刘雨森
大家都知道,人类历史上第一台望远镜的发明可以追溯到公元1609年,由伽利略发明。这是一个放大倍数为32倍的折射望远镜,它用一块凸透镜作物镜,一块凹透镜作目镜。借助这个最初级的望远镜,伽利略看到了月球上高山的阴影,还发现了太阳黑子、木星的4个卫星等。所以,望远镜的发明是近代才有的事情。
然而,一些考古学家认为,单就望远镜的功能——放大远处物体的张角,让人眼更好地看到远处模糊的物体这一点来说,望远镜的历史要久远得多。比如建于新石器晚期的英国“巨石阵”很可能就是个精确的观测点,因为从一些重要的巨石位置,可以清晰地观察到夏至当天太阳升起的位置,或者是月亮的运行周期。由于不断涌现的其他证据证明这些遗址另有其他用途,这个观点还有许多争议。
现在,考古界又有了新的发现。考古学家在发掘葡萄牙13座古墓室时,发现这些石头结构的建筑可能是人类制造的第一个用来观察天体的天文学工具。
这些古墓可能建于公元前4300~3700年,位于葡萄牙北部的卡雷加尔杜萨尔区,每个古墓由一个石头堆砌而成的墓室和一个狭长的入口组成。那么,为什么说它们是最早的“望远镜”呢?
研究发现,由于通道狭长,使自然光难以进入,这时石头就像遮板,长而窄的入口就相当于小孔成像中的孔径,这时小孔成像原理可以发挥,史前的古人类可能借助这个入口,放大星星,看到那些在室外看不到的星星。这一原理虽然不及现代的望远镜先进,但却是人类用小孔成像原理制作的最古老的望远镜。
那么,这些墓室又是为了观测哪些星星而建的呢?根据墓室里红色的星球图案,以及地理位置,研究者认为13座巨石墓室是按毕宿五排列。毕宿五是金牛座毕宿星团的一员,是其中最亮的恒星,样子就像闪烁的微红的公牛眼睛,距离地球有68光年。
研究者们采用数字高程模型和“模拟星空软件”重建史前毕宿五运行轨迹图,发现公元前4000年4月末的黎明,毕宿五正好可能上升在古墓的上空,这一时间也与古墓建成的年代吻合。研究者们据此推测,6000年前,毕宿五每年在星空的首次升起时间为四月末或五月初,所以那时的古人把它当成非常准确方便的日历,他们通过观测这颗星到达天空最高位置的时间,来推测季节的变迁。记录毕宿五的运行规律,可能反过来帮助当时依水草而居的氏族部落在夏天找到更好的放牧地点。
假如这些推测都被证实,人类望远镜的历史将可能追溯到6000年前。由此看来,古代王公贵族的墓穴,其意义不仅在于厚葬死者,还有为死者找到通向天国的路,这在无形中促进了古代天文学的发展。比如约形成于公元前2500年的玛雅文明,其天文学成就让人惊叹,古代玛雅人知道太阳年的长度为365.2420,比准确数字只少0.0002天。这个6000多年前的古迹就很好地解释了为什么世界各地古文明的天文学都如此发达。
大科技·科学之谜2016年11期