水星表面發現奇怪的窪地構造

• 作者／賴昭正｜前清大化學系教授、系主任、所長；合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒，那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬．霍金（Stephen Hawking）　英國理論物理學家

大約在八十年前，當第一台數位計算機出現時，一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧；但七十年後，還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」（Artificial Intelligent，簡稱 AI）的能力最近十年突然起飛，在許多（所有？）領域的測試中擊敗了人類，正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元（graphic process unit，簡稱 GPU）是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia（英偉達）股票從每股不到 $5，上升到今天（5 月 24 日）每股超過 $1000（註一）的全世界第三大公司，其創辦人（之一）兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳（Jenson Huang）也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人！可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎？到底是時勢造英雄，還是英雄造時勢？

在回答這問題之前，筆者得先聲明筆者不是學電腦的，因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事，不是我們外行人需要了解的；但作為一位現在的知識分子或公民，了解基本原理則是必備的條件：例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析，即可判斷永動機是騙人的；又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上，它們不用往室外排廢熱氣，就可以提供屋內冷氣，讀者買嗎？

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」（central process unit，簡稱 CPU）。CPU 是電腦的「腦」，其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務，如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作；但為了簡單化，我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作（arithmetic and logic unit，簡稱 ALU），如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下，CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時，CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後，CPU 開始顯示心有餘而力不足：例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素（pixel），每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年，英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定／裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」（註二）定位為「世界上第一款 GPU」，「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU，GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作，快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢？因每一時刻只能做一件事，所以其步驟為：

• 計算 7×5；
• 計算 6/3；
• 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢？很多工作便可以同時（平行）進行：

• 同時計算 7×5 及 6/3；
• 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間，但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢？單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間（16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間），而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間（1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間）！

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了，如何將它擺正成右圖呢？ 一句話：「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點（座標 x, y）組成的，所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了：每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算！如果每一運算需要 10^-6 秒，那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉，便需要 6 秒，這豈是電動玩具畫面變化所能接受的？

人類的許多發明都是基於需要的關係，因此電腦硬件設計家便開始思考：這些點轉換都是獨立的，為什麼我們不讓它們同時進行（平行運算，parallel processing）呢？於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 10⁶ 運算，那上圖的轉換只需 10^-6 秒鐘！

GPU 的興起

GPU 可分成兩種：

• 整合式圖形「卡」（integrated graphics）是內建於 CPU 中的 GPU，所以不是插卡，它與 CPU 共享系統記憶體，沒有單獨的記憶體組來儲存圖形／視訊，主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上；早期英特爾（Intel）因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤，在這方面的研發佔領先的地位，約佔 68% 的市場。
• 獨立顯示卡（discrete graphics）有不與 CPU 共享的自己專用內存；由於與處理器晶片分離，它會消耗更多電量並產生大量熱量；然而，也正是因為有自己的記憶體來源和電源，它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年，英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後，科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化，在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效，因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理，不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化，也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬（註三）等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分，正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲，遠遠落在英偉達（80%）及超微半導體公司（Advance Micro Devices Inc.，19%，註四）之後，大約只有 1% 的市場。

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」，而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心（core）單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心，因此其核心功能不如 CPU 核心強大，但它們能同時高速執行大量相同的指令，在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心；GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書，不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等，也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺，它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是：嘴巴在講，腦筋思考已經不知往前跑了多少公里，常常為了追趕而越講越快，將不少學生拋到腦後！這不表示筆者聰明，因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技，因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣（matrix）的讀者應該知道，如果用矩陣和向量（vector）表達，上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的（註五）。而矩陣和向量計算正是機器學習（machine learning）演算法的基礎！也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在！因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石：它們的架構就是充分利用並行處理，來快速執行多個操作，進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」（deep learning）。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂：「下一次工業革命已經開始了：企業界和各國正與英偉達合作，將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升，幫助企業降低成本和提高能源效率，同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子：下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後，讀者是不是認為筆者該退休了？

GPU（圖形處理單元）和 AI（人工智慧）之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力，特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步，使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率，使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐，而且使其更具成本效益，因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展，GPU 的角色可能會變得更加不可或缺，推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標，這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作，使我們能夠執行複雜的任務，例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外，研究表明，與非人類動物相比，人類大腦具有更多平行通路，這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上，一邊聽音樂一邊做飯，或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技，因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵：透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

（註一）當讀者看到此篇文章時，其股票已一股換十股，現在每一股約在 $100 左右。

（註二）組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」（GeForce 256）插卡吧?

（註三）筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時，就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士（fellow）」Enrico Clementi 的團隊：因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層，我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦（非 IBM 品牌！）與一大型電腦連接來做平行運算，進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

（註四）補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商：英偉達及 ATI（Array Technology Inc.）。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立，2006 年被超微半導體公司收購，品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐（Lisa Tzwu-Fang Su）博士為執行長後，股票從每股 $4 左右，上升到今天每股超過 $160，其市值已經是英特爾的兩倍，完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色，正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題：超微半導體公司現任總裁（兼 AI 策略負責人）為出生於台北的彭明博（Victor Peng）；與黃仁勳及蘇姿豐一樣，也是小時候就隨父母親移居到美國。

（註五）或。

延伸閱讀

• 「熱力學與能源利用」，《科學月刊》，1982 年 3 月號；收集於《我愛科學》（華騰文化有限公司，2017 年 12 月出版），轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
• 「網路安全技術與比特幣」，《科學月刊》，2020 年 11 月號；轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。

十七世紀末，牛頓提出的萬有引力理論象徵現代天體力學的開始；人們利用物理原理來描述天體運行，並藉由天文觀測逐步修正理論或計算方法的缺失。以天王星的發現為契機，科學家開啟了一連串對行星軌道的研究；這些事件不但成為天體力學發展史的重要標誌，最終竟促成重力理論的演進，甚至延續到現今，反應在我們對黑洞的觀察上。

這一切，都要從 1781 年，英國天文學家赫雪爾（William Herschel，1738-1822）在自家庭院，從望遠鏡中看到一顆彗星說起……

天王星的詭異行徑

在赫雪爾將發現回報給皇家學會後，其他科學家也紛紛對這顆彗星進行調查。很顯然的，它似乎沒有彗星尾巴，而且運行軌跡較接近圓形，不像其他彗星以非常扁的橢圓軌道繞行太陽；與其說是彗星，它更像是在土星軌道之外環繞太陽的行星──這就是天王星的發現。

儘管已驗明正身，天王星仍然困惑著接下來數十年的天文學者：它的實際軌道和牛頓萬有引力理論的預測並不相同。這是牛頓理論的失敗嗎？還是觀測錯誤了呢？1846 年，法國天文學家勒維耶（Urbain Le Verrier，1811-1877）利用數學計算提出預測：存在某個未知星體影響了天王星的運行，造成理論和觀測的差異；他也指出該星體的軌道、質量和位置大約為何。

一陣子之後，柏林天文台收到勒維耶的報告，便馬上著手進行未知星體的搜尋工作；只花不到一個小時，海王星就被找到，與勒維耶預測的位置相差不到一度──史上第一次，單純憑藉數學計算發現新行星[1]。

水星的運行軌道也存在異常

隨著海王星的發現，牛頓萬有引力理論可說獲得空前勝利。然而，天文學家拿重力理論來推估行星運行的嘗試並未到此為止。1859年，勒維耶再度出擊，聲明水星軌道的進動也跟牛頓萬有引力理論的計算有所出入。

在理想狀況下，依據牛頓萬有引力理論，水星環繞太陽的運行軌道應該要固定不變；然而在實際上，因為受到其他行星的重力拉扯（和另外一些次要因素），水星軌道的近日點（以及軌道本身）會緩慢產生變化──這稱為水星的近日點進動。

勒維耶分析了從 1697 年到 1848 年的水星觀測資料，發現水星的近日點進動，與用牛頓萬有引力理論考慮其他行星的影響所算出來的進動數值，每世紀差了三千六百分之三十八（38/3600）度[2]──這是多麼微小的數值，卻又真實存在！

因為之前海王星的成功經驗，勒維耶猜想：介於太陽和水星軌道之間，可能存在未曾發現過的星體，影響了水星的運行；他將其命名為瓦肯星（Vulcan）[3]。

無奈地，這一次任憑天文學家花費幾十年尋找，甚至勒維耶也已去世良久，瓦肯星始終不見蹤影；而水星近日點進動問題便懸而未決，延續到二十世紀。在 1915 年，愛因斯坦才利用廣義相對論成功將此問題劃上句點。

根據我們目前所知，水星的近日點每世紀會移動約 574/3600 度，其中牛頓萬有引力效應佔了 532/3600 度，而廣義相對論造成的效應幾乎剛好就是兩者之差。廣義相對論針對牛頓萬有引力定律所描述的重力，做出了細緻的修正──這個修正在大多數狀況下，微小到可以忽略；只有在水星近日點進動這樣的例子，差異才會顯現出來。可以說，水星近日點進動問題的解決，是幫助廣義相對論得到世人認可的重要原因之一。

廣義相對論的黑洞測試

科學家拿星體運行來測試重力理論的故事就到此為止了嗎？非也。既然原本得到廣泛驗證的牛頓萬有引力定律，因水星近日點進動現象而被找到缺陷，那麼現在大獲全勝的廣義相對論，自然也有可能在某種特殊環境下暴露弱點──科學家於是把腦筋動到了黑洞頭上。

黑洞堪稱宇宙裡數一數二極端的天體，龐大的重力吞噬一切，無疑是測試重力理論的理想選擇。就像水星繞行太陽會產生進動，是否，繞行黑洞的星體，其軌道也會有進動現象呢？又是否完全可以用廣義相對論來解釋？

針對廣義相對論的正確性問題，一群科學家團隊花了二十七年，觀測環繞無線電波源人馬座A*（Sagittarius A*）運行的恆星S2，並於今年（2020）四月，在《Astronomy & Astrophysics》期刊發表最新成果。

人馬座A*位於銀河系中心，距離地球約兩萬六千光年，質量估計為四百多萬倍太陽質量，據信極可能是超大質量黑洞；環繞於外的 S2 具有十多倍太陽質量，與人馬座A*的最近距離是十七光時（海王星到太陽距離的四倍），軌道週期為 16 年（海王星軌道週期是 165 年）。研究發現，S2近心點（pericenter，最靠近重力中心的點）的進動約為每軌道週期 12/60 度，與廣義相對論的預測相符──即使在重力如此強大的環境，廣義相對論依舊通過試煉。

本次研究的意義

儘管沒有發現廣義相對論的破口，這次的成果仍然別具意義：它是人類第一次確認以黑洞為中心的進動現象；再者，若人馬座A*附近存在某些看不見的物質（如暗物質，或其他小型黑洞等等），科學家也能依據數據給出嚴格的質量上限。可以肯定的是，隨著觀測技術的發展，我們對於宇宙、或者黑洞的理解，將持續進步；說不定哪天，還真能發現廣義相對論的問題呢。

參考資料

• Classical Dynamics of Particles and Systems, Marion and Thornton, 4^th edition, 1995, Harcourt Brace & Company
• Dance around the heart of our Milky Way
• Urbain Jean Joseph Le Verrier
• A star orbiting the Milky Way’s giant black hole confirms Einstein was right
• Wikipedia: Discovery of Neptune
• Wikipedia: Tests of general relativity
• Wikipedia: Vulcan
• Wikipedia: S2 (star)

註釋

• [1] 實際上，勒維耶計算出的海王星軌道，與真正的海王星軌道仍有一些差距。但這並無礙於發現海王星的偉大成就。
• [2] 多年後，其他科學家重新評估牛頓萬有引力理論和實際觀測的差距，得出每世紀三千六百分之四十三（43/3600）度的數值，跟現代觀測吻合。
• [3] 就跟《星際爭霸戰》（Star Trek）裡的瓦肯星同名。不過可以確定勒維耶並不是因為看了《星際爭霸戰》才這麼命名的。

• 關於作者：李昫岱（天文學博士，歡迎來「屋頂上的天文學家」臉書和部落格，一起航向宇宙，浩瀚無垠！）

人類很早就知道天上有7顆會發亮的天體：太陽、月亮、水星、金星、火星、木星和土星，這些天體和一般的星星不一樣，它們在天空中的位置會移動。

古代的天文學家透過觀察，認為宇宙是由一層一層的球殼組成的，地球位在球殼的中心，最外側的球殼是天球，所有的星星都鑲在天球上，而這七顆發亮的天體，各自有一個球殼，它們繞著地球運行，由外而內排列的順序是土星、木星、火星、太陽、金星、水星和月球。

這7顆日月行星是人類最熟悉的天體，後來它們就成了每天生活的一部分，它們各代表一個星期中的一天，星期的「星」指的就是這七個天體，它們合稱七曜。

七曜日的順序有邏輯嗎？

你可能知道日本將星期訂為日曜日（日）、月曜日（一）、火曜日（二）、水曜日（三）、木曜日（四）、金曜日（五）和土曜日（六），但是你知道為什麼是這樣的順序嗎？這個排列看起來似乎很混亂，其實是有邏輯的。

用一個簡單的七角形（下圖），順時針方向在每一個頂點上標示七曜由外而內的排列（土、木、火、日、金、水、月），然後沿著紅色箭頭的方向就是曜日的順序！

不過真正要探究曜日的來源，就要先了解古代的行星時（Planetary hours）。

根據行星時的觀念，每天日出的時候，是一天24小時的開始，每一小時用一顆行星來代表，七曜依土、木、火、日、金、水、月的順序輪值。

下表中每一橫列代表一天，第一天中的第一個小時是土星，第二小時是木星，依序下去。輪替24小時後，第二天的第一小時是太陽，第三天的第一小時則是月亮，接下來幾天的第一小時就是火星、水星、木星和金星。每天第一個小時的行星也是當天的代表，這樣就會出現日、月、火、水、木、金、土的順序，這就是七曜日順序的由來。

七曜日不僅僅代表日月行星，它們還有自己的符號以及代表的希臘眾神。

另外古代有7種人類熟悉的金屬，它們是金、銀、汞、鐵、錫、銅和鉛，古代的人把這7種金屬和天上的日月行星相對應。接下來就對日月行星七曜做一一介紹。

太陽☉

星期日的英文字是Sunday，是由英文字Sun太陽這個字來的，也就是太陽日，日曜日代表日文的星期日。

☉這個符號你可能見過，它就像甲骨文的日，也就是太陽。它是一個圓和中間一個點組成，有人說中間的那個點代表太陽黑子，表示古時候的中國人就觀察到太陽表面的巨大黑點。

不只是古代的中國人，現代的天文學家也用☉來代表太陽，M☉代表太陽的質量，而 L☉則代表太陽的光度，天文學家用這它們來作為量測恆星的單位，例如織女星的質量和光度分別是 2.1 M☉和 40 L☉，表示織女星的質量和光度是太陽的 2.1 倍和 40 倍。

希臘羅馬神話中的太陽神是阿波羅（Apollo），他代表著光明。

黎明時，他會駕駛著黃金馬車，從東方的海平面升起，往西方奔馳，展開一天的開始。不意外地，金黃色的黃金代表著太陽，就像阿波羅的馬車就是黃金打造的，而金這種元素的符號也就是☉！

月球☽

星期一是Monday，是從英文 Moon 月亮這個字來的，也就是月亮日，日文中的月曜日就是星期一。

☽是日月行星中，最容易讓人辨識的符號，不用解釋就知道是月亮。☽也代表眉月，眉月出現在日落後的傍晚，比日出前凌晨的殘月☾還讓人熟悉。

阿提蜜絲（Artemis）與黛安娜（Diana）分別代表希臘與羅馬神話中的月亮女神，神話故事中阿提蜜絲和阿波羅是一對龍鳳胎，他們是宙斯和勒托（Leto）的小孩。

神話中勒托是獨自一人生下他們，阿提蜜絲比阿波羅還早一天出生，勒托在生阿波羅時遇到難產，阿提密斯還幫忙接生阿波羅，阿提蜜絲體會媽媽生小孩的辛苦，所以決定終生不嫁。

夜晚的月亮，雖然有眾星陪伴，但總是給人一種孤單的感覺。李白的詩中有「舉杯邀明月，對影成三人」，沒人作伴孤獨的詩人只能對著月亮和自己影子喝酒。

哪一種金屬最能代表月亮呢？沒錯就是銀，銀色月亮提供古往今來騷人墨客無盡的靈感，而銀的符號就是☽！

火星♂

星期二是Tuesday，是從北歐神話中的戰神提爾Tyr來的，相當於羅馬神話中的瑪爾斯（Mars），星期二是火星日，日文中的火曜日就是星期二。

♂這個符號很常見，是代表雄性的符號，這個符號中的圓代表戰神的盾，而箭頭則是他的矛。天文上，火星的符號也是♂。

火星看起來是紅色的，它每2年多的時間會靠近地球一次，那個時候紅色的火星會特別明顯，為什麼火星是紅色的呢？因為火星的表面有許多的氧化鐵，也就是鐵鏽，紅色的鐵鏽讓火星看起來呈紅色。

羅馬的戰神稱為瑪爾斯，相當於希臘的阿瑞斯（Ares）。阿瑞斯是宙斯和天后希拉的兒子，他喜歡戰爭，無役不與，但是卻不善於打仗，比較像是有勇無謀的莽夫。7種金屬中就以鐵最適合代表戰神，因為鐵最堅硬，適合用來製造武器，所以鐵這種金屬的符號也就是♂。

水星☿

星期三是 Wednesday，是從北歐神話中的最主要的神奧丁 Woden，星期三也是水星日，日文則是水曜日。

☿代表水星，也就是信使之神，☿是信使之神的信物，稱為雙蛇杖或商神杖，因為信使之神也是商業之神，圓形上的兩個像角的代表雙蛇杖上的一對小翅膀，兩條蛇就簡化成一個圓。

墨丘利（Mercury）和荷米斯（Hermes）分別是羅馬和希臘神話中的信使，他飛快的速度，負責為眾神傳遞訊息。

水星最靠近太陽，是行星中移動速度最快的，這和信使之神的形象相符。

哪一種金屬最適合代表水星？

其實從他的羅馬名字就看得出來，Mercury的另一個意思就是汞，也就是水銀。水銀在常溫下是流動的銀色液體，所以汞在英文上也稱為quicksilver，不意外地，汞的符號就是☿。

木星♃

星期四是Thursday，是用北歐神話的雷神索爾Thor名字命名的，星期四也就是木星日，日文則是木曜日。

♃這個符號很特別，有點像是阿拉伯數字的2，再加上一豎，或像阿拉伯數字的4。♃代表木星，有人說它是宙斯的老鷹，也有人說其中2的形狀，其實是Z，是宙斯Zeus名字的縮寫，中間的一豎代表宙斯的武器閃電，這個武器和雷神索爾相呼應。

木星是太陽系中最大、最重的行星，非常的有威嚴，它的衛星數量也最多，目前已知的衛星有69顆。木星的大氣也會出現閃電，它的威力最高可達到地球閃電的一千倍！可見宙斯閃電的威力！

朱庇特（Jupiter）是羅馬神話中的眾神之神，一般人比較熟悉的反而是希臘神話中的宙斯（Zeus），宙斯非常的風流，木星已命名的衛星中，大多都是以宙斯愛人的名字命名。

錫這種金屬相當特別，除了顏色閃閃發亮外，當錫棒被彎折時，會發出喀喀的聲音，想像力豐富的古人就把錫和宙斯的雷電聯想在一起，所以錫就代表木星，而它的符號就是♃。

金星♀

星期五是Friday，是從北歐神話奧丁的妻子弗麗嘉Frigg名字來的，弗麗嘉是愛和美的女神，星期五是金星日，也是日文的金曜日。

♀這個符號代表雌性，代表美神手上拿的鏡子。

♀和♂常常成對出現，不過美神和戰神並不是夫妻，他們常常背著另一半，偷偷地在一起。金星的符號是♀，是天空中第三亮的天體，僅次於太陽和月亮。

金星是距離地球最近的行星，它厚厚的大氣層中有硫酸雲，硫酸雲的反射率很高，就像是鏡子一樣會反射大量的太陽光，所以金星看起來會特別明亮。

維納斯（Venus）和阿芙蘿黛蒂（Aphrodite）指的都是同一位神，也就是愛神，只是前者是羅馬名，後者是希臘名。

阿芙蘿黛蒂相傳是從海中的泡沫中誕生，出生後就驚為天人，她成了眾神追求的對象，宙斯當然不落人後，不過被阿芙蘿黛蒂拒絕了，宙斯在惱羞成怒的情況下，把阿芙蘿黛蒂嫁給自己的兒子火神，於是造成不幸福的阿芙蘿黛蒂常常出軌。

阿芙蘿黛蒂的符號是手上的鏡子，古代鏡子是用銅做的，也就是銅鏡，所以銅的符號就是♀。

土星♄

星期六是Saturday，是從英文Saturn土星這個字來的，星期六是土星日，也是日文的土曜日。

♄代表農業神手上拿的鐮刀，羅馬和希臘的農業神分別是撒頓（Saturn）和克洛諾斯（Cronus）。天文上，♄代表土星，土星是七曜中移動最緩慢的，大約30年才會在天球上移動一圈。

克洛諾斯用鐮刀打敗了父親烏拉諾斯（Uranus），取得統治世界的權力，於是鐮刀就成了克洛諾斯的象徵。當克洛諾斯取得權力時，就被他的父親詛咒，將來也會被自己的小孩擊敗，所以克洛諾斯把每個生下來的孩子都吞下肚子。宙斯的母親不忍小孩一個一個被克洛諾斯吃掉，所以用一塊包著布的石頭代替宙斯被克洛諾斯吞下。宙斯長大後，用計將克洛諾斯肚子裡的兄姐救出，最後打敗克洛諾斯，獲得世界的統治權。

鉛是密度很高的金屬，因為像鉛一樣的沈重，所以土星在七曜中移動的最慢，鉛的顏色也最暗沈，就像農業神腳踩的土壤一樣，所以鉛的符號也就是♄。

太陽跟我們的日常作息密不可分，月亮則在夜晚守候著我們，水星和金星是比地球還靠近太陽的兩顆行星，火星很可能是人類移民的目標，而木星和土星則是太陽系裡最大的兩顆行星。七曜日月行星並不是遙遠的天體，它們和我們每天的生活連結在一起，找個天氣好的夜晚，看看這些和我們息息相關的天體吧！

本文編修自作者部落格《屋頂上的天文學家》

• 編按：大家都記住七曜日了嗎？這樣以後突然被問到「月曜日是星期幾？」就不會答不出來了吧！