一场关于游丝发明的争夺 – 上

在启蒙运动时期，欧洲两位才智最杰出的科学家你争我夺投入发明革新，旨在科学地、现代化地记录时间。

1675年1月20日，克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）绘制了一张草图，并在边上标注“Eureka”，永远改变了钟表制造业的进程。惠更斯，这位荷兰科学家，作为法国科学院（French Académie des Sciences）院士在巴黎工作，推出了一项新发明：用盘旋弹簧的往复振荡来驱动时钟运转。

历史记载惠更斯是游丝的发明者，这是钟表最关键的调节部件，也是钟表制造最重要的核心部件。这项发明令钟表的计时精度发生了巨大的质的飞跃，在此之前，最初的怀表没有可靠的方法来调节摆轮运行，因此它们并非稳定的计时器，计时效果时好时坏。所以，绝大部分怀表只有一根指针，而且即使是其中最好的产品，每天的走时误差也会达到15分钟左右，惠更斯的创意从理论上将这一偏差值降低至分钟、秒钟级别。

不过，惠更斯的发明仅仅是一个极其严谨的科学故事的一方面，另一方面则是当时两位才智杰出的科学领军人物之间的伟大斗争——制造游丝的竞赛。惠更斯和英国发明家罗伯特·胡克（Robert Hooke）在1675年开始了一场你追我赶的激烈竞争，而且关乎科学知识、名誉和命运财富。他们之间的争端，背景涉及一场国际战争以及科学家和发明家之间的文化藐视和猜疑。在启蒙运动时期，惠更斯和胡克之争是科学主导权的最伟大竞赛之一，当时最重要的科学家和制表师，甚至英国国王都卷入了这场竞争。

在1675年之前，惠更斯已经成为一名重要的科学家，他在其它领域，包括数学、天文学和物理学等各方面均做出重大贡献。他来自于荷兰海牙一个位高权重的家族，他的父亲是活跃在英国和法国宫廷的重要外交官。惠更斯的成就，以及他家族的影响，使得他在国际科学界功成名就。

克里斯蒂安·惠更斯（1629-1695）

游丝的发明，毫无疑问，是钟表业一次重要的飞跃。惠更斯的设计引人注目的特征之一是它与当今机械钟表中的游丝非常相像，惠更斯在一封书信中如此描述这一机械装置：实际情况是，这个发明由一根盘旋缠绕成螺旋形的弹簧组成，它的中心端点与悬空环形平衡摆轮的轴心连接在一起，由此驱动核心轴运转；弹簧另一端牢牢连接在钟表的机芯底板上。当平衡摆轮开始运转时，那个弹簧交替关闭和开启螺旋，借助于来自齿轮的小小辅助，持续保持平衡摆轮的运转，由此，尽管转动得时快时慢，但与转向部件相互交换的时间总是保持相等。

惠更斯希望尽可能在实际运行中观察该装置的表现，在两天内，他急切地催促法国钟表匠艾萨克·蒂雷（Isaac Thuret）与他签订合同，要求后者制造出可以运行的样品，然后为它申请privilège（法语的特许优先权）。他还在科学院的科学专业日报《Journal des Sçavans》上发表了他的设计。惠更斯并非仅仅向公众发布他的发明，而且还要让其他人了解它，不过，他更希望由此创立属于自己的相关理论。

1670年代是科学发明历史上风起云涌的十年，新发明迅速出现，每一样都改变了人们对于力学、力和运动的看法。这一时期发现新知识的荣耀也激励着许多自然哲学家（众所周知，他们在那个时代被视为科学家）开展关于基本观点的直接比拼和竞赛。大英帝国与荷兰王国迅速崛起，他们在海外贸易和全球各地展开激烈竞争。两个国家常常在经济利益上发生冲突，在1650、1660和1670年代频繁爆发英荷战争，两国争夺控制海上贸易路线。战争和竞争的氛围也影响到了科学家，小心翼翼地保护知识产权，经常宣称它们是基于民族主义。科学家们开始秘密进行研究，每个人都想成为第一人，即使是一起工作的思想家也经常怀疑其他人心怀不轨，别有动机。

英荷战争

钟表业也不例外，全欧洲的发明家们都在竭尽全力研发下一个重要的技术改进。机轴（冠轮）擒纵机构依然是当时的标准配置，钟表计时非常不靠谱，性能起伏不定。研发精准的计时器是重中之重，因为它们是航海导航的关键核心。拥有精确计时的钟表，远洋船只就可以根据始发地港口的时间与当前位置的时间之间的时差来计算经度，绘制航海图。发明家知道能够精确运行的钟表价值巨大，个别获得专利的人可以带着他的设备向每艘船只收费，由此赚取收益。

在和一项英国专利的竞争中，惠更斯以由颠倒字母顺序构成的密写文字，编写了关于其游丝创意的密信，并将它寄给自己在伦敦的合作人亨利·奥尔登伯格（Henry Oldenburg），后者是贵族业余科学家集团英国皇家学会（Royal Society）的秘书。一群有兴趣进行科学探索的英国保皇党在1660年组成了这一团体，成员包括艾萨克·牛顿（Isaac Newton）、克里斯托弗·雷恩（Christopher Wren），以及其他众多名人。它的花名册就是几乎囊括那个时代所有伟大头脑的智囊团，成员也不仅限于英国。奥尔登伯格作为秘书，主要职责之一是与全欧洲的思想家保持通信联系，并促进支持他们的发明工作。出生于德国，通晓多种语言的奥尔登伯格尤其胜任这一职位。

亨利·奥尔登伯格（1619-1677）

1675年2月18日，在英国皇家学会成员聚会时，奥尔登伯格向他们展示了惠更斯的设计，他们对此印象深刻，而且非常激动，知道它对钟表计时精准性而言意义重大。所有人都同意这是一项重大发明，除了一个人，学会的实验负责人，他骨瘦如柴，非常丑陋，灰色的眼睛凸出，还有可怕的驼背。他突然起立，谴责这项发明“一文不值”，他就是罗伯特·胡克。

编者注

尽管历史学家一直在搜寻罗伯特·胡克的肖像，但是却没有人找得到。最常听到的故事涉及艾萨克·牛顿，他讨厌胡克（同一时代许多人的想法和牛顿一样），销毁了胡克仅有的两幅肖像，原先它们均悬挂在伦敦英国皇家学会的墙上。1703年胡克去世时，牛顿是英国皇家学会会长。胡克的传记作者之一，莉萨·贾丁（Lisa Jardine）相信她找到了一张胡克的肖像，她出版的作品《罗伯特·胡克不同寻常的一生（The Curious Life of Robert Hooke）》还使用了该肖像作为封面。然而，2012年，她在《卫报（The Guardian）》上发表文章，承认自己犯错了：事实上这是17世纪佛兰德的炼金术士让·巴普蒂斯特·冯·海尔蒙特（Jan Baptist van Helmont）的肖像。

未完待续……

撰文：Jay Deshpande（原文刊登于《Chronos手表》2017年第5期）

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