智慧之窗: (科學與信仰) 坐看雲起時

2014年2月
文/黃小石

「我把虹放在雲彩中,這就可作我與地立約的記號了。」《聖經•創世記》九章13節

從小便喜歡看雲,那裡是個飄渺的境界,是天上。它沒有任何拘束, 要去那裡便去那裡,要是甚麼便是甚麼。瞧!那是貓、是狗、是大 象,是堡壘。天上無數飄浮的雲朵,不知帶來了多少童年的臆想。

那時,我還沒有坐過飛機,心想要是能飛,那有多好。《西遊記》裡的孫悟 空,「他放下心,日逐騰雲駕霧,遨遊四海,行樂千山……所謂點頭徑過三千 里,扭腰八百有餘程。」(明·吳承恩《西遊記》第三回)這真是寫意、是爽。不 知誰說「少不讀西遊,老不讀三國」?真該打屁股。

雲是想像最好材料

愛因斯坦說:「想像比知識更重要。」李白的〈清平調〉描寫楊貴妃的儀容, 「雲想衣裳花想容」,這「雲想」的衣裳一定要比楊貴妃當時穿的衣裳要好看 得多了,哪有能與這想像中如「雲一般」的衣服相比?

雲,那正是用來想像的最好材料。況且詩詞中還有各式各樣的雲:青雲、黃 雲、白雲、彩雲、彤雲、朝雲、暮雲、孤雲、浮雲、纎雲、野雲、秋雲、寒雲、松 雲、斷雲、殘雲、愁雲、風雲、層雲、入江雲等,都容易教人生發遐想。

要是沒有雲,李清照不能寫出她那綺麗的〈減字木蘭花〉:「賣花擔上,買 得一枝春欲放,淚染輕勻,猶帶彤霞曉露痕。」;張先也不能寫下他最得意的 〈天仙子‧送春〉:「雲破月來花弄影」;若是沒有晚霞,哪來李商隱的名句 「夕陽無限好,只是近黃昏」?元好問也無從寫那教人柔腸寸斷的〈摸魚兒• 雁丘詞〉:「君應有語,渺萬里層雲,千山暮雪,隻影向誰去。」的金句。要是 這樣的話,金庸也許便寫不出他偉大的武俠小說《神鵰俠侶》了。

有「詩佛」之稱的王維,寫了一首很有意思的五言律詩,不但有豐富的詩 意,也似乎暗藏了科學的玄機:

中歲頗好道,晚家南山垂;
興來每獨往,勝事空自知。
行到水窮處,坐看雲起時;
偶然值林叟,談笑無還期。

也許他尋山徑獨行,沿著一條小溪往山上走,走 著走著,到了溪水的盡頭,他在一塊石頭上坐了下 來。抬頭向山頂望去,看見有雲彩乘著那順著山坡 往上升的氣流,把山頂都掩蓋了。真是「行到水窮 處,坐看雲起時」,天上的雲氣尚能因雨回到地上, 這位「林叟」卻不知道何日再見了。

雲是天上常見現象

雲是天上最常見的景象,是地上的水形成的;地上 的水是地上最常見的液體,是由天上的水降下來的。 這是一個偉大的蒸餾器,太陽將水蒸發,把大部分的 溶解物及渣滓留在地上,然後水蒸氣在高空中冷卻 凝結,再降下為雨。這過程不斷把地上的污水淨化, 讓地上的人得以存活。根據專家們的估計,地球每年 的降雨量約536兆立方公尺。陸地的面積是地球表面 的四分之一,可耕之地約佔十分之一,所以住在地上 的人,平均每人每日所得的雨量約為3萬加侖(12萬公 升),造物主實在厚待百姓生靈。

若沒有雲,當然也不會下雨,地球要不是個長年冰 封雪凍的天地,便會是個枯乾的荒漠。由於雲層的覆 蓋,地球的溫度比預期的高許多。若只計算從太陽獲 得熱量,及地球反射與輻射散熱等的效應取得溫度 平衡,如此計算地球平均溫度應當為攝氏零下18度, 生存困難。但由於有雲層的遮蓋、水氣及二氧化碳的 溫室效應,地球實際平均溫度為宜人的攝氏14度。

雲是小水滴所組成,水滴比空氣大得多,雲何以能飄在天上 而不掉下來,這是我到中學時還百思不解的事,求問老師也完 全不得要領,他們只說雲是很輕的東西。後來,知道雲中的水 滴甚小,半徑僅約一、二十毫米,在空氣中它們往下掉的「终極 速度」很慢,每小時約降10-100公尺,所以很容易被上升的氣 流抵消了。即使有些掉下來的小水滴,也很快在較暖的氣層中 揮發掉了。所以雲是掉不下來的。

雲裡水滴之大小分佈十分均勻,小水滴之間的距離約一釐 米,所以每立方公尺的雲,約有10 億個小水滴。一片雲要降 為雨水之前,那雲層高處的水滴比較小,低處的較大,當水 滴凝聚得夠大了,便會降下為雨。又因為那些較大的水滴對 陽光的散射率比較低,所以當即將要降為雨時,雲層常會比 先前的稍亮。

彩虹是陽光在小水滴中經折射──反射──折射的過程 而出現的光學現象,所以彩虹是夏天的景色。在高處或冬 天的雲層中的水氣,基本上都凝結成大小類似的小冰片。 這些以冰為主體的雲彩,雖然不能生發彩虹,但可藉小冰 片的折射造成「幻日」,美國人稱之為「日狗」(見圖),只 能在與太陽的同一邊看到。這「幻日」也可以是彩色的,卻 遠不及彩虹的明艷。這景象在寒冬的清晨最容易看見。

雲朵象徵神祕難測

雲不但帶來臆想,也代表著神祕。《周易‧乾》說「雲從 龍、風從虎」。龍的神祕是與雲有密切關係的。雲讓我們看 見光,但不教我們看清光體;要不是有雲的遮蓋,我們不能 直視太陽,因為它太亮,會傷害看的人。在舊約《聖經》中, 上帝向人顯現時,通常也是在雲彩或密雲中與人說話。無 論是在變化的山上,在西乃的聖山上或是在聖殿中,都是如 此。上帝帶領以色列人出埃及行在曠野時,也是以「雲柱」 代表祂的同在。人能見到上帝的榮光,知道祂的同在,但不 能見祂的面,因為這是人所不能承受的榮耀。彩虹是上帝 與人立約的記號,也是高高地掛在雲中。

從小便喜歡看雲。看雲是抬起頭來的。祂在上面,祂也 還要在雲中降臨(《聖經‧啓示錄》十章1節;《馬太福音》 二十六章64節),再一次臨到世上。

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美國人稱為「日狗」的自然景象

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