“请让我说完,”他冷静他说,“我从各方面考虑过这个问题,下决心研究过它,我的无可争辩的计算表明:,凡是向月球射出的初速每秒一万二千码的炮弹,必然能够到达那里。因此,我很荣幸地向你们建议,正直的会员们,来试试这个小小的实验!”

  第三章 巴比康的报告所产生的效果
可敬的主席最后的那几句话所产生的效果,是笔墨难以形容的。叫声、喧闹、叫好声、喝彩声,“咳!嗨!嗨!乌拉!”以及美式英语所有的拟声字都连续不断地出笼了!这是了场混乱、是无法描摹的喧天的闹声!他们叫嚷,又拍手,又跺脚,几乎把大厅的地板跺塌了。即使这个炮兵博物馆里所有的武器一起开火,也不会更厉害地扰乱声波。其实也不必大惊小怪。有些炮手的嗓门几乎跟他们的大炮一样响。
巴比康安静地待在大嚷大叫的兴奋的听众中间,也许还想对他的会员们说几句话,因为他做手势请他们静下来,同时他的爆炸铃也拼命的爆炸.他们根本没听见。过了不久,听众把他从他的座位上拉下来,象庆祝胜利的游行一样,把他扛在肩上,接着他又从他那些忠心的会员们手里被送到同样兴奋的群众的手臂上。
什么也难不倒美国人。我们常说法语里没有“难”字;很明显,那是我们查错了字典。在美国,一切都很容易,一切都很简单,至于说到机械学上的困难,它们还没有出现就被克服了。在巴比康的建议和它的实现之间,没有一个真正的美国人允许自己看到一点困难的影子。事情说过了,就是做到了。
主席的胜利游行一直延续到深夜。这是真正的火炬游行。爱尔兰人、德国人、法国人、苏格兰人,所有组成马里兰州人口的不同种族的人,都用自己老家的语言大嚷大叫,在无法形容的激昂中交织着“万岁!“乌拉!”和“好啊!”的叫声。
恰巧在这个时候,月亮仿佛知道这种激动跟自己有关系似的,它庄严、从容地照射着,明亮的月光掩盖了月亮周围的星火。所有的美国人都望着灿烂的月盘。有的人向它招手,有的人用最温柔的名字呼唤它,这几个人用目光打量着它,另外的凡个用拳头威胁着它,从八点直到半夜,琼下街的一个眼镜商人靠卖望远镜发了财。大家拿着望远镜了望黑夜的天体,仿佛这是一位贵夫人似的。美国人拿出做主人的架子,对它挺随便。仿佛金发的福蓓①已经属于这些大胆的征服者,月球已经变成台众国的一部分领土了。然而这不过是给它送一颗炮弹,这种建立友谊的方式,即使是对一颗卫星来说,也未免太鲁莽了,不过这在文明国家里是很通行的。
已经敲过十二点了,热烈的气氛还没有降低,它在居民的各个阶层中间保持着同样的分量。官吏、学者、大商人、小贩和脚夫,聪明人同“生手”一样,都觉得自己最细腻的心弦被人拨动了,这是一个全国性的事业,因此在上城、下城、浸在巴搭斯科河水里的码头以及淀泊在港湾里的船上,都挤满了陶醉在欢乐、杜松子酒和威士忌里的人群,从无忧无虑地躺在酒吧问的沙发上拿着一怀冰雪利酒的绅士们,一直到那些钻在波茵特岗阴暗的酒店里醉熏熏地喝“烧心”②的水手为止,每个人都在纷纷议论,争辩不休,真是人人称赞,没有一个不喝彩的。
不过到了两点钟光景,激动的情绪总算安静下来了。
巴比康主席这时才能抽身回家,疲劳,浑身酸疼,仿佛所有的骨头都给压碎了似的。哪怕是个大力士也抗不了这样的兴奋啊。群众慢慢地离开了广场和街道。在巴尔的摩汇合的四条通往俄亥俄、萨斯奎哈纳、费拉德尔菲亚和华盛顿的铁路,把各个不同种族的群众送到美国备地以后,这座城市才比较安静了。
假使认为在那个值得纪念的夜晚,只有巴尔的摩一个城市人心沸腾的话,那就错了。台众国的各个大都市,纽约、波士顿、奥尔巴尼、华盛顿、里士满、新月城①、查尔斯顿、莫比尔,从得克萨斯到马萨诸塞,从密执安到佛罗里达,所有的城市也都在狂欢。事实上,大炮俱乐部的三万通讯会员都接到了他们主席的通知,他们也怀着同样急切的心情等待着十月五日那篇有名的报告。因此,就在当天晚上,那篇报告的词句一离开演讲人的嘴,立刻以每秒二十四万八千四百四十六英里的速度②,从电线上跑遍全国各州.可以绝对有把握他说,有法国十倍大的美国同时高呼:“乌拉!”那二千五百万颗充满骄做的心也在随着同一的脉搏跳动着。
第二天,一千五百种日报、周刊、半月刊或者月刊都在讨论这个问题,它们从文化或者政治优势的观点上,从物理学、气象学、经济学或者伦理学的各个不同方面研究它。它们涉及了月球是不是一个已经完成了的世界,是不是一个不再改变的世界的问题。它同地球上还没有大气的时候一样吗?在地球上看不见的那一面到底是什么模样?虽说现在不过是向黑夜的天体发射一颗炮弹,可是所有的人都看到这是一系列的实验的开端,所有的人都希望美国人有一天能发现这个神秘的月盘的最后的秘密,甚至有的人似乎已经在担心征服月球会显著地扰乱欧洲的均势了。
经过讨论以后,没有一份报纸怀疑这项计划的实现,各种科学、文学或者宗教团体出版的文集、小册子、学报和杂志都强调这项计划的优点,波士顿的自然史学会,奥耳巴尼的美国科学艺术学会,纽约的地理与统计学会,费拉德尔菲亚的美国哲学会以及华盛顿的国立博物馆,给大炮俱乐部寄去上干封祝贺信,表示愿意直接提供人力和金钱的援助。
因此,我们可以说,从来没有一项倡议获得这么多的人拥护,什么犹豫啦,怀疑啦,担心啦,根本没有那回事。假使是在欧洲,特别是在法国,就会有许多刻薄的笑话、讽刺画和挖苦人的小调,来欢迎向月球发射炮弹的念头了,不过这对它们作者可没有好处,在公众的愤怒面前,世界上所有的防身武器都保护不了他们。在新世界,有些事情是不许开玩笑的。从那一天起,巴比康变成了美国最伟大的公民之一,变成了类似“科学界的华盛顿”的人物,这就是我们看到一个国家的人民对于一个人的崇拜能够达到什么地步的许多例子之一。“在大炮俱乐部那次有名的会议以后几天,一个英国剧团经理公布在巴尔的摩的剧院上演《无事生非》。但是市民们认为剧名对巴比康主席的计划含有侮辱意味,于是涌进剧院,捣毁座位,强迫那个不幸的经理更换他的海报。那个家伙挺识时务,他在公众的意志面前低了头,用皆大欢喜》①代替了那出倒霉的喜剧,在几个星期间获得了惊人的收入.

  第四章 剑桥天文台的回信
巴比康在人们对他的欢呼声中,并没有浪费一分钟。
他的第一件事就是把会员们召集到大炮俱乐部的办公室里。在那儿,经过了一番讨论,关于计划的天文学部分,大家同意去请教天文学家。至于机械装置,只好留待收到回信以后再讨论了。为了保证这次伟大的实验成功,什么都不应该疏忽。
于是他们拟了一份包括各种专门调查的直言不讳的通知,寄给马萨诸塞州的剑桥天文台。剑桥,美国第一座大学的所在地,恰恰是以它的天文台闻名的)郊儿聚集着许多极有贡献的学者,那架使鲍德能够解决仙女座的流星群,使克拉克能够发现天狼星的卫星的、威力极大的望远镜就在那儿。这个闻名远近的机构证明大炮俱乐部有充分的理由信任它。
于是过了两天,巴比康主席手里拿到了大家那样迫切地等待着的回信。回信是这样写的:剑桥天文台台长给巴尔的摩大炮俱乐部主席的回信
剑桥,十月七日
我台办公室接到了贵俱乐部本月六日以全体会员名义寄给本台的来信以后,立即举行了会议。关于来信所提的问题,我们认为应答复如下:
第一个问题:“可以向月球发射炮弹吗?”
可以,假使炮弹的初速能达到每秒一万二千码,我们可双向月球发射炮弹。计算证明,这个速度已经足够了。物体离开地球时,它的重量和距离的平方成反比,换句话说,距离增加三倍,重量就减低九倍。因此,炮弹的重量在迅速地减低,最后在月球引力和地球引力相等时,也就是说,在达到全部路程的五十二分之四十七的地方时,重量完全消失。这时候,假如失重的炮弹穿过了这一点,就会单单由于月球的引力关系,坠到月球上去。理论表明,这个试验是绝对可以实现的;至于能不能成功,那金看你们使用发射装置的能力如何了。
第二个问题:“地球和它的卫星的准确距离是多少?”
月球绕地球运行的轨道不是浑圆的;而是椭圆的,地球占据着两个圆心中间的一个;因此,月球离地球有时近。有时远,用天文学术语说,·它有时在近地点,有时在远地点。
但是,最远距离和最近距离的差相当大,大到我们不能忽视的程度。实际上,月球的远地点是二十四万七千五百五十二英里,近地点是二十一万八千六百五十七英里,相差二万八千八百九十五英里,也就是全距的九分之一。所以应该以近地点的距离做计算的基础。
第三个问题:“在足够的初速推动下,炮弹要经过多少时间到达?因此应该在什么时候发射,才能使它在月球上一个指定的地点坠落?
假如炮弹一直保持着它离开地球时所具有的每秒一万二千码的初速,只消九小时就可以到达目的地;但是由于开始的速度不停地降低,经过周密的计算,炮弹需要三十万秒,也就是说,八十三小时二十分钟,才能到达地球和月球的引力平衡的地方,另外还需要五万秒,也就是说,十三小时五十三分二十秒,才能坠到月球上。因此应该在月球到达瞄准的那一点以前九十七小时十三分二十秒,把炮弹发射出去。
第四个问题:“月球在什么时候出现在最容易击中的位置上?”
根据上面的材料,首先应该选定月球在到达近地点同时又是穿过天顶的时刻,这样能减少一个相当于地球半径的距离,也就是说能减少三千九百一十九英里的距离;所以炮弹的既定路线是二十一万四千九百七十六英里。但是,虽然月球每月都要经过近地点,不过不一定同时经过天顶点。
这两个条件要相隔很久才能遇在一起。所以必须等待它同时穿过近地点和天顶点的时刻。恰巧明年十二月四日,月球正符合这两个条件:它将在半夜穿过近地点,也就是说那时离地球最近,同时穿过天顶点。
第五个问题:“发射炮弹的大炮应该瞄准天空的哪一点?”
从前面谈到的材料看起来,大炮应该瞄准天顶点;这样射击线才能和水平面垂直,炮弹才能更快地摆脱地球引力的束缚。但是要让月球爬上天顶,这个地方的纬度必须低于这个天体的轨道平面的倾斜度,换句话说,必须在南纬或者北纬零度至二十八度之间。在其它任何地方都不得不倾斜射击,这将妨碍实验的成功。
第六个问题:“发射炮弹时,月球应该在天空的什么方位?”
发射炮弹时,每天前进十三度十分三十五秒的月球应该在离开天顶点四倍于这个度数的地方,就是说离天顶点五十二度四十二分二十秒,这个距离正符合炮弹的旅程所需要的时间。但是我们应该把地球的自转造成的炮弹偏差计算进去,炮弹必须走过一个相当于十六个地球半径的偏差才能到达月球,从月球轨道上计算,大概在十一度上下,所以应该在上面提到的月球离开天顶的距离上再把这十一度加进去,共计六十四度。因此发射泡弹时,月球的方位必须和垂直线交叉成六十四度的角。
摘要:
一、大炮应设在南纬或者北纬零度至二十八度之间的地方。
二、炮口应瞄准天顶点。
三、炮弹应具有每秒一万二千码的初速。
四、应于明年十二月一日下午十一时前十兰分二十秒发射炮弹。
五、它将在射出后四天,即十二月四日半夜正,月球穿过天顶点时到达。
贵俱乐部的会员们应刻不容缓地进行这样的事业所需要的各项工作,必须在指定的时刻准备发射,因为,假如错过了十二月四日这一天,就必须再过十八年零十一天才能遇到月球同时穿过近地点和天顶点的同样条件。
在天文学理论方面,我台办公室随时准备协助你们,并同全国人民一起,祝你们成功!
剑桥天文台台长
贝尔法斯特

  第五章 月球的故事
一个目光锐利的观察者,假使在浑沌时期站在宇宙绕之旋转的一个不可知的中心,就会看见空间充塞着亿万原子。但是,过了许多世纪以后,慢慢地发生了变化,引力定律出现了,直到当时为止一直处在游离状态的原子都受到了这条定律的支配,原子在它们的亲和力影响下化合成分子,形成一团团云雾状物质,散布在太空深处。
每一团云雾状物质立时开始绕着自己的中心旋转。由无边无际的分子组成的中心,也逐渐凝聚起来,开始旋转了;根据力学亘古不变的定律,随着体积的凝聚缩小,旋转速度也越来越大,这两种互为因果的作用继续发展下去,于是形成了一个主星团,这就是星云的中心。
观察者再仔细看下去,就会看见云雾状物质的其余部分也同中心星团一样,各自成立系统,随着旋转的速度越来越大而逐渐蹋聚起来,形成绕着主星团旋转的数不清的星体。星云就是这样形成的。据天文学家统计,现在有将近五千个星云。
在那五千个星云中间,一个被人叫做“银河”的星云包括一千八百万颗星星,一颗星就是一个太阳系的中心。
假如那个观察者特别注意这一千八百万个天体中间的一个最普通、最暗淡的四等星,特别注意一个骄做地叫做太阳的天体的话,那么,太阳系开始形成时的各种现象就会一个接着一个地在他眼底下出现了。
的确,当时的太阳还是气体状态,是由无数运动的分子组成的。他会看见它正在围着自己的轴旋转,完成凝聚工作。这个符合力学定律的运动,随着体积的缩小越来越快,于是,到了某一个时刻,把分子推向中心的向心力被离心力战胜了。
这时候,在观察者眼底下出现了另外一个现象,赤道表面的分子脱离了太阳,象投石器的绳子突然断了,石头飞出去一样,环绕着太阳形成几个同心光环,仿佛现在的土星光环。这些环状宇宙物质围着它们的共同中心旋转,随后也轮到它们分裂后组成一团团新的云雾状物质,也就是说组成一个个行星。
假如观察者这时集中所有的注意力去观察这些行星的话,就会看见它们和太阳一样自成系统,产生一个或者几个环状宇宙物质,这就是我们叫做卫星的低级天体的来源。
所以,从原子到分子,从分子到云雾状物质,从云雾伏物质到星云,从星云到主星,然后再从主星到太阳,从太阳到行星,从行星到卫星,我们看见了宇宙太初时期的天体所经过的一系列变化。
太阳虽然仿佛迷失在无边无际的恒星世界里,但是根据现代的科学理论,它是和银河这个星云密切地联系在一起的。这个太阳系的中心尽管在太空中显得那样渺小,可是事实上却很庞大,因为太阳的体积等于地球的一百四十万倍。绕着太阳旋转的有八个行星,那是它在创世之初生下来的八个“孩子”。从最近的算起,它们是:水星、金星、地球、火星、木星、上星、天王星、海王星、此外在火星和木星之间,还有许多有规则地运行着的比较小的物体,也许是一个碎裂成几千块的天体,现在能够用望远镜看到的就有九十七个在这几个被太阳用伟大的引力定律束缚在椭圆形轨道上的“仆人”中间,有几个也有自己的卫星。天王星有八个,土星有八个,木星有四个,海王星大概有三个,地球育一个,月球是太阳系中最不重要的卫星之一,美国人要以大胆的天才去征服的也就是它。
由于离得比较近,并且时刻更换不同的位相,黑夜的天体一开始就和太阳一样,引起了地球上居民的注意,不过大们容易伤眼睛,它那灿烂的光芒逼得观察者不得不低下眼谓。
相反的,金色的福蓓比较平易近人,她让人称心如意地欣赏她那朴实无华的风韵,她没有野心,光线柔和,不过有时候大着胆子,把她的哥哥——满面春风的阿波罗①给遮起来,可是他从来不遮住她。伊斯兰教徒早已知道他们应该感激地球的这位忠实的女友,他们根据她的公转定自己的月份。
原始人特别崇敬这位贞洁的女神。埃及人叫她艾西斯,胖尼基人叫她阿斯塔特,希腊人朝拜的是名叫福蓓的月宫女神,拉托挪和朱庇特的女儿,他们说月蚀是月神去看漂亮的安狄美恩①去了。假如相信神话,奈梅亚的狮子来到大地以前,还在月亮的原野上逼达过呢,据普芦塔赫②引证,诗人阿士西亚纳斯曾经做诗歌颂由可敬的月亮发光的部分组成的她那温柔的眼睛、迷人的鼻子和嘴巴。
即使从神话观点来说,古人了解月亮的品格、性情,简单他说,了解她精神方面的优点,但是他们当中最博学的人也对月理学一窍不通。
然而不少的古天文学家倒发现了一些被今日的科学所肯定的月亮的特点。亚加狄亚人说他们在没有月球的时期在大地上居住过,塔修斯认为月亮是从太阳这个天体分离出来的残片,亚里士多德的弟子克来亚尔克把月亮当做一面能够照见海洋的光滑的镜子,最后,另外一些人认为月亮不过是从大地上逸出的一团蒸气,或者一半是火、一半是冰的自转的球体,尽管如此,有些科学家虽然没有光学仪器,单靠锐敏的观察,还是猜到了支配这个黑夜的天体的大部分规律。
譬如,米利都人泰勒斯③在公元前第五世纪发表了月亮是被太阳照亮的见解。萨摩斯人亚里斯塔克正确地解释了月亮的盈亏现象。克里昂米尼指出月亮的光是一种反射的光。加勒底人别洛斯发现了它的自转和公转的时间相等,因此也就解释出了月亮为什么老是一面朝着地球。最后,喜帕卡斯①在公元前二世纪发现大地的卫星的视运动有一些均差。
这许多观测后来都被证实了,对以后的天文学家很有用处。关于月球均差,托勒密②在二世纪,阿拉伯人阿布韦法③在十世纪,先后对喜帕卡斯的观测作了补充,他们说月球的轨道在太阳的影响下,变成了波浪形的线,所以有均差现象。后来,哥自尼④在十五世纪,帝谷·布拉赫在十六世纪,先后完整地释明了字宵的系统以及月球在天体中间的作用。
在那个时代,它的运动差不多都可以解释出来了:但是关于它的物质结构知道的还很少。伽利略⑤用山脉的存在来解释月球某几个相位的光现象。他说那些山岭的平均高度是四千五百托瓦兹③。
在他以后,革但斯克的天文学家格维利把海拔最高的山降低为二千六百托瓦兹,可是他的同行里希奥利又把它们上升为七千托瓦兹。
到了十八世纪末叶,有一架强大的望远镜的赫歇耳①把上面的高度降得特别低。他说最高的山只有一千九百托瓦兹,而把各个山峰的平均高度降低到四百托瓦兹。但是赫歇耳还是错了,这个问题最后是由施罗特尔、鲁维勒、哈雷②、纳斯密斯、比安基尼、巴斯多尔夫、洛尔曼和克利社伊逊的观测,特别是比尔③和马德累尔④两位先生孜孜不倦的研究,彻底解决的。靠了这些科学家,我们今天才能确实弄明白月球山的高度。比尔和马德累尔两位先生测量过一千九百零五座大山,其中六座高二千六百多托瓦兹,二十二座高二千四百多托瓦兹。最高的山峰从三千八百零一托瓦兹的高,度俯瞰着月轮的表面。
同时我们对月球的知识也充实起来了,看样子,这个天体遍地是衰形山,每一次观测都断定它们基本上是属于火山性质的。根据被它遮住的行星的星光没有忻射差这一点来看,我们可以说月球上几乎一点空气也没有。没有空气,自然也没有水。所以很明显,月球人要在这种条件下生活,必须有特殊的身体构造,和地球上的居民大不相同。
总之,一些比较精密的仪器利用新的方法,不停地搜索着月球,不留一点没有探索到的地方。尽管它的直径有二千一百五十英里,面积为地球的十三分之一,体积为地球的四十几分之一,它的仕何秘密总逃不过天文学家的眼睛,这些能干的科学家的奇异的观测走得还要远呢。
譬如,他们注意到了满月时月盘上某些地带出现了一些白色的线,而在月亏时又出现了一些黑色的线。经过了一番更严密的研究,他们终于能够弄清这些线的性质。那是一条条在两道平行边中间挖出来的细长的沟,一直伸展到环形山周围:每一条沟的长度在十英里到一百英里中间,宽八百托瓦兹。天文学家说那是“凹槽”,但是他们所能做到的,不过是给它们起了这么一个名字。至于这些凹槽到底是不是干涸的古河道的问题,他们还没能得到圆满的解袂。因此美国人渴望有一天能够查明这个地质学事实。他们同时也把弄清楚月球表面这一系列的平行壁垒的责任担当起来,最初发现它们的是慕尼黑的傅学的教授克利杜伊逊,他认为这是月球上的工程师修建的堡垒系统.这两个还没有弄清楚的问题,当然还有许多别的问题,最后只好等到同月球建立直接联系之后再解决了。
至于月光的强度,已经完全解决了.大家都知道它的强度是太阳光的三十万分之一,它的热度对温度计没有什么值得注意的作用,至于叫做“灰光”的现象。自然是从地球上反射到月球上的太阳光线的结果,每逢月初和月晦时,仿佛月牙的其余部分都充满了这种反射的光线。
这就是当时已经知道的关于地球卫星的全部知识,大炮俱乐部的会员们打算从宇宙学、地质学、政治学和伦理学的观点上把这些知识充实起来。

第六章 在美国不可能不知道的和不允许相信的东西
巴比康的报告引起的直接后果是,所有和月亮有关的天文学问题,都一下子变成了街头巷尾的谈话资料。每个人都在孜孜不倦地研究月亮。好象她还是第一次出现在地干线上,以前谁也没有在天空上看见过她一样。月亮女神突然风靡一时:现在,她虽然做了皇后,可是仍旧朴实无华,虽然侧身在群星之间,可是一点也不盛气凌人。许多以“狼的太阳”为主角的古老故事又在报纸上复活了。他们提到愚昧无知的原始人怎样认为她能够左右人间祸福。他们用各种调子歌颂她,假如再发展下去:,他们也许会引用她的俏皮话了,整个的美国完全陶醉在“月亮狂”里了。
许多科学杂志都从他们的专业方面,专题讨论和大炮俱乐部的计划有关的问题,他们公布了剑桥天文台的信,并且毫无保留地加了许多注脚和引证。
简单他说,哪怕是一个最没有知识的美国人,也必须知道所有关于地球卫星的天文学常识,即使是一个最愚蠢的老婆婆,也不许再相信关于月球的迷信了。科学是采取各种不同的形式送上门来的,它从眼睛和耳朵里钻到他们心里:在天文学方面不可能再做一个笨伯了。
当时有很多人不知道怎样计算地球和月球的距离。人们于是利用这个机会告诉他们,这个距离是从月球的视差计算出来的。如果“视差”这个名词使他们感到惊奇,人们就告诉他们,“视差”就是从地球半径的两端:;到月球上的两条直线的交角。假如他们怀疑这个方法可能有缺点,人们不但马上就向他们证明翁。官大中大夫、给事中,至少府。从京房受《易》,又学于,这个平均距离是二十三万四千三百四十七英里,而且还要证明,天文学家的计算差距不会超过七十英里。
对于不熟悉月球运动的人,报纸每天都向他们证明,月球有两种不同的运动,一种是自转,一种是围绕地球的公转,这两种运动是在同一个时期,也就是说在二十七又三分之一日中完成的。