没有手表也没有手机的古代，人们是如何判断时间的？|地球|天文学|天球|宇宙|巨石阵|手机|手表|行星

西方科学：天文学和宇宙论

在西方基督教文化中，天文学一直是描述性的，也就是说，天文学的目标是勾勒宇宙结构的图景。但天堂不仅仅是一个实在的地方，还是精神的家园，是上帝和天使的居所。因此，天文学与宗教和哲学思想的关系就比其他科学要密切得多。基本天文学已经在诸如马可比乌斯的著作中得到了介绍。但是到12世纪晚期，托勒密和亚里士多德的著作从阿拉伯文翻译为拉丁文后，科学变得更为丰富和复杂了。

当时，人们普遍认为，必须在天球的圆周运动和地心体系的条件下理解天空。但究竟有多少层天球、天球如何运动、天球之间关系如何等问题仍是意见不一，充满了争论。没有解决这些异议的最终方法，也无法检验不同的想法。所有这一切都是猜想和理论。问题的关键在于柏拉图和亚里士多德关于宇宙是否为均质——所有物质都由同种物质构成的见解不同。柏拉图相信宇宙是均质的，但是亚里士多德把宇宙分成两个主要的部分。月球之下的区域，包括地球，是由四种元素构成的，在这里一切都在变化中，又向各个方向运动，事物在这里发生和结束；而在月球之上的区域根本就不发生变化，唯一的运动形式就是圆周运动。因此，这个区域一定是由一种完全不同的并且永恒的第五种元素——以太构成的。

▲中世纪的宇宙，上帝和他的天使在宇宙最高的天球上规范着恒星与行星的运动。地球在这个宇宙体系的中心，静止不动。

天球

另一道谜题是：宇宙是有限的还是无限的？亚里士多德认为宇宙是有限的，最外层天球之外再没有空间或物质存在了。但在中世纪的基督教文化看来，这似乎为上帝的力量设置了一个界限。这也是1277年亚里士多德学说遭到谴责的原因之一。许多神学家认为上帝有能力创造其他的宇宙，但在这种情况下，在我们的空间之外必须还有空间以便创造其他的宇宙。这种可能性甚至暗示了宇宙应该是无限的，因为如果上帝选择创造多个宇宙，他会这样做的。

▲中世纪宇宙中的天球层。

这幅珍贵的描绘宇宙的艺术品陈列在意大利比萨

在我们的宇宙中有多少层天球呢？据信所有的恒星都是天球上的光点，而天球以确定的距离绕地球运转。自古以来，人们知道有七颗行星：水星、金星、火星、木星、土星，加上太阳和月亮。所有这些行星的运动都独立于恒星。因此，一定有8层天球。但是绝大多数天文学家相信这些天球像齿轮组一样运转，它们的运动受整套体系之外的另一个球层的驱动。他们把这称作“第一推动力”。

▲一幅17世纪的图画

哥白尼体系出现之前的天球，地球在宇宙的中心

科学与宗教的汇合点

12世纪，当西方学者开始重新关注数理天文学时，他们并没有大量的观测数据。因此，他们从伊斯兰科学家那里借用了编辑好的星表，特别是那些11世纪在托莱多制作的星表。还有一套阿方索星表是在基督教征服西班牙以后完成的，如此命名是因为这些星表于1252年献给了智者国王阿方索。以后几百年，欧洲学者都是使用托莱多星表和阿方索星表提供的天文数据，直到他们也有能力制出精确的星表。尽管到14世纪星盘已经被广为应用，但欧洲从来没有建起伊斯兰式的天文台。

▲这幅中世纪木版画表现了哥白尼之前的宇宙

英格兰索尔兹伯里平原上的史前巨石阵

在世界各地的巨石遗址中，最著名的是英格兰威尔特郡的巨石阵。这里经过了公元前3000—前2000年几个时期的发展。整个遗址从东北至西南排列成行，朝着夏至日升起的太阳和冬至日落下的太阳。主环外还可见其他的石头，似乎标志着月亮升起和落下的最高点和最低点。另外还有人提出，这种面向其他星体的排列，并非经常宣称的是一座古代用于研究天象的天文台。其用途更像是纽格兰奇。经过观察，确实如此。看起来，这种石环设计是打算在一年之内的短暂时刻从石缝间引导或者捕捉射来的光线。

▲苏格兰阿伯丁郡的月长石。

但事实上，在巨石阵上发生了什么？又在那里举行了什么仪式？为什么古人年复一年地为建立这片巨大的建筑而劳动？为什么这个遗址在公元前1000年左右被废弃，以至于当罗马人到达不列颠时，它已被遗忘？

▲史前巨石阵建成状态的复原图。

对于这些问题，我们可能永远也得不到答案，但可以肯定的是，几个世纪以来，巨石阵这里的人们已能够精确地观察群星。他们通晓天体的运动，并把这种知识纳入关于宇宙的信仰体系之中。他们基于对自然界活动的观察，建立了一种自然哲学。他们没有留下文字的记录供我们去研究，但是或许他们留下了最古老的、精确的科学活动的记录。

▲现存的史前巨石阵。

石头中的秘密

正如人们的物质生活变得越来越丰富和复杂，我们有明确的证据表明，人们的智力生活也在发展，特别是体现在对自然的理解变得越来越精确。他们建立了对宇宙的信念体系。新石器时代的人们尚未发明文字，所以我们没有关于他们的知识和信仰的文字陈述。不过他们依然在所修建的巨石上赋予了它们永恒的形式。

在西北欧，到处是石头路和石圈。它们建造的方式似乎是要向人们表明，几千年以前把它们放在那里的人是天文学的专家，这些专家通过许多世纪持续不断的观察，掌握了太阳、月亮和星星的周期性运动。

这些巨石中，有的像埃及的金字塔和巴比伦的宝塔一样古老，它们表明远在新石器时代，欧洲各民族已享有近东文明的智力品质。像金字塔一样，巨石阵因它巨大的规模而具有非同寻常的意义。作为人类手工创造的工程伟绩，它们需要花费大量时间和精力——像巨石阵这样大的遗址一定要经过人们几百万小时的劳动。毫无疑问，只有强大的动机才能促成这项工程，因此它们一定会提供给我们洞悉新石器时代人们思想的有价值的见解。