William Noel：揭秘阿基米德失落的手抄本

我们如何阅读一份被擦去、剪开、表面覆有其它文字和图案的两千岁高龄手稿呢？用强大的粒子加速器，当然没问题！古书守护者William Noel与我们分享一本拜占庭祈祷书背后引人入胜的故事：这本书隐藏着从未面世过的希腊数学家阿基米德手稿以及其他珍贵文本。

能保留到今天的伟大古代文献

都不是他们的原本。

他们能流传至今，是因为

中世纪的不间断的手抄作业。

伟大的希腊数学家，阿基米德的作品

也是如此。

我们对阿基米德作为数学家的全部了解

来自于他的三本著作，

它们被称作《A》、《B》和《C》。

1564年《A》从一位意大利人文学者手中遗失。

《B》最后一次出现则是1311年，罗马以北一百英里的

维泰博教皇图书馆。

典籍《C》的手抄本直到1906年才刚刚被发现，

1999年1月19日，他被送到巴尔的摩的，

我的办公桌上。

这就是典籍《C》

确切的说，典籍《C》藏在这本书下。

就像是地下的宝藏。

这其实是一本祈祷书。

这本书由一位名叫Johannes Myrones的人

在1229年4月14日写完的。

他用羊皮纸来写这本祈祷书。

但用的不是新羊皮纸，

而是回收利用更古老的手稿，

而且一共用了七本。

阿基米德的《C》手抄本就是其中之一。

他将阿基米德和其它七份手稿拆开。

擦去了上面的所有文字，

然后他从中间把纸剪成两半，

摞成一叠，

横过来，

在那上面写下祈祷文。

结果这七部手稿

整整失踪了700年，期间变成了一本祈祷书。

1906年Johan Ludvig Heiberg

发现了这本祈祷书。

他在一个放大镜的帮助下，

翻录了他能辨别的所有文字。

关键是，他在这些手稿中

发现了两段全新的内容。

它们不曾在《A》和《B》中出现过；

而是未面世过的阿基米德著作：

名为《方法》和《阿基米德方块》。

这后来成为了一份举世闻名的手稿。

现在大家应该也注意到了

这本书的保存状态相当糟糕。

在二十世纪Heiberg发现它之后，还更加恶化了。

在二十世纪Heiberg发现它之后，还更加恶化了。

被伪造者涂改，

被霉菌侵蚀。

这本书就是标准的报废品。

这样的书，你可能认为

应该由一个专门机构处理。

但这本书却没被送进机构，

而是在1998年由一位私人买家买下。

他为什么买这本书？

因为他希望那脆弱的，被保存下来。

他希望那稀少的，被传播开来。

他希望那昂贵的，可以惠及世人。

对他而言，这是原则问题。

尽管用古希腊语读阿基米德著作的人可能不是很多，

但他们应该得到这些机会。

所以他聚集了身边对阿基米德有兴趣的朋友，

并保证承担所有费用。

这是一项费用十分高昂的工作，

但应该没有你们想象的那么昂贵

这群人并不是为了钱参与这项工作的

是阿基米德将他们聚在了一起。

他们的背景各不相同。

从事的学科涉及粒子物理、

经典哲学、

书籍保存、

古代数学、

数据管理、

科学成像、项目管理。

他们为了解读这份手稿聚在了一起。

我们面对的第一个问题是修复保存的问题。

这是我们不得不面对的问题：

书籍的背部有胶水。

仔细看这张照片你就会发现，

下半部分是棕色的。

这一部分使用的是骨胶。

对于书籍修复员来说，

这种胶水是比较容易去除的。

上半部分使用的胶水则类似Elmer的木胶。

是聚醋酸乙烯酯乳液

干了之后不溶于水。

而且比羊皮纸要强韧很多。

所以在尝试扫描阿基米德的著作之前，

我们必须先把这本书拆开。

我们用了四年时间才将它拆开。

女士们，先生们，这是难得一见的“精彩瞬间”照。

（笑声）

另外，我们还需要去除书上的蜡，

古人在希腊正教教堂

礼拜时使用这本书

所以上面有蜡烛上的蜡。

这种蜡很脏，

我们无法透过它扫描文本。

所以我们非常小心的机械的去除了书页上所有的蜡。

这本书的状况到底有多糟糕

不容易说清楚

不过有很多书页都变成了很小的碎片。

一般来说我们不在意这些小小的碎片，

但是这本书的碎片上可能有阿基米德从未面世过的手稿。

所以我们将小碎片

都恢复到了原来的位置。

这些工作完成之后，我们开始扫描手稿。

我们用十四种不同波长的光

扫描这些手稿。

因为用不同波长的光扫描

你看到的结果是不同的。

这是其中一页，用十四种波长的光扫描后，得到的图像。

这是其中一页，用十四种波长的光扫描后，得到的图像。

但是没有一种足够理想。

所以我们就把这些图像放到一起处理，

在空白屏幕上放上两张扫描图像。

这就是两张不同的阿基米德手稿扫描图像。

左侧的图片

是普通的红色图像。

右边的则是紫外线扫描的图像。

在右边的图像上

你可能可以看到一些阿基米德的文本。

如果你把他们融合到成一张数字图片，

羊皮纸本身是亮色的，

合成以后依然是亮的。

两种成像中祈祷文都是暗淡的

重叠之后也是暗淡的。

阿基米德的文本在一种扫描件上是明亮的，在另外一种上则是暗淡的

重叠之后还是深的，但显出红色，

较为清晰，可以阅读。

效果就是这样。

这是前后的对比图，

不过你不会这样直接阅读屏幕。

你会放大、放大、

放大、再放大

现在就可以阅读了。

（掌声）

如果对两种扫描图像做不同的处理

可以去除祈祷书的文字。

这非常重要

因为书上的图表

是公元前四世纪阿基米德在沙子上画出

的图表的唯一存世记录。

也就是我给你们展示的这些了。

用类似的成像扫描技术——

红外线、紫外线、不可见光成像——

我们完全无法穿透这些金色的伪造图案。

那我们怎么办呢？

我们决定用

X射线荧光成像技术扫描这些手稿。

请看左边的图示，X射线会将

电子从原子内壳层撞出。

这个电子就消失了。

这个电子消失后，外面电子层的电子就会

跳入，顶替被撞出的电子。

它进入消失电子的位置时

会放射电磁辐射。

放射X射线。

该X射线的波长与其撞击的原子

有一一对应的关系。

我们希望找到的是

铁原子。

因为墨水中含有铁。

如果我们找到

X射线的出处，

就能找到书页上所有的铁，

理论上说，我们就看得出图片了。

这样做需要非常强大的光源。

所以我们将这本书带到了位于加州的

斯坦福同步加速器辐射实验室，

使用那里的粒子加速器。

电子和正电子

的旋转方向相反。

他们在中间相遇，

生成亚原子粒子

如魅夸克和轻子。

我们并没有将阿基米德的手稿置于这种光线下。

但是当电子以光速运转的时候，

会产生X射线。

这是太阳系最强大的光源。

叫做同步加速器辐射，

常被用来观测

蛋白质等物质。

我们用它来观测原子，铁原子

这样我们就能阅读之前，之后的文字。

你瞧，我们确实可以做到。

阅读一页书页需要十七分钟。

我们发现了什么呢？

两部独一无二的阿基米德手稿之一

是《阿基米德方块》。

这是手稿《A》和《B》中都没有收录的内容。

这一理论有关这个方块。

这是一个被分成十四个部分

的正方形。

然后没有人知道阿基米德要用这十四个部分干什么。

现在我们认为我们知道了。

他在研究

要把这十四个部分还原成正方形

有多少种方法。

想猜猜答案吗？

一共有1,7152种，可以分成536个门类。

最重要的是

这是数学史上最早的组合学研究。

组合学是一门奇妙有趣的数学分支。

这份手稿真正令人惊奇的

是祈祷书的书页上

抄写员誊抄的

其它内容

其中之一是希佩里德斯的文本。

希佩里德斯是一位公元前四世纪的雅典演讲家。

他和德摩斯梯尼（古希腊雄辩家）同处一个时代。

公元前338年，他和德摩斯梯尼决定

一起反抗

马其顿的腓力的军事统治。

所以雅典人和底比斯人开始与马其顿的腓力战斗。

这是一个非常糟糕的主意，

因为马其顿的腓力的儿子叫做亚历山大大帝，

因此雅典人和底比斯人输掉了凯尔罗尼亚（Chaeronea）战役。

亚历山大大帝后来征服了已知世界；

希佩里德斯因叛国罪而受审。

这本手稿中的文本是他接受审判的时候发表的演讲——

是一次伟大的演讲：

“最好的结果，”他说，“是取胜。

但如果不能胜利

就应该为高贵的事业而战，

因为你会因此留名青史。

想想斯巴达人。

他们赢得了很多的战役，

但没有人记得他们

因为它们为自私的目的而战。

斯巴达人参与的战斗只有一场被人们记住

就是塞莫皮莱战役

他们几乎无人生还，

但是为希腊的自由而战。”

这次杰出的演讲让希佩里德斯被

雅典法庭无罪释放了他。

他平安生活十年之后

马西顿的派系之争最终害死了他。

他们把他的舌头割掉嘲笑他的能言善辩，

他的尸体则下落不明。

因此古人在用他们一度失落的声音

与我们对话，不是从坟墓里

希佩里德斯没有坟墓，

而是从雅典的法庭里。

现在我必须申明

一般我们阅读被擦除的中世纪手稿的时候，

一般我们阅读被擦除的中世纪手稿的时候，

是找不到独一无二的文本的。

在一部手稿中发现两篇独一无二的文本已经相当了不起了。

找到三篇简直是太稀奇了。

而我们就找到了三份。

亚里士多德的《范畴》

是西方哲学的最为根本的文本之一。

我们发现了一篇公元后三世纪的《范畴》评论，

作者可能是加仑或者是波尔菲利。

我们收集的所有数据、

所有图像、所有的原始图像、

所有转录的文本等等

都以一个知识共享执照在互联网上发布

任何人都可以将这些资料用作任何商业用途。

（掌声）

这份手稿的主人为什么这样做呢？

因为他了解数据和书籍的本质。

关于书籍

如果要长期流传

就要锁在柜子里

限制阅读的人数。

而数据如果要长久流传

就要对外公布开来，而且限制越少越好。

就要对外公布开来，而且限制越少越好。

他就是这么做的。

相关机构可以学习这种做法。

因为相关机构现在的做法是

用版权等手段重重限制他们的数据。

现在如果你想要在网上阅读中世纪的手稿，

你必须去某某国家图书馆或者

某某大学图书馆，

这可能是处理数码数据

最为无聊的方式。

更好的办法是将这些数据都统筹到一起

因为在未来，古代手稿的网络，不是由这些机构创造的

因为在未来，古代手稿的网络，不是由这些机构创造的

只有用户才能创造网络，

包括搜集数据的人、

整理不同的时代的地图的人，不管它们从哪里而来

整理不同的时代的地图的人，不管它们从哪里而来

以及各种中世纪的浪漫故事，不管它们从哪里而来

以及各种中世纪的浪漫故事，不管它们从哪里而来

以及那些只想建立个人华丽收藏的人们。

以及那些只想建立个人华丽收藏的人们。

他们才是手稿网络的未来。

这样的未来若能成真

一定美丽迷人。

现在我们沃尔特斯艺术博物馆已经接受了这种做法

将我们所有的手稿在网络上公布

供大众自由享用——

所有的原始数据、所有的描述、所有的元数据

都用一个知识共享执照对外公布。

沃尔特斯艺术博物馆是一个小博物馆

收藏了一些优美的手稿，

但这些数据非常棒。

因此

如果你用谷歌图片搜索

如输入“明亮可兰经手稿”

出现的28张图片中有24张都来自我们的博物馆。

（掌声）

现在，让我们用一分钟思考。

对于一家机构来说这样做有什么好处？

对于机构来说有很多好处。

你可以从人类文明之类的角度出发看这个问题，

不过我们说说自私的好处。

对于机构来说，这样做真正的好处是：

为什么人们去罗浮宫？

他们是为了看蒙娜丽莎。

他们为什么去看蒙娜丽莎？

因为他们知道蒙娜丽莎是什么样子的。

人们在不同的地方看过无数蒙娜丽莎的照片

因此知道她长什么样。

其实根本没有必要

设立种种限制。

我认为相关机构应该有所作为

用自由执照发布他们所有的数据

这样做将会造福大众。

我们应该让每个人都有机会接触到这些数据

在古代知识、美好事物的海洋中

建立自己的收藏

让网络更美丽

更具文化意义。

非常感谢。

（掌声）