译者:princeegypt 原文地址:nautil.us

西印度洋腔棘鱼(Coelacanth)

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儿时书本上的一条闪着蓝色光彩的西印度洋腔棘鱼[1]促使成年后的德国画家弗兰齐斯卡•申克(Franziska Schenk)全身心投入到自己的事业中。“它是那么神秘与美丽,”她说,“小时候,我十分迷恋大海。”在创作中,她不断尝试着,一心希望捕捉到那种躲闪的美。若想创作出光彩熠熠的油画,申克不仅需要克服种种技艺上的难题,她还必须搞清造物主创造颜色时的奇特手法。

弗兰齐斯卡•申克首先尝试着描绘一种令人望而生畏的鱼类——石斑鱼,但由于她所使用的黄色颜料,她无法绘制出灿烂的金色背景。她后来写道,“颜料的色彩太暗淡了。相反,鱼儿们闪耀着的生动的金色,或我们更熟悉的可显现虹彩光泽的银色却是那么逼真,就如同那些珍贵金属的光泽。”没有一种颜料可以产生令她着迷的那种熠熠生辉的效果。“我很沮丧,”她回忆道,“我也想用鱼儿们采用的技术。”

几百年来,科学家们一直希望破解一种被称作“结构色彩”的奥秘——是它造就了自然界最绚丽的色彩。1730年,那时的艾萨克•牛顿(Isaac Newton)正在建立他的关于色彩的新理论,他猜想孔雀的羽毛之所以会光彩熠熠,是因为它同物理学中的棱镜一样将光分隔开来。这种想法已然进入正确的轨道,但还不够完善。1900年前后,物理学家托马斯•杨[2](Thomas Young)最终揭示了光的本质是一种波,这可以解释为什么透明的薄膜能够显现出七色光彩。对于几乎随处可见的颜料来说,其生成色彩的原理是:吸收某些波长的光,并反射另一些波长的光;当被反射的光映入我们眼帘时,我们便感知到了颜色。然而,就像我们在肥皂泡上看到的那样,结构色彩生成颜色的原理截然不同。当光射在肥皂泡那样的薄膜上时,一些光会从薄膜顶部向上反射,也有一些光会继续穿进薄膜并射入其底部,之后再被向上反射出去。根据对光波本质的新认识,杨意识到,从顶部和底部反射的光会融合到一起。在融合的光束中,依据薄膜的化学特性及薄厚程度,一些波长的光被增强了,另一些则被减弱了。被增强的光也就是那些我们感觉很浓郁的色彩。另外,光波融合的方式会受到观察角度的影响。这也就解释了为什么在我们变换角度后,那些呈现虹彩光泽的颜色也会随之改变。

肥皂泡的七色光彩

源:Marcel Clemens via Shutterstock

这种现象解释了我们从油膜、泡泡及许多昆虫表面看到的彩虹颜色。申克在多次访问学习时也从科学家那里了解到了这些。2004年,她在一家英国水族馆研究貌似鱿鱼的乌贼。乌贼皮肤表面的一种叫色素细胞[3](Chromatophores;有一些可以变幻色彩和光泽)的成分可以通过模仿大量色彩使自已隐蔽于周围环境之中。三年后,申克到伦敦自然历史博物馆访问学习。这使她有机会观察被大头针固定着的大闪蝶标本(Morpho Butterflies)。大闪蝶翅膀上的湖蓝色调所呈现出的虹彩光泽源于一种叫做几丁质[4](Chitin)的透明多层结构。在最近几次造访一家荷兰实验室后,申克终于想清了如何测定自已作品的光泽属性。

从同一幅订制画的三个版本可以看出,申克使用的新方法使自已的作品再现了珍稀蝴蝶“未知黑暗”(Erebus Obscura)的炫丽光彩。

源:Franziska Schenk

同时,申克努力创造出一种可以应用到画布上的闪光颜料。市场上宣称可以变幻光彩的颜料看上去都很暗淡,通常只是浅金属色,远不及自然界中色彩与光泽那样鲜活。后来,她找到了一种可以呈现出闪耀的紫色、金色和红色的顶级闪光材料。它就是暗灰色粉。不同于申克之前用过的任何颜料,这种材料由包裹着若干层金属氧化涂层的微小硅石碎屑组成。申克花了一年的时间研究这种材料。最后,她搞清了如何将它们变成可在画布上铺展开来的颜料,而且色粉的光泽并不会因为颜料混合而消失不见。

接着,申克必须搞清如何将这些闪光材料正确地混合出多种颜色。“这是反直觉的,”她说,“用传统颜料配色时,黄色加蓝色得到的是绿色。”然而,申克使用的创造性颜料反映的却是所谓的“增色原则”(Additive Color Rules)。这是混合光而不是颜料时会发生的现象。“如果你将金色和金属蓝色混合,你得到的是白色……我必须忘记以前学过的调色理论。”

亲眼观看申克作品的人会意识到,在不同的观看和光照角度下,画作会产生不一样的视觉效果。图中是当光分别从左侧和右侧照射画作时的效果。画中描绘的是一条光彩熠熠的乌贼。

源:Franziska Schenk

接下来就要借用自然的高超手法了。举个例子来说,角粉蝶属(Colotis genus)蝴蝶翅膀上的紫红色斑点须由红色颜料先打底,再覆之以电光蓝色的鳞状反光材料。申克说,“我的作品变得很有层次,它们看上去就像真正的蝴蝶翅膀。”2013年,申克作品中描绘的日本吉丁虫[5](Japanese Jewel Beetle)几乎再现了吉丁虫那橘色的腹侧、绿色的外壳和绛紫色的条纹。反射比数据也证明了其逼真度。

申克的画作已在德国、英国展出,不久还将到荷兰展出。这些作品看上去就像照片一样真实,但它们还会呈现出虹彩光泽,会像真正的生物一样发出熠熠光彩,而这是传统画作无法比拟的。随着观赏者位置的移动,这些作品艳丽的色泽也会随之改变,就像真实的蝴蝶和甲虫的身体组织那样。“这就如同一场照片与画作之间的竞赛,”申克说,“目前为止,我占上风。”


译注:

[1]腔棘鱼(Coelacanth):属腔棘目,包含了最古老的有颔下门分支。科学界一直认为腔棘鱼所属种类已于白垩纪末完全灭绝,但于1938年在南非发现矛尾鱼后,这个想法才被打破。

[2]托马斯•杨(Thomas Young):1773-1829,亦称“杨氏”,英国科学家、医生、通才,曾被誉为“世界上最后一个什么都知道的人”。著名成就包括:光波理论、杨氏干涉实验、像散现象、杨-亥姆霍兹理论等。

[3]色素细胞(Chromatophores):又称色素体,一种动物身体中含有生物色素的细胞。由胚胎中的神经嵴发展而来,对于产生皮肤色彩和眼睛色彩扮演重要角色。一些物种的色素细胞,能够透过色素位置的改变,及反光结构方向的重新定位,达到快速改变色彩的目的。

[4]几丁质(Chitin):又名甲壳素、甲壳质或壳多糖,化学式为(C8H13O5N)n,自然界一种半透明而坚固的多糖类物质,为虾、蟹、昆虫等外壳的重要成分。在医学和工业上具有实用价值。

[5]吉丁虫(Japanese Jewel Beetle):俗称爆皮虫、锈皮虫,属鞘翅目,吉丁科。成虫咬食叶片造成缺刻,幼虫蛀食枝干皮层,被害处有流胶,为害严重时树皮爆裂,甚至造成整株枯死,故名“爆皮虫”。吉丁虫外表极为美丽,一般体表具有多种色彩的金属光泽,绚丽异常,似娇艳迷人的淑女,也被人喻为“彩虹的眼睛”。

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