汪波，法国国立里昂应用科学院（INSA-Lyon）硕士，利摩日（Limoges）大学微电子博士，曾在里昂纳米国家实验室（INL）从事科研工作。回国后任教于北京大学深圳研究生院，从事集成电路和跨学科研究。法国深厚的人文底蕴让他对科学与人文的融合产生极大的兴趣，每周他和学生在餐厅对话，一起发现科学的奥妙，享受思考的乐趣。

第五章 年轮
5.1 篮球上的弯月：夜空中的日历
5.2 天狼星与阳历：年的回归
5.3 夏至小巨蛋：年轮的刻度
5.4 竹林手谈：节与气
5.5 积木组合：春节的脚步
5.6 调和男孩与女孩：闰月的设置
5.7 帐篷里的影子游戏：星座与节气
5.8 参商不相见：二十八星宿
5.9 环形巨石阵：标记夏至与冬至

夏日已入伏，连绵不绝的蝉声伴随着酷热笼罩在人们周围。又是一个外出的周末。
周五晚上，一家人开车来到了露营地。停好车后，爸爸卸下帐篷，拎到露营地，开始搭建。支好帐篷后，却一时找不到固定钉。妈妈说：“是不是落在车上了？”爸爸于是一个人往停车场走去。妈妈拿出防潮地垫，铺在草地上。哥哥和妹妹坐在上面，一起等爸爸。
树影后面，一弯新月悄悄露脸，挂在天空中。
哥哥看着天上的弯月，问：“妈妈，今天是不是七夕？”
“我不记得了，一会儿问问爸爸。”妈妈说。
过了一会儿，爸爸回来了。妈妈看他手里空空的，便猜到了八九分。
“会不会掉在路上的草丛里了？”妈妈问。
“有可能。不过天这么黑，不太好找。”爸爸说。
“我们来玩寻宝游戏吧！”妹妹突然跳起来喊道，“谁先找到固定钉，就奖励谁公主贴纸！”她想把一切都变成游戏。
哥哥低着头还在想阴历的事情，对贴纸并不感兴趣。
“我和你比赛！”妈妈拿了一个手电筒。妹妹很高兴，一蹦一跳地到草地上仔细寻找。
“爸爸，今天阴历几号了？是不是快到七夕了？”哥哥问。
“你猜一下。”爸爸说。
“怎么猜呢？”
爸爸指了指月亮。
哥哥抬头看了看天上，是一钩细细的弯月。
“今天肯定不是十五。”哥哥说。 “嗯，不错的开始。”爸爸从地上揪了一把草握在手里，缓缓说道。
“今天的月亮一点儿也不圆，所以应该也不是十五附近的日子，比如从初八或初二十二附近。”哥哥一边想一边说。
“不错，现在只剩下两头了。那么，是月初还是月尾呢？”爸爸问。
哥哥拿不定主意。他拿起一根树枝，在地上画了一个简图，看了半天，还是想不明白。
今晚的月亮只有一小片，光线非常微弱，露营地四周很昏暗。
“对了，我有一个主意能知道今天是阴历几号。”爸爸说，“不过，我需要一个手电筒。”
哥哥从背包里找到一个手电筒，递给爸爸。
“你和妹妹带球没有？足球、排球、篮球都可以。”爸爸问。
“有一个小篮球。”哥哥将球翻了出来，拿在手上。
“很好！”爸爸说完，站到几米之外，手里拿着手电筒，“假设我的手电筒是太阳，射出阳光，你手里的篮球是月亮，反射阳光。”
“那么，地球在哪里呢？”哥哥问。
“你的头就是地球，你的眼睛看到的，就是地球人看到的天空。”爸爸说。
“明白，太阳！”哥哥应道。
“很好，地球！现在，你那里是黑夜，所以请背对着我，因为太阳已经落山了。”爸爸说。
“明白，接下来呢？”哥哥背过身大声喊道。
“用手稳稳地托着篮球，向你的前方伸展手臂，稍微高过头顶。”爸爸指挥道，“一直保持这个姿势。”
爸爸站在几米远的地方，用手电筒照射着哥哥头顶的篮球。
“现在，你看到了什么？”
“一个完全被光线照亮的篮球。”哥哥仰头看着篮球说道。
“对，这就是一轮满月，大约是在阴历十五。”
“为什么要把篮球举得高过头顶呢？”哥哥说着，把篮球放低到和头一样高的位置。这时他的头刚好挡住了手电筒的光线，篮球又变暗了。P3－7

本册《转动时间的年轮》是“时间之问·少年版”的第三册，主要探讨了时间的刻度问题。这是一部少有的打通学科边界，融合科学与人文内涵的通识之作，它写给孩子，也写给爸爸妈妈。
本书以由浅入深的方式去逐步探索和解开一个个关于时间的小谜题，朴实亲切的文字和广博的科学视野，为孩子打开一个崭新、丰富而充满无限可能的世界。

各位好奇心旺盛的少年
朋友们好，
此刻你们捧着这本书，
也许很好奇作者是谁？而我
同样看不到你们，也好奇地
想象着读这本书的人是谁？
在我眼前，出现了未来的科
学家、音乐家、工程师，还
有医生、程序员、诗人，又
或是任何一个普通人。我猜
你们都喜欢在大自然里自由
自在地行走，喜欢梦想未来
。
我小时候也喜欢梦想将
来。前些天我翻出了初中的
一篇日记，上面写到了我的
一个梦想。有一次我发现数
学里的函数居然和物理图像
有着紧密的联系，一瞬间两
门学科像交错生长的植物关
联在一起，这个发现让我非
常兴奋。于是我有了一个异
想天开的梦想将来我要把各
科知识有机结合起来，互相
促进，寻找出它们之间的内
在联系……
后来在忙碌的学业和工
作中，这个想法渐渐淡忘了
。但它没有完全消失，只是
悄悄埋在了心里。如今这个
想法生根发芽了，我迫切地
想把它分享给你们。那么，
我会如何完成这个艰巨的任
务，把不同的学科串联起来
呢？我选择的是一种特殊的
材料——时间。因为，在时
间里隐藏着广阔宇宙和微小
粒子的秘密，在时间里铭刻
着我们生生不息的文化和节
气民俗，在时间里运行着身
体和生命的规律。那么，如
何用时间串联起这一切呢？
不是在课堂上，而是在旅行
中。我邀请你一起加入一场
父母和孩子的旅行，在群山
中倾听大自然的呢喃，在大
自然中漫步、搭帐篷、登山
漂流，跟亲近的人探索其中
的天文、物理和生命的奥秘
，这会不会是一种很酷的体
验呢？
作为一个好奇的少年，
也许你很想弄清楚：宇宙是
如何起源的？夜空为什么是
黑色的？时间能倒流吗？节
气是阴历还是阳历？钟表为
什么嘀嗒嘀嗒地走动？为什
么人到了晚上就会困倦？让
我们一起在旅行中发现这一
切。每个周末，两个孩子会
跟着爸妈出去探索自然。野
外无穷的新鲜事物，孩子们
都喜欢叽叽喳喳向父母问个
不停。每次出游都有一个与
时间有关的主题，或者是节
气、或者是天文，又或者是
动植物。我希望你们以世界
作为唯一的书本，体会这些
令人激动的发现时刻。
我们会探索时间的起源
，时间的箭头和方向，宇宙
在时间中的演化，节气和闰
月，精密的时钟和人体里的
生物钟。你会了解到我们农
历新年的日期起源于何时，
时间在高山上比在平原上流
动得快那么一点点，时间的
箭头有可能反过来，从未来
流向过去，而身体里的生物
钟也会跟随着地球自动调节
时间。我会用一锅意大利字
母面来比喻宇宙的起源，用
帐篷里的影子来描述十二星
座，用小溪里的漂流来说明
时间如何变慢，用荡秋千来
演示时钟的原理，用积木来
解释闰月是怎么回事，用远
去的汽车尾灯来形容宇宙如
何加速膨胀。
除了收获知识，我更希
望你们能在大自然中体验到
生命的瑰丽和亲情的美好，
体会到父母对你们的付出和
陪伴的不易。在野外露营中
，拆装帐篷、挖沟渠，这些
活儿都缺少不了爸爸，爸爸
在科学方面的丰富知识和野
外环境中的沉着冷静是你们
的榜样：当然妈妈的悉心陪
伴也不可或缺，妈妈在文学
、诗歌、音乐方面的修养是
你们的心灵的营养。
也许你们现在每天都有
一些奇妙的想法，那么请好
好收藏它们，万一哪天实现
了呢，就像我曾经的这个知
识融合的想法。也许曾经有
门课你无论如何努力都学不
好，但这很可能与智力根本
无关，只是与某个特定思考
方式有关。也许这场野外旅
行中的某个情景会让你有所
领悟，为你打开一扇新的大
门。
我想象不出，这部作品
会以一种什么样的方式影响
到你。也许它只是陪你度过
一段时光。也许它为你通往
宇宙的奥秘打开了一道门缝
，让你直接体会到世界的神
奇，而无须陷在公式堆里。
也许它为你展示了先人的智
慧和他们留下的巨大遗迹，
令你对他们刮目相看。也许
你会意识到所谓的现在并不
存在，从而不再纠结于英语
的过去时和现在时。也许你
会恍然明白世界不再以你为
中心——不论是在家里还是
在广阔宇宙里，而你也能从
容以待。又或者对着星空发
呆时，你会突然意识到你身
体的元素亿万年前也曾经飘
曳在那里，经过漫长的旅行
重新汇聚在你的身体里……
世界在你面前展现为一
个圆环，而你是其中的一段
弧，与大自然、父母以及所
有人连接在一起。
那么，让我们开始这段
时间之旅吧！

天狼星和阳历的由来有什么关系？
怎样利用竹子的节讲解节气与中气？
春节的日期为什么总是不固定的？
怎样利用积木和弹簧车解释闰年和闰月的原理？
清凉夏夜，在帐篷里玩个与星座有关的影子游戏吧！
英国的环形巨石阵与冬至和夏至有什么关系？
本册《转动时间的年轮》是“时间之问·少年版”的第三册，主要探讨了时间的刻度问题。