7幅你應該認識的科學繪畫

現代科技已經給了科學家一些不可思議的工具來研究宇宙，並且分享他/她們的知識。例如攝像技術， 我們可以收集一切事物的圖片。從微生物到銀河系，但在我們擁有相機之前 ，我們有科學繪畫作品。過往歲月中 ，成百上千的科學繪畫作品用2D或3D表現了許多領域的觀念 。從生物到物理你可能認出了一些大名， 像是Leonardo Da Vinci（達文西）的解剖素描，James Audubon（詹姆斯·奧杜邦）的鳥類繪畫。但依然有許多人你可能從沒聽說過，儘管他們的作品對我們理解自然世界有巨大影響。

1500年代是一個疾病肆虐的時代，醫學處於混亂之中。在那個時代， 醫生相信我們由被稱為humors（體液）的四種元素組成，黑膽汁， 黃膽汁， 血液和痰。據稱， 當體液「不平衡」時， 我們會生病。我們對於人體解剖學的認識來源於Galen（蓋倫）一個有名的希臘哲學家，也是一名醫生。

但希臘和羅馬社會禁止人體解剖，所有蓋倫的知識大多數來源於解剖豬和猴子。 並且用它們的解剖結構來猜測我們身體內部的結構， 從肌肉到循環系統。直到Andreas Vesalius（安德雷亞斯•維薩裡）的到來 我們才能好好看看人體內部，維薩裡在義大利教醫學和外科手術，他為學生解剖屍體而不是僅僅閱讀蓋倫的文章。通常是死囚的屍體，通過這些親自實踐的研究， 他發現了蓋倫的教導是多麼錯誤。澄清的論題從循環系統和神經系統的工作方式排到了骨結構，例如， 蓋倫相信人類下巴由中間連接的兩塊骨組成，來自他對狗的解剖。但維薩裡發現只有一塊骨頭，多年研究後 ，維薩裡在1543年出版了叫《人體構造》的一套共七本書。它可能是第一部對人類身體的完整陳述。

在西方世界，和其他藝術家們密切合作 ，維薩裡列入了超過200張插圖。從詳盡的骨骼到血管網絡，另外有一個有點恐怖的小細節 ，他的書中至少有一本被人皮束縛著。許多人認為維薩裡是現代解剖學之父，至少 ，他的作品改變了我們對於人體的理解。並且幫助引領歐洲進入一個新的 ，更明智的醫學時代。

Maria Sibylla Merian（瑪麗亞·西比拉·梅裡安）在1647年於德國一個由藝術家和出版者組成的家庭中，梅裡安年輕時開始繪畫 ，和她繼父的男學生一起畫裝飾花。同時， 她被昆蟲迷住。特別是蠶的生命周期，所以梅裡安開始收集毛蟲 ，研究並繪製它們的生命歷程。

例如它們變成飛蛾和蝴蝶-同時記錄了它們吃的植物，事實上， 梅裡安是第一個記錄昆蟲與它們所生活的植物間關係的科學插畫師。生態學家後來才注意到，這對理解食物鏈是至關重要的。還有 ，她證明了毛蟲從卵中孵化出來。而不是當時普遍相信的：昆蟲從腐爛的植物和肉中隨機出現。

這種自然生殖的觀念追溯到我們的老朋友Aristotle（亞里斯多德），他從沒觀察過昆蟲下蛋， 所以他認為幼蟲出現在隨機的地方，從舊蠟到書再到馬的屍體。後來梅裡安和她女兒中的一個用了兩年在蘇利南的荷蘭殖民地旅行，她寫下的報告是一些對荷蘭殖民地的氣候， 野生動物的最早描述。

在1705年， 她出版的書《蘇利南昆蟲變態圖譜》使作為插畫家的她贏得了國際聲譽。即使在今天， 當博物學者學習和分類昆蟲時 ，也會用到她的作品。

很容易發現科學插畫者學過生物學，他們觀察植物 ，動物， 人體以期理解宇宙。但Moses Harris（摩西哈裡斯）也被光和顏色所吸引，哈裡斯是一位有技巧的藝術家和昆蟲學家， 他花了一些時間學習昆蟲。事實上 ，他甚至出版了一本叫《Aurelian》的書。其中充滿了飛蛾和蝴蝶的繪畫，當他不素描小蟲時， 哈裡斯會學習Isaac Newton（艾薩克 牛頓）先生比較新的光理論。

牛頓關於光和分光光譜的研究表明，白光可以被分成三種基本色彩：紅 藍 綠。可以看出， 光是疊加形成的。所以 ，你眼中的細胞查明不同顏色光對應的量。然後把它們混合到一起來產生新顏色 ，甚至是明亮的白色。哈裡斯通過研究顏料擴大了顏色理論，並且論證了黃 紅 藍是三種基本的顏料顏色。

他也展示了顏料是消減色，基本上 ，他們利用了表面是如何吸收和反射不同波長的光。例如， 一個白色的表面， 反射所有顏色的光。而一個紅色的表面 ，反射紅光 ，吸收剩餘的光。在他的實驗之後， 哈裡斯創造了一個不可思議的顏色輪。它展示了把任意兩種基本顏料色混合後會產生怎樣的次級顏色-橙色 紫色 綠色，而三種基本色混合產生黑色。

Helena and Harriet Scott（海倫娜和哈裡特 斯科特）於十九世紀三十年代出生在雪梨，當時的澳大利亞依然是一個落後之地 ，女性在大學中不被允許學科學。幸運的是， 兩位女孩的父母支持她們早期對自然的興趣。當她們成為青少年時 ，她們的家庭搬到了灰島。她們的父親在那裡研究飛蛾和蝴蝶，兩姐妹幫助父親研究 ，如編目標本， 養毛毛蟲。以便觀察它們的行為和食物喜好， 最後繪製昆蟲。

像瑪麗亞·西比拉·梅裡安一樣 ，斯科特姐妹描繪了她們研究的毛毛蟲和蝴蝶的生命周期。她們的許多畫作甚至還包括雪梨及其周邊地區的風景，她們父親的書《澳大利亞鱗翅目昆蟲》和她們的繪圖於1864年出版。它是如此有名 ，以至於姐妹倆成為了新南威爾斯州昆蟲學會的名譽會員。她們被僱傭為許多科學出版物繪圖。

在雪梨，她們的富有技巧的作品幫助記錄了19世紀澳大利亞的自然歷史。她們可能是澳大利亞第一對女性科學繪畫師，繪圖可能是一種極好的交流研究的方式。但有時2D繪畫就無法勝任了，所以一些科學藝術家分支進入了3D畫領域。

Leopold Blaschka（利奧波德 布拉施考）出生在1822年， 是著名玻璃工匠中的一員。他的日常工作是為家族企業製作小裝飾品和玻璃眼，並且訓練作為他學徒的兒子魯道夫。在他的業餘時間， 他學習植物和花 並且制精細的玻璃模型，它們在歐洲的博物館和植物園內展覽。

在一次前往美國的航海中， 他迷上了海洋無脊椎動物，欣賞他們的玻璃般的顏色和形狀。在1863年， 布拉施考被德雷斯頓自然歷史博物館的主管僱傭，來製作海葵的玻璃模型。從那以後，布拉施考和他的兒子用他們所有的時間和精力去做科學模型。

他們的作品在藝術上和科學上都是開創性的，當時哺乳動物和鳥類這樣的脊椎動物的專屬的動物標本可以像活動物，無脊椎動物只能被保存在罐子中。那有一點作用 ，但這些粘糊糊的東西最終失去了色彩， 變成了不成形的一團。布拉施考和他的兒子開始從繪圖 ，後來從保存在鹽水缸中的生物製作作品。

布拉施考和他的兒子製作了成百上千個準確而空靈的無脊椎海洋動物玻璃模型，因為玻璃不需要水就可以存活 ，所以這些模型可以在博物館內展覽。並且在各地的大學中展覽，現在 ，他們被收藏作品中最有名的是在哈佛自然歷史博物館中的玻璃花。80個植物物種的超過4000個模型被展出， 從完整的秸稈到放大了的花粉，而玻璃花永遠盛開！

你可能聽說過彼得兔—那隻穿著藍外套， 在花園中偷胡蘿蔔的可愛小兔子。但在Beatrix Potter（畢翠克絲·波特）成名前很長一段時間 ，她是一個野生動物繪畫師。作為富裕家庭中的女兒 ，波特接受了私立教育。除了天文學， 她的科學方面的興趣涵蓋了許多領域。

她收集並研究過化石， 昆蟲 ，甚至是考古文物。直到她找到了她真正的熱情所在：真菌。博物學家Charles McIntosh（查爾斯 麥金託什）送給她樣品並且教她如何使用顯微鏡，她的科學技能開始成長。她被真菌的繁殖迷住了， 畫了超過350幅真菌繪畫作品。畫作深入描繪到蘑菇的菌褶和微小的孢子這樣的細節。

波特成功地在家中使蘑菇孢子發芽，她把它們安置在玻片上並且記錄它們的生長。試著理解不同的環境如何影響它們的生長，相信她真菌研究中開闢了新天地。她甚至於1897年寫了一篇叫《論傘菌科真菌的萌發》的論文，無論她是否真正的有助於推進該領域，她的繪畫禁得起時間的檢驗。

Santiago Ramón y Cajal（聖地牙哥·拉蒙-卡哈爾）於1852年在西班牙出生 ，夢想著成為一名藝術家。但是 ，就像到處都是的專橫的父母一樣， 他的父親強迫他學醫。他研究解剖學和病理學，並且寫了關於使用顯微鏡檢查組織樣本的書籍和文章。

當他在1887年時了解到一種叫高爾吉法神經科學實驗室技術，他產生了極大的興趣。即使在今天 ，我們也不知道這項技術是如何工作的。但高爾吉染色採用重鉻酸鉀和硝酸銀填充隨機神經元，使其變成一種暗黑褐色。卻使它周圍的體液完全透明，有了這項技術， 卡哈爾可以研究單個的神經元，它們在顯微鏡下太密集以至於難以看清。

在這裡 ，他找到了自己的使命 ，繪製和描述腦細胞的結構。他在神經解剖學領域做出了主要貢獻，並且幫助弄清了大腦的基本結構—當時主要的科學爭論的話題。他的草圖證明神經元不是一根長而連續的線，相反 ，他表明大腦是由許多單獨的、分支的細胞組成的，它們彼此交流。

他發現了科學家至今仍在研究的微觀結構，比如軸突生長錐。 神經元用來引導它們的生長的結構和樹突小棘，神經元與其他細胞形成聯繫處的小突起。卡哈爾和創造了這種技術的科學家Camillo Golgi（卡米洛·高爾吉）一起，因為他們在神經解剖學領域的貢獻 ，獲得了1906年的諾貝爾生理學或醫學獎。

許多人認為他是現代神經系統科學之父，神經系統科學家至今仍在討論他不同細胞的畫作。和關於它們如何連接和交流的理論，沒有那些科學繪畫師 ，我們不會有今天這樣詳實的記錄，和那些自然世界的模型。所以無論科學和藝術的教學在學校中隔得多遠，科學和藝術是探索和討論宇宙的互補的工具。