新工具-卷2
我们首先看到天体旋转的完成是可以时计的;海潮的一来一退亦是这样.一切重物体朝地和一切轻物体向天运动的完成,固随所吸动的物体以及它们运动所经的中间物而有差别,也各有其一定的时刻.他如船的行驶,动物的行动,掷射物的由一点到另一点,也都是在时间中进行,而其时间(在积累下)亦是可以计算的.说到热,我们经常见到孩子们冬日在火焰中浴其双手而不见灼伤.我们还见玩把戏的人能以敏捷而平衡的运动把装满酒水的杯子倒过来又翻回去,而液体并不洒出.别的类似的事情还有很多.至于物体的收缩.扩张和爆发,依照物体和运动的性质,有的虽然比较慢,也是在一定的时刻中来进行的.声音亦包括在内.例如炮弹爆炸,声闻三十英里以外,靠近发炮地点的人就比距离较远的人先能听到.甚至视觉,其活动算是最快的,看来也需要一定的时刻才能完成.比如有些东西运动得太快......如短枪发射的子弹便是这样......,我们就不能看见.其道理就在枪弹过眼所占的时间比视觉所得影象产生印象所需的时间要少一点.
这个事实连同其他类似的事实经常引起我的一个奇怪的疑虑,即不知那云净星明的天空是当其存在时马上就为我们所看见,还是稍后才为我们所看见;这亦就是要问,在我们观看天体方面是否有实在的时间和看到的时间之差,一如天文学家们要计算实在的地方与看到的位置来校正视差那样.若说天体的影像或者光线能经过这样广大的空间立刻传到我们的视觉而不需要一段可觉察到的时间来旅行到我们眼前,我曾认为这是太不可信的事.我曾经怀疑实在的时间与看到的时间之间总有一段可观的间隔.但是这一点怀疑后来完全消除了.因为今后我想到,距离已使星的真体与我们所看到的影像相比较之下在量上看来有无限的损失和无限的缩减;因为我同时还看到,仅仅是白色的物体尚能在很远的距离外(至少六十英里外)马上就为我们地球这里所看到,而天体的光在照射力上无疑不仅比鲜明的白色要高出许多倍,就是比我们所知道的各种火焰的光也要高出若干倍.再说,从天体日转所显示的其本身运动的那种高速度(这一点曾使一些持重的人们都深感奇怪,竟至因而宁愿相信地球运动说)来想,由彼而来的光线的这种突发运动(虽然我已经说过其速度是可惊的)亦是更容易令人相信的.而最有力的原因在我看来还有一点,就是说,如果实在与视觉之间果真插有一段可觉察到的时间间隔,那天体的影像势必要屡屡为在该时间中生出的云彩以及中间物中的近似障碍所遮断所扰乱了.以上专论对于时间的简单的计量,就说到这里.
但是我们不仅要就一些运动和活动自身来加以计量,更要着重就其相互间的比较来加以计量,因为这种计量有其卓越的用处和极其广泛的应用.我们晓得,炮弹发出,我们是先看到闪光后听到炸声,虽然炮弹必然是先击动空气然后后边的火光才能发出.这看来是因为光的运动比声的运动较快的缘故.我们还知道,视觉之接受可见的影像比消灭它们要较快一些.譬如一条琴弦经以指弹动后,看来就像有两条或者三条;这是由于旧影像尚未消逝新影像又已来临的缘故.又如一个戒指旋转起来,看去就像一个圆球;夜间拿着火把疾行,看过去就如火上有个尾巴;其道理亦都在此.伽利略的关于来潮退潮的学说亦是建筑在各种运动速度不平衡这一点上面的;他假设地球转动得较快,水跟不上,因而水就先挤作一堆而后又降下来,就像一盆水在迅速荡动时的那种样子.但是应指出,他的这一设想乃是根据一个不能被人认可的假设就是所谓地球运动说的;而且他对于海潮的每六小时一次的运动也是知之生产力的.