升龍

↑1.1671年，法國(guó)天文學(xué)家里歇爾到圭亞那首府卡宴觀測(cè)火星大沖，發(fā)現(xiàn)所帶的鐘每天慢了2分28秒。他將鐘擺調(diào)短了2.8毫米，才重新校準(zhǔn)了時(shí)間。但1673年回到巴黎后，他把擺長(zhǎng)再度復(fù)原。

↑2.牛頓在1687年出版的開山巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中以此為據(jù)，判定地球自轉(zhuǎn)的離心力引起赤道膨脹兩極扁平，地球因此成為一個(gè)“橢球”。赤道附近的圭亞那比北半球的法國(guó)距離地心更遠(yuǎn)，所以鐘擺受到重力減小的影響而頻率變慢。

↑3.不過，巴黎天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)卡西尼的認(rèn)識(shí)恰恰相反，他根據(jù)笛卡爾學(xué)派的信條和自己的測(cè)量，宣稱地球形狀是赤道收縮、兩極伸長(zhǎng)。伏爾泰大為感慨：“巴黎說(shuō)像西瓜，倫敦說(shuō)像橘子?！?p>

↑4.地球的形狀究竟如何，成為事關(guān)重力理論和航海實(shí)踐的大問題。法國(guó)國(guó)王路易十五決定派出兩個(gè)科考隊(duì)，遠(yuǎn)赴北極圈內(nèi)的拉普蘭和赤道附近的秘魯進(jìn)行測(cè)量，通過大地曲率的對(duì)照，徹底了斷這樁舉世矚目的科學(xué)公案。

↑5.科考隊(duì)的成員均為一時(shí)之選。前往拉普蘭的領(lǐng)軍人物是法國(guó)最早的“牛頓主義”數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂，他后來(lái)創(chuàng)建了著名的“最小作用原理”；另一位是瑞典烏普薩拉大學(xué)的數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家攝爾西斯，他日后發(fā)明了攝氏溫標(biāo)。天文學(xué)家克萊羅、莫尼爾等也先后加盟。

↑6.他們于1736年4月離開巴黎，分別沿陸路和水路北上，經(jīng)過兩個(gè)月舟車勞頓到達(dá)圣誕老人的故鄉(xiāng)，開始丈量北緯65度50分和66度50分之間的經(jīng)線長(zhǎng)度。

↑7.近代三角測(cè)量法是荷蘭天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家斯涅耳1615年首創(chuàng)的。知道一條邊和兩個(gè)角，便能推算出三角形的另外兩條邊。而通過相依相生的連環(huán)三角，就可以丈量出廣袤大地，繪制出精確地圖乃至推算出地球的圓周。

↑8.莫佩爾蒂以托尼奧河口半島上的教堂鐘樓為起點(diǎn)向北推進(jìn)。雖然河流方向正好和經(jīng)線一致，但沒有理想的標(biāo)記物可供參照，科考隊(duì)只能鉆進(jìn)人跡罕至的吉蒂斯瓦拉山脈。他們伐倒古松剝掉樹皮，在遙遙相望的峰頂搭起醒目的圓錐狀窩棚作為觀測(cè)點(diǎn)。

←9.露營(yíng)生活幕天席地，蚊蟲、吸血蠅輪番叮咬，狼群和熊頻繁出沒，甚至山火燒掉了建起的觀測(cè)目標(biāo)。當(dāng)嚴(yán)冬來(lái)臨時(shí)，他們?cè)谕心釆W河封凍的冰面上開出一條14千米的基線，夜間憑借微弱的極光繼續(xù)工作。

↑10.零下45℃的嚴(yán)寒，只有白蘭地保持液態(tài)，但喝上一口就會(huì)把嘴唇和舌頭凍在金屬杯子上而扯破皮肉。莫佩爾蒂和同伴靠滑雪板和馴鹿雪橇在銀色世界穿行，窩棚經(jīng)常被大雪封埋。

↑11.漫長(zhǎng)的極夜中，他們?nèi)杂锰祉攦x和望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星座鎖定緯度，并發(fā)現(xiàn)時(shí)鐘每天比巴黎快59秒。1737年6月，科考隊(duì)完成經(jīng)線長(zhǎng)度測(cè)量，取道丹麥返回巴黎，歸途乘坐的商船在波羅的海風(fēng)暴中遇險(xiǎn)漏水，科學(xué)家們奮不顧身地?fù)尵扔^測(cè)資料和儀器設(shè)備。

↑12.在法國(guó)科學(xué)院1737年8月28日召開的專題會(huì)議上，莫佩爾蒂報(bào)告了測(cè)量結(jié)果：在拉普蘭地區(qū)測(cè)得1度經(jīng)線長(zhǎng)為111950米。比皮卡德1668年和卡西尼1701年、1718年在法國(guó)測(cè)量的1度經(jīng)線要長(zhǎng)出約700米。由此足以證明牛頓的斷言——地球的形狀是北極回縮。

↑13.消息傳出，舉世轟動(dòng)。但科學(xué)界并沒有立刻接受莫佩爾蒂的結(jié)論。卡西尼不僅攻擊北極測(cè)量的薄弱環(huán)節(jié)，還抓住莫佩爾蒂帶回兩個(gè)土著姑娘大做文章，將拉普蘭考察嘲諷為一樁桃色事件。

←14.伯努利也對(duì)測(cè)量結(jié)果表示懷疑，聲稱“先入之見和預(yù)設(shè)結(jié)果很容易找到支持的數(shù)據(jù)”。蘇格蘭數(shù)學(xué)家斯特靈代表了多數(shù)人的態(tài)度：“秘魯科考隊(duì)馬上回來(lái)，一切都將真相大白。”公眾對(duì)遠(yuǎn)征秘魯?shù)目瓶缄?duì)顯然過于樂觀了，他們比拉普蘭科考隊(duì)早一年出發(fā)，原計(jì)劃3年完成任務(wù)，卻不料一去就是悠悠10年。

↑15.事情還要從1734年4月6日路易十五寫信給他的叔叔——西班牙國(guó)王費(fèi)利佩五世說(shuō)起。根據(jù)這兩位波旁家族要員的協(xié)議，法國(guó)和西班牙共同派人和出資組成科考隊(duì)，前往赤道附近的西班牙殖民地秘魯測(cè)量子午線。

↑16.法國(guó)的陣容是科學(xué)院院士戈丁、拉康達(dá)明和布格，外加4位科學(xué)家和3個(gè)助手。他們于1735年5月16日乘坐“潑特菲克斯”號(hào)商船從羅切爾港出發(fā)，于11月15日到達(dá)加勒比海的卡薩根那。

↑17.西班牙海軍軍官胡安和烏略亞已在那里恭候多時(shí)。雙方人員會(huì)師后，再穿過巴拿馬地峽沿太平洋南下，1736年5月29日抵達(dá)厄瓜多爾。這是科考史上首次正式的國(guó)際合作。

↑18.秘魯科考隊(duì)兵分兩路互相策應(yīng)，向“美洲的脊梁”安第斯山發(fā)起挑戰(zhàn)。背負(fù)著沉重的儀器和測(cè)桿，攀援在披云戴雪的群峰之間，他們創(chuàng)造了人類“最高”的科考紀(jì)錄。嚴(yán)重的缺氧讓這些歐洲科學(xué)家不斷昏倒、嘔吐、牙齦出血。登上海拔4791米的皮欽查山克拉松峰時(shí)，每人的衣帽和須眉都掛滿了冰凌。

←19.活火山的噴發(fā)如雷霆萬(wàn)鈞，崩巖巨石從山上滾落，狂風(fēng)、驟雨、冰雹則常常突發(fā)。遍布叢林的蚊蟲、蝎子、毒蛇更防不勝防。加上經(jīng)費(fèi)拮據(jù)，供應(yīng)阻滯，科考隊(duì)不斷陷入困境。1736年9月19日，年僅18歲的庫(kù)普萊患瘧疾一病不起，長(zhǎng)眠在秘魯?shù)目▉喣卤冉烫谩?p>

↑20.當(dāng)巴黎傳來(lái)拉普蘭科考隊(duì)已經(jīng)搶先完成了測(cè)量，并證實(shí)了牛頓理論的消息時(shí)，秘魯科考隊(duì)受到巨大的心理挫折。有人提議打道回府，有人主張各奔前程，多虧拉康達(dá)明以科學(xué)的榮譽(yù)穩(wěn)住軍心。

↑21.當(dāng)?shù)赝林鵁崃覛g迎持有西班牙國(guó)王護(hù)照的科考隊(duì)，但逐漸開始疑竇叢生：這些歐洲人舍命跑到安第斯山，難道就為了弄清地球的形狀？“他們是來(lái)探礦尋寶，拿走秘魯財(cái)富的?！敝T如此類的流言使科學(xué)家遭受敵意。

↑22.科考隊(duì)的外科醫(yī)生桑尼爾古斯介入當(dāng)?shù)貨_突后，在一次公眾集會(huì)中被暴民刺傷，4天后不治身亡。布格在混亂中被石頭擊中，躲進(jìn)教堂里才得以逃生。

↑23.科考隊(duì)每個(gè)成員返回法國(guó)的旅途可謂九死一生。1744年5月28日，布格首先搭乘販運(yùn)奴隸的“特雷頓”號(hào)雙桅帆船從法屬圣多明戈歸航法國(guó)；畫師莫雷維拉和儀表師雨果特分別于1764年和1781年客死在南美大陸……

←24.秘魯科考隊(duì)付出10年心血和沉重代價(jià)，以南緯1度31分為中點(diǎn)，總共丈量了3度07分經(jīng)線，測(cè)出每度長(zhǎng)為110655米，證明赤道確實(shí)是“鼓起”的。通過將秘魯和拉普蘭的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行綜合比較，當(dāng)時(shí)的科學(xué)界一致認(rèn)定地球扁率為1∶310，校正了牛頓計(jì)算的1∶229，地球形狀的百年?duì)幷撟罱K塵埃落定。