張倩雨
【題記】你身體里的每一個原子都來自一顆爆炸了的恒星。形成你左手的原子可能和形成你右手的來自不同的恒星。這是我所知的關于物理的最有詩意的事情:你們都是星塵。
——勞倫斯·克勞斯
2019年1月10日,一則來自BBC、CNN等外媒的新聞在網絡上掀起了不小的波瀾:加拿大科學家檢測到了15億光年外的重復無線電波,這些訊號的來源未知,但不排除是外星智慧的跡象。消息一出,便引發了網民的極大關注,很多網友聯想到霍金生前的警告——人類不要主動聯系外星人,也不要回應外星人的信息;還有許多評論則引用《三體》中觀察員的神秘留言,連續復制三遍“不要回答”并用數個感嘆號強調語氣;與此同時,“標題黨們”開始拿“外星人問候地球”這一噱頭大做文章。
實際上,這一電波并不是第一次被發現。它的專業名詞叫作“快速射電暴”,是一種宇宙中快速發生,輻射能量極高又迅速消失的神秘現象。由于其爆發持續時間極短,故科學家們目前還無法明晰其具體的產生機制。
浩瀚宇宙,蘊藏著太多的瑰麗和奧秘,有無數未解之謎正等待答案。而我們人類從第一次仰望星空開始,就沒有停止過冒險探尋的步伐。
真相說:? 我們的征途一直是星辰大海
古代中國:天文知識豐富
三代以上,人人皆知天文。“七月流火”,農夫之辭也;“三星在戶”,婦人之語也;“月離于畢”,戍卒之作也;“龍尾伏辰”,兒童之謠也。后世文人學士,有問之而茫然不知者矣。
——(明末清初)顧炎武《日知錄》
雖說這里的“三代”一詞歷來存在爭議,斬釘截鐵地判斷古人的天文知識非常普及并不合適,但我們還是可以從中洞見古代天文歷法學占據的重要地位,以及勞動人民觀察自然宇宙過程中源源不斷積累的經驗智慧。
“七月流火”,出自《詩經·七月》,指農歷七月大火星西行,夏去秋來,天氣轉涼,農夫據此知道一年中最忙的秋收時節將要到來;“三星在戶”出自《詩經·綢繆》,是古代觀星授時的術語,寫出婦人邊勞作邊思念心上人的纏綿惆悵;“月離于畢”出自《詩經·漸漸之石》,月兒投入畢星,這是有雨的征兆,將士們的征程被耽擱;“龍尾伏辰”出自《左傳·僖公五年》,十月初一凌晨尾宿因日光隱而不見,在童謠中被吟唱。
在上古時代,人們認為宇宙中有一個至高無上的主宰,就是帝或上帝。出于好奇心理但又認識模糊,他們把各種自然現象人格化,并賦予一定的名字,比如風師謂之飛廉,云師謂之豐隆,日御謂之羲和,月御謂之望舒。而又因為農業生產要求有準確的農事季節,所以人們精勤地觀測天象,這也極大地促進了古代天文知識的發展。
古人把金木水火土這五個實際觀測到的行星稱為“五緯”,加上日月之后稱作“七政”或“七曜”;在黃道赤道附近選擇了二十八個星宿作為觀測行星的坐標,由此有了二十八星宿;接著又衍化出四象、三垣、十二次、分野等概念……從殷商時代的甲骨刻辭,再到《詩經》《春秋》《左傳》等古書中關于星宿的敘述和豐富的天象記錄,我們可以知道,這一階段人類依靠肉眼來仰望星空,對宇宙的認識模糊而又充滿想象。
近代西方:開辟觀測宇宙的新紀元
近代天文學思想的最早源頭是古希臘。演繹推理的方法和對事物追根究底的態度使古希臘人對宇宙有了深刻而精密的認識,這些認識后又被文藝復興時代的歐洲全盤接收。但是由于科技水平和歷史條件的限制,天文學在很大程度上與宗教迷信的占星術相掛鉤,而占星術又被統治階層和教會所利用,作為鞏固統治、鉗制思想的工具。
幸運的是,真理先驅者們的出現,讓天文學逐漸擺脫宗教神學的束縛。十六世紀,哥白尼建立“日心說”,否定教會的權威,這場天文學界的革命改變了人類的宇宙觀;布魯諾勇敢地捍衛和發展哥白尼的“日心說”,為此付出殉葬的代價;肉眼觀測星空的時代,則由意大利天文學家、物理學家伽利略畫下了句號,1609年,他發明了人類歷史上第一臺天文望遠鏡,從此開創了宇宙觀測的新紀元。
從此,天文科學開始與占星術分道揚鑣,近代天文學的大門被打開。如今,各類理論知識和科學技術的迅速發展,使人們對宇宙和天文現象的認識達到了前所未有的深度和廣度。
對未知領域的好奇是人類的本能,在地理領域方面的探索欲望更是強烈地植根于人類的血脈之中。從大航海時代到宇宙大探索的現在,可以驕傲豪邁地說,我們的征途一直是星辰大海。
深度說:??為什么要探索宇宙?因為它就在那里
“你們為什么要去攀登珠穆朗瑪峰?”有位記者曾經這樣問英國著名登山家喬治·馬洛里。“因為山就在那里。”喬治·馬洛里在1924年第二次沖頂珠峰時壯烈犧牲,但他的這句回答卻被無數后人援引贊美,因為看似平淡的字眼下暗藏著洶涌澎湃的豪情壯志。
為什么要探索宇宙?這句話就是很好的回答:因為它就在那里。它不過來,但它浪漫得令人著迷,所以我們就自己走過去。
《宇宙的奇跡》:從哪兒來,我們是在尋找自己的起源
這是BBC制作的一部紀錄片,片中用物理學揭開種種宇宙奇跡的奧秘,闡釋了人類和宇宙的緊密聯系。紀錄片中宇宙和自然的瑰麗勝景、奇妙而深邃的科學知識、人類對科學的不懈求索,無一不讓觀眾感到震撼。
其中,講述“星塵”的一集是整部紀錄片中最精彩的部分,它科學地回答了“我們是從哪里來的”這個幾乎所有人類都試圖解決的問題。起源于137億年前的宇宙,而今已形成逾千億個星系。星云是恒星的孕育場,許多新星在此浴火重生。以宇宙的年齡作為尺度,恒星數百萬年的生命只是曇花一現,但它們卻用毀滅自己的方式制造出所有的常見元素,而正是這些元素構成了地球上99%的物質。
可以這樣詩意地說,我們是星辰,是恒星的孩子,注入進我們身體的每一個原子和分子,就是宇宙從大爆炸到現在全部的歷史。因此,宇宙的故事便是我們的故事,當我們仰望天空,望向遙遠的恒星和星系時,我們也是在尋找自己的起源。
NASA公開信:到哪兒去,為擺脫人類困境做出更多貢獻
為什么要探索宇宙?早在1970年,贊比亞的修女Mary Jucunda就曾致信NASA(美國航空航天局)博士,問了這個問題。很快她就收到了誠摯的回信以及一張題為“升起的地球”的照片。如果說紀錄片《宇宙的奇跡》采用了浪漫的形式來解答這個問題,那么這封來自NASA的經典公開信,則給出了一份聯系到人類未來命運的專業解答。
信中提到,太空計劃并不能在一夜之間創造奇跡,但是探索宇宙正促使著人類朝積極的方向發展。太空項目的技術零件所需要的高精度和高可靠性是人類工程歷史中前所未有的,這些挑戰驅使科學家不斷尋找新材料、開發新技術,甚至發現新的科學規律,而最終這些新技術同樣會反哺到地面項目。
作為一個充滿挑戰極限的崇高目標,探索太空就像催化劑,將點燃人類的想象力和創作激情,釋放出巨大的能量。要知道,奔向星辰的隱藏含義,是為了守護地球。它相當于提供給人類一面審視自己的鏡子,提供技術、挑戰、進取精神以及直面嚴峻現實問題的樂觀和自信。
奇葩說:? 一場關于“外星人”的狂歡
這并不是科學家第一次檢測到快速射電暴,但是幾年前的報道似乎并沒有像現在這樣引起這么巨大的輿論風暴,這值得我們思考——恐怕并不是因為大眾對宇宙的興趣突然激增,而是出于“外星人問候地球”這一猜測引起的獵奇心理。
讓我們來簡單分析這一“誤導”產生的路徑。首先,作出這一發現的科學團體在《自然》發表的論文中,并沒有給出任何與外星生命相關的推測,他們僅表示,由于之前僅有一次探測到重復性爆發,因此很難得出任何結論,而再度發現重復性爆發,意味著這種現象很可能并不像之前想象的那么罕見,它們可能還有更多。
之后,包括BBC在內的一些外媒對此進行了報道,部分媒體還認為這可能是外星生命的證據。接著再轉發到國內之時,便又產生了不少添油加醋的描寫,因此有了一場關于“外星人”的狂歡。
如果沒有“外星人”這一刺激性話題的加持,這個重大發現的水花能持續多久,或者說能不能有水花呢?幾乎可以想象到,它會面臨除專業領域人士、宇宙愛好者之外無人問津的尷尬狀態,就像之前無數的科學發現一樣。它能成功引起大家的注意,還是同那些娛樂八卦無異,僅僅作為人們茶余飯后消遣排悶的談資,緊接著就立馬被遺忘。
這的確是一件很無奈的事情,積極地科普掃盲是好事,但是一些媒體、公眾號為了吸引關注度而嘩眾取寵,做“一群外星人正在靠近地球”“外星人到來地球將毀滅”這樣的標題黨,其實是更不負責任的表現,甚至是對人類這份崇高事業的消解。
這次發現刷新了科學家對于快速射電暴的信號頻率的理解,隨著更多樣本的出現,科學家們有望回答這些未知現象,并且發現更多的未知。對我們來說,保持冷靜的頭腦,在剔除“外星人”這一噱頭之后,認識到其背后的重大意義才是最為關鍵的。
話題拓展:優秀的宇宙科普工作該如何呈現?
縱使人類一直在探索宇宙,但不可否認,它是一門難以接地氣的科學事業。于普通大眾來說,能夠欣賞星辰的壯美已是關注宇宙太空的表現,而天文學中那些復雜的數據和艱澀的專業名詞就很少有人去了解,對目前宇宙的研究發展狀況人們也很難有宏觀的掌握。
但同時,也有許多人正在為科普宇宙知識做著努力:霍金的科普著作《時間簡史》,深入淺出地講述了關于宇宙本性的最前沿知識;科幻書籍如《三體》,激起了許多書迷對于宇宙的想象;綜藝節目《挑戰吧!太空》,聚焦中國在探索外太空領域為世界做出的貢獻,講述航天科技進步和航天人不懈奮斗的故事……
你覺得它們有沒有真正起到科普的作用?是娛樂至上、消解探索宇宙的神圣,還是以通俗易懂的方式拉近了大眾和科學的距離?真正優秀的宇宙科普工作應該如何呈現?對此,你有怎樣的看法?