2.2 爱因斯坦光速下的时空图景给我们的启示
爱因斯坦的相对论,并不是我们在这里要讨论的课题,然而,根据他的理论所揭示的一种视觉现象,却给我们以一种启发:在观测者接近光速运动时,空间便会被压扁以致失去意义,视线中物体的视象也会压缩变形,得到一种时空合并的视象,也即不同时空的物象被同时挤压在一个近乎平面的时空之中。这种视象与中国绘画时空合一式的扁平时空图式有没有关联?或说这种运动式的观察方式与中国人的观察方式有没有内在的相似性呢?如果有某些关联而又有一定的相似性,那我们对中国绘画的时空图式会不会得以用一种全新的方式去重新认识和理解,并给现代艺术创作以启迪、以应接呢?这显然是一个陌生而又有意思的问题。
那么,爱因斯坦光速下的视象是一种什么样的景致?打一个比方:如果我们乘火车前行,在常规速度下,窗外的景物不会有什么视觉上的变化,这是大家都有的常识。然而,当火车速度越来越快,达至光速的一半以致接近光速时,窗外的景物就会发生一系列的视觉变化,大致上说来,有这样几种现象:
第一,当火车达到光速的一半时,窗外的景物看上去便会沿纵向垂直方向加长,并且显得扁细,也即是沿火车前行方向的空间距离变得越来越狭窄[如图2-1(a)、图2-1(b)所示]。图(a)是从时速5英里的火车上看到的景象,图(b)是从速度每秒9.3万英里的火车上看到的景象(光的速度是每秒18.6万英里),如若火车继续加快至光速,则空间便会收缩,变成一个近乎无限薄的面[图2-1(c)]。
图2-1 爱因斯坦光速下的时空图景给我们的启示
第二,相对论有一个奇特的光学效应,即火车上的乘客可以同时看到窗外景物的正、侧两个面,这种景象在日常生活中是不可能发生的。当我们从正面看到某一物体后,只有经空间位移后才可能看到它的另一个面,而高速的行驶,却给我们提供了这种可能。图2-1(d)左侧为从时速5英里的火车上看到的一栋房子,右侧为从速度每秒9.3万英里的火车上看到的同一栋房子。
第三,这也是一个非常有意思的现象:窗外受光物体的阳面和阴面,本来黑白分明,然而却会随着火车速度的加快而改变,“随着速度接近光速,阴影会变得越来越黯淡模糊,亮与暗之间的差别会越来越不明显”,当速度达至近于光速,阴影便完全消失。
第四,这种现象于我们最有意义。这在《艺术与物理学》——“时、空、光”一节中,有一段生动的描述:“当我们向前看时,最先引起我们注意的是物体的外形奇怪地变得扁平,远处的物体也开始移近,这便使中景缩短。由此造成了景观变扁的感觉。物体看上去‘挤扁了’,它们之间的空间‘压小了’,物体看上去像一些二维形体,它们的棱角也开始变得突出,像是印在纸牌上的图样”“无论是向前看,还是向后看,我们看到的都是形状变扁以及深度变短”,这实际上是在说时空合而为一时的一种视觉景象。
以上几种现象,均由爱因斯坦的思维实验所揭示,我们不得不惊叹它们在视觉上与中国绘画时空图式确乎有某种惊人的相似性。那么,这种相似意义何在?爱因斯坦的“时空合一”与中国绘画时空图式的“时空合一”是不是一回事?它们的区别、它们的“同”与“异”又是哪些?这对我们认识中国绘画的时空图式又会有什么样的启益?我们不妨在此作一番分析讨论,看一看究竟能得出什么样的结论。