宇宙（第一卷）科学元典丛书

回首一生，波澜动荡，在此生的晚景我欲向德国读者奉上一部著作，近 50 年来这部作品以模糊的轮廓始终在我心中上下翩跹。当某些心绪涌起之 时，我不得不认为这是一部无法完成的作品，我也曾放弃过对它的写作，但 每每又都重新拾起了笔头，大概也是太不小心了吧。现在我把这部作品献给 当代读者，心中仍有戚戚焉，因为对一己之力的怀疑时常流动于胸，这亦是 情理之中。期待已久的作品问世以后获得的宽容通常会更少一些，这一点我

先姑且忘记。

被外在的生活经历驱动着，被无法抗拒的对多个领域的求知欲引导着， 多年来我看似是在和各个单独的学科打交道，我研究了描述性植物学、地质 学、化学、经纬度确定、地磁学，这是为了给重大的科学考察做准备，但所 有这些学习原本都有一个更崇高的目的。有一种追求始终在鞭策我，那就是 在事物的普遍关联和相互作用中理解所有的自然现象，把自然作为由内在动 力驱动且被赋予生机的整体看待。我早年接触到一些极富智慧的人，因而很 早就认识到，如果没有对单个事物产生真正的兴趣，那么所有宏大普遍的宇 宙观都只能是空中楼阁。自然知识的各个细节有能力相互渗透，让彼此变得 更加丰盈，这是它们的本性所致。描述性植物学不再局限于用来确定植物的 种属，它引导远涉异国、攀上高山的观察者领悟到地表植物的地理分布学说， 也就是距离赤道的远近和海拔的高低决定了植物在地表的分布。为了理解其 中的复杂原因，就必须看到不同气候带存在温度差异的自然法则和大气层中 的气象规律。就这样，求知欲旺盛的观察者从某一学科的自然现象被引到了

另一学科，后者或者能够解释前者，或者受制于前者。

我不仅看到了海岸国家，那是以往的探险者航海环游时也曾到达的地方， 还目睹了两个大洲苍茫辽阔的内陆，在那里见识到了南美洲热带高山和北亚 荒原之间反映出的极端反差。这是我的幸运，有几位科学考察者与我一起同 样欣喜地分享了这份幸运。心怀之前表述的那份理想，这些经历过的考察行 动势必会激励我追求具有普遍意义的洞见，也赋予我勇气，让我愿意把人们

当前对宇宙天体和地球上各种现象的了解在经验性的相互关联的背景下，结

集为一部著作予以论述。“自然地理学”这一概念目前并不确切，但是通过 扩展视角，通过综述地球上和太空中所有存在的事物，这个概念可以转化为

“自然宇宙学”。我承认这可能是一个过于大胆的计划。

作品的内容非常浩瀚，这些是一个追求理性秩序的人应该掌握的内容。 对于这样一部著作，如果说它希望拥有某种文学色彩的话，那么如何塑造作 品的形式就是一个很大的难题。对自然的描述不能丧失生命的气息，如果文 中只是罗列一般性的研究结果或是一味堆积观察到的繁多细节，就会令人疲 倦。我不能在这里自夸，说我做到了满足谋篇布局的不同需求并且成功避免 了书写中的障碍，实际上我可以逐个指出这些难题的所在。当年我从墨西哥 返回欧洲以后随即写下了《自然的风景》一书，德国读者对这本小书长久以  来表现出的宽容又让我心中升起了淡淡的希望。此书从天下万物普遍关联的  视角描述了地球生命的多个方面（植物分布、草甸、沙漠）。与它本身能够给 予读者的阅读内容相比，这本书产生的影响更多是因为它启迪了那些敏感、 充满想象力的年轻灵魂。我在目前撰写的这部《宇宙》和之前完成的《自然

的风景》中始终力证，精确地描写事实并不一定就意味着黯淡无色的陈述。

通过向公众做报告可以鉴别出一种学说的各个部分是否联结得紧密妥  当，这是一种既便捷又重要的方式，所以在长达数月的时间里我首先在巴黎  用法语、然后在柏林用我们的母语德语，按照我个人对科学的理解方式，先  后在声乐学院大礼堂和大学报告厅做了“自然宇宙学”的报告。我没有书面  记录在法国和德国所做的报告，有心的听众辛勤整理出的记录稿我没有见过， 在本书也未有出现。除了第一卷的前 40 页以外，本书的全部内容都是我在  1843— 1844 年之间首次写成。因为本书旨在描述观察到的自然现象当下的状  态以及人们对其的理解（前者内容不断增加导致后者不可避免地随之变化）， 所以如果把这些内容跟某个特定的时代联系起来，那么书中的描述就会更具  统一性、会呈现出更多的鲜活性和内在的生机。除了描述事物的顺序一样以  外，我所做的关于宇宙的演讲和《宇宙》一书没有相同之处。只是对《导论》 保留了演讲的形式，收入了部分演讲的内容。

对于那些跟随我到大学礼堂听讲座的满怀善意的听众来说，如果在此处

插入当时全部演讲（1827.11.3— 1828.4.26，共 61 场）的单个章节及其分布，他们大概会觉得更为适应。我也以此来缅怀那段流逝已久的时光，同时亦为  我的感恩之心竖立起一座小小的纪念碑：《自然宇宙学的本质和界定，自然画  卷》（5 场），《宇宙观历史》（3 场），《关于研究自然的倡导》（2 场），《太空》（16   场），《地球的形状、密度、内部热量、地磁和极光》（ 5 场），《地壳的特性、 热泉、地震、火山》（ 4 场），《岩石的种类、岩层构造的类型》（2 场），《地  表的地形，陆地的结构，裂隙上的隆起》（2 场），《液状流动表层： 海洋》（3   场），《弹性流动表层： 大气，热量分布》（ 10 场），《有机物的地理分布概况》 （ 1 场），《植物地理学》（3 场），《动物地理学》（3 场），《人类的种族》（2 场）。

本部作品的第一卷包括：《关于欣赏自然的多种方式和探索宇宙法则的研 究导论》《自然宇宙学的界定和相关科学论述》《自然之画卷——自然现象概 述》共三篇。这幅自然画卷从太空中最遥远的星云、环绕的联星开始，一直 延伸到地球上生物地理学的种种现象（植物、动物、人种），此画卷本身包含 了被我视为毕生事业核心的重要本质，即一般性与特殊性事物之间的内在联 系以及我在选择事实依据和谋篇布局时遵循的精神。接下来的两卷包括：通 过对自然、风景画以及温室里的异域植物的描绘倡导人们研究自然；讲述宇 宙观历史，也就是人类对宇宙一体中的自然力量“合力运作”这个概念的逐 步理解；强调每个学科的特别之处，又点出它们之间彼此相连的关系，我在 《宇宙》第一卷中就提到过有关内容。

书中我认为有必要唤起记忆的地方都注有文献出处，它们见证了本书内 容的真实性和观察结果的价值。标注的文字与正文分离，标有页数，位于注 释中每个段落的结尾处。① 至于引用到的我自己的文章——我列举的事实很 分散，这是文章属性使然——我全都优先标注了原版，因为数字顺序的精确 性在此尤为重要。这方面我很怀疑译者是否足够认真。个别情况下我引用了 朋友文章中的一些短句，引用部分均可通过字体方式看出。与那种随意代替 原文的表达或是改写相比，我更愿意按照旧时方式逐字引用原文。这是一部

和平的著作，关于首次科学发现以及颇具争议的优先权这一危险重重的话题，注释当中很少提及。如果说我有时提到了古典时代和因为地理大发现而变得 重要的 15、16 世纪——那是一个幸运的过渡期——也只是因为在认知自然方 面，一个人会想要时常摆脱现代观点严格教条的束缚，而潜身于人类古老想

象中那个自由而又奇幻的境界。

有一种让人心生不悦的观点认为：纯粹文学性的精神产物根植于情感和 创造性想象力的深处；而所有与经验、与探究自然现象和自然法则相关联的 思想产物，随着几十年后观测工具精密度的不断提升和观察范围的逐渐扩大， 都会变得满面尘灰。这种观点认为陈旧的自然科学文献没有可读性，终究会 被人遗忘，这也是人们惯常的言辞。但是当一个人心怀对自然研究真正的热 爱，感受到自然研究中崇高的尊贵，那么他即使知道未来人类的知识会日趋 完善，也没有什么能让他自惭形秽而失去写下研究成果的勇气。现有知识中 的许多重要部分，无论是关于太空的还是关于地球的，都已经获得了坚实而 不可动摇的基础。在另一些领域，普遍性的法则将会代替局部性的规律；新 的自然之力将得到进一步探究；我们认为的单纯物质有可能数量增多也有可 能被分解得更加细微。但无论如何，生动地描述自然，彰显自然的崇高，在 自然变迁波浪般的往复交替中寻找其如如不动的内核，这样的尝试即使在未

来的时日也不会被完全忽视。

亚历山大 · 洪堡

1844 年 11 月于波茨坦

《宇宙》是德国学者亚历山大·洪堡在晚年花费了约三十年的时间撰写而成的集大成之作。此书在1845—1862年间陆续出版了五卷，涵盖了人类生存环境的方方面面，总览了当时关于物质世界的整体知识。洪堡从此开辟了一种思想方式，他看到了物质现象本身具有的复杂性、彼此间的相关性以及它们处在不断变化中的持续发展性。天地万物在《宇宙》中汇合为一幅长长的画卷，闪光的思想融入丰富的旅行见闻中，科学与诗意融为一体，优美生动的语言像在跟一位老朋友娓娓道来。
《宇宙》一经出版便迅速成为畅销书，几个月内便卖出了两万多本，几年之内就翻译成了英语、法语、俄语等多个版本。德国的出版商惊讶于如此巨大的订单。在英国，达尔文公开表示自己正焦急地等待英文版的面世。在美国，也直接影响了自然文学家梭罗等人。

【作者简介】
亚历山大·洪堡（Alexander von Humboldt，1769—1859），德国博物学家，近代地理学的主要创建者，19世纪科学界杰出的人物之一。

【中译者简介】
高虹，毕业于柏林自由大学德国文学专业，曾任北京语言大学德语系教师，现旅居德国。

【导读者简介】
侯仁之，中国科学院院士、北京大学教授。
张九辰，中国科学院自然科学史研究所研究员。

弁　言　/i
导读(一)　/1
导读(二)　/13
前　言　/1
第一篇　关于欣赏自然的多种方式和宇宙法则的研究导论　/1
第1章　欣赏自然的多种方式　/3
第2章　关于宇宙法则的研究　/15
第二篇　自然宇宙学的界定和相关科学论述　/31
第1章　自然宇宙学的界定　/35
第2章　相关科学论述　/45
第三篇（上）　自然之画卷——自然现象概述：太空　/53
第1章　开　篇　/55
第2章　星　云　/61
第3章　星　球　/67
第4章　太阳系　/73
第5章　彗　星　/81
第6章　流　星　/93
第7章　黄道光　/107
第8章　引力和天体运动　/113
第9章　银　河　/119
第10章　星　空　/123
第三篇（下）　自然之画卷——自然现象概述：地球　/127
第1章　开　篇　/129
第2章　地球的形状、密度、热能、电磁和发光现象　/137
第3章　地球由内向外进行的活动——地震　/159
第4章　地壳活动的伴随产物　/171
第5章　火山现象　/179
第6章　岩　石　/195
第7章　陆　地　/221
第8章　海　洋　/235
第9章　大　气　/243
第10章　地球上的生物　/265
译后记　/279

《宇宙》是德国学者亚历山大·洪堡在晚年花费了约三十年的时间撰写而成的集大成之作。此书在1845—1862年间陆续出版了五卷，涵盖了人类生存环境的方方面面，总览了当时关于物质世界的整体知识。洪堡从此开辟了一种思想方式，他看到了物质现象本身具有的复杂性、彼此间的相关性以及它们处在不断变化中的持续发展性。天地万物在《宇宙》中汇合为一幅长长的画卷，闪光的思想融入丰富的旅行见闻中，科学与诗意融为一体，优美生动的语言像在跟一位老朋友娓娓道来。
《宇宙》一经出版便迅速成为畅销书，几个月内便卖出了两万多本，几年之内就翻译成了英语、法语、俄语等多个版本。德国的出版商惊讶于如此巨大的订单。在英国，达尔文公开表示自己正焦急地等待英文版的面世。在美国，也直接影响了自然文学家梭罗等人。

【作者简介】
亚历山大·洪堡（Alexander von Humboldt，1769—1859），德国博物学家，近代地理学的主要创建者，19世纪科学界杰出的人物之一。

【中译者简介】
高虹，毕业于柏林自由大学德国文学专业，曾任北京语言大学德语系教师，现旅居德国。

【导读者简介】
侯仁之，中国科学院院士、北京大学教授。
张九辰，中国科学院自然科学史研究所研究员。

这是一次穿越星际的旅行：我们漂浮在太空，眼前是无尽的星辰，它们 环绕在上下、前后、左右，有些光芒闪烁，有些黯淡柔和，急行穿梭在冷寂 的太空。一团一团的星云散落在星际空间，密集之处流光溢彩，疏散之处荫 翳黑暗。有一个光亮的扁平圆盘，悬浮着，发散着螺旋状的手臂，洒下一片 光华，这就是银河系。在银河系靠近外侧的地方栖居着太阳和它的家庭成员， 我们的目光由远及近依次掠过行星、彗星、流星，最后落在地球之上。我 们看到地球是一个椭球体，感受到地球内部的热能和磁场， 目睹了绚烂的极 光，体验了火山和地震。接下来我们深入地下岩层，翻开地球历史留下的这 部岩石史书，探寻古生物的遗迹。我们看到地表大陆的形状和分布，望见环 绕陆地的海洋奔流不息，我们觉察到大气的流动，领略到不同的气候带及其 植被，甚至发现了荒凉原野上裸露岩石之上斑驳的地衣。最后出现于眼前的， 是生活在地球上被划分为不同群族的人类，至此，我们也来到了此次旅途的终点。

如果带上摄像机拍摄途中所见，那么回放的时候，上述的种种画面就会 依次展开，像一幅宇宙长卷被慢慢打开。但是倘若没有摄像机，有的只是笔 和纸，正如 200 年前的日常，那么是否还会产生这样一幅宇宙之画卷？不过 并没有人提出这个问题，而且事实上也并没有人想要创作这样一幅宇宙画卷，一直到亚历山大 ·洪堡的出现。

1796 年洪堡 27 岁时就首次有了创作一部囊括自然万物的著作的想法， 后来他在给作家友人冯 ·恩斯（V. von Ense）的信中如是讲述了自己的创作  构想：“我忽然有了一种灵感，想把全部的外在世界，也就是我们现在所知道  的关于太空和地球的所有知识，大到星云，小到花岗岩上的苔藓，全都写进  同一部著作。同时，这部著作还要拥有优美生动的语言，要给读者的内心带  来愉悦。科学史上每一个重要的曾经发出光芒的想法都应在这里被记录下来。 这本书应该在自然科学方面展现人类精神发展史上当今的时代。这本书不是人们惯常以为的地理学著作，它涵盖太空与地球，涵盖所有的存在。”

虽然《宇宙》这部书最初的创意早已产生，然而《宇宙》却又注定要经 历风雨，饱受考验，它一定要历时 50 年，从而最终成为洪堡一生最后的作 品，成为他的终生巨著和整个科学史上的一座丰碑。洪堡在本书《前言》中 写道：“回首一生，波澜动荡，在此生的晚景我欲向德国读者奉上一部著作， 近 50 年来这部作品以模糊的轮廓始终在我心中上下翩跹。当某些心绪涌起之 时，我不得不认为这是一部无法完成的作品，我也曾放弃过对它的写作，但 每每又都重新拾起了笔头，大概也是太不小心了吧。”

《宇宙》总共分为 5 卷。第一卷描述客观存在的宇宙万物，从星云、星 系、太阳系全体成员再到地球的陆地、岩层、海洋、大气，以及地球上生存 的动植物，出版于 1845 年，洪堡时年 76 岁。第二卷呈现的是人类对宇宙自 然认知的历史，是一幅人类对宇宙的感知及思索历程的画卷，出版于 1847 年。第三卷讲述的是天文学知识，洪堡在此详尽展现了天文学研究和发现的 新成果，出版于 1850 年。第四卷叙述了地质学和地理学的庞多内容，出版 于 1859 年。然而，洪堡本人却再也无法看到这一卷的问世，《宇宙》第四 卷样书印出的那一刻，洪堡的灵柩正在数万柏林人的送别悼念中被送往柏林 大教堂。洪堡生前已经开始撰写第五卷，此卷的主要专题是动植物地理和人 类种族，然而第五卷终究变成了一部未完成的作品。洪堡多年的秘书布什曼 （E. Buschmann）在洪堡逝世后整理出版了第五卷，时为 1862 年。

事实上，《宇宙》的第一卷就已经达成了洪堡想要创作一部宇宙画卷的夙 愿，我们可以把《宇宙》的第三、第四和第五卷看作是对第一卷内容的扩充， 后面三卷在第一卷的基础上对宇宙长图做出了更加精密细致以及更为完整的 勾勒与着色。这四卷描绘的是外部的宇宙世界。第二卷描绘的是人类面对洪荒宇宙的精神历程。

《宇宙》第一卷出版以后立刻成为德国的畅销书，一售而空，只过了短短  几个星期出版商就开始加印。随后此书即被翻译为英语、荷兰语、意大利语、 法语、丹麦语、波兰语、瑞典语、西班牙语、俄语和匈牙利语。世界为之震  动，洪堡被誉为“大洪水以来最伟大的人”。众多的学生、科学家、艺术家、 政治家都在热切地阅读这本书，其中著名的读者包括英国王子、英国植物学 家胡克和达尔文。达尔文深受此书启发，洪堡的很多思想都印证了达尔文的想法。

《宇宙》并不是单纯汇集了各个科学分支的重要内容，而是开辟了一种思 想方式，洪堡看到了物质现象本身具有的复杂性、彼此间的相关性以及它们 处在不断变化中的持续发展性，对洪堡而言，“宇宙学把单个事物视为宇宙现 象的一部分，是从它们与宇宙整体关系的角度来讲述”，他追求的是高瞻远 瞩、高屋建瓴的视角和出发点。他在本书第一篇写道：“如果我们带着思考观 察自然，就会看到自然是一个生动的整体，它是聚合了各种多样性的统一体， 是具有多种形式及构成的结合体，是自然物质和自然力量的化身。所以富有 意义的自然研究最重要的成果就是：在多样性中看到整体性；在个体性的事 物中概括出近代所有科学发现的全貌；审视区分细节，但不为其数量所困； 心怀人类崇高的使命，捕捉隐藏在各种现象下面的自然之精髓。通过这条道 路，我们能够跨越感官世界的局限，理解自然，用思想来统领那些我们惯常透过经验来观照的原始物质。”

把宇宙自然当作息息相关的一体，这正是洪堡天才和独到的一面，这也 是现代科学和未来科学想要窥探宇宙奥秘的唯一路径。19 世纪以来，科学经 历着一个精细的分支过程， 自然整体被肢解为无数学科，每种学科都浩瀚无 涯，专业人士淹没在各自的狭窄领域，一叶障目，迷失在细微纷杂的知识和 信息中，以至于无法领悟自然一体的究竟。只有当人们把支离破碎的学科重 新整合还原为一个有机的统一体，再现自然原本的模样，并理解各种现象间 的关联，人类才有可能破译宇宙的真相。现代科学已经证悟到这一点，从这个意义上讲，洪堡无愧为现代科学的先驱。

洪堡的科学是跨专业、跨地区、跨文化、跨民族的科学，同时也是感性  的科学以及具有美学性质的科学。自然现象与自然力量在洪堡的眼中，不仅  是科学研究的对象，也是经由感官可以觉察与体验的美学对象，这些自然事  物在洪堡的笔下被染上了色彩、被赋予了生机，成为具有某种特定底色的独  立个体。静谧的热带海洋之夜，苍茫的北亚原野，喷薄燃烧的火山，星空的  南十字座，都以各自的方式触动着观者的情绪和心弦。天地万物在《宇宙》 中汇合为一幅长长的画卷，科学与诗意融为一体，他用深情生动的语言在这幅画卷上或者挥毫泼墨，或者工笔细描。呈现在我们面前的，是一首关于宇

宙的史诗，它发出一声最单纯的惊叹，俯瞰从苍天到地壳之下的每一种涌动 着的生机与力量。洪堡终生都在抗拒宗教带来的影响，《宇宙》中也没有造物 者上帝的出现，但是纵观洪堡波澜的一生，不得不说，自然就是洪堡的宗教，他把自己的全部生命都敬献给了自然。

第一次看到《宇宙》这本书，是 2019 年初冬的一天，走在柏林嘈杂的弗 里德里希大街，随意走入路边的一家书店，当时是亚历山大 · 洪堡诞辰 250  周年，书店醒目的地方摆放着洪堡的著作和许多有关他的书籍。目光扫过一 桌子有关他的传记和画册，最后停留在《宇宙》上，这本书有着深蓝色的硬 壳封面，封面上布满细微的银色亮点，闪闪烁烁，就像夜幕中的星空。我拿 起它，实际上不能说拿起，得要说“端起”，A4 纸般大小，将近 1000 页， 后 来我称过这本书的重量，足足有 5 千克。我翻了几页，读了前言和一段正文， 就被带入一个遥远的远离尘世的世界，好像是从星空回望地球，看着这个星 球沧桑演变、生死轮回，心中随即升起一种苍茫的感动，我真切感受到洪堡对自然宇宙的用情之深。

一幅很久以前的尘封的画面浮出脑海，那是我第一次感受到天文问题带 来的震撼。6 岁的时候，有一天我问奶奶，天上的星星是不是永远都会闪亮， 奶奶随口答道：“星星并不是永远闪亮，星星会爆炸，爆炸了就没有了。”我 问她地球也会爆炸吗，她说地球当然也会爆炸。我又担忧地问道：“地球爆炸 了，那人怎么办？ ”奶奶说：“地球都爆炸了，人还不都死绝了嘛。”于是在 我的想象中，随着地球的一声爆裂，所有的人和生物都在这声炸响中、在冲  天的火光中灰飞烟灭，消失殆尽。我哇地一下哭了，惊恐绝望，怎么也不能  相信脚下的大地有朝一日会在惨烈的景象中化为乌有。那是一个孩子生平第 一次得知人类和地球最后都将终结， 内心满是恐惧。我抽泣着跑到院子里， 脑子里想的都是长大了要发明一种办法让地球不爆炸，当时并没有人注意到  我，也没有人知道一个小女孩正在为了地球的命运独自黯然哭泣了一个下午。 后来大一些，知道地球不会很快消亡，不再害怕了，无忌的童言逐渐潜落心底，被成长中的世事掩盖起来。

当洪堡笔端从天空遥望地球的文字映入眼帘，内心对星空的敬畏再次被深深触动到。就在这个时候，头脑里瞬间闪过一个念头：我要翻译这本书。这是内心听到的一声真切的召唤，不知从何而起。当我买下这本书从书店出来的时候，翻译它的信念就已经非常坚定。

随后，我也找到了 1845 年《宇宙》第一卷首版的电子资料。当我沉下 心来开始从头逐字翻译的时候，才知道我给了自己一个多么大的挑战。将近 200 年过去了，《宇宙》却从未被译成中文，不是没有原因的。这是一本科学 著作，讲述的是天文学、地球物理、地质学、地理学、古生物学、电学、化 学、矿物学，内容非常浩瀚。要翻译这样一本书，单纯依靠语言能力是不可