本書講述了科學家牛頓一生的故事。在牛頓高大厚重的假髮下藏著什麼呢？當然是一個非凡的大腦，它揭開了萬有引力定律，出版了最偉大的科學著作。但他也是個禿頭，就像他的煉金實驗中的硫磺和水銀蒸氣一樣，也像他為了計算《啟示錄》中的日期而重讀《聖經》所度過的不眠之夜一樣。這位現代科學和理性科學的創始人，進行煉金實驗和研究神學的時間比他從事自然科學的時間還要多。

《牛頓的假髮》描繪了一個格外複雜的人，在經歷了某種童年之後，牛頓變得陰暗、憤怒、愛報復，並且深深地迷戀著上帝。這位在啟蒙運動中備受讚譽的理性人物，同時也是一位密教的研究者、一個冷酷無情的造幣廠廠長和英國皇家學會的暴虐主席。他在八十二年的漫長人生中，保持著童貞，死後像國王一樣被埋葬。

讓—皮埃爾·盧米涅（Jean-Pierre Luminet）

世界知名的天體物理學家和黑洞問題專家，“喬治·勒梅特天文學獎”獲得者，現任法國國家科學研究院研究員，從事相對論天體物理和宇宙學研究。他同時也是一位暢銷書作家和詩人，曾榮獲法國藝術及文學勳章，著有多部科普圖書和歷史小說。其作品將科學、歷史和藝術相互關聯，用法語這一美麗的語言引領讀者進入深邃神秘的天文世界。

“天空建築師”系列序言
 
I 生而無父
 
II 化學婚禮
 
III 無肩巨人
 
IV 獅爪之下
 
V 附錄
 
i 主要人物表
ii 從哥白尼到牛頓的世界體系
 

“天空建築師”系列序言

您手中的這套系列小說，不僅是為了消遣而作，還具有教育意義。所謂“寓教於樂”，大仲馬用他無可比擬的小說，將法蘭西的歷史娓娓道來時，已經有這樣的設想。

科學的歷史，尤其是創造它的那些科學巨匠們自身的歷史，長久以來鮮為人知。而這一歷史充滿了崇高與卑微，既英傑輩出，也不乏叛賣小人，王侯將相，平民百姓，勇者與懦夫，可謂無所不包。簡言之，他們都是對天際與大地充滿激情的兒女，既有對智慧的追求，也有對物質的渴望，精神至上與七情六欲兼而有之。在探尋宇宙奧秘的征途中，與嫉妒心、權力欲、追名逐利、貪婪懈怠同行的則是無私忘我、敢於犧牲和精神的光輝。

版畫中的學者形象往往漫不經心，始終仰望星空，若有所思。然而，真實的歷史遠非如此，偉大的科學家們在他們所處的時代都歷經磨難，嘗盡人生悲苦。他們具有革命性的先進思想，總是與知識界的權威、教會或者政權統治者相抵觸而招致迫害。他們是先驅、發明家和天才的鼓動者。不過，人們通常會忘記他們本身也是非凡之人，個性鮮明——這或許因為他們在科學上的傑出成就令世人仰慕不已，以至於忽略了科學家本人所遭受的坎坷，人生跌宕起伏，未解之謎不斷，極富戲劇性。一句話，他們稱得上是真正的小說主人公……

由此，加之已故好友安德列·巴朗的鼓勵，在拉特斯出版社的大力支持下，我在1990年代末開始構思以“科學小說”的形式，再現這些鮮為人知的科學家中某幾位的生平與成就。第一部《與金星之約》講述啟蒙時代科學領域重要的一段歷史：各國的學者為了觀測罕見又短暫的“金星淩日”現象在世界各地探索，進而使人類首次測量出從地球到太陽的距離。

之後，我繼續創作《歐幾裡得的木棍》，縱覽亞歷山大圖書館和在此從事科學研究的天文學者、博學之士和哲學家近千年跌宕起伏的歷史。事實上，這正是西方科學史的起點：在世紀更替的漫長歲月中，幾何學的奠基人歐幾裡得、天才發明家阿基米德、最早支援“日心說”卻鮮有人知的薩默斯的阿裡斯塔克斯、精確測量出地球圓周的非凡地理學家艾拉托斯特尼、其學說持續影響世界15個世紀的權威托勒密，以及兼具美貌與智慧的希帕提婭，這些科學的先驅者在探尋真理的戰鬥中不惜以自由乃至生命為代價。我仿佛置身於一場曠日持久的接力賽中，歐幾裡得在亞歷山大城沙地上用來描繪幾何圖形的小木棍則成為一代又一代科學家傳遞知識的“接力棒”，無論何種政治、社會或者宗教的紛爭，都不能阻止他們奮勇前行的步伐。比賽的“終點”是在亞歷山大圖書館在大火化為灰燼的幾個世紀之後，“接力棒”最終傳遞到一個叫尼古拉·哥白尼的人手中……

至此，書寫天文學家傳奇故事的“天空建築師”系列一切準備就緒，書中將會展現16、　17世紀一小批“奇異”之人如何徹底改變人類認識與思考世界的方式。簡而言之，由四部小說構成的這個系列將把山魯佐德在第849夜對蘇丹講出的那句名言表現得淋漓盡致：“哦，我的蘇丹大人，那些學者，尤其是天文學家，從來都不走常人所走之路。正因為如此，他們的冒險經歷必定與眾不同。”這個系列將會把哥白尼、第穀·布拉赫、約翰·開普勒、伽利略·伽利雷、以撒·牛頓等人類的英雄形象有血有肉、活靈活現地展示出來。當然，其中還包括一些名氣雖不及上述科學巨人，但他們依然為前者所取得的成就所處了不可或缺的貢獻……所有這些人都致力於創立一種全新的世界觀，與哥倫布和古滕堡一樣，奠定了建立現代文明的基石。

達爾文、巴斯德、麥克斯韋、愛因斯坦為何沒有名列其中？這是因為16、17世紀標誌科學——尤其是天文學的歷史及人類整個文明歷史的一個關鍵階段。為了更好地加以審視，有必要回顧當時人類對於世界的本源與構建所具有的認知與爭議。

亞里斯多德創立的宇宙論在托勒密天文學的推動下日臻完美，中世紀時神學家們為滿足自身的需要進行整理和修訂。因而，古代與中世紀的宇宙被認為已完成演變過程，且規模極小，絕對靜止的地球則是其中心，其他星辰圍繞地球運轉。世俗與精神的權威這種等級森嚴的“地心說”構造中自然佔據著中心地位，這種宇宙觀統治世界，並將其不容置疑的至高無上地位一直保持到17世紀。

“完美”宇宙第一道“裂痕”的出現與一個名叫尼古拉·哥白尼（1473—1543）的波蘭議事司鐸息息相關。他意識到托勒密天體系統的缺陷，試圖發現宇宙運行中的整體協調機制，進而將薩默斯的阿裡斯塔克斯（Aristarque de Samos）早已提出卻被遺忘千年之久的“日心說”重新引入天文學研究之中。哥白尼的《天體運行論》直到他去世那一年才正式出版，這部論著確認太陽是世界的中心，地球圍繞太陽運行，同時自身不斷旋轉。不過，哥白尼依然堅持宇宙是一個封閉的整體，其邊緣由固定不動的天體構成。《哥白尼的秘密》探尋這一科學創舉的奧秘所在，展現科學家的猶疑、漂泊和緩慢的成長歷程，仿佛在漆黑的迷宮中摸索，最終方能發現一絲真理的曙光，這正是偉大的科學家在實驗室中探究奧秘的必經之路。

事實上，哥白尼的著作當時無人問津，無人理解。幾十年之後，亞里斯多德宇宙系統才又出現了新的“裂痕”。1572年，貴族出身的丹麥天文學家第穀·布拉赫（1546—1601）觀測到一顆新的恒星，並確認它位於極為遙遠的星際，而那裡一直被視為是一片固定不變的區域。他還觀測彗星的運行軌跡，發現這些“天外來客”毫不費力的穿透亞里斯多德天際所謂水晶般堅固的邊緣。第穀親自督造歐洲第一座天文臺，命名為“天王堡”。他在這座無與倫比的巴羅克式殿堂中，連續30多年對日月星辰的運行進行細緻精確的觀察，收集當時最好的觀測資料。令人遺憾的是第穀，直至生命即將結束時，也未能將這些資料組織起來，從而構建起一個更為合理的新的宇宙體系，最終他把“接力棒”傳遞到一位出身貧寒的年輕數學家手中——約翰·開普勒。有關宇宙的新的真相在兩人充滿激烈辯爭的合作中逐漸呈現在世人面前，這正是《天空的對決》一書的主題。

開普勒（1571—1630）與伽利略（1564—1642）同為天文學革命的偉大推動者。他通過研究第穀·布拉赫提供的觀測資料，發現行星運行軌道的橢圓形特徵，創立光學與晶體學理論法則，最早探尋各類現象的物理學原因，尤其是預見到萬有引力定義，而他所制定出的音樂理論對後世整個西方的音樂產生影響！開普勒性格特別討人喜歡，具有人道主義精神，成為這部“天空建築師”系列中真正的主角，甚至超過《伽利略之眼》中他的義大利同行。開普勒的確是小說家和歷史學家所推崇的人物，而他本人更是把實現其科學理想的道路記錄下來，同時對其中的錯誤與偏差進行反思。然而，偉大的科學家中極少有人敢於將自己創造性思想漫長又複雜的歷程公佈於世。通常，他們只公開最終的成功所在，卻將所遭遇的艱難困苦掩蓋起來。開普勒恰好與之相反，他把科學研究中的心路歷程完全展現給我們。

說到伽利略，他最初既不是數學家，也不是天文學家，而是一位唯理性主義的物理學家，一位天才的實驗者，卻最終成為歷史上最偉大的天文學家。1609年，伽利略得知有一種光學儀器可以將所見物體放大，立即對這種儀器進行複製並改良，然後將這台“望遠鏡”朝向天際。一年之後，他將所觀察到的結果彙集成書。這本小冊子一經發表，立刻引起“公憤”：通過伽利略發明的望遠鏡觀測到的一切都與亞里斯多德物理學的教義背道而馳！從此，伽利略投身於一場捍衛哥白尼天體理論的卓絕鬥爭中，目的就在於證明地球物理學與天體物理學的共性所在。而科學家因此遭受宗教裁判所的審判，最終被迫“發誓棄絕”，引發極大轟動，促使他成為整個歐洲家喻戶曉的人物。

伽利略和開普勒之後，人類對世界的認知發生了徹底的變革。地球不再是宇宙的中心，亞里斯多德物理學受到挑戰，這一切促使人們重新思考物體運動的法則，從而提出更為合理和精確的闡釋。法國的勒內·笛卡爾（1596—1650）所創立的新的哲學體系影響深遠，宣揚以精確的數學方式研究物理學，同時強調物質與精神二者之間的對立關係。笛卡爾認為無論是地球，還是太陽，或者其他星辰，都不是宇宙的中心。恒星就是無數與太陽相似或不同的天體，宇宙則由連綿不絕而呈旋渦狀的物質構成，向著各個方向無限延展。

對原有宇宙觀的徹底改造由以撒·牛頓（1642—1727）最終完成。他揭示出萬有引力、光的折射、微積分等科學定律，編寫成有史以來最為宏達的科學巨著。在《牛頓的假髮》下，卻隱藏著一位極其古怪的人，他令人生厭的性格讓小說家感到頭疼：記仇、善妒、宗教狂熱。但是，正是他將一個半世紀前由哥白尼發起的科學革命畫上了圓滿的句號，現代文明就此拉開序幕。事實上，牛頓的哲學思想並不滿足與對天文學乃至整個科學的革命性改造，更要將人類活動的各個方面囊括其中，為西方社會之後的發展演變奠定基礎。如同在《聖經》中一樣，牛頓在自然中追尋上帝，但他卻為世人留下一個不再被宗教所掌控的世界。正因為有了牛頓，科學使知識從長期控制人類思想的宗教中有力地脫離出來，並且自由地引領著人類探索宇宙無盡的奧秘，從而感受到所生活的這顆行星自身的渺小和脆弱。

對科學的歷史簡要梳理之後，我們會發現“天空建築師”傳奇的續篇其實已經書寫完成，準確地說就是之前提到的我的第一部小說：《與金星之約》（按照常規，這本應該最後閱讀！）。小說的故事發生在18世紀，當時牛頓的科學理論已獲得公認，天體運行機制通過數學計算達到完美，據此準確預測哈雷彗星的回歸或者月球運行軌跡的細微之處，人們利用天文望遠鏡發現第一顆肉眼無法辨識的行星：天王星，並且制訂出第一份星雲表，甚至最早提出“黑洞”學說。從更為廣泛的文化角度審視這個世紀，一批傑出的知識份子在“沙龍”中高談闊論，伏爾泰、狄德羅、達朗貝爾以及其他思想家的聲音回蕩其中，科學、社會、風俗、政治，無不信手拈來。

遺憾的是，如今的哲學家和文學家卻無法從容應對“大爆炸宇宙論”“超導理論”“超弦理論”這些話題！究其原因，則是自19世紀開始在理科與文科之間出現的“災難性”的對立。我既是學者又是小說家，撰寫這套系列小說的目的之一（或許有些理想主義色彩）就是要在一定程度上重建科學、哲學、藝術和文學之間喪失的聯繫。
 
故事的關鍵所在

本系列的每部小說都通過科學家的著作——這一點是理所當然的，同時還特別注重結合他們與親人、朋友、社會、政治及所處時代的風俗習慣之間充滿情感與矛盾的關係，講述這些知識界的探險家們非凡的一生。人類歷史證明，科學發展的每一個階段都與具體的社會背景息息相關。少數天才人物則與所生活時代的政治、宗教和文化的歷史產生共鳴，這個過程孕育出科學突飛猛進並具有決定意義的進步。

四部傳記小說形式上是對科學的思考，卻並非科學讀物，而在於引起讀者的興趣。這些作品的首要目的並非傳播知識——儘管這的確是作品希望達到的次要目標，傳奇故事的形式能夠有血有肉地展現人物，使那些初次接觸時枯燥無味，甚至令人生厭的“科學”理論描述得更為生動。話語、思想都充滿人性，從而證明知識從來都離不開豐富的情感。

每當小說中的情節涉及真實歷史事件時，讀者自然會思考一個問題：小說家自由發揮的程度究竟多大？甚至，讀者有時會因為無法分辨真實與虛構而感到焦慮。這一點大可不必擔心：每部小說的“後記”中提供了一些線索，能夠滿足那些想要深入探究歷史的讀者們的好奇心。我在“後記”中標注出部分寫作素材的源頭，加入圖片和圖表，以此解讀這位或者那位科學家對宇宙體系的不同闡釋。尤其值得注意的是這裡提供了更為完整的科學家生平（此處絕對精確），使讀者能夠對在閱讀中接觸到的眾多人物進行“定位”，從而將真實的歷史與出於寫作需要而虛構的故事清晰地區分開來。當然，這樣做並非是要顯示小說家創作的“訣竅”，不過是為了保證故事情節深深根植於所處時代歷史與科學的真實之中。每部小說的主人公都是完全真實可靠的，虛構的人物極少，不過是一些配角。故事中的日期、事件以及人物的功績和冒險經歷絕大多數都是真實存在的，即便我偶爾喜歡誇大一些，甚至根據推測，虛構出某些人物之間的友情、愛情或對立。

讀者將會通過各種方式遊歷歐洲，那些同世俗和宗教權力關係密切的學者—冒險家始終陪伴左右。這些學者無畏艱險，博學多聞，正直無私，又善於交際，有時也會顯露出一點點野心，但不管怎樣，他們都是人道主義者。每當他們與其他文明接觸時，所有人都會表現出世界主義者的寬容，所有人都願意為人類的進步做出努力。由此，讀者在一頁一頁的閱讀中不僅會發現科學發展的步伐，更加會體驗到“一個歐洲”的想法從萌芽到成熟的歷程。

“天空建築師”系列希望為讀者奉上一部科學、歡樂與勇敢精神的頌歌。正是歸功於這些敢於冒險的傑出人物，人類才第一次對我們置身其中的宇宙有了正確的認識。浩瀚的宇宙無法測量它的邊界，但憑藉人類的智慧、創造力與想像力，完全能夠探究它無盡的奧秘。