黃相輔教授演講「Commercial and Sublime: Popular Astronomy Lectures in Britain, 1780-1860」紀要

　　黃相輔教授，國立中央大學地球科學系學士、天文研究所碩士，英國倫敦大學學院 (UCL) 科學史與科學哲學博士，現為南開大學歷史學院副教授、英國倫敦大學學院科技研究系名譽研究人員 (Honorary Research Associate)。研究領域主要為通俗科學史 (popular science)、近現代科學史（18 至 20 世紀的天文學、地質學與自然史）、英國與中國近代史中的科學與文化、科學傳播與社會。本次演講的標題，來自黃教授於今年出版的專書Commercial and Sublime: Popular Astronomy Lectures in Britain, 1780–1860 (Pittsburgh, PA.: University of Pittsburgh Press, 2026)。

　　本次與談人是中央研究院葉永烜院士，美國加州大學聖地牙哥分校應用物理及資訊科學博士，曾獲美國天文學會行星科學部頒發的「傑拉德．柯伊伯獎」（Gerard P. Kuiper Prize）。現為國立中央大學天文研究所與太空科學研究所教授。葉院士是國際知名天文學家，致力研究彗星物理學、行星動力學，以及衛星與磁層之間的相互作用，共計發表超過 500 篇的期刊論文，其中包括 60 多篇發表於 Nature、Science 等刊物。此外，葉院士近年致力於科學教育推廣、人才培養，以及投身於 K-12 的科教領域中，尋找科研人才的種子。

　　講座伊始，黃教授說明其新書探討的時間跨度為 1780 至 1860 年，欲點出 19 世紀英國通俗天文學演講，在科學史發展中承先啟後的定位。因這段時間能向前追溯自 18 世紀以來自然哲學的公眾演講、歐洲的劇場表演與科學之間的關係；往後為19世紀後期學科專業分科化下誕生的現代天文物理學雛形，找尋一段前史。在篇章結構上，不同於傳統以時序敘事，而是採用專題式的書寫，每一章節都聚焦於一個主題，分別是 Pioneers（先驅者）、Geography（地理）、Affiliation（身分）、Subjects（題材）、Apparatus（儀器）、Audiences（觀眾）。

　　黃教授說明自己的研究成果，是建立諸位前輩學者的研究之上，並進一步提出能貫串 19 世紀英國的通俗天文學演講的兩個面向，分別是「商業」(Commercial) 與「崇高」(Sublime)。當時的科學通俗演講，不同於現代的學術研究大多只面向各領域的專業人士，此時的科學演講需講求市場，與其他形式的娛樂競爭，並且涉及收費、商業操作、展場空間與觀眾等問題。至於「崇高」，在 19 世紀的脈絡，反映了一種超越理性的美學經驗。一如浪漫主義繪畫中隻身登高望遠的意象，當個體面對遼闊的自然景觀，感官經驗受到震撼，意識到自身與宏大世界的對比。具體落實於天文學，則是演講者引發的宗教情感與哲學思考，喚起觀眾對宇宙奇觀的驚嘆與敬畏。

　　接著，黃教授探討 Walker 家族如何讓天文學演講，從此前的自然哲學演講，逐漸發展成一種新的演講類型。Adam Walker (1730-1821) 出身英格蘭北部鄉下的湖區，他是一位自學成才的自然哲學演講者，並且一路從英格蘭北部巡迴演講到倫敦。演講主題涵蓋自然哲學演講中常見的題材，諸如力學、水力學與天文學等。同時，他也發明了 Transparent Orrery（又稱作 Eidouranion透明太陽系儀，下文將會介紹），並且培養自己的兒子們投入天文學通俗演講。長子 William Walker (1766-1816)，16 歲就開始跟著父親同台演示新發明的 Transparent Orrery。從演講海報來看，長子多在倫敦演講，並不幸於 1816 年辭世。翌年，幼子 Deane Franklin Walker (1778-1865) 承繼家業，從現存的演講廣告、海報來看，他的天文學演講主要活躍於 1840 年代以前，之後便轉型在私立的「公學」(public school) 教授自然哲學。

　　黃教授進一步分析劇院，如何成為科學演講的場所，像是 Deane Franklin Walker (1778-1865) 就經常在倫敦西區 (West End) 的劇院展示 Eidouranion。除了 Walker 家族外，當時還有 George Bartley (1782-1858) 等戲劇演員跨足天文學演講。因宗教的緣故，使他們在四旬期 (Lent) 期間不能演出戲劇，所以劇院選擇以天文學演講作為戲劇表演的替代品，吸引大量觀眾。Bartley 的演講是由劇作家 Samuel James Arnold (1774-1852) 撰寫，而這份演講材料一方面在無形中為英國戲劇審查制度，留下珍貴的史料；另一方面則提供了天文學演講執行時的具體操作細節，比如劇院場地該如何展顯出天體的運動方式，或是演講者如何用演說吸引觀眾，才不會讓觀眾因為座位不同，影響觀看體驗。另外一個例子是 C. H. Adams在1860年的演講海報中，用 Great Triumph、Splendid Discovery 等醒目的紅字標題，強調當時發生的一場天文學「新」研究成果，吸引觀眾。此新成果是 1859 年，發現了一顆在水星內側的新行星 Vulcan（火神星）的新聞（雖然這顆「新行星」在 20 世紀初被證實不存在）。同時，皇家研究院 (Royal Institution) 等科學機構，也陸續開始舉辦公眾的科學演講，這樣的傳統甚至延續到今日。每年聖誕節都有提供給青少年的科學講座。

　　關於天文學演講所使用的視覺輔助工具，黃教授指出早在 18 世紀的英國就出現以齒輪與機械裝置模擬天體運動的儀器，統稱為太陽系儀 (Orrery)，具體又可分為：展示地球與月球運行的月相儀 (Lunarium)，呈現地球自轉、公轉的地相儀 (Tellurian)，以及完整太陽系的行星儀 (Planetarium)。1771 年英國的 Benjamin Martin (1704-1782) 設計了便於攜帶的簡易版太陽系儀。而由 Walker 家族發明的「透明太陽系儀」，直徑可達九公尺。雖然沒有實物留存，且演講者視此事為商業機密，故語焉不詳。但從二手研究與史料推測，此裝置應該是用齒輪機關驅動，或是光學投影。黃教授推測或許是兩者結合，使之宛如一個大型摩天輪，以燈箱在黑暗的劇院中演出。除了劇院舞台的演示之外，在當時也有人發明迷你版裝置 (Elton's Miniature Transparent Orrery c.1817) 可以供小型場合中使用。此外，使用太陽系儀輔助天文學演講，也延續到當代。天文學者卡爾．薩根 (Carl Sagan, 1934-1996) 曾在皇家研究院演講中，以操作太陽系儀作為開場。

　　最後，黃教授提到在 19 世紀的英國，天文學演講不僅是科學演講的場合，也融入了宗教話語與修辭。許多演講者在演講時，引用《聖經‧詩篇》第 19 篇(Psalm 19:1) 的內容「諸天述說上帝的榮耀，穹蒼傳揚祂的作為」，或在中場休息時安排音樂，如海頓 (Joseph Haydn, 1732-1809)《創世紀》(The Creation) 中的 The Heavens Are Telling，營造出宗教感的氛圍。這些演講往往以自然神學 (natural theology) 為基礎，透過宇宙的浩瀚與秩序來彰顯造物主的智慧與力量。同時，宗教修辭亦具有政治意涵，在保守派眼中，天文學演講是安全的，不會鼓動革命或宣揚無神論，並且能鞏固王權與教會的合法性。像是在當時題名 Order is Heaven’s First Law 的諷刺畫中，將太陽系圖、聖經、英國憲法與代表王權的王冠，由下往上搭建成塔，以象徵英國的宗教、法律與宇宙秩序的穩定建立；與之相對是畫中對岸（法國）的斷壁殘垣。

　　總而言之，19 世紀通俗天文學的兩大面向：「商業」與「崇高」，深遠影響了後世的科學界及科普工作者。即使是現代科學家已不再強調宗教、神創等觀念，但仍大量借用源自 19 世紀通俗天文學的技術（演講的戲劇性、視覺道具、自然神學的語彙），喚起觀眾對宇宙奇觀的驚嘆與情緒。

　　討論環節中，與談人葉院士以「李約瑟難題」(Needham's Question) 展開東西歷史的比較，並指出中國並非沒有接觸西方科學的人才，像是李善蘭 (1811-1882) 曾將西方科學譯入中國。不過，由於科舉制度，阻礙士人往科學研究的方向發展，從側面佐證科學普及的重要性。

　　史語所吳孟軒教授提問，天文學演講者們是否挑戰自然神學的論述，以及科學與宗教之間在當時的界線。史語所李峙皓教授則提問，當時科學跟驚奇 (wonders) 之間的關聯，以及十二星座與天文學演講的關係？演講者對於基督教的理解為何？黃教授指出，19 世紀前半的大眾科學演講與出版品，還是深受自然神學的影響。比如說 Bridgewater Treatises (1833-1836) 書系，便以不同科學領域為題材，由專家撰寫，透過自然神學的框架來介紹地質學、礦物學、天文學等知識。關於奇觀的問題，最近來傅斯年講座演講的 Lorraine Daston 教授，就曾強調從科學革命到 18 世紀中葉之間，科學逐漸由「奇觀」走向「理性化」。不過，如果從黃教授研究的大眾科學演講來看，當時仍然保留驚奇、崇高、道德等宗教修辭，並且這些演講者大多不是專業的神學家，所以遇到神學概念時，其實不會太嚴肅。另外，針對十二星座，除了占星術的意義之外，本質上就是天文學上的黃道十二宮，其神話是演講者們常用來吸引觀眾的故事主題。

　　陽明交通大學黃桂瑩教授則提問，當時的票價是多少？以及當時的天文學是否比較突出？黃教授則回答道，當時的科學演講票價差異頗大，從半先令到一畿尼不等，並有年票、季票制度，甚至也有針對勞工階層的研究機構演講。而第二個問題，由於劇院演講涵蓋觀眾較多，所以天文學尤為突出，而且值得注意的是，當時菁英天文學者多為業餘學者，而通俗天文學演講者家族多為商業事業。另外，其他與會學人就演講者與觀眾性別，以及革命 (Revolution) 也是天文學中公轉的概念，提出問題。黃教授則回覆，女性主要是在海洋生物科普與通俗作品中扮演重要角色；而後者則如前述提到英國更傾向從穩定秩序的角度理解天文現象，而不像法國借用天文學公轉的概念應用到政治上。本場演講在熱絡的問答環節中進入尾聲。