第二篇第三章2、人類頭腦最光輝的產物——零的突破
數學,是科學的基石,尤其是在古代社會中,天文、曆法、農事這密不可分的三者都是以其計算為基礎的。瑪雅人之所以能在天文知識、曆法係統和農事安排上,表現出一種複雜高妙而井然有序的智慧,皆源於其在數學上的早慧。
瑪雅人有一個被稱為“人類頭腦最光輝的產物”的數學體係,在這個體係中,零這一概念的產生便是一項最大的突破,是數學上的偉大成就之一。有了零這個概念,人們不再隻停留於計算多少,還開始計算有無。數字維也不再是單向的無限製累加,而是一個可以將不同進位抽象出來,統一於零的形式存在。
如在16的後麵加上兩個零,就變成了1600,零將單身維度上的兩個相差懸殊的數字,簡單明了地聯係了起來,可以不誇張的說,零為人類把玩數字,操作數量,打開了一個嶄新的天地。
瑪雅數字中的零不僅在世界各古代文明中的數字寫法中別具一格,而且從時間上看,它比亞非古文明中最早使用“零”的印度還要早一些,比歐洲人大約早了8個世紀,令向來以學識之先進而自豪的西方人大為震驚。
由於零的使用,瑪雅人很早就創造了位置製的計數係統,具體計數方式有兩種:一是橫點計數法,二是頭形計數法。橫點計數法用一點表示“1”,用一橫表示“5”,用一隻貝殼狀的紋樣代表零。頭形計數法中共14種頭形圖樣,分別為0~13,3~9圖樣加上一個代表10的頭形即表示13~19。
兩種計數係統中,都采用的是基本的20 進位製,這使得進位的寫法更為方便和科學了。同時,在瑪雅遺跡的碑文中還可以看得出他們有時會用到億。例如,在計時上,瑪雅人有一個稱為“阿勞東”的單位,相當於23040000000個日。這樣巨大的單位,恐怕隻有在測量星際距離和星際航行時才可能用到。
瑪雅數學的成就還表現在他們超群的建築成就上,建築本身就是凝固的數學和藝術,因此,在眾多巨型建築和建築群落的定位、設計和丈量中,都牽涉到很多的數學問題。在瑪雅人我有的尖拱門造型中,也蘊含著精巧的數學思維。同時,藉著數學上的深刻認識,瑪雅人多種曆法並用,每個日子都有四種命名數字,卻絲毫不亂。在沒有任何特殊儀器,僅靠觀星資料的情況下,仍然充分掌握了天氣變化規律,準確計算出雨季、旱季的始終,為農業生產提供最重要的保障。
前人栽樹,後人乘涼,現代人均接受了瑪雅人的獨特創造,並稱瑪雅的數係為“人類最偉大的成就之一”。但是,如此精妙、高深的數學造詣,幫助他們在許多科學、技術和日常生活中解決了各式各樣的難題。然而,令人扼腕的是,有關瑪雅數學的圖書或文獻一本也沒有流傳下來。這些失落了的數學與科學文獻,就此變成失落了的瑪雅文明中最為幽深的一角。