唐卡是一種具有悠久發展歷史的藏族傳統繪畫藝術，不僅具有高超的藝術表現形式、深刻奧妙的佛教哲理，還蘊含豐富的科學知識，符合自然科學原理。
在中國美術史中，藏族繪畫自成一脈，依附於宗教文化，有著濃郁的地域色彩。藏族美術中最具代表性的唐卡（thangka），是雪域高原孕育千年的藝術瑰寶，凝聚著藏族人民的虔誠信仰和非凡智慧，用人間最鮮豔的色彩，去描繪穿越了千年的藏族文明。
或許有人認為，唐卡這種古老的藝術形式，與自然科學並無關係，但事實並非如此。從色彩三原色、顏料的化學性、色彩心理學、時空觀、科學題材等方面，都能進行科學解讀。
配色利用了三原色原理
顏色是不同波長的可見光投射到視網膜，被視網膜感知後在大腦裡產生的不同反應。大自然中的繽紛色彩進入視網膜後變成電信號，大腦根據這3種電信號的強弱解讀成不同顏色，這正是紅、綠、藍三原色（RGB）理論的生物學依據。如果在顏色環上選擇3種獨立的單色光，按不同的比例混合，就可以調出自然界中任何一種顏色。
根據《藏族傳統美術概論》，唐卡中的顏色有5種主色：紅、綠、藍、黃、白，其中前4種為顏色之父，白色為顏色之母。顏色的父母相配就會產生顏色之子，再往下調配是顏色之孫，這種配色方法正是利用了三原色的原理。
白色在調色中的主要作用是淡化其他顏色，例如，紅色加白色，調成淡紅色。唐卡中常用的30多種配色就是由這幾種主色相互調配而出。調色顏料的品種要儘量少，如果有第5種以上的顏色加進去，不會使顏色變得豐富，反而會降低純度，也就是形成濁色。因此，唐卡中的配色通常是由2~3種主色調配而成，例如，綠色+黃色=黃綠色。綠色對應波長在546nm附近，黃色對應波長在600nm附近，兩種顏料按不同比例混合就可得到波長為位於兩者中間560nm～580nm的黃綠色。
可見，唐卡主色的紅、綠、藍、黃包含了色彩顯示與美術中的主要顏色，通常在其中選取2~3種主色調製配色，這與三原色顯示原理不謀而合。從原理上，任選3種顏色也可以調配出白色以及任何顏色，但這樣需要對配比掌握非常精準，並且會降低純度，因此直接用自然界中的白色作為唐卡主色之一，不得不說藏族文化中蘊含著藏族人民高度智慧的結晶。
顏料取材於大自然
色彩絢麗的唐卡不僅具有獨特的色澤感，並且歷經幾百年滄桑歲月色澤依舊豔麗，這是因為繪製唐卡的顏料都取於大自然，從天然礦石或植物中提取。這些顏料礦物一般都是在特殊環境中經歷百萬年才形成，已經具有穩定的物理、化學性質，因此用這些大自然賦予的色彩斑斕的礦物顏料繪成畫的顏色能保持經久不變。
那麼，唐卡中5種主色都是哪些礦物顏料呢？
硃砂
一般來說，紅色用的是硃砂。上好的硃砂非常堅硬，剛磨好的硃砂顏色呈現黑色，在水中浸泡一到兩天後，黑色部分沉下去，留在上面的是紅色，過濾後就得到了紅色的顏料，一般用來做紅色部分的暈染和繪製，也是紅唐的主要顏色。
綠色用的是孔雀石，孔雀石產於銅的硫化物礦床氧化帶，常與其他含銅礦物共生（例如藍銅礦、輝銅礦、赤銅礦、自然銅等）。孔雀石的品位低，採掘艱難，而且常伴生其他礦石，需要經過粗磨、提純、分離等工序。只有經驗豐富長期從事繪畫的藝人或制顏的藝匠，才能保證顏色相分離的準確、純正。唐卡中綠色一般用於綠度母（sgrolljang）、青山綠水、樹木樹葉等顏色，有時還會在礦物顏料中加入植物顏料調色，比如樹木的顏色就是孔雀石加上茜蝶花。
孔雀石
唐卡的藍色最早是使用藏青，目前藏青已經消耗殆盡，現在一般用藍銅礦。藍銅礦是一種鹼性銅碳酸鹽礦物。藍銅礦通常與孔雀石共生，藍銅礦會因風化作用，使CO2減少，含水量增加而轉變為孔雀石。藍色在唐卡中常用於天空的顏色、護法的體色（藏語稱“唐”）等。
藍銅礦
唐卡的黃色是雌黃（也稱石黃，化學式：As2S3）和雄黃（化學式：As4S4），雌黃和雄黃都是砷的硫化物，大多在低溫熱液礦床和硫質火山噴氣孔產生，一般相伴而生，屬於共生礦物，有“礦物鴛鴦”的說法。從雌黃和雄黃中可以提取出不同的黃色，全憑畫師的經驗來搭配、調製出不同顏色的黃色，其中的比例被作為“秘方”保存著，成為唐卡畫師之間神秘的語言，代代相傳。
黃色一般用於佛像體色、火焰底色、佛和度母的衣服等，描金時也會用作底色，可以使金色更加牢固、不易脫落。唐卡中的白色，來自白石礦。白石也就是石英，是一種物理性質和化學性質均十分穩定的礦產資源，晶體屬三方晶系的氧化物礦物。白色不僅可以單獨用來作畫，還可以來淡化其他顏色，例如調出淡粉、淡綠、淡藍等顏色。
雄黃（左）和雌黃（右）
唐卡中礦物顏料的應用有著悠久歷史，在藏傳佛教和繪畫發展中有著獨特而崇高的地位。除了上述5種主色的顏料，還有金、銀、珍珠、藏紅花等其他顏料，大多是以產於雪域高原的天然礦物、植物為主要生產原料。顏料礦石採集後還需要粉碎、提純、研磨、深淺分層分離等工序，工藝繁雜且要求較高。正是因為使用純天然的顏料，使得唐卡的色澤豔麗且富有生命感，並且利於長期保存。
唐卡藝術與礦物顏料的結合，反映了藏族人民綜合開發利用自然資源的聰明才智，是人類智慧創造與地球鬼斧神工、自然奇妙傑作高度結合的成果。
色彩運用與搭配符合心理學
星辰運行圖
心理學中將色彩分為紅、綠、藍、黃四原色，與唐卡中顏色之父的觀點不謀而合，其中紅—綠、黃—藍稱為心理補色，這4種顏色再加上白色和黑色，就構成了心理顏色視覺上的6種感覺。唐卡色彩富麗、視覺衝擊力強，但並未給人以雜亂的感覺，正是因為唐卡十分講究色彩的運用與搭配，符合色彩心理學。
藏區大都地處高原，放眼望去都是高純淨度、高明度的大片豔麗色彩。這方水土養育的藏族人民長期耳濡目染，造就了對色彩敏感而鮮明的審美習慣，創作時喜歡使用紅、綠、藍、黃、白5種吉祥色，代表的含義分別是太陽、草原（樹木）、藍天、大地和雲朵（雪山），這也是藏族原始宗教——苯教中代表本源的象徵色。源於自然環境與佛教的色彩，不僅具有民族特色還有深刻的宗教寓意。
紅色表示懷業，象徵懷愛。在藏傳佛教中紅色具有特殊含義，是神靈的象徵，在色彩心理學中，紅色通常會聯想到火、興奮和熱烈，象徵熱情、權威，通常在佛、佛母、菩薩、大德高僧及度母等唐卡中，多用紅色，傳達了慈悲、智慧以及救度的含義。
綠色表示事業，象徵救苦。綠色和大自然與植物緊密相關，給人以希望、安全、平靜和舒適之感。綠度母是一位救世大菩薩，以救人脫離災難著稱，用萬物生生不息的綠色，孕育一片新生的契機。
藍色表示空性，象徵調伏。在色彩心理學測試中發現，幾乎沒有人對藍色反感，是種接受度很高的顏色，它使人心情平靜，也被看作是深奧的顏色。因此在唐卡中藍色是應用度很廣的顏色，比如藍色的天空，還有護法的體色為藍色，被賦予神秘和深邃的宗教含義。
黃色表示增業，象徵增益。黃色是明度極高的顏色，是高貴、富有和奢華的象徵，同樣也是佛教的象徵色，比如佛像身後金色的頭光，象徵著珍貴和神聖，再如，財神通常也是用黃色，象徵著榮耀和富貴。
白色表示息業，象徵消災。白色象徵神聖不可侵犯，藏族認為世界起源於“潔白之霜”，從色彩心理學來看，白色看似無色，但又包含了多重顏色，是純粹和潔白的象徵，在佛教中象徵消除疾病、災害禍患等。
黑色表示誅業，表示摧伏甚至誅殺怨仇、魔怪。在心理學中，黑色是威嚴、神秘力量的色彩，比如黑唐卡多用於繪製護法神、金剛等鎮妖降魔的內容，盡顯威嚴莊。
色彩不僅直觀地影響人的情感，繽紛的色彩還會引起不同的聯想，具有不同的象徵意義，唐卡的色彩象徵意義符合色彩心理學觀點。
唐卡色彩豐富，給人以舒適、和諧之感，也是由於繪製時配色運用的統一與變化、平衡和層次等符合色彩心理學理論。
每幅唐卡都具有統一的色彩基調，有以單色構成的基調，也有同類色構成的基調，在統一色調中尋求變化，以達到色彩豐富而和諧的效果。如把紅色、大紅、深紅、橘紅、橘黃、黃色等顏色運用在一起，雖然這些顏色在明度上不同，但都屬於同一色相，因此構成的畫面很容易調和。同時，為避免呆板、缺乏變化之感，配色時會按照一定空間做調整，比如在大面積的紅、橙、黃顏色中，再配上小面積的對比色，如藍、綠等，不僅起到點綴作用，也使得視覺上均勻而富有變化。
表達方式體現了科學時空觀
藏醫藥圖
唐卡藝術在表達方式上自成體系，不僅增強了敘事的功能，並且是一種科學時空觀的體現，這種時空觀的表達在藝術中可謂獨樹一幟。愛因斯坦的相對論中，提出將時間看成是第四維，將時間和空間聯繫在了一起，既互相聯繫又互相制約，也就是相對時空觀。不同於西方繪畫在確定的空間位置上的表達方式，西方的繪畫通常是運用透視法，一般是寫實的，也就是一幅畫展示的是一個空間裡瞬間發生的場景，唐卡並不滿足這種描述單一的空間理念，把不同時間發生的故事展現在同一幅畫面中，將時間和空間聯繫在一起，在拓展空間的同時加入了時間的維度。
通常在故事類與人物傳記類唐卡中是最具代表性的體現，例如佛本生故事唐卡，中心以佛像為主，四周分別表現了佛陀從降兜率、入胎、出胎、出家、降魔、成道、說法、涅槃一生的故事，在這一幅畫面中巧妙地運用了重疊與過渡，不僅將空間安排得錯落有致，並且描繪出佛陀一生的多個故事，增加了時間維度。還有表現高僧大德、法王祖師等重要歷史人物的人物傳記類唐卡，中心位置繪製佛或祖師，四周按時間順序展開敘述，並穿插山石祥雲、亭臺樓閣等自然景物，分成多個層次，在增加畫面裝飾效果的同時，還起到對故事情節的分組和連貫的作用。
這類唐卡都是按情節的發展排列、組合而串聯成一個整體，一幅畫面由許多空間組成，這樣就形成了一個時間過程，不是視覺的直接感受，而是包容了時間和空間，相較而言，西方繪畫的透視法就很難處理。唐卡在一幅畫中可以展現出如此廣闊的空間和時間觀念，其表現出來的科學性含蓄內斂，值得細細品味。
唐卡有大量科學題材
唐卡中80%以上是宗教題材，除此之外，唐卡藝術所涵蓋的內容包羅萬象，還涉及政治、歷史、人文、科技等，是記載藏族歷史文化的知識寶庫。
天文歷算也是流行於藏區的一門古老學科，主要是通過觀察日月星辰的運行規律來預測四季的變化，以印度時輪歷來確定時間。藏地自13世紀起就編制各類藏文曆書和唐卡掛像來表現天象，記載此類內容的唐卡被稱為天文歷算類唐卡，也稱之為“孜唐”（rtsisthang）。
1999年，在黃南藏族自治州隆務鎮首次展出的《中國藏族文化藝術彩繪大觀》，是目前題材最豐富的唐卡，以藏族歷史和藏傳佛教各教派源流為主線，表現了藏族人民對宇宙和地球的形成、人類的產生和社會變化以及對未來世界的認識，包括宇宙起源、人類起源、藏族族源、歷代贊普事蹟、釋迦牟尼本生傳等，堪稱藏族文化百科全書。
唐卡中的科技題材涉及醫學、天文、地理、生命科學等，是藏族人民在認識自然、探索世界過程中，為世界科技文明留下的寶貴財富，為科學知識的傳播與傳承做出了不可磨滅的貢獻。
◎撰文 | 傅雪 桑鬥加
※《科學大觀園》2018年6月上（總第547期）文化
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