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“千钧一发”蕴含了什么道理?

作者:淮南象牙塔
日期:2021-05-02 02:21:20
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“于是……在一个毛月亮的晚上点了盏风灯,抗了把铁锹,就去了十三里铺的坟地。”

悬疑惊悚小说《鬼吹灯》,极尽想象之能事,同时善用各种环境描写衬托,引得读者感同身受、毛骨悚然。

这一回中对鬼魅气氛起到很大作用的“毛月亮”,学名就是月晕,有成语云:“月晕而风,础润而雨。”这其实是一种有据可循的天文学现象,而并非民间所传:有着长毛毛的月亮之夜,即孤魂野鬼出没时分。

月晕而风,础润而雨:月晕出现,那么将要刮风;柱子础石湿润,那么就快要下雨了。语出《淮南子·说林训》:“山云蒸,柱础润。”宋·苏洵《辨奸论》中言道:“事有必至,理有固然,惟天下之静者,乃能见微而知著。月晕而风,础润而雨,人人知之。”清·百一居士《壶天录》卷上中说:“燥湿为天地自然之气,月晕而风,础润而雨,人以此测于几先者,固古今一致也。”亦作“月晕知风,础润知雨”。长舆《论莱阳民变事》:“月晕知风,础润知雨,窃恐踵莱阳而起者,祸变相寻而来未有已也。”

这个成语用来比喻从某些征兆可以推知将会发生的事情。本身的意思浅显易懂,不过,这其中还蕴含着一定的科学道理。

月晕,是月亮周围一个或者两个以上的彩色或白色光圈,月晕出现的同时,月亮光看似也暗淡了许多,像是长了毛似的,因此民间有“毛月亮”之称。而月晕真正的产生原因,其实是由于光的折射。

当代气象科学实践表明,在天气由晴转阴雨时,人们先看到卷层云,而后天空出现会产生降雨的中低云。这时云中水汽含量发生变化,当光透过高空卷层云时,受冷晶折射作用,使七色复合光被分散为内红外紫的光环或光弧,围绕在月亮周围,变出现了月晕。这与雨后彩虹出现的原理有些类似,不同的是彩虹在天气变化后出现,而月晕一般预示着天气的改变。与月类似,太阳也有日晕。中国古人很早以前就开始用晕来预测天气,如“日晕三更雨,月晕午时风”、“日枷雨,月枷风”、“日戴晕,长流水”等,都是关于晕的天气谚语。

那么,日月有晕就一定会有风雨出现吗?这要从晕的形成谈起。晕看上去似羽毛、如马尾状,是气象上称为卷层云的产物。气象学已揭示,产生降水的云层是中低云,卷层云本身并不产主降水,只是随后天空中出现中低云的前兆云。但是,卷层云出现以后,下雨一定要有能产生降水的中低云系才可,因此出现了日月之晕,也不一定会产生降水。

事实上,有些晕的形成,不但不会形成风雨,反而天气会转晴。在夏季常能见一些似馒头、又似马鬃的对流云,但当对流减弱后,云体会崩溃,变成缕状的、羽毛状的卷层云。这种云一般在白天午后出现。有太阳时,也可在这些云彩上映出残缺不全但色彩艳丽的晕。这时对流本身已经很弱,晕过后也不会有降水发生。当别处有降水时,降水区上空的空气向四周辐散,会带动高空的高云向雨区外围扩散开来。这时远离雨区的观察者会看到成片的高云,其中也有一些卷层云。生活在江淮梅雨锋南侧控制区的人们,常常可以看到这种情况。由于这种静止锋的降水区很少移动,高空伸向远方的高云也很少变化。有时在静止锋以外的地方,可以接连几天看到太阳周围有晕发生;到了晚上,若有月亮,还可看到月晕存在,却始终没有降水发生。

当出现了卷层云,就得看其后的中低云是否发展,若发展,其结果就是要降雨。这就是判断出现日月晕后是否有风雨的主要征兆。无论是接连数天的晕还是昙花一现的晕,都应看晕后中低云的发展速度。中低云发展移入快,降水来得快;发展移入慢,降水也就姗姗来迟;不移入,则不会有降水。

月晕而风,础润而雨。讲的是对事情有一定的预见性。不过这种预见来源于对以往生活经验的总结——由于我们在之前100次月晕后都见到了天气的变化,也就理所当然地认为第101次月晕也必然如此。事实果真如此吗?关于习惯经验、思维定式与创造想象,又是另一个故事了。

《三国演义》中著名的一段,说的是司马懿率军15万奔西城而来,而守城的诸葛亮身边仅有2500人,以2500敌15万无异于以卵击石,在这危急时刻,诸葛亮携古琴一把,大开城门,楼高唱“空城计”,终使多疑的司马懿退兵。人们说起这段故事,总觉惊心动魄,非“千钧一发”无以形容之。

“千钧一发”,又作“一发千钧”,本义是一根头发上系着千钧的重量。钧,古重要单位,30斤为一钧。这个成语典出《汉书·枚乘传》:“夫以一缕之任;系千钧之重;上悬无极之高;下垂不测之渊;虽甚愚之人;犹如哀其将绝也。”《列子·仲尼》篇:“发引千钧,势至等也。”唐·韩愈《与孟尚书书》:“共危如一发引千钧,绵绵延延,洼以微灭。”

这个成语比喻事怀万分危急或紧要,已经到了极危险的地步,好像一根发系着一千斤重的东西。说起这一根头发,所能承受的重要,倒真的是包含着一定的物理学家道理。

早在先秦时期,墨家学派就曾经做过发辫悬挂重物的实验,结果是发现有的头发被拉断,有的头发不被拉断。这又是为什么呢?《墨子·经说下》记载:“均发,均县(悬)。轻而发绝,不均也。均,其绝也莫绝。”意思是说,当头发共悬一件重物时,由于松紧不同,被拉紧的一部分头发承受了全部重量,尽管重量不是太大,但这些头发往往先被拉断,其他部分头发也相继断绝。于是,他们得出结论,假如重物的重量能够均匀地分配到每一根头发上,这些头发就一根也不会断。这在当时来说已经是十分科学的解释,可以看出有关力学上应力与压强的概念,同时通过实验观察现象再进行推论验证。

时至战国后期,学者公孙龙在上述墨家以发悬物解释的基础上,提出了“发引千钧”的设想,《列子·仲尼》篇说:“发引千钧,势至等也。”这是和公孙龙几乎同时的公子牟的说法。意思是,毛发所以能引千钧那样重的物,是由于重物作用在毛发上的“势”到处相等的缘故。这里出现了一个新的概念“势”,尽管与现代的科学理念不同,但也在一定程度上反映了人们对力有了进一步的深入认识。

晋代张湛注《列子》“发引千钧”中云:“夫物之所以断绝者,必有不均之处。处处皆均,则不可断。故发虽细而得秤重物者,势至均故也。”

现代科学研究证明,1根半径为0.05毫米的头发能承受100克重量,1平方厘米的头发则可承受重5吨以上的重物;如果用20万根头发编成一根发辫,则可承重20吨。听起来似乎很有些不可思议,我们可以精确计算一下“一发”到底能承受多少重量。

人的头发丝有粗有细,约在0.04~0.08毫米之间。这里取中值0.05毫米,而根据测量,一根头发丝被拉断时,大约需加力0.9牛顿;而若是比较粗的头发,如发径0.08毫米,拉断时需加力1.9牛顿,即人发的强度极限为380~460兆帕。而说到“千钧”,按唐代1斤合596.82克计,取头发丝的直径为0.06毫米,则可算出一根头发丝引千钧时所承受的拉力应为62.1×106兆帕。远远超出人发的强度极限10万多倍,这么看来,“一发引千钧”是一种语言学上的夸张。

当然,如果是很多跟头发编在一起结成发辫,如前所述,情况就另当别论了。根据周代的尺度,千钧约合7万牛顿;而秦到西汉,千钧约合7.6万牛顿;东汉魏晋,千钧约合6.5牛顿。按这个最低限度,据前引试验数据,以拉断一根头发丝平均要1.47牛顿的力计算,并假定各头发丝受力均匀,那么,千钧的力足可拉断四五万根头发。若以发径平均为0.06毫米计算,并设想发绳能编成密实无间隙的圆形截面,则它的直径约为13毫米。由此看来,一根辫子“引千钧”还是很有可能的——只要它们受力均匀。

曾经发生过这样的事:夫妻二人登山游玩,丈夫不甚失足要坠落悬崖,妻子赶忙相救却使得自己也陷入危险,最后凭妻子的一头秀发缠绕在树枝上数小时,终为人所救。这时头发所能承受的重量,应该不比进入世界吉尼斯纪录的那个数据差,也许这便是爱的伟大——赋予了头发真正的“千钧”之重。


春秋时期,神医扁鹊四处行走,为人解除病痛,留下了无数可叹可笑可省的故事,除了大家熟悉的讳疾忌医的蔡桓公,虢国太子经扁鹊手死而复生,也被人津津乐道。

其时扁鹊言:“夫子之为方也,若以管窥天。以郄视文。”(《史记·扁鹊仓公列传》)“以管窥天”这个成语,扁鹊是用来斥责虢国中庶子的孤陋寡闻、目光短浅的。

“以管窥天”,语出见《庄子·秋水》:“是直用管窥天,用锥指地也,不亦小乎!”《庄子·秋水》通篇气势宏大,充满了对大自然对宇宙的追求与向往,不屑用管窥天这样的小伎俩。因为通过竹管从小孔或缝隙里望向天空,总是范围有限,有如坐井观天一般,无法看到“天”的全貌。故而这个成语(也简作“管窥”)用来比喻人们见闻狭隘或看待事物、问题过于简单、片面。用于他人有着强烈的贬义。

而事实上,透视历史的真相,在没有望远镜的古代,古人就是“以管窥天”的——通过特制的管子,古人观察天体星象活动,并且曾达到很高的认识水平。

近代天文望远镜诞生于400年前,换句话说,古人在没有今天我们依赖的工具前已经面对着浩瀚的天空几千年。起初肉眼当然是唯一凭借,然而即便是最好的裸眼视力,也只能看到大范围的天象变化,要论各个天象的微小改变就力不从心了。聪明的古人于是发明了“管”:一般采用竹或者某种石材为原料,用以缩小观测范围以集中精力;逐步又发明了刻有尺度并能转动的仪器,其窥管也改用青铜铸造。

科学家李政道研究认为,观天是人类启蒙的文化,早在远古时代人类创造神话之时就开始了观天——这既表达了对宇宙和谐美的向往,也反映了对神灵的崇拜与敬畏。

宇宙的神秘总能激发人类无尽的好奇心,在中国的新石器时代,人们就已经发展了科学的观测活动。李政道猜测当时已有较为“精密”的天文观测仪器,能把天空中的固定点定位准确到零点几度。整个仪器安装在一个约15尺长的直圆筒柱上,筒柱中心有一个孔。当古人通过盘边的凹槽观测天空时,每个槽中有一颗亮星。但是这种猜想缺乏实证,历史真相如何,还不能妄下结论。

通过现代的科学实验证明,用管来观测天象,是有着其科学依据的。利用管的限制,可以除去侧光的影响,提高暗星的能见度,直接以肉眼看不见的八等星,通过这样的管子即可看见。而窥管的长度、粗细等具体尺寸若适当,效果则会更佳。

根据记载,中国古人使用的天体测量仪器主要有浑仪、简仪等;表演天体视运动的仪器主要则是浑象。浑仪是中国古代用于测量天体球面坐标的观测仪器。它是由一重重的同心圆环构成,整体看起来就像一个圆球。有资料表明,在公元前4世纪中叶,中国就已经使用浑仪观测天象了,比古希腊约早60年。

浑仪的最基本构件是四游仪和赤道环。四游仪由窥管和一个双重的圆环组成。窥管便是前述中空的管子,作用类似于近代的天文望远镜,只是没有镜头。

双重圆环叫四游环,也叫赤经环,环面上刻有周天度数,可以绕着极轴旋转,窥管夹在四游环上,可以在双环里滑动。转动四游环,并移动窥管的位置,就可以观测任何的天区。赤道环在四游环外,上亦刻有周天度数,固定在与天球赤道平行的平面上。这样,就可以通过窥管观测到待测量的天区或星座,并得出该天体与北极间的距离,称“去极度”,以及该天体与二十八宿距星的距离,称“入宿度”。去极度和入宿度是表示天体位置的最主要数据。从中可以看出,窥管是浑仪中的重要部件。以管窥天,的确能窥到“天”。

随着时间推移,窥管也不断改进。宋代人沈括把窥管下端的孔径缩小、以便减少由于人眼挪动范围而造成的误差。到元代,科学家郭守敬更是把窥管的三边管壁去掉,只剩一条两头带着横耳的铜条,这样窥管就改称“窥衡”了。

此外,还应该指出的是,中国古代浑仪采用的是赤道坐标系统,比西方采用的黄道坐标系统要先进得多,今天已为各国天文台所广泛采用。

现在,人们还可以在南京紫金山天文台,看到明代正统二年到七年(1437~1442)间制造的浑仪和简仪。

《二程遗书》卷十三中曰:“释氏说道,譬之以管窥天,只务直上去,惟见一偏,不见四旁,故皆不能处事。”而《文选·东方朔<答客难>》中更是说到:“‘以管窥天,以蠡测海,以筵撞钟。’岂能通其条贯,考其文理,发其音声哉!”鄙夷斥责溢于言表,岂知这只是其一。天空中繁星何止成千上万,若一一去观难免眼花缭乱,而以“管”窥我想窥之地、觅我想看之星,目不斜视,精力集中,就算“坐井观天”,又怎会没有收获,又怎会无所成?更何况,子非鱼,安知鱼之乐哉。

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