“更生动的假象”：现代科学诞生时的实验影像

从信息图表到数字渲染，今天的科学家已经准备好使用广泛的技术来帮助可视化地交流他们的研究。情况并不总是如此。Gregorio Astengo探索了皇家学会哲学会刊早期问题中采用的创新，这是世界上第一本科学期刊-新的图像制作形式，推动了17世纪书籍印刷的界限。

对于早期现代科学家来说，最艰巨的挑战之一是设计如何最好地向公众直观地描述他们的发现。在没有相机或扫描仪等任何自动可视化技术的情况下，这位16世纪和17世纪的自然哲学家不得不依靠绘画，随后是木刻、蚀刻或雕刻，才能将实验发现转化为可重现的、可供公众访问的演示。在这种情况下，这位16世纪和17世纪的自然哲学家不得不依靠绘画，然后依靠木刻、蚀刻或雕刻将实验发现转化为可重现的、可公开访问的演示。这是一项费力、昂贵、耗时且经常有问题的操作。在制图界的几个方面，如绘图员、雕刻师和印刷商之间进行了谈判，结果不可避免地是研究人员的意图和印刷机的可能性之间的妥协。1例如，一幅图画可以用阴影、水洗和色度的细微差别来表达什么，而打印的插图只能通过黑白的二进制系统来近似，这是由于油墨铜板对页面的压力造成的。

高效成像的问题在皇家学会(Royal Society)成立的早期尤为明显。皇家学会是一家科学机构，于17世纪60年代初在伦敦成立，至今仍被视为世界上最负盛名的科学研究机构之一。在最初几十年的活动中，皇家学会确立了自己作为科学革命核心力量之一的地位，拥有罗伯特·博伊尔(Robert Boyle)和艾萨克·牛顿(Isaac Newton)等著名成员。协会的成员过去每周都会开会，讨论正在进行的各种课题的研究，如物理、数学、生物学、天文学、力学、地理学和古物学。

皇家学会成立后不久，就寻求新的方法来提高知名度并最大限度地扩大其公众影响力。由此产生了“哲学会刊”，这是一份同行评议的月刊，是此类杂志中的第一份，以皇家学会每周研究会议的节选为特色。这些期刊由学会秘书亨利·奥尔登堡(Henry Oldenburg)于1665年创立，至今仍在发表，被认为是历史上第一本也是经营时间最长的科学期刊，因为投稿是在学会实验文化的指导下对自然和机械问题进行原创性探索性研究的结果-实验文化是今天我们通常所说的科学的一部分。2个。

这些交易是以小四分之三的格式(约17x22厘米)印刷的，每期最多有12篇文章，可以1先令的价格购买，现在大约是5 GB。该期刊是一份开创性的学术出版物，频率非常高，面向的是好奇的研究人员的不同公众。因此，特别是在早年，它的撰稿人经常全神贯注于如何通过可大规模生产的视觉媒体的直接性最好地传达他们的想法和发现。3仔细观察这些文章的精选，可以看出自然哲学家准备在多大程度上用新的、往往是奇怪的策略来重新发明图像的生产和消费，以表现世界。这是一个无休止的动手实验的过程，往往超越了印刷厂的传统界限。

1665年，艺术评论家、作家和皇家学会创始人约翰·伊夫林(John Evelyn)有效地解决了准确复制的问题。伊夫林对雕刻的潜力和局限特别敏感。他是一位狂热的版画收藏家，并在1662年出版了自己的“雕塑”(这里是后来的版本)，这是根据亚伯拉罕·博斯(Abraham Bosse)的经典作品Traictédes manieres de Graver(Treatise On Line Engraving)改编的。在交易启动后不久，奥尔登堡公布了一份从巴黎一名匿名记者转发给伊夫林的账户。这篇文章描述了一种“一种用蜡制作更生动的自然反面，然后在绘画中表现出来的方法”。4简要介绍了蜡塑和上色技术，以逼真地雕刻自然标本，制作浮雕地图。伊夫林认为，由此产生的模型比具象的绘画更有说服力，而且栩栩如生，“它们扼杀了这门艺术的一切”。伊夫林在赞扬平面浮雕的说明性潜力时，指出了对科学再现性进行复杂研究的必要性，保留了重要的信息，同时邀请观众进行更实质性的参与。

伊夫林并不是唯一一个关心新的有效形式的人。

因此，要描述一种植物(沃勒提议的)，可以看出哪一种简单或混合的颜色最接近它，然后可以用附加在该颜色上的这个词来描述它，如果读者愿意的话，可以在他的表格中找到它的图案。5个。

换句话说，有了这个颜色表，沃勒为自然哲学家提供了一个便携的彩色词典，一个普遍适用的参考系统，用于再现颜色的细微差别，而不需要实际使用颜色。

沃勒可以说是英国第一个提出对自然颜色进行描述性描述的人，他的作品也是交易中第一篇也是唯一一篇使用颜色的文章。制作沃勒的图表肯定特别复杂，因为每个样本都必须手动添加到数百份期刊的副本中。7该期的最后一页还包括打印机的明确说明：

颜色表须插在这张纸之后，应在书页装订后加上护栏，中间加一张白纸，否则会因打浆而使颜色粘连在一起。

学术期刊的版式对于17世纪伦敦的印刷界来说是全新的，给图像制作者带来了新的问题和机会。沃勒的指示也证明了该杂志视觉设备的智力使命只能存在于与参与其制造的印刷商、装订机和书商的关系中。这种合作的另一个例子是测微计，这是威廉·加斯科因(William Gascoigne)发明的一种天文仪器，用于优化焦距放大和可测量性，由数学家理查德·汤利(Richard Townley)在1667年为第29期学报提出。

这篇题为“一只脚被分成一千个部分的工具”的文章，附有一张刻有版画的图板，最初是由机械从业者罗伯特·胡克绘制的。胡克是17世纪另一位非凡的探索者：从1661年开始担任皇家学会实验馆长，他很快因其畅销书显微摄影(1665年)而广为人知，这本书让我们首次近距离观察跳蚤和其他微小动物的解剖学。

在他的千分尺图中，胡克在页面底部印了一张额外的叶子，代表着一个用两个长螺丝螺栓固定的扁平木制盖子。这个“可移动的封面”是。

由书商用纸上的穿刺线(Xxx)切下，并适当地放在图一上。根据答复的穿刺线(Yyyy)；通过取下或折叠这个封面，螺丝和视线的内部设计可能会显现出来。8个

“盖子”要像一个可移动的襟翼一样固定在适当的位置，方法是把它剪下来，然后沿着仪器的一个边缘粘上。胡克设计了这个剪贴系统，一旦书商组装好，读者就可以“打开”千分尺。因此，这幅画在很大程度上就像它自己的“纸质乐器”一样，以更逼真的方式再现了原作的物理属性。9个。

千分尺是皇家学会研究议程上的众多技术之一，与望远镜或显微镜等更著名的例子并驾齐驱。同样，自动化精确的自然视觉记录的仪器也是巩固协会经验使命的关键。在1670年的交易序言中，奥尔登堡用工具制造的比喻来诠释哲学家弗朗西斯·培根(Francis Bacon)，以表达通向普遍知识的进步：

任何粗俗的手都可以用指南针画出一个圆圈，比最完美的笔匠单独用手画的圆圈要完美得多。[.]。我们可以发现如何用仪器准确而快速地在透视中画出任何物体。10个。

当时，奥尔登伯格可能指的是透视仪，这是克里斯托弗·雷恩(Christopher Wren)在17世纪50年代发明的一种绘图机，最近出现在交易中。11雷恩自己就是一位绘图师：他是英国首批尝试中间绘画技术的人之一，很快就成了一名技艺超群的建筑师，创作了大量的作品，圣保罗大教堂就是其中之一。他的设备是一个垂直板，上面有一支钢笔连接着追踪器，任何人都可以通过针孔沿着物体的轮廓进行透视绘制。

雷恩用这个设备的目的是优化视觉表现，甚至可能用于版画。在他为托马斯·威利斯(Thomas Willis'；Cerebri Anatome，1664年)绘制的杰出人脑图画中，雷恩被认为是用自己的透视仪直接在铜板上画的。12个。

与这种装置类似的是“平行四边形”，这是一种使用平行线再现物体的仪器，发表在1673年的“会刊”上。这台机器由一个安装在三脚架上的垂直板组成，上面连着一个受电弓(一个铰链平行四边形)。受电弓的一端系着一支指针，而在另一端则会有一支铅笔在电路板上画画。通过在模型轮廓周围移动指针，反转图像将自动作为其1：1比例的“仰角”在黑板上勾勒出来。14.。

雷恩的透视仪帮助自动绘制透视图，就像在现代摄影中一样，平行四边形的操作就像早期的现代扫描仪，可以产生可测量的图画。因此，这些乐器的用意与沃勒的色表没有任何不同之处。这些项目的核心是寻找方便而精确的复制方法，简而言之，就是制作更活泼的假货。

事实上，即使是透视和平行绘画的独特而悠久的传统，这些工具本应机械化，也可能为了图形注释而交织在一起。一个恰当的例子是北爱尔兰巨人堤道(Giant‘s Causeway)的一个例子，这是有史以来第一本出版的作品，出现在1694年出版的第212期交易中。15这张图片是由雕刻师埃德温·桑德斯制作的，基于都柏林人克里斯托弗·科尔的现场绘画。它描绘了北爱尔兰著名海角的鸟瞰，前景中详细描述了其特有的天然岩层森林。

立即显得奇怪的是图片的偏心、奇怪的倾斜视角，介于中景和大景之间。实际上，科尔的画是一组独立视图的集合，放在一起放入一幅画中。牧师塞缪尔·福利(Samuel Foley)在插图中写了一段简短的描述，他评论说，科尔。

他没有把堤道画成一个远景，也没有把它画成一个观测台，他认为这不符合他的设计，他对它没有其他的名字，只是取了这样一个名字：他认为丘陵和堤道等都是风向它们的高度和大小的缩影，他想这是表达它的最通俗的方式。“他认为，”风向“既不是一个远景，也不是一个”平台“，他认为这不符合他的设计，除了”吃水“，他还取了”吃水“这个名字。他认为，”吃水“是丘陵和堤道的缩影。16个。

为了获得这张平面化的图像，有人认为科尔制作了两张或三张独立的全景图，然后将它们合并到他的最终作品中。17这既不是“展望”，也不是“调查”，也不是“平台”，既不是图表，也不是图片，既不是地图，也不是透视图，而是介于两者之间的一些奇特的观点集合，重新排列，以尽可能综合地表达景观的地形品质，即使有损现实主义。

事实上，由于逼真度有限，最终的结果并不令人信服。对于爱尔兰医生托马斯·莫利纽克斯(Thomas Molyneux)来说，他很快就会当选为皇家学会(Royal Society)院士，因为他在交易中发表了对麋鹿角的精确描绘，科尔是“没有非凡的艺术家”，独特的岩层仍然没有得到适当的表现。为了澄清事实，1694年，埃德温·桑迪斯被委托制作一幅新的、大得多的“真实前景”的堤道。19个。

在桑迪斯的插图中，自然环境看起来更传统，有岩石悬崖、建筑和居民，这是一种更传统的景观。然而，正是通过其非传统的技术，科尔的第一幅画成功地介绍了堤道玄武岩柱的物理独特性，这一点在桑迪斯的版本中部分消失了。科尔不同寻常的构图引起了莫利纽克斯等自然哲学家的注意，他们继续调查，并在几年后将他在堤道上观察到的进一步描述发送到了交易中。20个。

科学史学家史蒂芬·夏平(Steven Shapin)认为，在17世纪末的科学界，“单纯的信仰到真正的知识的转变被认为是从个人的感知和认知到集体文化的转变”。21作为一个明确设计的渠道，旨在培养追求累积知识的学术学者网络，早期的哲学交流是探索实验者和公众之间这种信息“过渡”的理想场所。非传统的视觉产品，如彩色桌子、折叠式折叠板或具有多个视点的全景图，提供了比传统视觉辅助工具“更生动的对立面”，因为它们提出了有效收集、合成和交流视觉数据的新范式。在这样做的同时，他们还挑战和改进了他们生产和传播所需的技术，如雕刻和版画。它们可以被看作是创新的科学成像传统的早期实例，这一传统如今以广泛的重要技术表现出来，例如用于增强天文和显微镜成像的红外或紫外摄影，用于测量、地形和地质的摄影测量和3D扫描，以及信息图表，如等时线地图、图表和图表，仅举几例。22。

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例如，参见艾伦·库克，“埃德蒙德·哈雷和自然哲学的视觉表现”，载于“图像在早期现代科学中的力量”，编辑。Wolfgang Lefèvre，Jürgen Renn，Urs Schoepflin(巴塞尔：伯克豪斯，2003年)，251至262年；多梅尼科·贝尔托洛尼·梅利，“疾病的视觉表现：哲学交易和威廉·切塞尔登的骨学”，亨廷顿图书馆季刊第78期，第2期(2015年)：第157-86页；亚历山大·格拉格-莫利，“英国自然历史和解剖学中的‘生动性’，1650年至1700年”，“皇家学会笔记和记录”第66期，第4期(2012年12月20日)：第341-56期，https://doi.org/10.1098/rsnr.2012.0045；。草川幸子，“早期皇家学会与视觉文化”，“科学透视”，第27卷，第3期(2019年6月)：第350-94页，https://doi.org/10.1162/posc_a_00311.。

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马修·C·亨特(Matthew C.Hunter)在“邪恶的情报：复原伦敦的视觉艺术和实验科学”(芝加哥大学出版社，2013年)一书中对此案进行了详细调查，69-79页。这并不是可折叠印刷页的第一个实例，正如Remellin的解剖学“翻盖书”(在这里发表在“公共领域评论”上)所展示的那样。然而，胡克的是第一部大量生产并面向广大读者的作品。

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阿拉斯代尔·肯尼迪，“寻找‘T’”

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