他发现了一种全新的元素，却把这个秘密带到了坟墓里

在16世纪的欧洲，炼金术是最受人追捧的“科学”。 人们想尽一切办法把铁、铜等廉价金属转化为昂贵的黄金，或是制造所谓能治愈所有疾病、让人长生不老的灵丹妙药。为了实现这些目标，他们尝试了各种方法，而这些努力也在某种意义上促进了冶金、玻璃制造、天文学和医学的发展。

这一行业自然会吸引当时最优秀的人才，丹麦天文学家第谷·布拉厄（Tycho Brahe）就是其中之一。他被誉为望远镜发明前最后一位著名天文学家，用肉眼记录日月星辰的位置。后来，他的助手约翰内斯·开普勒（Johannes Kepler）更是从这些数据中总结出了著名的开普勒行星运动三定律。

炼金术士第谷

除了天文学家，第谷还是占星术士、炼金术士。当时的权贵非常痴迷于炼金术和占星，以至于1576年，当时的丹麦国王直接将面积约7.5平方千米的文岛（island of Hven，现属于瑞典）封给了第谷，还给第谷修建了一座城堡——乌拉尼堡（Uraniborg），供他研究天文及炼金术。第谷可以在城堡楼顶用肉眼观测星空（当时人类还没有发明望远镜），在地下室研究炼金术。不过，第谷始终和那些尝试点石成金的炼金术保持距离，因为他认为字面意义上的“炼金术”是不切实际的。他想做的是通过炼金术制作万灵药（Theriac），从而治疗瘟疫、梅毒、麻风等疾病，甚至让人长生不老。

在炼制长生不老药方面，同时身为炼金术士和占星师的第谷自有一番理论。他相信天上、地上和人类体内的器官存在明显的联系。在第谷看来，太阳、金和心脏联系在一起；月亮、银和大脑是一组；木星、锡和肝脏是一组；金星、铜和肾脏是一组；土星、铅和脾脏是一组；火星、铁和胆囊是一组；水星、汞和肺是一组。并且，第谷应该是对此感到深信不疑的，因为考古学家曾分析过第谷的头发和骨骼，在其中发现了金元素，表明第谷本人大概率使用过含有黄金的药物。当然，也正是这一点让后人猜测，去世时仅有54岁的第谷是死于重金属中毒，甚至有阴谋论者怀疑是开普勒用汞谋杀了第谷。不过，2012年的一项考古研究排除了这种可能。

在当时，这样的医学炼金术士都会对自己的炼金配方严格保密，只和少数几个人分享。比如，第谷就将他的炼金术配方分享给了当时的丹麦国王。丹麦国王也招募第谷作为皇室占星师、炼金术士，并为第谷的研究倾注了大量资源。在16世纪80年代，他们每年给第谷投入的资金甚至达到了丹麦王室每年总收入的1%。做一个不太恰当的对比，2023年中国科学院的预算（1708亿元）占全国一般公共预算收入（216784亿元）的0.8%。我们至少可以从中看出，第谷在当时享受着大量的资源。

所以，虽然第谷的天文观测成果广为人知，但他却总是对自己的炼金术进展三缄其口，历史也很少记载他在炼金术方面的成就。而且，第谷晚年失去了丹麦王室的支持，文岛也因为战争被瑞典占领，乌拉尼堡也被拆除，这些都给考古研究带来了一些麻烦。

不该出现的元素

在1988年到1990年的考古挖掘中，考古学家从乌拉尼堡的旧花园中发现了一些陶器和玻璃碎片，都来自第谷的炼金实验室。这些样本或许能让我们从中窥探到，当年第谷在炼金术上究竟取得了哪些成就。

不过直到近些年，我们的技术才足够成熟，能够分析残留在碎片上的元素痕迹。考古学家用激光轰击样品，产生烟雾，再用气流把烟雾吹到质谱仪里，分析元素组成。

今年7月，研究人员将他们的结果发表在了《遗产科学》（Heritage Science）上。他们用到了5个碎片，并在其中4个上发现了大量镍、铜、锌、锡、锑、钨、金、汞和铅等元素，这些元素含量太高，不可能是源于外界的杂质，只能是第谷在炼金时主动加进去的。还有1个玻璃碎片是干净的，没有发现足够多的元素痕迹。

这些元素大部分都能用第谷的炼金术理论解释。考古学家也发现了第谷的长生不老药（Thisthonis）配方，包含多达60种成分，包含蛇肉、铜、硫酸铁、各种油和草料，以及各种富含重金属的宝石。根据配方推断的元素可以与上述大部分元素相对应。但有一种金属元素很特别——钨，考古发现它仅出现在陶器碎片上。

但问题在于，在第谷生活的年代，不存在任何对钨元素的记载：第谷于1601年去世，但直到180年后的1781年，瑞典化学家卡尔·威廉·谢勒（Carl Wilhelm Scheele）才从白钨矿（当时白钨矿就被称为“钨”）中提取出了一种新的酸——钨酸，并推测可以从中提取出一种新的金属。然后在1783年，有人终于分离出了钨单质，这才确认它是一种新的元素。

考古学家提出了两种可能，第一种是第谷单纯没有意识到钨的存在，钨只是第谷无意间加入的一种杂质。

第二种则更符合考古学家的偏好，他们认为第谷已经隐隐约约意识到了钨元素的存在。早在16世纪上半叶，德国矿物学家格奥尔基乌斯·阿格里科拉（Georgius Agricola，被称为矿物学之父，同时也是一名炼金术士）就发现，一些物质会干扰他从锡矿石中提炼锡的过程，他将锡矿石中这种神奇的物质称为Wolf’s froth（德语，该词后来在英语中被更改为tungsten，意为钨）。

也许第谷曾经听说过这件事情，因此知道存在某种新的元素，所以就想尝试它在炼金术上的效果。毕竟，只有陶器碎片上含有金属钨，第谷很有可能对这些炼金配方做出了区分。但是，医学炼金术士当时严格保密的风格，让我们很难从历史文献中验证这一猜想。或许第谷真的发现了一种全新的元素，却出于医学炼金术士的职业特性而一直保密，直到把这个秘密带到了坟墓里。

研究团队表示，他们想下一步申请更多样本，使用不同的技术，比如扫描电子显微镜，来进一步研究这些样品的微观结构，进一步确认这些钨元素的来源。