徐家匯天文臺剪影

劉華

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

凡爾納的小說描述中有一種名叫“信天翁號”的飛行器，當時人們的反應，就猶如我們今天為UFO而迷惑，眾說紛紜。各國天文學家也提出種種猜測。這其中，“只有一個天文臺長對這個問題持肯定態度，盡管他對這個問題做出的解答會招致種種諷刺挖苦。那是個中國人，徐家匯天文臺的臺長。這個天文臺設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》發表于1886年的《辯論報》，那時的徐家匯天文臺還很年輕，光榮和夢想還在前方。

而今天的徐家匯天文臺，又名徐家匯觀象臺，是位于現在的徐匯區蒲西路166號。觀象臺成立于1872年，有“遠東氣象第一臺”之譽。徐家匯觀象臺自1872年12月開展氣象觀測以來，其觀測資料從未間斷。2012年11月12日，適逢徐家匯觀象臺建站140年之際，世界氣象組織秘書長雅羅授予其國際“世紀氣候站”證書，以表彰其對世界氣象組織全球系統和計劃做出的突出貢獻。

我在上海市歷史博物館老書庫發現一本徐家匯天文臺為紀念建臺五十周年而出版的一本小冊子。這本紀念冊印刷精美，書名翻譯成中文就是《徐家匯天文臺：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。在這個小冊子中，徐家匯天文臺對自己50年的歷史做了個回顧，在今天的我們看來就是一幅20世紀20年代徐家匯天文臺的絕佳剪影。

1872年耶穌會士們在距離上海六公里遠的一個小村莊——徐家匯建立了觀象臺。50年間，上海成為了擁有500萬居民的國際都會，世界第五大港口，中國最重要的商業中心;徐家匯現在是它的一個郊區。法國傳教士們在徐家匯設立了許多的教育設施，有大學、中小學、孤兒院、工坊;這些建筑都圍繞天文臺而建，以上所有這些設施的工作人員中有計5000名基督徒。

在這種情形下，起初很小的天文站也發展迅速。徐家匯成為世界上最大的私人氣象機構的中樞所在，與國際氣象臺網聯網，其聯絡網絡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島。隨著其他氣象研究實驗室一個一個的加入，最終形成了這個亞洲最重要的地球物理學研究所。對的，徐家匯天文臺并不是一個單純的氣象監測和預報的機構，而是一個綜合的地球物理學研究所，它身兼五項重要職能。

徐家匯天文臺的海事服務

50座觀測站很快與徐家匯天文臺聯網，這得益于強大的中國海關和電報公司的無私協助，前者提供觀測地址后者答允免費傳遞氣象信息。除了這些必要的觀測點，自從無線電報出現以來，在公海上也有許多船只會定期發回他們的觀測數據。這些船只每天向天文臺發回兩百條信息。在保證船只安全的前提下，特別注意那些中國海范圍內可怕臺風的信息。在這些信息的支持下，天文臺可以做到一天發布兩次天氣預報。

為了理解這項服務的重要性，有必要看一下當一場暴風雨襲擊上海時，會發生的情形。十幾艘船只，包括貨船和大型船只，準備離港。風強勁有力并快速轉向，我們感到風暴的中心就在附近。船長感到不安，需要氣象意見;可他的需要在法國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。這時一個神父會來到信號臺，為人們口頭提供更準確的氣象信息。對負責氣象預報的神父來說，關鍵時刻到了。此時，他感到自己猶如在對一艘巨輪擔負責任，他在圖上看到臺風已經上岸或者已經靠岸很近了，他會要求港口負責人用炮聲發出警報，在陣陣狂風中宣告所有船只不得離港。

50年來，徐家匯天文臺預見、預警、追蹤了千余次臺風。大家能夠想到會有多少從上海出發到印度支那的船只，在這條充滿風險的航線上會被困于颶風、礁石，從而不可避免地遇難沉沒。氣象信號最開始是由信號臺傳遞，近15年來則借助法租界的無線電報站。這些警報信號已經拯救了數千人的生命，這讓徐家匯天文臺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。

徐家匯天文臺的氣象研究

在這種環境下，氣象預報服務在徐家匯天文臺就占了一個極重要角色。但是，就像在其他運轉良好的氣象臺一樣，這種面向大眾的日常實務，僅是天文臺工作人員的部分工作內容。對氣象學研究而言，我們不能一味依賴那些發表在天文臺年鑒上的記錄或者法國和其他國家的專業雜志。垂直風、臺風、暴風雨等自然現象，如果不被研究，它們的內在特性不會自我呈現。遠程探險旅行、考察等，也占了目前工作量的顯著一部分。比如，在長江上游的考察過程中，就繪制了54張地圖，確定了50多個城市經緯度意義上的地理位置。《中國的溫度》、《中國的降水》、《遠東的大氣圈》、《620次臺風的路徑》，這些著作由徐家匯天文臺出版，包含2萬張氣象圖，構成了東亞氣候學研究的基礎著作。

徐家匯天文臺的報時服務

伴隨天氣預報服務的開始，面向水手的報時服務也開展了。天文時間，通過觀測通過子午線的星辰得到，觀測結果保存在精良的天文擺鐘上。每天早晚通過信號臺發送時間信號，由此港口的船只得以校準他們的計時器。很快，無線電報的發展讓報時服務更精確。從1914年開始，上海法租界站就比埃菲爾鐵塔更早地發送類似的氣象信號。在普通天文擺鐘之外，有兩臺放置于常溫常壓環境下的更現代的天文擺鐘，以保證每天時間的誤差在百分之一秒內。

在1926年的10月和11月，通過對超過2000個星區的觀測，再加上與其他觀測站的天文擺鐘150次的對比校準，這幾乎包括了全世界所有的大型天文臺用無線電報發來的時間信號;徐家匯天文臺的經緯度位置被盡可能精確地確定了，誤差在3到4米之內。就這樣徐家匯天文臺成為研究地球經度問題的三個基點站之一，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。基于以上的事實，徐家匯天文臺可以提供百分之一秒誤差的報時服務，是全球幾家提供最好報時服務的天文臺之一。

徐家匯天文臺的天文學

1900年，開設了一個關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7米、口徑40厘米的雙筒折射望遠鏡，一座用于目視觀測，一座用于恒星攝影。為了研究太陽耀斑，拍攝了12萬張太陽相片;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;計算木星的攝動，木星擁有以百計的行星。以上就是佘山天文臺的主要工作成績。此外還有一些著作，不是上面那種類型，而是反映了作者獨特的興趣。比如，配有中文說明的月亮圖集，內有15張月球照片;從中國古老資料中檢索來的恒星目錄;同樣在中國出版的關于太陽黑子的著作。

徐家匯天文臺的地球物理學

對地磁的觀測起于1877年。不幸的是，因為電車的出現，迫使觀測工作轉移到了離上海40公里的地方。觀測記錄除了把設備從徐家匯運到菉葭浜的那幾天，從來沒有中斷過。目前類似研究機構在亞洲地區仍是非常的缺乏。地震觀測開始得比較晚，但配備了最好的設備：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備，就可以監測近地的頻繁地震了。由此，徐家匯天文臺也躋身最佳地震臺之一，定期發布所有的觀測結果。

當然天文臺早期開創者的艱苦工作也得到了許多鼓勵和支持，中國方面給徐家匯、佘山、菉葭浜的每一個主管都頒發了金穗獎;天文臺和北京、青島的同行之間的良好合作關系從沒有中斷;上海商會的熱忱，通過所屬的航運企業每年提供不菲的贊助來表達。

我們已經高度評價了電報公司和法租界政府的無私支持，后者提供了信號臺和無線電報的服務，而這兩樣服務是天文臺自身無法勝任的。

無法遺漏的還有巴黎的法國科學院，她為天文臺頒發了諸多榮譽、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“徐家匯天文臺臺長”的意見最終被證明是正確的，但是由于他是“中國人”而被認為難以置信。這里儒勒·凡爾納大概根據情節需要而杜撰了，徐家匯天文臺從1872年正式成立起，臺長無一例外都是法國耶穌會傳教士。按就任順序他們分別是：能恩斯、蔡尚質、勞積勛、田國柱、雁月飛、茅若虛，如果光看名字還真容易誤認為是中國人。

編輯：沈海晨 ?mapwowo@163.com