文｜樹新蜂

***文末有抽獎福利***

你一定聽過兩個蘋果創造世界的故事。一個是亞當的，一個是牛頓的。

只是那棵用掉落的蘋果啟發了牛頓的蘋果樹，后來怎樣了？

我們今天就講這棵蘋果樹。

The story

故事的開頭也許會讓你失望。

按標準說法，1665到1666年間，正在劍橋進修的牛頓為躲避瘟疫，回到林肯郡格蘭瑟姆附近的老家伍爾索普莊園。

牛頓那些后來產生巨大影響的理論，是在避居鄉下這兩年里產生的雛形，其中就包括萬有引力理論。

引力公式是牛頓還是羅伯特·胡克最先發現？這是樁學術公案，牛頓的手稿和文件被人研究過無數遍，可惜里面從沒提到過蘋果樹。

蘋果樹的故事是牛頓晚年才開始出現的，早期主要有兩個來源。

一個是牛頓的侄女兼助手凱特琳·巴頓和她的丈夫約翰·康杜特，也是后來的皇家鑄幣局的員工；另一個是牛頓的老鄉，古董收藏家兼作家威廉·斯塔克里。

一份被確定為牛頓的侄女婿約翰·康杜特1726年留下的手記，是這樣提蘋果樹的：

當他在花園里沉思時，他想到重力的力量（將蘋果從樹上拽到地面上）并不僅限于在地球上。實際上，這種力量可以作用于遠比這廣闊得多的地方。為什么不能是天上的月亮……

當他在花園里沉思時，他想到重力的力量（將蘋果從樹上拽到地面上）并不僅限于在地球上。實際上，這種力量可以作用于遠比這廣闊得多的地方。為什么不能是天上的月亮……

1727年，牛頓去世，伏爾泰撰寫的回憶錄里，蘋果樹與萬有引力的關系變得明確而清晰：

艾薩克牛頓在他的花園里散步時，看到了蘋果的墜落。由此受到啟發，第一次想到了他的重力理論。

艾薩克牛頓在他的花園里散步時，看到了蘋果的墜落。由此受到啟發，第一次想到了他的重力理論。

伏爾泰的版本反過來又被牛頓的侄女凱特琳·巴頓引用，同年，劍橋自然哲學家羅伯特·格林也提到了相同的說法。

牛頓的小老鄉作家威廉·斯塔克里的描述就更精確：事情應該發生在1666年的夏末。

該作家很早就為自己要寫的書《紀念牛頓爵士》積累素材。他在1725年4月15日的日記上這么寫道：

那天我跟牛頓約見于他位于肯辛頓，艾爾伯大樓的宿舍里，他的早飯是煮熟的橘皮……

……晚餐后，天氣溫和，我們走進花園，在一些蘋果樹的樹蔭下喝茶，當時只有我們兩個人。在一番討論之后，他告訴我他懷念起曾經的那段時光，就像重力這個概念的啟發一樣。當他正在沉思之中時，蘋果忽然掉落了下來。

那天我跟牛頓約見于他位于肯辛頓，艾爾伯大樓的宿舍里，他的早飯是煮熟的橘皮……

……晚餐后，天氣溫和，我們走進花園，在一些蘋果樹的樹蔭下喝茶，當時只有我們兩個人。在一番討論之后，他告訴我他懷念起曾經的那段時光，就像重力這個概念的啟發一樣。當他正在沉思之中時，蘋果忽然掉落了下來。

這棵牛頓晚年才出現的蘋果樹，越到后來細節越豐富。

科學史研究表明，牛頓1687年發表的萬有引力定律，其形成和發現是一個漫長的過程。留存的書信中顯示，1674~1679年間，牛頓曾和胡克曾探討過關于物體的圓周運動。

兩人探討在高塔上平拋物體時，假設 沒有阻力且地球可以被穿透，那么物體的軌跡最后應該是什么樣的？牛頓認為是一條螺旋線，并最終停留在地心。而胡克認為，由于能量沒有任何損失，物體應該呈一條橢圓軌道繞地球一周回到原處。 這幾乎是牛頓在學術生涯中唯一次被打臉——來自于胡克的重擊。

牛頓在后來的回信中回復：「如果我看得遠一些，那是因為我站在了巨人的肩膀上」。這句被中國學生們耳熟能詳的名人語錄，其實并不是什么虛心的贊美，而是在諷刺胡克個子矮且駝背。

羅伯特·胡克（現代畫家想象圖）

但這種預測無疑已經探及了萬有引力定律和平方反比的邊緣。就像胡克自己說的，他從1660年以后就有了這種思想，但受限于其有限的數學水平，無法從中進行進一步的推導論證。

在1684年，胡克一如往常那樣在咖啡館里與天文學家哈雷、建筑師雷恩清談吹牛，聲稱自己完成了太陽與行星之間的作用力遵循平方反比定律的推導，并確定了行星軌道形狀。但哈雷有所質疑，并將這件事告訴了牛頓，后者則表示自己也已經完成了推導，并答應撰文詳細論述。

三個月后，這份9頁紙的《繞轉物體的研究》就呈現到了哈雷眼前。并隨后擴充為完整版的著作《論自然哲學的數學原理》，統一了天體和地面物體運行的力學規律。

胡克懷疑牛頓剽竊了他的成果并對其進行大肆打擊，堅稱是自己啟發了牛頓的書作，要求在序言中給予聲明。牛頓對此迅速回應——干凈利落的刪去了手稿中所有引用胡克工作的聲明。

真實的歷史如上。而牛頓被蘋果天啟頓悟，于是有了萬有引力，顯然是個更有話題性的好故事。

皇家學會檔案館負責人基斯·摩爾認為，顯然牛頓本人有意對此進行某種程度上的裝點和美化，巧妙利用時間的距離感打磨這件軼事，使其更有傳播性。

科學史學者們傾向于否定蘋果樹與萬有引力的關系，但在強大的故事面前，無異于螳臂當車。

故事有了，必須找到那棵樹。

The tree

問題是，所有提到蘋果樹的資料里，都沒有明確記載，故事里的「蘋果樹」特指哪一棵。

關于此樹可追溯的最早記載，出現在埃德蒙·特納于1806年出版的《格蘭瑟姆城鎮的歷史》一書中，第160頁的腳注：「這棵樹仍然在那兒，并向游客展示。」

埃德蒙·特納是牛頓蘋果樹所在莊園的主人——牛頓母親死后，特納家族收購了這所莊園，此后直到1980年最后一代家主赫爾伯特·特納死亡后，莊園歸由國家信托機構所屬。

1820年，埃德蒙的兄弟查爾斯·特納繪制了這棵樹的圖片，展示了這棵樹在伍爾索普莊園的相對位置。

不過，畫中這棵樹已經不完全是牛頓見到的蘋果樹了。

早在1816年，一位姓名不詳作者留下的繪畫中，牛頓的蘋果樹已經腐朽不堪，奄奄一息。

更不幸的是，1817年夏，這棵樹被大風雨吹倒。當時11歲的理查德·沃克爾（Richard Walker）在校長帶領下，和同學們到伍爾索普莊園并收集了一些殘骸作紀念。

這些殘骸被沃克爾的后人捐贈給皇家天文學會。2012年的太空計劃中，它們被帶上天，由此表達對牛頓萬有引力的敬意。

有趣的是，今天被廣泛認同的牛頓傳記作者大衛·布魯斯特爵士，其實是蘋果樹故事的反對者，但他也加入到牛頓蘋果樹的尋訪中來。

布魯斯特在1831年寫的《艾薩克牛頓爵士的一生》及其隨后的擴增版中提到：

彭伯頓（Pemberton）和惠斯頓（Whiston）都沒有從牛頓聽說過關于他最開始如何發現重力的故事，當然也就沒有那顆落下的蘋果。但是，牛頓的侄女凱瑟琳·巴頓和伏爾泰提過。皇家學會主席馬丁·福克斯也向格林先生提到。我們在1814年去參觀伍爾索普莊園時看到了那棵蘋果樹，并摘下了其中一部分樹根。這顆樹腐爛的太多，以至于1820年就倒塌了……

彭伯頓（Pemberton）和惠斯頓（Whiston）都沒有從牛頓聽說過關于他最開始如何發現重力的故事，當然也就沒有那顆落下的蘋果。但是，牛頓的侄女凱瑟琳·巴頓和伏爾泰提過。皇家學會主席馬丁·福克斯也向格林先生提到。我們在1814年去參觀伍爾索普莊園時看到了那棵蘋果樹，并摘下了其中一部分樹根。這顆樹腐爛的太多，以至于1820年就倒塌了……

幸運的是，蘋果樹的根系并沒有腐朽，主體部分仍然健在，在原本的殘骸上又生長出新的樹并茁壯成長。

1830年，布魯斯特再次來到伍爾索普莊園，他繪制了地圖并標注了樹的位置。尤其重要的是他們留下了這樣一個重要結論：

盡管牛頓沒有具體說明他觀察到的是哪一棵。如果事實確實如他所說，當時正在這個莊園里沉思，那么這顆蘋果樹就是唯一的可選答案。

盡管牛頓沒有具體說明他觀察到的是哪一棵。如果事實確實如他所說，當時正在這個莊園里沉思，那么這顆蘋果樹就是唯一的可選答案。

既然樹已經欽定，故事就要進一步完善了。

來自約克大學的基辛教授由此收集整理出一條可供參考的「重力樹」發展線。并以此確立它的身份問題。

1665~1666年牛頓在伍爾索普莊園躲避瘟疫。在花園里漫步時，撞見蘋果落下并建立重力理論雛形。

1721年作家威廉·斯塔克里拜訪伍爾索普莊園并留下一份草圖。

1797年巴羅（J.C.Barrow 1782~1802）受委托畫了一組關于莊園的畫。圖中標注了蘋果樹在莊園的相對位置。

1816~1820年

蘋果樹由于持續腐爛導致倒塌枯死。所幸的是根基還在，老樹發新芽。

最后，莊園的主人特納兄弟將一部分蘋果樹的殘木做成了椅子。

1977年攝于Rochford Hall/Private collection

現在，牛頓的蘋果樹來龍去脈算是交代得清清楚楚了。

但按英國人對譜系的一貫認真，牛頓的蘋果樹不應到此結束。

轉世蘋果樹

那株蘋果樹的殘骸上又長出新的植株，人們認可那是牛頓蘋果樹的后代。

攝于1927~1940

1939年，伍爾索普莊園的所有者克里斯托弗·特納向鄰居提及，附近的貝爾頓公園里有牛頓蘋果樹的后代。

牛頓的蘋果樹實際上是一種名為「肯特之花」的稀少品種，15世紀才被發現，由于比起18世紀后期的改良品種口感不佳，被迅速淘汰。

臨近伍爾索普莊園的貝爾頓公園里的肯特之花，自然會被認為是從莊園里傳出來的。

這些散落的牛頓蘋果樹的后代被東馬林水果研究站的工作人員帶回栽培。現今市場上出售種植的「牛頓的蘋果樹/肯特之花」大多是由這里提供的。

你高價買來的牛頓蘋果如果長這樣，它肯定是假的：

真牛頓蘋果必須是長成這樣：

而且一定不能好吃。

莊園在特納家族手中時，牛頓蘋果樹被維護得很好。

這張攝于1978年的照片，可見牛頓蘋果樹作了大幅度的枝條修剪，更接近早期描述的牛頓樹只剩兩個分叉主干的形貌。

如今，伍爾索普莊園連同其所包含的所有東西，都歸英國國家信托機構所有并管理。

從攝于1998年的照片上可見，人們剪掉了果樹左邊巨大的分叉，特地仿照查爾斯·特納在1820年描繪的圖來修正樹的造型。

這棵樹長得越來越像接近1820年的那牛頓蘋果樹了。

問題是，長得像完全有可能是特型演員，必須拿出有說服力的證據才篤定。

學者和專家們對這棵樹做了樹輪年代學和放射性碳檢測，以及基因追蹤。

年輪分析由于缺少足夠信息建立可供參考的數據坐標點位，項目結果失去可供參考的價值。

而放射碳檢測對1978年采集的樣本的分析結果顯示，樹干的核心區的確起源于1810年至1820年前后。這個結果與1820年的特納兄弟所提供的陳述，和1830年大衛爵士所提供的資料能夠形成互相印證的作用。

而基因追蹤，除了要考量新老樹的身份統一性問題外，還要考察它與子孫間的親緣問題。

由于從1830年大衛爵士所保留的部分枝條殘骸和皇家天文學會所存的沃克爾學士所捐贈的殘骸上提取DNA的過程目前還未成功，而特納兄弟用蘋果樹殘骸制作的椅子又已被收為私人藏品。

想要獲得蘋果樹「重歸新生」前的DNA樣本并不容易。

不過，急切的美國人顧不上這么多。

1942年，伍爾索普莊園迎來一批特殊的美國朝拜者。

英國皇家植物園（Kew Garden）派遣專員來莊園內，采集枝條并帶回美國嫁接，轉世的牛頓蘋果樹開枝散葉開始落戶大洋彼岸。

在美國的MIT、哥大等名校校園內，你很有可能看到一個秀麗的小庭院，院內有株獨占空地的小樹，旁邊有碑：

牛頓的蘋果樹。

這是凱斯西儲大學的牛頓蘋果樹：

這是內布拉斯加大學的牛頓蘋果樹：

基因追蹤表明，美國人帶回的果樹，與東馬林水果研究站是匹配的。

不過，有時也會出些意外。

加拿大國家研究委員會（NRC）有兩顆「牛頓蘋果樹」，一棵是1961年與英國國家物理實驗室用楓樹交換而來，另一棵則是1962年由 英國皇家植物園提供。

兩棵樹1990年前后開始枯萎，為了續命，研究人員插穗嫁接重新種植，或許是嫁接環節出了紕漏，后來發現與東馬林所持的樣本基因不匹配。

故事并沒結束。

如果你對牛頓蘋果樹心生敬仰，不必遠飛重洋前往朝拜。

天津大學校園里就有一棵牛頓的蘋果樹。

千萬不要以為天津的就是假貨。

2007年天津大學校長龔克親自跑到英國伍爾索普莊園，從莊園代表蘇珊·海姆斯（Susan Haimes）手中接過枝條，并在國家信托的見證下簽署了《英格蘭伍爾索普莊園「牛頓蘋果樹」枝條捐贈協議》，血統百分百純正。

揭牌儀式非常本土。

北航校園里也有一棵。

不過，它的名字叫「阿波羅蘋果樹」，

它是阿波羅10號將皇家植物園所擁有的牛頓蘋果種子帶入太空飛行1周后回到地球留下的后代，算起來是第四代。

論血統輩分，還得數天津大學的牛頓蘋果樹最大，真正的「一代」（分身）。

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參考資料：

[1]De Voltaire F.M.A. An Essay Upon the Civil Wars of France extracted from curious manus. And also upon the Epic Poetry of the European Nations from Homer down to Milton, 1727.

[2]The Principles of the Philosophy of the Expansive and Contractive Force, or an Enquiry into the principles of the Modern Philosophy, that is into the General Chief rational Sciences, 1727

[3] John Conduitt (Keynes MS 130.4) King’s College Library, Cambridge, 10 - 12.

[4]The Sir Isaac Newton Apple, Tallents, S. Royal Horticultural Society Fruit Year Book, (London: Royal Horticulture Society), no. 9, 1956.

[5]The history of Newton’s apple tree. Contemporary Physics, 1998, volume 39, number 5, pages 377 ± 391

[6]Article from Spectrum - A Newsletter for Alumni and Friends of the Department of Physics and Astronomy of the University of Nebraska Lincoln 1991 Fall

[7]J.L. Heilbron, Electricity in the 17th and 18th Centuries: A Study of Early Modern Physics (Berkeley: University of California Press, 1979), 180.

[8]Thomas Birch, The History of the Royal Society of London, … (London, England: 1756), vol. 2, pages 68–73; see especially pages 70–72.

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