忽聞海上有仙山，山在虛無缥缈間
*本文節選于《海錯圖筆記·叁》，有删減。
“登州海中，時有雲氣，如宮室、台觀、城堞、人物、車馬、冠蓋，曆曆可見，謂之海市。”——沈括《夢溪筆談》
至少從北宋時起，古人就開始記錄“海市蜃樓”的奇異景象。現在我們已經知道了，海市蜃樓是一種自然現象，也就是物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。
但對古人來說，在海上出現的亭台樓閣，實在是難以解釋；于是他們便認為，海市蜃樓的秘密，就藏在“蜃”裡。對此，“博物君”張辰亮在《海錯圖筆記·叁》裡，做了一番深入的考究。
蜃，大蛤蜊也
海市蜃樓，海、市、樓三個字好了解，因為這種現象多發于海上，街市樓閣并立；可這個“蜃”，到底是什麼東西？
《周禮》上清晰明了地記載：“蜃，大蛤蜊也。”原來是個蛤蜊！可蛤蜊就算再大也大不過一棟樓，它和海市蜃樓又有什麼關系？
古人猜測，海市蜃樓是蜃吐氣所化成的。雖然從來沒搞清過“蜃”到底是哪種蛤，但無數人親眼見過“海市蜃樓”，卻無法解釋，就有了這種猜測。
《海錯圖》作為一本描繪各類海洋生物的圖譜，蜃吐氣成海市的場景也被畫入其中。作者聶璜心中，海市蜃樓就是蜃吐出的氣，這是定論，沒必要再整出别的幺蛾子。他說：“海旁蜃氣象樓台，昔人久已明言，無人不解，何必反雲風水氣漩乎？”
上古初民會用大蚌殼磨成鐮狀，收割莊稼，這類蚌殼制品被稱為“蜃器”。圖/《海錯圖筆記·叁》
可能是因為他超級喜歡不靠譜的神話，談到的時候抑制不住内心的興奮。這從他的行文語氣中就能感受到：“蜃尤非凡介之比！”“蜃……流露英華以吐奇氣于兩間，堪與化工之筆共垂不朽！”“以愚揆之，必有深意！”
關于海市蜃樓的成因，古人其實也很好奇。北宋科學家沈括的《夢溪筆談·異事》就提到：“或曰蛟蜃之氣所為，疑不然也。”有人說海市是蜃吐氣所化，他很懷疑。
2006年5月7日13：20到14：00，山東蓬萊，八仙渡景區以東海域出現的海市蜃樓，曆時40分鐘。圖/《海錯圖筆記·叁》
由這句話深挖開去，你會發現，“海市是蜃吐氣化成”的說法在古代并不被廣泛認可，很多古人都對此表示懷疑，并提出了自己的看法。
明代的郎瑛注意到，海市蜃樓總在春夏出現，而且顯現的隻是普通景色，不是什麼仙宮樓阙。是以他認為，出現海市的地方，以前可能是陸地，存在“城郭山林”，後來滄海桑田，這些地方沉入海底。但“春夏之時，地氣發生”，水下遺址的影像被地氣熏蒸上來，呈現在空中，成為海市。明人葉盛則說：“海市……大率風水氣旋而成。”
法國布列塔尼地區出現的蜃景。右邊和左邊時斷時連。圖/《海錯圖筆記·叁》
在當時的科技條件下，這些古人不迷信盲從，根據自己獨立的思考提出觀點，非常可貴。其中有一些，已經非常接近科學事實了。
真實的幻覺
相對于幻覺，海市蜃樓是一種真實的光學現象，由于觀測到的位置是由實際光線折射形成的虛像，它可以用照相機來捕捉影像。常見的海市蜃樓有兩種：上現蜃景和下現蜃景。前者出現在地平線以上，後者出現在地平線以下。
海上出現的，大多是上現蜃景。春夏之交，海水還比較冷，導緻它表面的低層空氣也冷，但高層已經有暖空氣襲來，下冷上熱，上下的空氣密度不同，使光線發生折射，讓遠處物體的圖像顯現在實際位置的上方。于是，我們看到了遠在地平線以下、原本看不到的物體。
下現蜃景大多發生在陸地上。天氣炎熱時，地面被曬得發燙，低層空氣很熱，但高層空氣較冷，和海上正好相反。于是遠處物體的圖像顯現在實際位置的下方，而且是倒立的。旅行者常在沙漠中看到遠處有湖水、水中還有沙丘的倒影，跑過去一看，根本沒有水。這就是下現蜃景。那湖水，其實是天空的倒像。沙丘的倒像也呈現在本體的下方，貌似水中的倒影。
炎熱公路上的下現蜃景。地面上的“積水”其實是天空的倒像。日本人管這叫“逃げ水”，意思是這攤“水”仿佛會逃走，你永遠也到不了它的跟前。圖/《海錯圖筆記·叁》
住在城市的你，不用跑到沙漠，挑個大熱天，開車上路，能看到柏油路的盡頭仿佛有積水，汽車走在上面還有倒影，這就是下現蜃景。
在海面或者極地，氣象條件複雜時，還會出現“複雜蜃景”，就是上現蜃景和下現蜃景的結合。地平線上會出現一堵“光牆”，牆裡的景物極其詭異。明人袁可立形容自己見過的海市“高下時翻覆，分合瞬息中”，應該就是複雜蜃景。
為什麼是蓬萊？
從古到今，山東登州（今蓬萊、龍口、煙台一帶）一直是目擊海市蜃樓最頻繁的地方。和“吐魯番葡萄幹”“陽澄湖大閘蟹”一樣，“登州海市”成了登州的特産。就像看極光往往要去北歐，看海市蜃樓，就得來登州（蓬萊）。
為什麼蜃景在山東蓬萊如此頻繁？聶璜在《海錯圖》裡畫完吐氣的蜃，也思考了這個問題， 并以他稀奇古怪的思路解釋道：
“山東是什麼地方？是齊魯之墟！是周公的封地！是孔子的老家！是萬古景仰的文明之地啊！蜃是文明之物，這麼有靈性，當然要依附在周公、孔子門下啦。變蜃的雉雞， 也一定是從山東入海的。”
明明說的是蜃，怎麼又扯到雉雞了呢？這就不得不提到古代一種被廣泛接受的學說，“化生說”，也就是認為一種生物可以和其他生物相轉化。早在西漢，《禮記》中便有相關記載：“雉入大水為蜃”。大水就是海，也就是說，古人認為雉雞進入海裡會變成大蛤蜊。
現代人都知道，任何一種雉，都不可能變成大蛤蜊。但聶璜有一點說對了，山東自古是文明之地，人口稠密，目擊者多，文化人多，留下的記載也多。一旦被名人記錄，比如蘇轼在登州當過5天太守，就寫下了著名的《登州海市》，後人就會慕名而來，導緻其越來越有名。
其實，秦皇島、甯波、上海金山都出現過蜃景，甚至洞庭湖都多次出現“湖市蜃樓”，可惜它們都沒有名人“加持”，無法與登州海市競争。
蓬萊在中國北部，四季分明。春夏之交，氣溫迅速上升，為上現蜃景創造了條件。再加上蓬萊更是位于渤海最狹窄的西部——渤海海峽，在望（滿月）、朔（新月）前後會出現大潮汐，大潮把冰冷的底層海水卷到水面，使海水表面的空氣變冷，而上層空氣已經很熱了，于是發生上現蜃景。
複雜蜃景經常會在海面立起一條“光牆”，牆中的景物極度變形。近年有研究認為，泰坦尼克号沉沒的原因，就是這種光牆遮擋了遠景，使船員沒有及時發現冰山。圖/《海錯圖筆記·叁》
而冬季大潮時正相反，卷上來的底層海水較暖，利于出現下現蜃景。蓬萊市氣象局統計過1980—2007年發生在蓬萊北部的18次海市，發現有16次出現在望、朔日前後5日内，占88.9％， 足以證明這一點。
在蓬萊的海面上，散布着32個小島，統稱長島縣。它們離蓬萊很近，在特定的大氣條件下，這些平時站在蓬萊岸邊就能看到的島，會懸浮、變形。2002年10月24日，蓬萊北面的大小黑山島、大竹山島兩頭翹起，懸浮于海面之上。島和島之間還出現了一串斑點，形狀不斷變化。漁民稱這種平時看得到的景物臨時變形的現象為“海滋”。其實，它屬于下現蜃景。
（明）慎蒙的《觀海市記》曾有“山擡頭張口，海将市矣”的記載。“山擡頭張口”正是“海滋”現象的特點，說明古人已經總結出，海滋往往預示着更大規模的複雜蜃景。這是2008年11月17日，青島棧橋正南方海面的竹岔島、駝島、大石島和小石島發生海滋現象。兩邊翹起，半懸半浮，即所謂“山擡頭張口”。圖/《海錯圖筆記·叁》
另外，在蓬萊的北邊，遼東半島伸過來，其尖端是大連。平時從蓬萊望去，大連在海平面以下，看不見。一旦有上現蜃景條件，顯示出來的景物會不會就是大連呢？我不敢确定，希望下次蓬萊出現上現蜃景時，有人能辨認一下有沒有大連的标志性建築。
還有一點，絕大多數人對海市蜃樓并不熟悉，隻要蓬萊一帶出現任何風吹草動，都容易被指認成海市。這種情況在如今愈發明顯。
随手搜了下，10條關于海市蜃樓的新聞： 4條是平流霧（貼地的一層霧擋住了高樓底部，露出樓頂）；2條是網友ps的；1條是網友隔着半開的玻璃窗拍外面，玻璃上映出了旁邊的景象；1條是海上臨時開來了形狀奇怪的大型作業船；1條是平時霧霾太嚴重，今天突然天兒好了顯露出遠方的景物。隻有1條，是真的海市蜃樓。
真真假假，或許，這就是現代版的海市蜃樓了。
這是海市蜃樓的成像示意。它是根據學者文斯在英格蘭東南部觀測到的蜃景繪制的。但這張畫把文斯的原始記錄進行了誇張，并不嚴謹。現實中的蜃景不會高出海平面如此之多，也沒有這樣巨大。
作者：張辰亮，專注科學傳播的“博物達人”，《博物》雜志策劃總監，@博物雜志 營運者，中國科普作家協會會員。
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作者丨張辰亮
編輯丨西湖醋魚、蘇小七
内容來源 | 《海錯圖筆記·叁》，有删改