从鼓浪屿到紫金山
——记天文学家余青松
刘小敏
建成于1934年的紫金山天文台,是中国自行建立的第一个现代天文台,被誉为“中国现代天文学的摇篮”。“国立紫金山天文台”旧址位于南京紫金山第三峰,是全国重点文物保护单位、全国科普教育基地、首批中国20世纪建筑遗产。绿树掩映下,那些融中西风格为一体、美轮美奂的建筑群,至今依然闪耀着建设者们隽永的光芒,蕴含着余青松先生的拳拳之心。
一
2012年,厦门大学复办天文学系,成为继南京大学、北京师范大学、北京大学、中国科学技术大学之后,中国设有天文学系的第五所大学。
称之为“复办”,那是因为1927年9月厦大曾设立过天文学系。再往前看,1917年齐鲁大学首先创建天文算学系,1927年初中山大学改数学系为数学天文系(此二系相关部分1952年合并为南京大学天文学系),厦大紧随其后,成为中国最早拥有天文学系的院校之一,系主任为余青松。
天文学家余青松
余青松(1897—1978),福建厦门人。“海上花园”鼓浪屿,那个无车马喧嚣的宁静小岛,留下了余青松少儿时代的串串脚印。他就读于岛上的养元小学,据称该校毕业生大多直接升入寻源中学,其课程包括地理、天文、生理学等。不知余青松是否也随此踪迹,在那些时日启动了探视星空的梦想?更大的世界徐徐展开,1918年,21岁的余青松已是清华学堂留美预备班毕业生,从上海圣约翰学校到北京,并且跨海越洋前往美国求学。他先后获里海大学土木建筑学学士学位、匹兹堡大学天文学硕士学位、加利福尼亚大学博士学位;曾在利克天文台工作,主要从事恒星光谱研究,提出一种新的测定A型星绝对光度的光谱方法,被国际天文协会命名为“余青松法”,并且成为英国皇家天文学会第一位中国籍会员。
不知道当年林文庆校长是如何知悉余青松,并将其延揽进厦门大学?会不会因为他们都是鼓浪屿的居民,海风会在小岛传递消息?余青松获里海大学学士学位的1921年,林文庆应陈嘉庚之邀从新加坡到厦大担任校长,一干16年,其间还曾兼任鼓浪屿医院院长。但在更早的1908年前后,林文庆便已开始频频出入鼓浪屿,并在笔山路兴建宅邸,那是一座依地形高低而筑、造型别致的别墅。风格独特的楼宇比比皆是,鼓浪屿迄今留存着众多中西合璧、风格各异的建筑,呈现着“万国建筑博览”的浓郁氛围。这让我不能不联想到余青松留学时首选土木建筑,莫非因此间风物熏陶所致?虽只是猜测,但可以肯定的是,囊括土木建筑与天文学这两个貌似不相干学科的文凭,不仅显示了这位中国留学生的博学多才,也为他日后建设紫金山天文台奠定了厚实的基础。
而立之年的“海归”博士余青松风华正茂,成为厦大天文系首任系主任,负责主持天文系建设、天文台筹建和气象台运转。任教期间他曾多次参加国际学术会议,第四届太平洋科学会议期间两次去往爪哇岛上的茂沙天文台,并在考察报告中写道:“凡欲建立一设备完善,又适于研究之小天文台,应以茂沙为模范焉。”这或许就是他心目中厦大天文台的模样?
当我们纵观历史的某个阶段,在同一赛道每每可以看见许多目标一致的奔跑者,那是因为时代的需求与呼唤。在中国迈向近代化的进程中,天文学的转型是一段漫漫征程。虽然那个时期已有青岛、佘山、徐家汇等天文观测机构,但皆为外国政府和外国教会建立并控制,规模也有限。拥有一座自建的现代意义上的天文台,乃其时中国天文学学者们的梦想与追求。辛亥革命后,清政府的钦天监被撤销并成立中央观象台,首任台长高鲁1915年便上报了在北京西山建天文台的方案,却被以无经费为由否决。1927年11月,在高鲁的力争下,其《建国立第一天文台在紫金山第一峰》的提案于国立中央研究院筹备大会获得通过。正当随之出任天文研究所首任所长的高鲁全力以赴地投入建台筹备之际,却在 1928年底被任命为中国驻法国公使。赴任之前,高鲁向当时任中央研究院院长的蔡元培力荐余青松接任天文研究所所长,继续筹建南京紫金山天文台。
虽都是福建籍,高鲁与余青松原本并不相识,却因《观象丛报》与《中国天文学会会报》开始通信并结为神交。1928年7月,余青松参加完在荷兰召开的国际天文学会回国时途经南京,高鲁即邀请他到天文研究所就职,然而彼时正逢厦门大学季考,余青松虽未应允却感念于心。1929年2月,蔡元培从南京发来聘书,邀请余青松前往就任天文研究所所长一职,并主持建造紫金山天文台。余青松不能不心动,于7月间厦大聘期一满即赴南京就职。
紫金山天文台建成时全景
从1927年到1929年,余青松在厦门大学任职约两年。如今在厦大天文系的网站上,关于创系系主任余青松的多篇文章表达着后人的深切纪念。据资料,截至1929年4月,厦大天文学系的情况是:天文系已经设立;天文台已在筹建并购置了部分仪器,但没有动工兴建;气象台已在工作。厦大天文学系于1930年9月停办。由于抗战造成历史文献损失,关于当年天文学系的种种细节已难寻觅。
二
1929年10月10日,南京鸡笼山东北端鸡鸣寺的豁蒙楼,走进一位心事重重的客人,正是余青松。此楼以杜甫“忧来豁蒙蔽”诗意名之,一个“忧”字,倒是颇为符合他此时心情——几天前将天文台设计图纸送交中山陵园管理处请求核准,却被告知过于西化与周遭景观不合,必须重新设计。但现代天文台需360度转动的圆形屋顶,中式建筑的风格却每每表现于屋顶、房檐,如何才能实现二者的融洽?这个难题着实困扰着余青松。
其实这已经不是第一次遇到难题,关于台址便先有一番折腾。固然高鲁先生前期已有建台于紫金山第一峰的规划,但余青松经考察后认为自然条件并非最适宜,即向中央研究院陈述选址弊端。但南京国民政府出于必须“建在首都”的政治考量,以训令形式要求“立即建台紫金山北高峰”;先前勘定的盘山马路沿线木桩也被毁掉,称会破坏南麓风景。种种考量之下,余青松将台址从第一峰改至第三峰,即紫金山天堡峰。
天堡峰,著名的古战场,历史上多次争夺战上演于此,包括清曾国荃军与太平天国军的激战。1929年9月2日,余青松第一次勘探,站在山顶便兴奋不已。太平军天堡城以虎皮石建成,要塞遗址历经战火与岁月的洗礼,一派沧桑。令人惊喜的是,那些有着美丽纹理和坚韧质地的虎皮石产自本地,此后在天文台建设中余青松就地取材,以其打地基、砌墙面,坚牢美观且节约大量开支,不过这是后话了。
底蕴深厚的古城时不时传递着启示,据说此番鸡鸣寺之行也使得余青松若有所悟:在豁蒙楼他遇见两位画师正临窗作画,一角台城与鸡鸣山跃然纸上,中国古宫殿建筑与中央研究院的西式大楼相互映衬、和谐交融……豁然开朗的余青松飞奔下山。20天后,一份“中式天文台”图纸重新递交,并获同意照图开建。
更多的曲折接踵而至,使得此前的困局简直不足为道。台址选定后,上山之路务必首先修建,未及几日测绘人员却调往他处。余青松当即率天文所职员上山测量、选线,并亲手绘制出横断面图、纵断面图及平面图,包括路旁明沟、八座涵洞以及铺有厚石片的路面。从1929年冬至1931年6月,全长约两公里的“天文台路”终于直抵山顶。筑路工程即将完成之际,建台工程招标开始进行,但许多营造商因无修建天文台经验不敢应征,两家中标者却开价极高。经费的匮乏与不到位也是问题。余青松不得已取消招标,采用点工制办法自行建台,即建筑材料由天文所自备,另雇用监工、账房、工头各一人,工匠们则按日计发工资。
说到经费,那是困扰始终的难题。25万元建台费两年多未能到位,自筹款项毕竟有限。所幸时已回国的高鲁及蔡元培、杨杏佛等人呼吁奔走,拖欠已久的建台款终于下发。1931年5月底,天文台破土动工;8月,长江中下游发生特大水灾,“全国一切非切要之建筑一律停止,将经费移借救灾专用”。更严峻的局面还在发生,战争阴云日渐蔓延。九一八事变、一·二八事变……国民政府一度迁都洛阳,兵家必争之地的天堡峰会迎来怎样的命运?余青松在1932年秋季一次所务会议上慷慨发言:“……不,绝不能退却!正因为现在民族危难,国事多秋,此台就更需要吾辈拼力去建!……救国救民之道虽有多端,但从长远看,最重要者莫过于教育,其中尤以科学教育最为根本……”
张志明撰写的《胜地几经兴废事 钟山何处是龙蟠》以丰富的史料展现了余青松创建紫金山天文台的一路艰辛。但种种艰难,都没有击退余青松。从1931年至1934年,一批建筑陆续在紫金山上落成。子午仪室是最早建成的,此后还有天文台本部(包括大赤道仪室及办公室)、小赤道仪室、变星仪室、两座宿舍楼及蓄水池、气象塔等。最后建造的变星仪室形似方塔、塔内中空,日光可从塔顶反射至塔底,这是为安装太阳分光仪做准备,也只有兼具建筑师和天文学家双重身份的余青松,才能设计得如此精心巧妙!工程结束之后,余青松曾在中国天文学会《宇宙》杂志撰文,以科学家的严谨详尽介绍了建台过程,包括选址、资金(总造价仅19万元)、项目、人员、仪器、图书、研究计划等,提及“各部建筑除三所小的系参考基泰工程司所设计外,其余都由余个人自行设计绘图,并由余主持与各职员共同监工建筑……”此处提到的基泰工程司,其合伙人、著名建筑师杨廷宝从清华大学赴美留学归来,在南京建造了一系列优秀的民国建筑精品,为紫金山天文台建设也贡献了许多精彩构思,据说三孔四柱式牌坊建筑便由他设计。可以想见,年龄、经历相仿的余青松与杨廷宝在紫金山勘察、交流的情景,不过那又是另一个故事了。
紫金山天文台落成典礼于1934年9月1日举行。从天文台路上得山来,占地约47亩的台界内,整个建筑群气势雄伟,布局合理,造型美观。虎皮石砌出水波纹形状的观测室圆顶基座,以天坛式石栏杆环绕。通往台本部的石阶上,有覆盖着蓝色琉璃瓦的中式石牌楼,正中镌刻着国民政府主席林森书写的“天文台”三个大字。拾阶而上,行政办公楼背后圆顶观象台内,安放着一架当时远东地区最大的、直径为600毫米的反射大赤道仪,此外还有200毫米折射赤道仪、海尔单色光观测镜、135毫米超人差自动子午仪、100毫米罗氏变星摄影机……由此,中国人自己建成的第一座现代化天文台——也是当时东亚最好的天文台,诞生在紫金山,1933年5月从北京抢运回的一批中国古代天文仪器亦安置于此。
当年也曾参加紫金山天文台建造的陈遵妫先生,在其所著《中国天文学史》中记叙道:“南京紫金山天文台的赤道仪室,就是用他(余青松)在厦门大学草拟的天文台图样。” 余青松的理想,终究以更宏大的规模得以实现。
三
再建一个天文台的种子早已潜藏。在紫金山天文台选址争议时,余青松便设想着今后或可另觅高山再建一座天文台,国外不少天文台亦如此,以不同的研究侧重点分建二台。
没想到这一天来临得那么快。紫金山天文台建成之后,一些天文工作者相继来所工作,利用台里的仪器从事实测和研究,翻开了中国现代天文研究的扉页。但仅仅两年多后,日本蓄意挑起卢沟桥事变,抗日战争全面爆发,淞沪会战的爆炸声也开始在南京城上空响起,形势日紧下各机构纷纷撤离,天文研究所人员也只能携带部分仪器和图书分批内迁。余青松是天文所最后撤离的一批,数日之后南京城沦陷。经过一年多的艰辛后撤,辗转长沙、南岳、衡阳、桂林等地,终于在1938年抵达春城昆明。艰难岁月也有欣喜发现:昆明地高气爽、云少晴多,最适宜天文观测;抗战是持久战,大家一时也无法回到南京,若在这里建一座天文台既便于继续观测,日后还可作为紫金山天文台的一个分台。
地址选在昆明东郊的凤凰山,依旧由余青松亲自设计图纸,整个设计再次显示出他的专业与智慧。战乱时期建造一座天文台何其不易,如当时昆明的工厂不能生产变星仪转动所需齿轮,余青松托人从上海买来旱冰鞋,卸下轮子代替转动齿轮,竟然十分轻巧且使用方便。1939年,变星仪圆顶室、太阳分光仪观测暗室、中星仪室、办公室、图书室及宿舍等陆续在凤凰山建成,内迁时携带的仪器总算有了安置之处,疏散人员亦陆续回归。
从1939年5月起,天文所中断了两年多的观测开始部分恢复。与紫金山天文台相比,凤凰山天文台规模很小,而且条件极其艰苦。山上没有水,要由工人从山下水塘挑上山来;没有电,照明全靠油灯;天文望远镜经余青松改装后方可手动操作。他亲自主持太阳分光仪的观测,每天4次,上下午各两次。这是一项国际合作项目,记录资料经他整理之后,每三个月编制一份报告寄往巴黎的有关杂志发表。纵然如此艰难,当时身为中央监察委员的高鲁,每次到昆明都要来凤凰山小住几日,与余青松、陈遵妫等人畅怀痛饮,夜晚总要亲自操作仪器观测天象。临别时大家每每依依不舍,高鲁总是反复念叨:“和你们在一起真是痛快呀!”艰难岁月,正是这样一批人,在西南一座山丘上延续着中国天文观测的血脉。
十年间,一个人主持建设了两座天文台,缘于历史机遇,也因了余青松的学识才干、坚韧品质。他多次当选为中国天文学会会长,并于1936年率队赴日本北海道观测日全食,那是中国科学观测队首次前往国外开展研究。1940年末,中央研究院免去余青松所长职务,仍聘为研究员,但他提出辞职并获准,于1941年离开天文研究所,在桂林和重庆负责光学仪器和教学仪器的研制工作。1947年再度出国,先后在加拿大多伦多大学、美国哈佛大学天文台工作;1955年任美国胡德学院教授兼该院威廉斯天文台台长;晚年致力于设计和绘制星图,因所绘星图的独特与精美,他甚至被称作艺术家。1967年退休,1978年10月30日病逝,1987年美国哈佛—史密松天体物理天文台将新发现的第3797号小行星命名为“余青松星”。
时至今日,这位“个头不高,笑容和蔼”的福建人,作为一颗星星已经在天空梭巡多年。遥相对望,昔日的凤凰山天文台已发展为中科院云南天文台,昔日的国立紫金山天文台现已成为中科院紫金山天文台,拥有着包括青海、盱眙、南极冰穹A在内的7个野外业务观测台站。两侧林木葱郁的天文台路至今仍为登山者们所喜爱,国立紫金山天文台旧址被打造成为一座集人文、科学、历史、生态、休闲于一体的全国独有的天文科普博物馆。1984年,建台五十周年之际,紫金山天文台开展了庆祝活动和学术交流。余青松的儿子,美籍华裔摄影师塞缪尔·余专程从美国回来参加庆祝活动,并将其父生前的纪念影集赠送给紫金山天文台。不知道留着齐耳长发、艺术家气质满满的塞缪尔·余,有没有前往闽地,回到父亲扬帆起航的鼓浪屿?
无论在紫金山或是鼓浪屿,那些铸造了辉煌的先行者,将长久地被后人记忆。2024年,紫金山天文台落成90周年之际举行联展,余青松当年手绘的紫金山天文台园区规划图也被呈现给观众。在鼓浪屿管委会官网上我读到文章《这位鼓浪屿出身的科学家主持建造紫金山天文台》,还搜索到曾有人文游学队伍以“那些曾照亮鼓浪屿夜空的星”为主题,探访20多位前人留在鼓浪屿的足迹。笔山路5号在游学路线末段,厦大前校长林文庆别墅院子里的凤凰花盛开依然;最后一站便是余青松老宅,但原址只剩下遗存的大门……很喜欢其中一段陈词:“有那么一群人,从鼓浪屿走出或路过,他们就像夜空中的某颗星,发出的光,或明或暗,永远闪耀在这座小岛上空。”
(本文原载于《炎黄纵横》2025年第3期,作者为闽都文化杂志副主编)