以为早上晚上的不是一颗星,早上称之为“启明星”,傍晚称之为“长庚星”,后来才觉察出这是一颗星,不过这三个称呼都沿用了下来。西方人认为这颗星太美了太有爱了,所以称她为“维纳斯”;
另外那颗早晨或者傍晚出现的星星,中国古人称之为“辰星”,西方人在这里犯了一个与中国人同样的错误,认为早晨傍晚出现的是两颗不同的星,早晨称之为“阿波罗”,傍晚称之为“墨丘利”,后来也发现自己搞错了,原来这是同一颗星,这才把“阿波罗”的名字去掉,称其为“墨丘利”;
还有三颗星有时整晚可以看见,有时却几个月不出现。那颗荧荧如火颜色泛红的星,中国称之为“荧惑”,西方称之为战神“玛尔斯”,东西方都认为这颗星与战乱有关;
剩下的两颗星,中国古人通过观察,其中一颗星每过十二年便回到原来的位置,正好与十二地支相对应,称之为“岁星”。西方称之为众神之王“朱庇特”;
另一颗星大约二十八年回到原来位置,正好与二十八宿相对应,如同每年坐镇一星宿,称之为“镇星”。西方称之为农神“萨图努斯”。
中国的五行说很可能起源于这五颗行星,这纯属个人猜测,没有资料证实。中国古人将太白、辰星、荧惑、岁星、镇星分别赋予了五行属性,称之为金星、水星、火星、木星和土星。以后提到这五颗星,均用金木水火土,不再使用中国古代的官方称呼或者西方的众神之名。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-08 09:09:35 +0800 CST  
@懒豆花 2021-03-08 14:46:19
文笔不错
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谢谢支持,多多指正!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-08 16:27:38 +0800 CST  
好了,五颗星星介绍完了,让我们的眼光从天上再回到地面。除中国外的其他三大古国开始走下坡路时,在欧洲巴尔干半岛南端的希腊半岛上崛起了一批城邦,这些城邦组团欺负周围的邻居,他们向东越过爱琴海,在小亚细亚也就是今天土耳其西部沿海一带攻占了一些城市,建立了希腊的殖民城邦;向西则侵占了亚平宁半岛及西西里岛,也就是今天的意大利。希腊人以希腊本土为中心,在地中海北岸建立了一个大希腊文化圈。特洛伊战争就是希腊人向东扩张时打的一场战役,绝世美女海伦只是个借口而已。
西方文化的中心逐渐从两河流域、尼罗河流域转向了希腊。而西方有名有姓最早关注这个世界的人是生活在希腊文化圈的泰勒斯。
泰勒斯大约出生于公元前624年,比中国的孔子大70多岁,泰勒斯活动的年代,在中国大约正在上演赵氏孤儿真人版。泰勒斯出生在希腊爱奥尼亚地区的米利都,是一位贵族奴隶主的儿子,作为富二代,他小时候受到了良好的教育,年轻时游历四方,曾在巴比伦和埃及求学。
在四大文明古国中,对于天文历法的研究以美索不达米亚的苏美尔人为翘楚,不过苏美尔人并没有把这个特长用在正事上,而是用在了占星术上,用天文现象预测人间命运,黄道十二宫便是苏美尔人杰出的创作。现在年轻人不信八字信星座,其实是外来的和尚会念经,星座比八字古老几千年,根本谈不上什么时髦。苏美尔人在公元前4000年就发明了历法,经过了两千多年的完善,到公元前2000年左右,巴比伦的历法已经非常精确了。
泰勒斯在巴比伦学到了这些丰富的天文历法,学到了星座还学到了苏美尔人总结出来的日食周期,回到米利都后,泰勒斯仍沉迷于天象,吃完晚饭有事没事都要仰头看星星。有天夜里,泰勒斯边走路边观察星座,一不小心踩了个空,一声惨叫掉进井里去了。幸亏一女奴及时发现,唤人把泰勒斯从井里打捞了上来。落汤鸡似的泰勒斯对这位女奴感激不尽,那女奴却笑话泰勒斯:大人您光看天上星星了,连脚下的路都看不清,嘻嘻……
这件事记载于希腊另一位伟大的哲学家柏拉图的书中。对于这件事,后人看法很不一样,有人就认为这些搞哲学搞天文的人只关心那些虚无缥缈的东西,与实际生活脱轨了,不务实不脚踏实地,好高而骛远;不过有些人并不这样认为,两千多年后的德国哲学家黑格尔说:关注天空的人才是一个民族的希望,如果一个民族都只看到眼前,那这样的民族是没有未来的。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-09 07:19:54 +0800 CST  
@懒豆花 2021-03-09 08:46:57
希腊人占的位置好,周围是当时世界上最发达的地区,能够学习最先进的文明成果。当然,希腊人也很善于创新
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是啊是啊,古代希腊人与古代中国人理念不同。
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-09 11:20:21 +0800 CST  
@不期而遇诿 2021-03-09 11:10:37
这个故事看着过瘾,继续啊楼主,不要太监了!!!!
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谢谢支持!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-09 11:22:43 +0800 CST  
@毛当归弥 2021-03-09 11:11:10
留个记号看看
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谢谢支持,欢迎指正!
楼主 鲁西狂人  发布于 2021-03-09 11:23:06 +0800 CST  

楼主:鲁西狂人

字数:183608

发表时间:2021-03-01 00:33:00 +0800 CST

更新时间:2021-07-14 21:24:36 +0800 CST

评论数:3093条评论

帖子来源:天涯  访问原帖

 

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