徐家匯天文臺(tái)剪影

劉華

法國(guó)作家儒勒·凡爾納一生寫了60多部科幻小說，其中許多在當(dāng)時(shí)看來匪夷所思的情節(jié)和事物，后來都幻想成真了，被譽(yù)為“科幻小說之父”。他在一部名為《征復(fù)者羅比爾》著作中就提到了當(dāng)時(shí)上海的徐家匯天文臺(tái)。

凡爾納的小說描述中有一種名叫“信天翁號(hào)”的飛行器，當(dāng)時(shí)人們的反應(yīng)，就猶如我們今天為UFO而迷惑，眾說紛紜。各國(guó)天文學(xué)家也提出種種猜測(cè)。這其中，“只有一個(gè)天文臺(tái)長(zhǎng)對(duì)這個(gè)問題持肯定態(tài)度，盡管他對(duì)這個(gè)問題做出的解答會(huì)招致種種諷刺挖苦。那是個(gè)中國(guó)人，徐家匯天文臺(tái)的臺(tái)長(zhǎng)。這個(gè)天文臺(tái)設(shè)在一片寬廣的平原上，離海不到十法里，視野開闊，空氣澄凈。”《征服者羅比爾》發(fā)表于1886年的《辯論報(bào)》，那時(shí)的徐家匯天文臺(tái)還很年輕，光榮和夢(mèng)想還在前方。

而今天的徐家匯天文臺(tái)，又名徐家匯觀象臺(tái)，是位于現(xiàn)在的徐匯區(qū)蒲西路166號(hào)。觀象臺(tái)成立于1872年，有“遠(yuǎn)東氣象第一臺(tái)”之譽(yù)。徐家匯觀象臺(tái)自1872年12月開展氣象觀測(cè)以來，其觀測(cè)資料從未間斷。2012年11月12日，適逢徐家匯觀象臺(tái)建站140年之際，世界氣象組織秘書長(zhǎng)雅羅授予其國(guó)際“世紀(jì)氣候站”證書，以表彰其對(duì)世界氣象組織全球系統(tǒng)和計(jì)劃做出的突出貢獻(xiàn)。

我在上海市歷史博物館老書庫(kù)發(fā)現(xiàn)一本徐家匯天文臺(tái)為紀(jì)念建臺(tái)五十周年而出版的一本小冊(cè)子。這本紀(jì)念冊(cè)印刷精美，書名翻譯成中文就是《徐家匯天文臺(tái)：五十年科研歷程》，書中圖文并茂，文為法文，圖片除了一幅漫畫外都是黑白照片。在這個(gè)小冊(cè)子中，徐家匯天文臺(tái)對(duì)自己50年的歷史做了個(gè)回顧，在今天的我們看來就是一幅20世紀(jì)20年代徐家匯天文臺(tái)的絕佳剪影。

1872年耶穌會(huì)士們?cè)诰嚯x上海六公里遠(yuǎn)的一個(gè)小村莊——徐家匯建立了觀象臺(tái)。50年間，上海成為了擁有500萬居民的國(guó)際都會(huì)，世界第五大港口，中國(guó)最重要的商業(yè)中心;徐家匯現(xiàn)在是它的一個(gè)郊區(qū)。法國(guó)傳教士們?cè)谛旒覅R設(shè)立了許多的教育設(shè)施，有大學(xué)、中小學(xué)、孤兒院、工坊;這些建筑都圍繞天文臺(tái)而建，以上所有這些設(shè)施的工作人員中有計(jì)5000名基督徒。

在這種情形下，起初很小的天文站也發(fā)展迅速。徐家匯成為世界上最大的私人氣象機(jī)構(gòu)的中樞所在，與國(guó)際氣象臺(tái)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，其聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)涵蓋了從西伯利亞到馬尼拉，從印度支那到太平洋中心的關(guān)島。隨著其他氣象研究實(shí)驗(yàn)室一個(gè)一個(gè)的加入，最終形成了這個(gè)亞洲最重要的地球物理學(xué)研究所。對(duì)的，徐家匯天文臺(tái)并不是一個(gè)單純的氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)的機(jī)構(gòu)，而是一個(gè)綜合的地球物理學(xué)研究所，它身兼五項(xiàng)重要職能。

徐家匯天文臺(tái)的海事服務(wù)

50座觀測(cè)站很快與徐家匯天文臺(tái)聯(lián)網(wǎng)，這得益于強(qiáng)大的中國(guó)海關(guān)和電報(bào)公司的無私協(xié)助，前者提供觀測(cè)地址后者答允免費(fèi)傳遞氣象信息。除了這些必要的觀測(cè)點(diǎn)，自從無線電報(bào)出現(xiàn)以來，在公海上也有許多船只會(huì)定期發(fā)回他們的觀測(cè)數(shù)據(jù)。這些船只每天向天文臺(tái)發(fā)回兩百條信息。在保證船只安全的前提下，特別注意那些中國(guó)海范圍內(nèi)可怕臺(tái)風(fēng)的信息。在這些信息的支持下，天文臺(tái)可以做到一天發(fā)布兩次天氣預(yù)報(bào)。

為了理解這項(xiàng)服務(wù)的重要性，有必要看一下當(dāng)一場(chǎng)暴風(fēng)雨襲擊上海時(shí)，會(huì)發(fā)生的情形。十幾艘船只，包括貨船和大型船只，準(zhǔn)備離港。風(fēng)強(qiáng)勁有力并快速轉(zhuǎn)向，我們感到風(fēng)暴的中心就在附近。船長(zhǎng)感到不安，需要?dú)庀笠庖?可他的需要在法國(guó)碼頭的氣象信息欄那里，卻無法得到滿足;超載的電話也不敷使用。這時(shí)一個(gè)神父會(huì)來到信號(hào)臺(tái)，為人們口頭提供更準(zhǔn)確的氣象信息。對(duì)負(fù)責(zé)氣象預(yù)報(bào)的神父來說，關(guān)鍵時(shí)刻到了。此時(shí)，他感到自己猶如在對(duì)一艘巨輪擔(dān)負(fù)責(zé)任，他在圖上看到臺(tái)風(fēng)已經(jīng)上岸或者已經(jīng)靠岸很近了，他會(huì)要求港口負(fù)責(zé)人用炮聲發(fā)出警報(bào)，在陣陣狂風(fēng)中宣告所有船只不得離港。

50年來，徐家匯天文臺(tái)預(yù)見、預(yù)警、追蹤了千余次臺(tái)風(fēng)。大家能夠想到會(huì)有多少?gòu)纳虾３霭l(fā)到印度支那的船只，在這條充滿風(fēng)險(xiǎn)的航線上會(huì)被困于颶風(fēng)、礁石，從而不可避免地遇難沉沒。氣象信號(hào)最開始是由信號(hào)臺(tái)傳遞，近15年來則借助法租界的無線電報(bào)站。這些警報(bào)信號(hào)已經(jīng)拯救了數(shù)千人的生命，這讓徐家匯天文臺(tái)在全世界的船員中間享有了聲望，也讓上海這條以前聲名狼藉的航線變得與其他航線一樣安全。

徐家匯天文臺(tái)的氣象研究

在這種環(huán)境下，氣象預(yù)報(bào)服務(wù)在徐家匯天文臺(tái)就占了一個(gè)極重要角色。但是，就像在其他運(yùn)轉(zhuǎn)良好的氣象臺(tái)一樣，這種面向大眾的日常實(shí)務(wù)，僅是天文臺(tái)工作人員的部分工作內(nèi)容。對(duì)氣象學(xué)研究而言，我們不能一味依賴那些發(fā)表在天文臺(tái)年鑒上的記錄或者法國(guó)和其他國(guó)家的專業(yè)雜志。垂直風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、暴風(fēng)雨等自然現(xiàn)象，如果不被研究，它們的內(nèi)在特性不會(huì)自我呈現(xiàn)。遠(yuǎn)程探險(xiǎn)旅行、考察等，也占了目前工作量的顯著一部分。比如，在長(zhǎng)江上游的考察過程中，就繪制了54張地圖，確定了50多個(gè)城市經(jīng)緯度意義上的地理位置。《中國(guó)的溫度》、《中國(guó)的降水》、《遠(yuǎn)東的大氣圈》、《620次臺(tái)風(fēng)的路徑》，這些著作由徐家匯天文臺(tái)出版，包含2萬張氣象圖，構(gòu)成了東亞氣候?qū)W研究的基礎(chǔ)著作。

徐家匯天文臺(tái)的報(bào)時(shí)服務(wù)

伴隨天氣預(yù)報(bào)服務(wù)的開始，面向水手的報(bào)時(shí)服務(wù)也開展了。天文時(shí)間，通過觀測(cè)通過子午線的星辰得到，觀測(cè)結(jié)果保存在精良的天文擺鐘上。每天早晚通過信號(hào)臺(tái)發(fā)送時(shí)間信號(hào)，由此港口的船只得以校準(zhǔn)他們的計(jì)時(shí)器。很快，無線電報(bào)的發(fā)展讓報(bào)時(shí)服務(wù)更精確。從1914年開始，上海法租界站就比埃菲爾鐵塔更早地發(fā)送類似的氣象信號(hào)。在普通天文擺鐘之外，有兩臺(tái)放置于常溫常壓環(huán)境下的更現(xiàn)代的天文擺鐘，以保證每天時(shí)間的誤差在百分之一秒內(nèi)。

在1926年的10月和11月，通過對(duì)超過2000個(gè)星區(qū)的觀測(cè)，再加上與其他觀測(cè)站的天文擺鐘150次的對(duì)比校準(zhǔn)，這幾乎包括了全世界所有的大型天文臺(tái)用無線電報(bào)發(fā)來的時(shí)間信號(hào);徐家匯天文臺(tái)的經(jīng)緯度位置被盡可能精確地確定了，誤差在3到4米之內(nèi)。就這樣徐家匯天文臺(tái)成為研究地球經(jīng)度問題的三個(gè)基點(diǎn)站之一，我們特別期待在不久的將來，它能為解決地球表面變形問題做出貢獻(xiàn)?；谝陨系氖聦?shí)，徐家匯天文臺(tái)可以提供百分之一秒誤差的報(bào)時(shí)服務(wù)，是全球幾家提供最好報(bào)時(shí)服務(wù)的天文臺(tái)之一。

徐家匯天文臺(tái)的天文學(xué)

1900年，開設(shè)了一個(gè)關(guān)于恒星攝影的特殊部門。在距離徐家匯25公里的佘山山頂，建有一座穹頂建筑。她擁有兩座長(zhǎng)7米、口徑40厘米的雙筒折射望遠(yuǎn)鏡，一座用于目視觀測(cè)，一座用于恒星攝影。為了研究太陽(yáng)耀斑，拍攝了12萬張?zhí)?yáng)相片;近7000張日珥的繪圖;確定了超過1.4萬顆恒星的位置;研究了1200顆雙子星和若干星團(tuán);計(jì)算木星的攝動(dòng)，木星擁有以百計(jì)的行星。以上就是佘山天文臺(tái)的主要工作成績(jī)。此外還有一些著作，不是上面那種類型，而是反映了作者獨(dú)特的興趣。比如，配有中文說明的月亮圖集，內(nèi)有15張?jiān)虑蛘掌?從中國(guó)古老資料中檢索來的恒星目錄;同樣在中國(guó)出版的關(guān)于太陽(yáng)黑子的著作。

徐家匯天文臺(tái)的地球物理學(xué)

對(duì)地磁的觀測(cè)起于1877年。不幸的是，因?yàn)殡娷嚨某霈F(xiàn)，迫使觀測(cè)工作轉(zhuǎn)移到了離上海40公里的地方。觀測(cè)記錄除了把設(shè)備從徐家匯運(yùn)到菉葭浜的那幾天，從來沒有中斷過。目前類似研究機(jī)構(gòu)在亞洲地區(qū)仍是非常的缺乏。地震觀測(cè)開始得比較晚，但配備了最好的設(shè)備：1200千克維謝爾垂直擺錘，加利齊納水平攝像擺錘，用以記錄遠(yuǎn)方的地震和微震。有了這些儀器，再加上其他一整套的低敏感設(shè)備，就可以監(jiān)測(cè)近地的頻繁地震了。由此，徐家匯天文臺(tái)也躋身最佳地震臺(tái)之一，定期發(fā)布所有的觀測(cè)結(jié)果。

當(dāng)然天文臺(tái)早期開創(chuàng)者的艱苦工作也得到了許多鼓勵(lì)和支持，中國(guó)方面給徐家匯、佘山、菉葭浜的每一個(gè)主管都頒發(fā)了金穗獎(jiǎng);天文臺(tái)和北京、青島的同行之間的良好合作關(guān)系從沒有中斷;上海商會(huì)的熱忱，通過所屬的航運(yùn)企業(yè)每年提供不菲的贊助來表達(dá)。

我們已經(jīng)高度評(píng)價(jià)了電報(bào)公司和法租界政府的無私支持，后者提供了信號(hào)臺(tái)和無線電報(bào)的服務(wù)，而這兩樣服務(wù)是天文臺(tái)自身無法勝任的。

無法遺漏的還有巴黎的法國(guó)科學(xué)院，她為天文臺(tái)頒發(fā)了諸多榮譽(yù)、提供了許多資助。本文開頭儒勒·凡爾納在小說中提到的那位“徐家匯天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)”的意見最終被證明是正確的，但是由于他是“中國(guó)人”而被認(rèn)為難以置信。這里儒勒·凡爾納大概根據(jù)情節(jié)需要而杜撰了，徐家匯天文臺(tái)從1872年正式成立起，臺(tái)長(zhǎng)無一例外都是法國(guó)耶穌會(huì)傳教士。按就任順序他們分別是：能恩斯、蔡尚質(zhì)、勞積勛、田國(guó)柱、雁月飛、茅若虛，如果光看名字還真容易誤認(rèn)為是中國(guó)人。

編輯：沈海晨 ?mapwowo@163.com