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第8部分(第1/4 页)

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��囊瞧骺瓷先ズ芟袷且惶�18世纪的鹦鹉螺牌举重练习机。它由重物、砝码、摆锤、轴和扭转钢丝组成。仪器的核心是两个635千克重的铅球,悬在两个较小球体的两侧。装配这台设备的目的是要测量两个大球给小球造成的引力偏差。这将使首次测量一种难以捉摸的力……所谓的引力常数……成为可能,并由此推测地球的重量(严格来说是质量)1。 引力使行星保持在轨道上,使物体砰然坠落,因此很容易被认为是一种强大的力,其实不然。它只是在整体意义上强大:一个巨大的物体,比如太阳,牵住另一个巨大的物体,比如地球。在基础的层面上,引力极小。每次你从桌子上拿起一本书,或从地板上拾起一枚硬币,你毫不费劲就克服了整个行星施加的引力。卡文迪许想要做的,就是在极轻的层面上测量引力。 精密是个关键词。设备所在的屋子里,容不得半点儿干扰。因此,卡文迪许就待在旁边的一间屋里,用望远镜瞄准一个窥孔来进行观察。这项工作是极其费劲的,要做17次精密而又互不关联的测量,他总共花了将近一年时间才完成。卡文迪许终于计算完毕,宣布地球的重量略略超过1 300 000 000 000 000 000 000 000磅,用现代的计量单位来说就是6 000 000 000 000 000 000 000吨(1吨约等于2 205磅)。 今天科学家手里的仪器,其精确度之高,可以测定一个细菌的重量;其灵敏度之高,有人在25米以外打个呵欠都会干扰读数。但是,他们对卡文迪许1797年的测量结果没有重大改动。目前对地球重量的最准确估计数是5 972 5亿亿吨,与卡文迪许的结果只相差1%左右。 有意思的是,这一切都只是证实了在卡文迪许110年之前牛顿的估计,而且没有迹象表明牛顿做过任何试验。 无论如何,到18世纪末,科学家们已经知道地球的确切形状和大小,以及地球到太阳和各个行星的距离。连足不出户的卡文迪许都已算出了它们的重量。于是,你或许会认为,确定地球的年龄会是一件相对容易的事。毕竟,他们实际上已经掌握一切必要的资料。然而,实际情形并非如此。人类要等到能够分裂原子、发明电视、尼龙和速溶咖啡以后,才算得出我们自己这颗行星的年龄。

第四章 事物的测定(7)

若要知道其中的原因,我们必须北上去一趟苏格兰,先去拜访一位杰出而又可亲的人。 这个人很少有人听说过,他刚刚发明了一门新学科:地质学。

第五章 敲石头的人们(1)

正当亨利·卡文迪许在伦敦完成试验的时候,在650公里之外的爱丁堡,另一个重大时刻随着詹姆斯·赫顿的去世而即将到来。这对赫顿来说当然是坏消息,但对科学界来说却是个好消息,因为它为一个名叫约翰·普莱费尔的人无愧地改写赫顿的作品铺平了道路。 赫顿毫无疑问是个目光敏锐、非常健谈的人,一个愉快的伙伴。他在了解地球那神秘而又缓慢的形成过程方面是无与伦比的。不幸的是,他不会以人人都能基本理解的形式写下他的见解。有一位传记作家长叹一声,说,他〃几乎完全不懂得怎么使用语言〃。他差不多每次写一行字就要想睡觉。在他1795年的杰作《地球论以及证据与说明》中,他是这样讨论。。。。。。哎呀,某个问题的: 我们居住的世界不是由组成当时地球的直接前身的物质所构成的,而是从当今往前追溯,由我们认为是第三代的地球的物质所构成的,那个地球出现在陆地露出海面之前,而我们现今的陆地还在海水底下。 不过,他几乎独自一人,而且非常英明地开创了地质学,改变了我们对地球的认识。赫顿1726年生于一个富裕的苏格兰家庭,享受着舒适的物质条件,所以能以工作轻松、全面提高学识的方式度过大半辈子。他学的是医学,但发现自己不喜欢医学,于是改学农业。他一直在贝里克郡的自家农场里以从容而又科学的方式务农。1768年,他对土地和羊群感到厌倦,迁到了爱丁堡。他建立了一家很成功的企业,用煤烟生产氯化铵,同时忙于各种科学研究。那个时候,爱丁堡是知识分子活跃的中心,赫顿在这种充满希望的环境里如鱼得水。他成为一个名叫牡蛎俱乐部的学会的主要成员。他在那里和其他人一起度过了许多夜晚,其中有经济学家亚当·斯密、化学家约瑟夫·布莱克和哲学家戴维·休谟,还有偶尔光临的本杰明·富兰克林和詹姆斯·瓦特。 按照那个年代的传统,赫顿差不多对什么都有兴趣,从矿物学到玄学。其中,他用化学品搞试验,调查开采煤矿和修筑运河的方法

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