帝國、氣象、科學家：從政權治理到近代大氣科學奠基，奧匈帝國如何利用氣候尺度丈量世界

【楊照選書】【洪廣冀／范玫芳專文導讀】【王寶貫／郭鴻基／陳恒安專業推薦】
科學史博物誌最高榮譽「輝瑞獎」二〇一九年得獎作品
【氣候科學研究，及時之作】【重構人類理解世界的尺度】
 
透過哈布斯堡王朝科學家之眼，我們將首度看見「某地的天氣變化與整個地球大氣流動之間相連結」的研究典範。本書將哈布斯堡王朝的氣候學與晚期奧地利帝國的政治和藝術實驗相聯繫，敘說一段在全球化早期，人們透過充滿創意、富含帝國特色與時代精神的研究方法，探究摸索大氣科學的深奧歷史。
§﹍帝國、氣候研究與「科學人」﹍§
作者從十九世紀中歐與東歐帝國的實踐過程，追溯現代大氣科學的歷史。她認為現代的大氣科學，可以追溯興起於以「國」為氣候研究尺度的哈布斯堡王朝，這個領土幅員廣大、地形差異甚廣，而且包括多民族語多語言，是一個同時結合中世紀王國與現代法治的綜合政體。而奧匈帝國的氣候學研究起源於一個系統，這個系統的單一框架必須容納各式差異，包括不同的環境類型、科學方法論、制度實踐和分析規模等。這恰好與帝國政治目標相吻合，亦即將「原先住民之地」納入「帝國空間」，卻不縮小或抹糊其差異。這種背景下產生的多元政經氣候觀，因為多尺度、多學科與多因果，而比世界其他地區更為複雜。這樣的時空背景之下，「政治」必然占據要角，但「科學」與研究行動者又發展出其獨特路徑。

§﹍現代氣候科學的歷史，即是「尺度」的歷史﹍§　
今日，預測人類活動對氣候的影響，可能取決於從最小的分子、大到整個地球的星球範圍，必須研究在這之間不同維度現象的相互作用。本書證明這種多尺度、多因果的預測框架，早在現代電腦與衛星科技出現即已相當成熟。書中具體而微地展現當時的帝國—王國科學家們如何選擇、游移於丈量世界的不同框架。而這也對我們要用什麼樣的尺度概念與角度來思考現今人類面臨的氣候危機與應對方案，提供了重要的批判性歷史觀點。如同書中強調，任何人類的集體行動都取決於我們管理所謂的「規模擴張的情感工作」，即理解和應對氣候變化所產生的內在反應。尺度的縮放調整必然導致情感的重新校準，如果我們能夠展現哈布斯堡氣候學家的獨創性，我們或許也就掌握改變現狀的機會。

§﹍「他們」是誰﹍§
書中登場人物眾多，包括：氣候學家朱利葉斯．漢恩（Julius Hann）探索了風、降雨和平均溫度之間的關係；氣候學家亞歷山大．蘇潘（Alexander Supan）建立了全球氣候區分類系統；安東•克納（Anton Kerner）發現了植物的地理分布，有助於確定氣候歷史；而威廉•施密特（Wilhelm Schmidt）和費利克斯．埃克斯納（Felix Exner）是最早進行大氣環流及其地形變化的實驗模擬的人……

【專文導讀】

范玫芳｜陽明交大科技與社會研究所特聘教授／英國蘭開斯特大學環境變遷與政策博士
洪廣冀｜臺灣大學地理環境資源學系副教授

【專業推薦】

陳恒安｜ 成功大學歷史學系副教授
郭鴻基｜ 臺灣大學大氣科學系教授
王寶貫｜ 中央研究院院士

【國外讚譽】

本書對奧匈帝國科學界進行詳細研究，研究其對全球氣候學的重大貢獻……作者為現代氣候學的起源及其與現代氣候學之間的持續聯繫，提供了極好的、經過充分研究的論據。強烈推薦。
──《紐約時報》

歷史學家傾向於解釋科學植根於特定的時間和地點。作者明確地證明了這一點。氣候學是在政治和政策的背景下誕生的，發展過程中從未遠離這項事實。
──《自然雜誌》（Nature）

作者在迷人的新書中展示了在19世紀，動力氣候學領域已經發展出解決多尺度問題的方法。
──《時代文學增刊》

不僅應該被科學史學家廣泛地閱讀，而且應該被所有關注我們該如何看待人類世氣候及其變化的人看見。
──《科學》

【本書特色】

１、橫跨不同學術領域的成熟之作：揉合帝國政治治理、科學典範創新，並且把「科學人」拉回放置在研究歷史核心
廣大帝國的治理疆域ｘ開創氣候研究的新尺度ｘ帝國的先驅科學家＝醞釀創新的風暴

２、提出獨特的研究概念——「尺度」
我們的生活本來就不停擺盪在大尺度與小尺度之間，像是個人如何影響整個社會？世界的變化，又會在哪些看似最無關的地方產生影響？
然而在不斷探問「何為大？何謂小？」的過程中，不僅能重新思索科學研究的方法論問題，也更根本性地挑戰「尺度」概念，反轉、顛覆我們的平日思維。

３、研究材料多元豐富
作者本人有著深厚的物理學背景，另外也直接大量使用德語、中東歐語系的當地文獻紀錄，更取得多位書中主角（科學家們）的實際日記、手稿、通信等第一手珍貴資料，不僅構築起當時奧匈帝國氣候／科學研究的架構全覽，更讓多位當時科學家的身影，血肉立體鮮活了起來！

４、別具特色的「帝國史」
從科學研究、科學家的視角，了解奧匈帝國運作的象徵性憑藉、日常運行組織與背後政治經濟邏輯。

５、具當代政治行動意涵
當今面臨全球氣候變遷嚴峻挑戰，十九世紀奧匈帝國的科學研究方法與架構，能為我們帶來什麼樣的政治啟發？

【從哈布斯堡王朝氣候史，一窺人類預測天氣、試圖掌握地球氣候的歷史】
 

黛博拉．柯恩Deborah R. Coen
耶魯大學自然史教授，先前曾於哥倫比亞大學任教。是現代物理和環境史專家，中歐智識和文化歷史專家，研究關懷在科學知識如何被生產，以及科學家如何與不確定性（uncertainty）共存。著有《地震觀察家》（The Earthquake Observers: Disaster Science from Lisbon to Richter, 2013）與《維也納的動盪時代》（Vienna in the Age of Uncertainty: Science, Liberalism, and Private Life,2007），均獲得科學史與中歐研究等相關著作獎項。近期得到Mellon New Directions Fellowship資助，研究聚焦在氣候變遷的物理學與社會科學研究。

翁尚均
法國巴黎第四大學博士畢業，公務人員高等考試及格，文化行政職系公務人員正式退休，現專事英、法文中譯工作。

Courant 書系總序　楊照

推薦序（一）　令世人驚嘆的氣候治理遺產／范玫芳（陽明交大科技與社會研究所特聘教授／英國蘭開斯特大學環境變遷與政策博士）
推薦序（二）　情動的氣候／洪廣冀（臺灣大學地理環境資源學系）

導論 氣候與帝國

第一部分 多樣中求一統
第一章　哈布斯堡王朝與自然收藏品
第二章　奧地利的理念
第三章　帝國—王國科學家
第四章　雙重任務

第二部分　帝國尺度
第五章　帝國面貌
第六章　氣候書寫的發明
第七章　地方差異之威力
第八章　全球範圍的擾動

第三部分　尺度縮放
第九章　森林氣候的問題
第十章　植物檔案
第十一章　慾望風景

結論 帝國之後

致謝
注釋
參考書目
圖片版權說明
名詞對照表

【 節選自〈導論　氣候與帝國〉 】

一八六九年，年方三十的朱利葉斯．漢恩（Julius Hann），看似擁有前程似錦的學術事業。他擁有維也納大學的兩個物理學學位，而且三年前，漢恩由於解釋了一陣神祕風的成因而蜚聲國際。阿爾卑斯山的北坡吹起乾燥溫暖的焚風（Foehn），與住在落磯山脈東麓的人所稱的「欽諾克風」（chinook）差不多。在阿爾卑斯山地區，焚風最常在寒冷的月份吹起，產生異常的暖和氣溫，並且據稱會導致人體包括從心臟病到癲癇發作的各種不適。在漢恩所處的年代，焚風因其溫暖和乾燥的特性而被推定源自撒哈拉沙漠。當時的人確實常將當地氣候對健康的影響歸咎於盛行氣流（prevailing air current），而且這種氣流的特性也被認為由其起源地所決定。相較之下，漢恩發表於一八六六年的《論焚風之起源》（On the Origin of Föhn）則將範圍縮小，解釋焚風乃是當地因素所導致的結果。漢恩手裡拿著筆記本，足跡深入阿爾卑斯山區，耗費多年時間觀察雲層動向，並推論出風的類型。他先前曾在大學裡學習熱力學這門新科學，那是探討熱和運動的物理學。他因具備基礎知識，所以才能理解焚風成因：阿爾卑斯山當地的風上升時失去水分，在北坡下降時會提高溫度。由此產生的風即會讓人感到又熱又乾，那不是因為風來自非洲沙漠，而是由於大氣的物理特性以及熱與運動之間的關係所造成。

這是國際研究計畫史上的一個關鍵點，我將其稱為動力氣候學（dynamic climatology）的誕生時刻：將物理學上結合熱和流體運動的學問，實際應用於解釋過去和現在地球表面上的氣候條件。動力氣候學在「人類世」（anthropocene）的歷史中特別值得一提，因為它確認並開始概念化從人類到行星、從時間到空間這些跨向度互動的問題。

自哈布斯堡王朝在維也納統治以來，動力氣候學在奧地利蓬勃發展。就像我們接下來會讀到，這是一門在現代化的陣痛中，為了滿足這個多元化帝國需求所出現的科學，漢恩也因為對國家付出的貢獻而獲得豐厚的回報。他即將獲得帝國─王國（kaiserlich-königlich，簡稱k.k.）科學家頭銜的殊榮，也就是說，他是整個哈布斯堡君主制疆域內的專家。在十九世紀，該疆域覆蓋將近七十萬平方公里的中歐、東歐和南歐地區，面積幾乎是今天德國的兩倍。他已經開始統整從整片帝國領土收集來的數據，打造一個有關大氣運作情況的大陸級視野。

那麼，為何漢恩在他三十一歲那年夏季，突然會因自我懷疑而感到困惑呢？ 根據他在私人日記裡所吐露的心聲，我們知道他覺得自己在維也納「前途未卜」。他因思念位於高山中的家鄉感到痛苦（那片高山也就是將他推上成功之路的阿爾卑斯山），渴望在山林中找回「平靜」和「慈愛」，「如同年少時代一般」。他處於猶豫放棄科學事業的邊緣，考慮回到自己昔日接受教育的修道院過隱居生活。

套句地理學家段義孚的話， 進入現代（modern）， 就是體驗「宇宙」（cosmos）和「發源地」（hearth）之間那相互衝突的扯動：一邊是嚮往超越已知邊界的渴望，另一邊是冀求熟悉事物的穩定性。這本書旨在探索這種緊張關係對於氣候學的影響─這是一門產生於十九世紀的全球性科學。本書主張，現代對理解氣候的基本要素，皆是為了處理橫跨時空的向度所興起，當時的哈布斯堡王朝由多民族組成，是一個中世紀王國與現代法律的拼裝體（bricolage），因此那些新的思考方式都是政治上的當務之急。

直到二十世紀，有關全球大氣環流（global circulation of the atmosphere）的理論都忽略了與主要熱帶氣旋相比規模較小且存在時間較短的運動。以漢恩為主的科學家群體，他們連接起這道鴻溝，為我們呈現了小尺度和大尺度之間相互作用的樣貌，直至今日仍是我們建立氣候模型的要件。可以說，現代氣候學的現代性特質，乃是具有整合完全不同現象尺度的能力。這就需要發展適用於每種尺度的方法。例如，衛星在監測颶風發展動態的工作上是理想之選，但是在監測攸關幼苗生長之溫度和濕度的微小波動上就幾乎沒有用武之地。此外，不同尺度的大氣現象其實無法彼此獨立發展。不知從何處生成的、吹動你書頁的微風可能間接影響到在海岸外醞釀的一場風暴。當太陽的能量使赤道上的空氣變暖並且導致它的上升，驅動了半球等級的氣流攪動，然後這擾動又產生較小的渦流（eddies），最終這些渦流又產生較小的旋風（whirls）。這些跨尺度的能量交換甚至物質交換，乃是導致全球暖化現象變得如此普遍又難以預測的原因。今天科學家所面臨之數一數二的大挑戰，便是為如下這個小尺度的過程建立模型：水氣依附大氣的懸浮微粒而凝結，然後開始形成雲（相對於雲對全球輻射能平衡的大尺度影響，此一尺度算是很小）。比方，如想預測從現在算起一個世紀以後的地球平均溫度，科學家就不能忽略那些以更快速度與更小尺度開展的過程（例如雲團形成）。他們透過所謂的「尺度分析」（scale analysis）方式來解決這個問題，也就是說，他們估算對於眼前的研究目的而言，哪些是饒富意義的重要現象，並對此加以研究，以便求出合理的近似值（approximation）。動力氣候學的歷史，就是一部以多尺度（multiscalar）與多成因（multicausal）的方式與世界互動的故事。

回想二○○一年在我為撰寫此書而開始進行研究時，氣候科學領域的情況與二○一七年的今天截然不同。那時有關氣候模型的研究議題，幾乎完全是針對溫室氣體濃度增加對全球所造成的影響。由於大多數模型的時空解析度（spatial and temporal resolution）太低，以致無法對規劃中期目標的各界提供有用的預測。此外，大多數的模型也沒有考慮區域規模的動力機制。直到最近，建立模型的科學社群才開始關注區域性影響的問題。與此同時，有關國際氣候變化的協議陷入了僵局，這證明大家更需要在地方與區域的層級採取行動，以便在這些空間尺度上進行可靠的預測。回顧二○○○年代初期，從事區域影響力建模工作的只有寥寥幾個研究團體，而CLEAR（Climate and Environment in the Alpine Region〔阿爾卑斯山地區的氣候與環境〕之首字母縮寫）便是其中之一。該團體強調在本地視角和全球視角之間切換（或稱「降尺度」〔downscaling〕）的重要性。這個以瑞士為根據地的團體指出，阿爾卑斯山正是小尺度氣候分析助益於全球建模的典範地區。這個在二十世紀即具先見之明的計畫使我感到驚訝，因為它呼應了哈布斯堡氣候學的內容。

哈布斯堡年代的科學家尚無數位計算機可用，然而他們還是可以利用創新的方法進行偵測、建模與呈現大氣環流。這些方法包括將植物變成測量儀器、將大氣波（atmospheric waves）的模型設想成類似河床，並發明出新的書寫文類與製圖學類別。儘管讀者可能從未聽過他們的名字，但他們的獨創性在其年代已廣受稱道。漢恩曾被提名為一九一○年諾貝爾獎候選人，他的一位美國同僚曾表示，漢恩的作品勝過其他人寫的書，可比「吉薩的金字塔群聳立在尼羅河谷那樣。」據其他人的觀察，漢恩及其同事的研究是「兼容並蓄的」（eclectic）。相較於今天大多數氣候科學家專精於單一尺度進行研究的原則，「〔奧地利科學家〕所關注的現象範圍涵蓋從全球環流到亂流邊界層（boundary layer turbulence）等跨時空的尺度」，從行星尺度到農業以及人體健康的面向。確實，這些科學家推出一種新穎的概念工具，用來追蹤從半球範圍降至分子運動的能量移轉。而且，他們也找到創新的方法，令科學界以外的大眾印象深刻。這種思考局部氣流與半球環流之間關係的新方法，也為哈布斯堡王朝那「跨民族相互依存」（transnationalinterdependence）的想法注入了嶄新活力。

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「尺度縮放的歷史」

那麼，氣候科學史必須被視為定尺度之歷史的一部分：亦即在正式和非正式之測量系統（設計應用於現象世界〔phenomenal world〕的不同部分）之間調和的過程，以便達到普世通用的比例標準。在自然科學和社會科學中，尺度的縮小或放大係指調整模型、使其適合應用於較大或較小之空間和時間維度的過程。縮放尺度也是我們每天都在做的事。例如我們會思考個人投票會如何影響全國大選，或者購買油電混合動力的汽車是否能減緩全球暖化的問題。這也可以是一種透過參照遙遠或是人們無法直接體驗之時間或地點，來定位已知世界的方法。藉由尺度縮放，我們可以權衡人類行動的後果，並可以在多個治理級別上協調行動。它取決於因果關係的因素，而且這些因素特點各異，從個人的想像力到跨地區的基礎設施、機構和意識形態都有。對於當今的歷史領域而言，關注定尺度的問題正是時候。

定尺度乃是製作約翰．特雷施（John Tresch）所謂「宇宙圖」（cosmograms）的必要步驟。所謂的宇宙圖是用來表現自己相對於宇宙其它部分的圖像，藉以標示我們彼此間的聯繫以及相互影響。因此，定尺度的歷史要求特雷施的模型具有「實體化」（materialized）的知識歷史。正如他寫道：「當宇宙學的理念在物體、技術網絡、日常活動中被錨定、安置和傳播時，它們就會發揮現實主義的作用。」因此，定尺度的歷史必須關注相稱的工具和實踐，但不僅局限於傳統意義上的衡量工具。例如，班納迪克．安德森（Benedict Anderson）數十年前即指出，小說和報紙是十九世紀創造新思維尺度關鍵的早期工具，而這新思維尺度即是「國家」（nation）。最近，理查德．懷特（Richard White）也回顧了鐵路在十九世紀北美創造新政治化空間所扮演的角色，也就是說，運輸速率提供了度量遠近距離的新標準。在氣候變化方面，一些最重要之定尺度的工具（用於瞭解相較於大尺度的長期過程，之於眼前的、當地的天氣狀況）已經被發現而非人為創造，包括移徙動物、年輪、冰芯、化石、岩石以及活體植物。

在十九世紀，對定尺度的想像力處於激盪狀態。包括顯微鏡、望遠鏡、攝影、電報和電力時鐘在內的許多技術進步，使得人類向內可以觀察到最小的時空範圍，向外超出地球進入太陽系，並延伸到銀河系以及甚至更遠的地方。十九世紀已經有人談到消滅時間和空間。實際上，對於時間和空間的測量比以往任何年代都要仔細。測量時間和空間的新單位被引進，例如十分之一秒、一電子寬度、一光秒、同溫層的高度、地殼的深度等等。與此同時，新的政治實體正以前所未見之多樣的規模與形式出現。在拿破崙戰爭的動蕩結束，民族國家尚未普遍存在之前，亦即一八五○年左右，國家形態的多樣性很可能達到了巔峰。因此，政治想像力不僅局限於民族國家的空間尺度及其歷史記憶的時間尺度。總而言之，有許多種方式可以構想個人與國家之間、民族與帝國之間、小尺度與大尺度之間的關係。如今，我們已受到統計推理的制約，以至於傾向將微觀（micro）僅視為宏觀（macro）的實例化（instantiation）或例外。十九世紀大量增加的替代方法，提出了微觀和宏觀（例如象徵性、轉喻性或生態性）之間的關係。正如我們將在第一章中讀到的，在哈布斯堡的領土上，王朝的意象保持了文藝復興時期宇宙論的生命力。

此外，新的呈現方式將這些截然不同的維度並置，令其產生了引人注目的效果。本書的第二部分將介紹在十九世紀哈布斯堡疆域上出現的各種新技術，包括各種媒介和學門（從風景畫到地理、小說和大氣物理學等），全都致力於在大尺度的綜觀下，同時呈現在地的精確細節。當時他處的作家和藝術家正在開發相關技術。例如，美國弗雷德里克．丘奇（Frederic Church）的風景畫已從浪漫主義轉向詹妮弗．拉布（Jennifer Raab）所說的「資訊美學」（aesthetic of information），在那其中，對於大自然細節的描繪大量增加，並與統一的整體印象抗衡，最終甚至駕凌其上。這種新的導向源自於教會對於生物之間相互依存之關係的理解，最終使畫家重新調整自己作為地景建構者的角色，意在開始將大自然揭示為一種「活的體系」。同樣，文學學者也證明了，某些維多利亞時代的小說家是如何將他們筆下的人物故事，融合入地球歷史的宏偉想像。正如安娜．漢奇曼（Anna Henchman）最近的研究：「維多利亞時代的作家在自我與宇宙之間，在部分與整體之間不停來回游走。」這些文學中的定尺度現象常常直接反映科學的發展。傑西．奧克．泰勒（Jesse Oak Taylor）寫道：「小說有助於讓關乎進化、氣候與地質變化的漫長時間尺度，與人類歷史和日常生活的尺度取得協調。」因此，十九世紀氣候學的多尺度視野，與許多觀察和呈現人與自然世界的新方法是相互依存的。

當然，前述的審美趨勢中有些與其說是啟發人心，倒不如說令人困惑。將注意力從人類事件轉移到宇宙事件，可能是一種混淆世界上人與大自然之關係的策略。有鑑於此，維多利亞時代的科學家喜歡將英國工業的能源消耗與宇宙尺度之熱力學的能源「耗散」（dissipation）進行比較。如此一來，他們使得非永續性的生產系統顯得自然而然又無可避免。因此，在十九世紀，對於呈現（representation）之方法的需求日益增長，而這種方法可能會約束脫韁的尺度想像力。正是本著這種精神，哈布斯堡世界中，許多人做著定尺度的工作。他們堅持認為，不能僅根據人類關注的尺度來衡量自然；在研究極小或極大的自然時，還需要其他有意義的措施。身為生理學家兼捷克民族覺醒的領袖J．E．普基尼（J. E. Purkyně）曾在他的科學雜誌《生活》（Živa）第一期序言說道：「我們認為任何人，都不應該反對細膩謹慎地討論表面上看似無關緊要的此處或彼處事物。在無限的自然中，沒有任何東西是微不足道的，而且人的需求也不是唯一的衡量標準。」同樣，地質學家兼自由派政治家愛德華．修斯（Eduard Suess）堅信，「地球大可以由人來衡量，但不應該根據人的尺度。」正如他所解釋：大小的標準以及某一自然現象之持續時間和強度的標準，在很多情況下都是基於人的身體構造而定……我們說到千年這單位時，我們其實採用了十進位的系統，而這系統又關係到我們的四肢。我們經常以呎（feet，原意為「腳」）為單位測量山的高度，並根據人類的平均壽命來區分時間的長短，因此這種標準便是建立在我們自身的脆弱性上。此外，我們也無意識地以我們自身經歷為標準，來形容「強烈」或是「不那麼強烈」的程度。

這個主題引起哈布斯堡地區氣候學先驅們的迴響。維也納ZAMG的創辦人卡爾．克雷爾堅信：「到處都存在宏觀和微觀的世界，亦即世界有大尺度和小尺度之分，而後者的重要性不下前者，甚至通常比前者更重要。」他敦促同事們持續探究大尺度之大氣現象與「地球有機和無機外殼」間的「相互影響」。

藉由區分氣候作用的多個尺度，並設計適合於每種氣候作用的觀察和分析方法，動力氣候學實踐了修斯的原則，即自然世界必須「由人衡量，但不應該根據人的尺度。」他建議其他人對時空維度進行思考，這是基於他對「得自經驗的」（lived）測量尺度和「絕對的」（absolute）測量尺度之間的內隱區別。就這方面而言，動力氣候學研究相較於大尺度之小尺度研究的雄心壯志，呼應了一個與中歐思想相當不同的現象學哲學傳統，亦即二十世紀初由全來自哈布斯堡王朝的埃德蒙德．胡塞爾（Edmund Husserl）、揚．帕托什卡（Jan Patočka）以及路德維希．蘭德格雷貝（Ludwig Landgrebe）所發展的流派。這些哲學家將「自我擴展」（self-extension）這領域的經驗以及人類「工作」（work）的經驗，與地球「絕對」領域的經驗（亦即「我們所依賴的全球脈絡」）進行對比。因此，將哈布斯堡氣候學的歷史，描述為蘭格里布所說的「世界視野轉變的歷史」似乎十分合適。本書還從胡塞爾的思想借用了如下的目標：「在我們『身邊的生活天地』中，恢復物理學知識與直觀經驗間的聯繫」。這本書希望能接受現象學對科學史學家的挑戰，亦即將傳承下來的科學知識重新嵌入其起源的脈絡中。

然而，定尺度的工作要比現象學家所認定的更不確定，也更不完善。實際上，即使是自然科學也無法獲得「絕對的」測量尺度。每次測量都建立在標準單位的約定定義之上，建立在示例對象的實例化上。這些標準常是社會的約定俗成。最近的研究表明，許多此類慣例的背後，都隱藏著如今不為人知的爭論過程。值得注意的是，當代英語拿不出一個能表示產生衡量標準之談判過程的動詞。「調為相同衡量標準」（commensurate）作為動詞的用法在十九世紀似乎已被淘汰，當時這種工作顯然從此交由專家團隊加以完成。「定尺度」scaling）這詞填補了此語義空白，從而使我們想起在衡量世界之不同方法間進行調和的工作。就像我們將在下文看到的，這樣的工作不僅是認知層面的，而且可能挑戰身體、考驗社會關係，並使調和者面臨相矛盾之慾望的誘惑。

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【節選自〈第九章　森林氣候的問題〉】

……洛倫茲出席該次大會是有備而來的，其目的在於將向來「東拉西扯」的討論內容導向八個科學命題。在這個國際舞台上，洛倫茨引進了有關尺度的策略轉變。「為了正確理解水循環，我們必須認識到，地球及其大氣層其實共享一個大小固定之水的存量，然而，水循環在不同的時、地條件下，其分配情況非常不平均」。接著他又指出，當時現有的研究已經證明，森林對其範圍內的氣候確有影響，但對於「森林是否影響自己範圍以外或近或遠之環境的氣候」這一問題則未下定論。關鍵問題在於該現象的時空尺度，須取決於森林的類型及其地理位置。洛倫茨強調，森林對其周圍環境的任何氣候影響都是動態的，而不像林務官員以前所認定的那樣，假設森林的影響只如下列描述那麼簡單：「站在冰窖上較冷，站在烤爐上較暖，聰明人一聽就懂。」確切地說，我們只能透過氣流穿拂過森林時的偏斜和改變來動態地解釋森林的影響。洛倫茲主張，該問題不僅必須針對區域範圍進行研究，還必須從全球儲水量的角度來分析，而且任何區域的影響都必須與這種全球模式保持一致。他向林官員介紹了一種思考氣候的新方式：以當時正在ZAMG發展的動力氣候學作為切入觀點。

然而，令洛倫茲感到沮喪的是，林務官員並不願意拿那套術語來討論問題。正如一家德國報紙所描述：「然而，相關討論並未朝精確研究的方向發展，主要還是提供無數重複的例子，但這些例子在解決該問題的過程中幾乎沒有用武之地。」在時間緊迫的壓力下，大會只得出如下的結論：與會的林務官員中，能聽懂洛倫茲觀點的人少之又少。洛倫茲唯一取得的收穫只是一項決議：日後需再對該問題進行更深入的討論。氣餒之餘，他寫給同事說道，也許林務官員至少該承認自己抱持的信念「仍然沒有太多確鑿的證據可供參考」。要不是因為洛倫茲的眼光正確，以今天的標準來看，我們忍不住要稱他為氣候懷疑論者，對於明明是真理的東西，還要剎有介事提出質疑。

約瑟夫．韋塞利（Josef Wessely）這位當時已年屆六十的瑪麗亞布呂恩林業學院院長（在任直到一八七五年該校移交給維也納為止）表示，「整個大會就是一場胡言亂語。」他和洛倫茲一樣，職業生涯遍及帝國各地，從南提洛、卡尼奧拉、再到摩拉維亞甚至巴納特，因此有機會累積有關每個地區森林的專業知識。隨著一八六○年代國家朝向自由主義轉變，韋塞利開始提出擴大奧地利木材出口量的建議。為此，他設法向公眾介紹每片皇室領地上「奧地利木材資源寶庫」的性質和分布情況。根據自己的觀察與計算，韋塞利聲稱，奧地利的森林中「尚有太多未經投資的資本」，何況這些森林「任何時候都可加砍伐而不至損害其永續性。」因此，他認為「砍伐森林會衝擊氣候」的強烈抗議對奧地利的森林產業構成威脅，而且他也對林務官員討論問題時不具科學性的方式失去耐心。正如他私下針對一八七七年林業大會所寫的一份報告所言，林務官員對於「查明真相」不感興趣，只想「以理性判斷的斗篷遮掩其土生土長的偏見」，因此討論往往淪為「癡人說夢」。韋塞利在私下場合會以羞辱性的語言形容他的對手：一個是「騙術大王」，另一個是「臭臉爵士」，再另一個是「職業打手」。他又筆伐另外一個對手，說不知該形容對方是「耶穌會士、迂腐炫學還是舔屁眼的能手」才夠貼切。對於韋塞利來說，顯然沒有人願意閱讀他的建言，因為他們沒人隨身攜帶他寫的小冊子，在辯論中就不可能加以參考。韋塞利感覺到，他與自己所體認的那種反知識氛圍是格格不入的：「我長期以來忍受這些仇視、誹謗、憤怒和打壓，在我看來這些迫害完全是不公不義的。因此，我經常恨不得賞自己幾個耳光，就因為我是個可悲的奧地利人，或者至少因為我沒有動用自己的能力移民國外，畢竟在某些國家中，那些敢於稍微偏離正統路線的人不會像住在祖國（所謂藍色多瑙河畔的樂土）的我受到那麼嚴重的欺凌。」……

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【 節選自〈第十一章　慾望風景〉 】

接著讓我們看看菲克爾從自己在中亞收集到的第一手資料中，導出什麼科學性結論。在他一九○八年關於突厥斯坦氣候的論文中，在那篇他出發探險之前即已發表、並僅根據觀測站數據寫成的論文中，他認為俄屬突厥斯坦是一片「奄奄一息、被遺棄的」土地。這個多山而乾燥的地區因有冰河融冰的灌溉才能發展農業，但這些冰河正在退縮，該地區於是面臨不可逆轉的旱化。它當時的肥力完全依靠人工灌溉，但這並非一種永續性的做法：「今天如果我以人為干預的方式將水轉輸某個地區，我就等於剝奪另一地區的水資源，最終導致後者的荒蕪。」在中亞之行後所發表的研究論文中，菲克爾加入了該地區旱化的進一步證據，從林地縮小到冰河消退都有。他比以往任何時候都更確信突厥斯坦是一塊氣數將盡的土地，然而，現在他是從一個更寬廣的框架看待突厥斯坦的問題：「無論如何，人類在該地區所造成的破壞永遠都不會被自然修復；事實證明，由於受到人類破壞，例如喀斯特地區和南阿爾卑斯山許多地區的樹木就永遠消失。」因此，菲克爾不遺餘力地警告俄羅斯人不可過度開發其自然資源；他還暗示了奧地利也有必要保護它的每個地區。他眼裡看到的不是開化的西方和未開化的東方之間的刻板對比，而是兩個由全球氣候系統聯繫在一起、面臨相同命運的地區。

因此，菲克爾的日記可以解讀為縮放情感尺度的工作紀錄。正如他在已發表的報告中所表明，自然環境的觀察與人類慣俗的觀察是分不開的，因為自然環境對於人為干預非常敏感。同樣，將阿爾卑斯山與帕米爾高原聯繫起來的想像，似乎與對突厥斯坦居民的同情心密不可分。尺度縮放既是一種身體的、動覺的過程，也是一種道德行為。為了用分隔理論（degrees ofseparation）來代替遠近距離的絕對區分，僅靠第一手觀察是不夠的；某些時候，對外國人的信任就變得至關重要了。根據胡塞爾的學生路德維希．蘭德格雷貝的說法，想像自己社群之外的能力正是「無窮」這個的數學概念的起源。簡言之，菲克爾在日誌中所流露的同理心乃是他對提洛阿爾卑斯山的了解，到他對帕米爾高原的掌握，再到他於全球層面上進行推斷之尺度縮放過程的核心。……

菲克爾的日記也顯示他對歷史變遷的敏銳直覺。從一九○八年到一九一九年，在他探討突厥斯坦旱化現象的出版品中，我們讀出了一個隱含的主題：文明的衰落和帝國的滅亡。里克默斯從一九二○年代後期的角度回顧一九一三年的旅程時曾寫道：「那是一大轉變，從發現之旅到變化（processing）之旅，從單純的觀察到行動的觀測站，從驃騎兵到科學裝甲車的轉變。」對於里克默斯來說，這是儀器取代肉眼、統計學家取代說故事人的時刻。這種對比只能在回顧中看出，但早在一九一三年，里克默斯就暗示，探險家這角色其實處於高壓之中。他很感嘆，一場嚴格「分工」的大型探險活動幾乎不給團員保留個人自由。在他看來，菲克爾的作為正代表了自由的不受限制。探險隊領隊和地形學家（topographer）離不開地面上的定點，而地質學家那份「不安分的精神」則需要「自由」才能工作，才能「到每個角落探頭探腦，品嚐探索的樂趣。」

說來諷刺，菲克爾的下一次也是最後一次的俄羅斯東部之旅，竟是以戰俘的身分結束。這一次，他的研究僅限於計算已發表的數據，因此沾上階下囚的污點，因為第一手的觀測行動是與失落的自由時代緊密連在一起。直到戰後的一九一九年，即國際聯盟成立之年，他才有機會發表自己的《帕米爾地區氣象狀況調查》，而事後回顧起來，這一時刻也標誌著個人探索時代的終結以及國際化之系統性科學研究的肇端。在此背景下，菲克爾認為氣象學的旅行敘事「未來將繼續熱門下去」的信念似乎不符趨勢。當然，這只能歸咎於他沒能預見電腦和衛星的發明，因為這兩項發明在統整大量數據、產出生動圖像以及建立全球氣候模型這三方面具有前所未見的效能。在電腦時代，大氣科學的全球化，意味從產出知識的人和地方中擷取氣象知識。皮耶克尼斯的「極面」概念於一九一九年開始大行其道就是一個很好的例子。菲克爾和皮耶克尼斯都認為極地和熱帶空氣之間存在半球的不連續性，並體認到它在生成氣旋方面的作用。不過菲克偏重於研究此一發現在氣候學上（甚至可說是生態影響上的）的意義。在菲克爾眼中，為了更廣泛探知提洛和突厥斯坦等脆弱氣候之間的關聯，有必要尋找歐亞大陸寒潮的源頭所在。

相較之下，皮耶克尼斯從較窄化的、較工具性的立場推崇「極面」概念，認為它是風暴預測的關鍵。隨著皮耶克尼斯的解釋在一九二○年代迅速走紅，從此沒有人再有動機從區域、乃至地方的層面闡明此一現象的影響。天氣預報的時代已經來臨，要求將氣象觀測數據縮減為計算機或計算器可以操作的精準數字。氣象學家和自然地理學家很快就要分道揚鑣了。菲克爾的報告屬於一個不同的時代，充滿了無法加以抽象化和量化的觀察與離題敘述。他的氣候科學仍依附於大陸型帝國那種全觀式路線的地理事業。因此，他才決定盡可能在著作中多多放入儀器曲線、腳注等等，同時要求印刷品質精美。

菲克爾在帕米爾探險日誌中，承認個人經驗和科學觀察之間的界線是模糊的。有一則條目描述了彼得大帝山脈的遠景，並指出沙皇是個「威勢的人，據說應該只有他鎮得住這壯闊的山脈」。他繼續說道：「科學是美好的東西，尤其像我們可以在馬背上搞科學更是如此。在從阿爾瑪立克（Almalik）前往山脈中段的旅程中，我們高坐馬鞍之上、穿越繁花盛開的草原，我們暫時忘掉科學。」菲克爾提到彼得大帝其實帶有諷刺意味，因為人和山脈相比，無論在空間或時間的尺度上都相形見絀。後來，菲克爾斷定「彼得大帝」並非單一主脈，而是由兩支分脈組成，於是提議將彼得的舊名保留給西脈，至於東脈，他提議另外命名為凱瑟琳大帝。由於團隊中包含兩名女性隊員，他才提出這一合宜的意見。事實上，菲克爾在突厥斯坦體會過的性慾衝突經驗，已將帝國衰落與英雄主義式微的主題與陷入危殆之男性氣概聯繫起來。在這個背景下，此一段落反思性地強調從個人場域轉向科學場域時所導致的意義損失。藉著「忘掉」科學，菲克爾可以完整地、感性地體驗這座山脈以及當下的那一刻。人們可能在那其中聽見卡爾．達拉戈在《布倫納》中論及科學的說法：「《布倫納》中談的科學是真實的，但那裡面不再僅有科學。」或者，人們也可能會想起這個文學圈子另一位成員更有名的一句話：「凡是不能談論的，我們必須沉默以對。」這是路德維希．維根斯坦（Ludwig Wittgenstein）《邏輯哲學論》（Tractatus Logico-Philosophicus，一九二一年，原先打算發表在《布倫納》上）中最後的一句話，這是對科學極限的另一種探索。

當然，有人可能會建議科學史學家，在科學家「忘記科學」時就不要再讀下去。然而接下來會發生什麼？ 科學「之外」究竟還有什麼？ 這些問題實在太重要了。

科學帶領我們來到這裡，
然而一剛開始並非如此。
把我們帶到六千公里之外的，
難道不是對於這些未知而神祕之山脈的渴望嗎？
我們渴望山上的美景。……

進一步讀下去是否有失輕率？ 當科學家私下為一座被他形容為「強大、威嚴」或是「群山中的帖木兒」的神魂顛倒時，我們是否應該三思，到底要不要再窺探下去？ 有一些更美麗、遠遠更美麗的、像偉大科學一樣的東西，那就是偉大的山。……
　
也許該是把手稿歸檔並回頭認真做研究的時候了。但是，這個感性的、無言的時刻確實告訴我們一些有關菲克爾與「科學」的事呢？ 用菲克爾的話來說，「科學之外」的東西讓人想起胡塞爾所說的「前科學」（prescientific）或「自然世界」（natural world）。在胡塞爾看來，恢復這個領域的經驗並不需要放棄科學。相反的，其目標在於找回在原始背景下，賦與科學理念最初意涵的經驗。對胡塞爾來說，這是解決二十世紀初歐洲文化中意義危機的辦法。在提出科學與慾望之間關係的問題時，菲克爾可能也有類似的直覺。「那麼，科學是什麼，山是什麼？」