钟摆论是哪位科学家著作,是谁第一个发现了钟摆定律

首页 > 历史 > 作者:YD1662024-05-04 16:54:06

路易十四风格的钟表、路易十四风格的家俱或者是路易十四风格的装饰艺术作品,都极具辨识度。那个时代的法国是“欧洲时尚引领者”,家俱师们把钟壳看作房子,悉心打造,才有了那么多让人难忘的艺术钟表。来,一起来感受一下法国曾经独特又高超的钟表制造技术。

撰文 | 张羿

他所生活的那个时代必然与他的名字连在一起而成为人类永远的记忆。

——伏尔泰论路易十四

1 序 言

路易十四(1638年9月5日-1715年9月1日,在位期间1643年-1715年)时代是法兰西文化与艺术奠定基础并形成自己独特风格的时代。得益于其祖父亨利四世(Henry IV,1553年-1610年)创立的众多合理的文化与社会制度,在路易十四统治法国的漫长岁月里,巴黎聚集了大批当时世界上最顶尖的各类人才,他们一起合力创造了人类历史上一个最辉煌伟大的时代,而他们的诸多文化艺术成就,直到今天还都影响着我们的艺术、文化品味乃至生活的方方面面。

人们通常会说在路易十四时代,法国造型艺术水平超越了包括意大利在内的所有欧洲国家与民族,巴黎因此成为了欧洲的时尚中心。客观说来,在绘画、雕塑等纯艺术方面,法国最顶尖级的作品虽然达到了可以和当时意大利艺术家相媲美的水平,但真正使法国在路易十四时代一跃成为欧洲时尚引领者的是其室内装饰艺术,尤其是包括艺术钟表在内的家俱等室内装饰艺术品。正是这些展示了全新理念的作品成为了欧洲各国君王贵族与大收藏家们所追捧与收藏的物品,它们鲜明的个性,可以很容易让人辨认出其时代风格,在艺术史上被称为路易十四风格的钟表、路易十四风格的家俱或者是路易十四风格的装饰艺术作品。

2 建筑式摆钟造型与路易十四时代法国艺术钟标准造型


2.1 钟摆的发明与最早的科斯特摆钟

对于现代机械时钟制造来说,最重要的发明毫无疑问应是钟摆,其理论是由意大利著名数学家与物理学家伽利略(Galileo,1546年-1642年)提出的,而具体的科学实验则在后来由荷兰数学家与物理学家克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens,1629年-1695年)完成。1657年荷兰钟表制造师所罗门·科斯特(Solomon Coster,1620年-1659年)制造出了第一个摆钟,1658年,惠更斯出版了《摆钟论》,它在世界科技史上被认为是17世纪最重要的三大科学著作之一(图1)。钟摆的发明将机械计时装置的准确性从原来每天误差在15分钟以上提高到每天误差可以控制在15秒内,极大提高了机械计时装置的准确性;同时,钟摆的发明也使得以前每天需要数次上弦的钟表变为可以间隔一天以上才需上弦的机械装置,钟表因此开始变得真正实用起来并有了商业化的可能。在钟摆发明后,由于地理上的近便、自身科技人才的积累以及法国从1500年开始逐渐建立起来的有效的学术和科技制度,法国迅速掌握了钟摆技术并有所创新与突破,很快就形成了法国独特的钟表制造技术与造型设计。

钟摆论是哪位科学家著作,是谁第一个发现了钟摆定律(1)

图1. 左边展示的是所罗门·科斯特根据惠更斯的发明于1657年最早第一批制造出来的几个摆钟之一,而右边则是惠更斯于1658年时发表的著作《摆钟论》;现陈列于荷兰莱顿的布尔哈夫博物馆(Museum Boerhaave,Leiden)中。


2.2 建筑形摆钟

图1左边所示所罗门·科斯特最早制造的摆钟外壳只是一个黒木方盒子,正面钟盘圈下方有一个用于签名的小金属片,在钟盘圈与签名小片底下衬着黑色绒布。法国钟表师在1658年-1680年间基本也采用了科斯特式外部造型,尽管在华丽程度与装饰性上,有些法国钟采用了玳瑁贴面甚至加上了一些简单的鎏金青铜花纹装饰。然而在观念上与科斯特不同的是,制造钟壳的法国家俱师们将钟壳看做一个建筑物或是房子,建筑内部居住的是钟的机芯与钟摆。在同一时期里,有些英国制造时钟外壳的家俱师们也有类似的观念;另外,从1660年查理二世到1688年英国光荣革命推翻詹姆士二世这段时间里,英国这两位国王都笃信天主教,整个国家有着强烈的天主教倾向,因此在造型艺术方面,也有着类似于同时代法国路易十四王朝的思维方式与想法(图2与图2a)。法国与英国最终在路易十四时代后期走上了不同的艺术道路,应该与这两个国家在光荣革命后宗教信仰上的差异也有关系。

钟摆论是哪位科学家著作,是谁第一个发现了钟摆定律(2)

图2. 带人体雕塑的建筑式早期布尔镶嵌艺术座钟“时间之神”,路易十四时代,1685年前制作于巴黎;高58厘米,宽40厘米,厚19厘米;钟表师为让·勒·梅尔;钟壳制造者为安德列-查尔斯·布尔;私人收藏品。

钟摆论是哪位科学家著作,是谁第一个发现了钟摆定律(3)

图2a. 多功能黒木贴皮配白银与青铜鎏金雕塑座钟,1689年完成,机芯为汤姆宾制造,高73.6厘米;宽34厘米;深25厘米,现陈列于大英博物馆。

法国建筑式座钟在1680年代中期开始变得成熟起来,我们在此举一个典型例子(图2),其钟壳是安德列-查尔斯·布尔在1680年代创作的最好作品之一。相对于当时流行的科斯特式早期摆钟造型,布尔将钟壳增高,把它做成了华丽的巴洛克式宫殿建筑形状。钟的顶端做成了当时宫殿的带垫层的房顶形状,并分两层加配了八个燃烧着的火炬形状的鎏金青铜装饰雕塑;在顶部下方连结钟身的部分有一层用多个青铜鎏金的小柱子支撑起来的通透式长窗,它不仅使建筑式的造型显得活泼且更加华丽并富于装饰性,而且也有着实际的用途,即扩散钟铃的声音。在钟壳两侧四角的位置上有四根古代希腊科林斯式柱子;钟的正面是顶部为拱形的玻璃门,两侧也各有一个顶部为拱形的大玻璃窗,这些门窗周边都豪华加配了鎏金青铜打造的植物叶子花边装饰浮雕,透过钟身侧面的玻璃窗,我们可以欣赏机芯的运动之美;钟的最下方是四个上部雕刻了凹槽的青铜鎏金的陀螺状支脚。

这个钟壳最具革命性的地方是钟身正面钟盘下的青铜鎏金人像雕塑,他展示的是古代希腊神话中的时间之神克洛诺斯(Kronus),他的身体坐在一个打造成古典石碑状的签名牌上,克洛诺斯因用力而微微张开了翅膀,他正在举起硕大的银质钟盘圈,其身下放置着象征他身份的大镰刀,与镰刀一起的还有身体盘旋蠕动但却低下了头的一条蛇,这里蛇应是妒忌的象征,它表现了当时的钟表师们对自己在这个时代所取得的成就的毫不掩饰的骄傲。可以注意到:这个带有浮雕造型的签名牌与最早的科斯特制造的钟表上的签名牌相比,发生了巨大的变化。这种建筑式钟表最终在1700年前后发展成为典型的路易十四时代时钟造型(请看下文)。

值得指出的是,1680年代英国同样也有建筑式座钟的概念,我们仅给出一例由英国伟大的钟表师汤姆宾(Thomas Tompion,1639年-1713年)制作的建筑式座钟(图2a),供读者欣赏。


2.3 路易十四时代的经典时钟造型

由布尔制作的“命运三女神”座钟外壳是由建筑型座钟抽象演化而来的(图3),这类造型的钟壳应该是在1690年代末期变得成熟起来。与图2所示的建筑式座钟相比,可以注意到其钟盘已经变成了典型的法国路易十四时代的样式。在最外圈用从1到60的阿拉伯数字标示分钟数,在此之内是由镶嵌着12个白色小珐琅片组成的内圈,小珐琅盘上用罗马数字标示小时数,在内部中心圆圈上装饰有花篮与卷叶图案的鎏金浅浮雕,钟盘上有一对蓝色钢针指示小时与分钟,这种钟盘开始于1690年代,是法国时钟最终摆脱科斯特钟型的标志之一。在钟盘之下是华丽的青铜鎏金命运三女神浮雕,左边的克洛托(Clotho)从她的线竿上发出生命之线,右边的拉刻西斯(Lachesis)将线收回到绕线筒上,而中间的阿特罗波斯(Atropos)则是手拿剪刀随时准备将线剪断。浮雕中命运三女神的造型有可能受到古希腊雕塑中美惠三女神的影响,即两边的女神面对观众而中间的一位则是用她的背对着大家,正好适合故事本身的要求,即中间的剪断命运丝线的女神阿特罗波斯不该看到观众,因为这意味着观者在尘世命运的终结。毫无疑问,这个配合计时装置的浮雕力图表达的主题是源自古代希腊荷马史诗中就已经传达出的与时间相关的哲学观念:

“人的生命之长短无可奈何地必然由在冥冥之中的‘命运’来决定。”

我们应该注意到这个钟上虽然有浮雕和顶上的装饰性雕塑,但它的聚焦点是读取时间的钟盘,这一点也同样适用于2.2节中结束的建筑钟型。

钟摆论是哪位科学家著作,是谁第一个发现了钟摆定律(4)

图3. 布尔式座钟“命运三女神”,路易十四时代,安德列-查尔斯·布尔制作钟壳,长104厘米,宽60厘米,高22厘米,现陈列于俄罗斯圣彼得堡冬宫博物馆。

1690年-1700年是路易十四时代法国时钟造型开始成熟、定型的时代。在认真观看了图3等后,我们现在可以给出路易十四时代经典时钟造型的描述,典型的路易十四时代座钟的造型具有如下特征,它们都是带有寓意-象征式浮雕主题座钟,取材于古典时代的神话。通常钟的顶端会有一个古代希腊-罗马神话中的神祗或人物,他们通常是:

1. 时间之神克洛诺斯(Chronos),他或者是斜卧着或者是坐在地球上,身上带有翅膀且手持大镰刀;

2. 正义女神雅典娜,她或者站立或者坐着,身穿铠甲并带着头盔,通常手持长枪和盾牌,她还象征智慧、胜利等;

3. 命运女神,她的形象通常为一手拿棕榈叶而另一手持着长号,并有可能被塑造成正在吹长号的样子。

钟的侧面四个边的上端顶部一般可以分为两种:

1. 类似于支撑柱式的装饰性图案雕塑;

2. 做成人体形状的支撑柱,其形象可以是地球上的四大洲,一天中的早晨、白天、黄昏与黑夜等。

钟盘下方会有浮雕,常见主题有命运三女神、驾驶太阳车的阿波罗等,这个主题性浅浮雕通常都会展示钟表制造者(确切地说,是钟壳制造者)对古典拉丁诗人奥维德的《变形记》或是对16-17世纪纹章学大师切萨雷·里帕(Cesare Ripa,约1560-约1622年)的《图像学》(Iconology)的理解。钟的底部支脚会做得略微有些涡卷形,其造型可以是马匹、海妖、卧着的斯芬克斯或带翅膀的女妖等。

在现实的时钟制造过程中,会根据具体情况有所调整,比如钟顶上的神祗或人物雕塑有可能会被去掉,钟顶下的四个人像立柱或是装饰雕塑立柱可以只在正面前方有两个,甚至钟盘下的寓意浮雕可以变成纯粹装饰雕塑或签名牌等。我们这里再给出一个同样也是布尔制作的“命运三女神”座钟例子(图3a),它显然也是按照上面所说的路易十四时代典型座钟的原则创作的,读者可以通过比较来看出布尔对这一原则的灵活运用。当然也可以在上述的标准结构上加入一些辅助装饰,例如我们可以在图3所示“命运三女神”座钟钟盘上方看到一个古罗马双面战神同时也是象征过去与未来的时间之神亚努斯的青铜鎏金浮雕(图3b),这个亚努斯雕像的加入,不仅明确将时间概念、国家的战争与和平状况与命运连结起来,而且同时也清楚表明了它是一个皇家定制作品。

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图3a. 布尔式座钟“命运三女神”,路易十四时代,安德列-查尔斯·布尔制作钟壳,巴黎摆钟艺廊提供图片。

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图3b. 布尔式座钟“命运三女神”局部,亚努斯神像浮雕。


作者简介

张羿,艺术史研究者,俄罗斯冬宫博物馆钟表与古乐器部顾问,法国摆钟艺廊顾问,广东省钟表收藏研究专业委员会顾问,也是数学家、逻辑学家。

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