我在南大讀天文

文|方和斐

“在南京大學天文系就讀是一種怎樣的體驗？”

看到知乎跳出這條“邀請回答”的提示，我愣了一下。又是一年畢業(yè)季，“心懷宇宙遨星漢，敢以數(shù)理定乾坤”的迎新橫幅猶在眼前，一個個春夏秋冬卻已悄悄溜走。目睹熟悉的友人們戴上學士帽，離開擁擠且忙碌的校園，空氣中彌漫著淡淡的離愁。我打開輸入框，無數(shù)回憶涌入腦海。

一

入學的時候，我對天文學所知不多。高中教學樓廢置的圓頂實驗室，磨毛了邊的《天文學新概論》《通俗天文學》，撐起了此前我對星空的全部想象。

懵懂且巧合，我被全中國最好的天文學類專業(yè)學校錄取了。

我一直覺得，夏末是南京最美的時節(jié)。日光溫柔，晚風習習，校園中滿地荷葉青如碧璽。但更鮮艷的，是開學時無數(shù)為迎新搭建的帳篷與展板上鋪天蓋地的“南大紫”。

方肇周體育館幾千人的開學典禮上，校領(lǐng)導、學者和企業(yè)家們輪番演講。清癯儒雅的方成院士一出場，便引起同學們一陣騷動。

那時我對“中國天文學會理事長”“世界知名太陽物理學家”等榮譽沒多少概念，只是那頭銀絲，莫名讓我對這個行業(yè)的職業(yè)頂點產(chǎn)生了一些不一樣的期待。

用校領(lǐng)導致辭的話來說：“虛懷若谷，唯真是求，唯美力修。有偉大的成就，也可以做最平凡的勞動者。”

院里大一開課不多，不過是數(shù)學、英語、計算機這幾門課程。但單單是一科微積分，就讓乍入“高等”大門的我冷汗?jié)i漣。幾百人的大教室座無虛席，稍晚到一點兒，連過道里都坐滿了人。數(shù)學系的黃老師編撰過教材課本，功底深厚，上課拈一支粉筆，從頭寫到尾。仿佛一有風吹草動，講臺下幾十支筆桿子也隨之唰唰地搖動；無數(shù)數(shù)學符號像北大樓上密密麻麻的藤蔓，瞬間爬滿整個教室。

數(shù)學老師耐心慈祥，教大學物理的肖教授“肖因斯坦”則嚴厲得多。第一節(jié)課剛開始，他下軍令似的訓道：“你們現(xiàn)在是大學生了，學的是大學物理，大學課程不能用腦子里過電影那樣的學法。”

大學課程應該怎么學？我一時半會兒領(lǐng)悟不到。唯知道肖老師講課天馬行空，前一句剛講到滑塊小車，后一句就掉進宇宙和暗物質(zhì)的深淵。一節(jié)課上，他縱馬馳騁，經(jīng)典物理、理論數(shù)學、現(xiàn)代前沿，殺個七進七出，大放異彩。我跟在后面，棄甲曳兵，氣喘吁吁。

“放輕松，放輕松。”口語老師Adams對我說。她是個美國老太太，退休后和丈夫周游世界，眼界開闊，心態(tài)豁達。上她的課基本就是玩兒：用英語講故事、聽歌、看視頻……期末報告主題是講自己的家族故事。我講完，她在我的成績條上寫：“你已經(jīng)很優(yōu)秀了，不要給自己太大壓力，希望能繼續(xù)看到你的笑容。”

教學院長開學時說：“老實說，天文研究考驗的是毅力，即便數(shù)理基礎(chǔ)沒那么突出，也能有用武之地。有人沒受過科班訓練，照樣能成為天文學家。但既然在南大，我們就希望學生不要在這方面落下。”

“落下”永遠是相對的。對我來說，感受到“人外有人”是現(xiàn)實而非自勉。我問一位學長能不能分享考高分的技巧，他說：“我在高中得過物理奧賽金牌，你們現(xiàn)在考的題，我三年前就能做滿分。”

不是所有人都來自省重點中學。沒參加過競賽怎么辦？我聽說有人刷了幾千道題，把89的分數(shù)重修到100。每一張答卷都牽動著總成績，沒有人敢徹底放松。

這種新鮮感里摻雜著緊張與不安。高中3年的一千零一夜，一個聲音不斷在我耳邊回響：“你的機會有限，你想不想獲得最大利益？”

我曾以為高考是神燈，擦亮它后就能擁有魔力，實現(xiàn)一切夢想。但神話破滅以后，很多人還盼望著在別的洞窟里抓到新的精靈。尋之不得，便日日被惶恐煎熬著。

變美、瘋玩、談戀愛—往昔對大學的期待猶在腦海；出國、拿獎、高績點—各種“校園神話”充斥于社交平臺。

當一頭插滿花鏢的牛面對紅布，它還能做什么？于是，我們一邊懷著脫靶的恐懼，一邊閉著眼睛猛沖向前。

二

并不是所有人都對這種生活有所準備。那年冬天，我們到盱眙縣去看雙子座流星雨。寒冷夜空下聊起了填志愿時的趣事，一位同學說，當時以為天文學是文科；另一位同學說，以為學天文能當宇航員。

學院在拓展學生認知上煞費苦心。有一門課專門請中國最有名的天文學家輪番舉辦講座，學期末還組織了一次到上海天文臺訪問的活動。講座內(nèi)容今日已不記得，但猶記得那天佘山陽光明媚，天文臺食堂里的醬排骨格外好吃。

最震撼的時刻當屬目睹射電望遠鏡。65米口徑的天馬射電望遠鏡屹立在曠野上，頂天立地，雄姿英發(fā)。機房里的機箱隆隆作響，指示燈像科幻電影里的場景一樣閃個不停。這就是我們將要經(jīng)歷的科研生活嗎？回程的大巴車上，每個人都激動不已。

學校里的天文愛好者社團正在放映露天電影《超時空接觸》。故事發(fā)生在美國新墨西哥州的甚大天線陣（VLA），荒原大漠，長風獵獵。我們睜大眼睛看著屏幕上的朱迪·福斯特，她頭戴耳機，倚在敞篷雪佛蘭的引擎蓋上聆聽外星信號，英姿颯爽。

這雖然只是一部科幻電影里的鏡頭，但對我們來說，好像真切地看到了十幾年后的職業(yè)道路。

顯然，學院也想讓我們盡早體驗真實的科研生活。每個人都有自己的學術(shù)導師，科研項目也比其他院系多得多：創(chuàng)新計劃、早期科研、助學兼職崗……

我的導師是一位研究廣義相對論的年輕教授，業(yè)余時間還翻譯了好幾本暢銷書。第一次見面，他就問我：“反函數(shù)的導數(shù)和導數(shù)的反函數(shù)有什么關(guān)系？”我一愣。他笑著說：“沒事，我們還有很多時間。只要能想明白這個，這個課題就能做成。”

即便手下還帶著好幾位碩士生、博士生，在指導他們寫畢業(yè)論文最忙碌的時候，他依然堅持每周和我見面，幫我答疑和演練答辯。我時常為自己遇到恩師感到慶幸。直至今日，每次與他交流哪怕片刻，我依舊覺得收獲良多。

進入大學后，我對“天文人”這個群體更全面的認知，基本都是從老師們的可愛之處得來的。軼事之外，最動人的是他們對研究充滿熱情。猶記一節(jié)天文探秘課上，陳鵬飛老師扛著一根大竹竿進了教室—他習慣用竹竿代替激光筆為我們授課。他講太陽物理領(lǐng)域的歷史性難題，講歷輩大師的卓越貢獻，講到最難解、最興奮之處不禁眉飛色舞：“這個時候，我來了！”

還有一節(jié)高能探測課，邱科平老師走進教室，用低沉的聲音告訴我們里卡爾多·賈科尼去世的消息。這位2002年諾貝爾物理學獎獲得者，倡議開發(fā)了X射線望遠鏡，福澤了全世界的星系研究。

邱老師曾在歐洲南方天文臺任職，這座天文臺矗立在南美海拔4000多米的高山上。他回憶自己在那里觀測的體驗：星河靜默，漆黑的夜路伸手不見五指。稀薄氣壓下，等待觀測結(jié)果出來的緊張時刻，心臟咚咚狂跳。

那是一種什么樣的心情？阿倫·桑德奇，這位當代最著名的天文學家，談起在帕洛瑪天文臺觀測星空時說道：“我就像一個孩子置身于最棒的糖果店里，店里都是你想要的糖果，那簡直就是生命中的狂歡節(jié)。只有我一個人拿著這家店的鑰匙，而且不知怎的，糖果竟奇跡般源源不斷地出現(xiàn)。”

我瞬間理解了那種感受，并急切地憧憬著有朝一日自己也能投身其中。大二時我們上觀測課，在天文臺里熬到凌晨兩三點。深秋的夜晚清澈而寒冷，從后山俯瞰，厚重的夜色包裹著校園。我們喝咖啡壓住睡意，掐著表猛抄電腦上的數(shù)據(jù)。幾百光年外的恒星，一顆一顆變成屏幕上清晰的照片。

教學天文臺矗立在校園內(nèi)的制高點。有一日傍晚，我從食堂出來，赤紅的晚霞布滿了天空。遠望天際線，山尖的圓頂閃著動人的金色。

我頓時想到某次拜訪孝陵衛(wèi)的中國首座太陽塔，那美麗的建筑形似古堡。光束從塔頂射入，穿過十幾面透鏡，凝成漆黑暗室里一道鮮亮的彩虹。

這座億兆噸的“核熔爐”中心1000年前迸發(fā)的電磁輻射，經(jīng)過高空液態(tài)晶體絢麗散射，最終被我們小小的成像儀器捕獲。那個瞬間，我仿佛感到一股電流在心底涌動。桑德奇在海爾望遠鏡主焦點艙里“穿梭時空”時，必有同感。

三

除了本院的老師，和我最熟的是計算機系的老師“大壯”。有一次計算機課，我做了關(guān)于香農(nóng)信息論的趣談報告，底下笑倒一片。她正好帶了可交互設(shè)備的教具，把一頂腦電波控制的帽子扣在我頭上。帽子上連著的兩只“貓耳朵”，興奮地轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去。

我一度誤以為我們的編程教育有點兒淺嘗輒止—C語言期末大作業(yè)，不過寫寫類似貪吃蛇、寶可夢之類的程序。聽說計算機專業(yè)的同學動輒寫操作系統(tǒng)、打網(wǎng)絡(luò)攻防，我們簡直不可與之相比。

直到我暑假去臺灣交流學習，將筆記本電腦借給計算機系的學長。他看到我的執(zhí)行文件，大吃一驚：“你們居然會寫圖形界面！”

在南大，對文學素養(yǎng)的培育，不只局限于文學相關(guān)專業(yè)。有一學期我選修了董曉教授的俄羅斯文學課，他上課從不帶講義，每次3節(jié)課連堂，從作家生卒年到作品原文倒背如流。他講到普希金詩歌的音樂美，言不盡意，干脆用俄語高聲吟誦數(shù)首。

在他口中，托爾斯泰一改悲天憫人的面容，契訶夫摘掉了小丑逗樂的面具，屠格涅夫牽起了魯迅和郁達夫的手。

文學自有其真實的脈絡(luò)，而學者口述的“親歷感”，是看多少有關(guān)文學的節(jié)目都無法與之比擬的。

和室友在左滌江天文臺上

文學專業(yè)幾乎所有課都建立在大量閱讀的基礎(chǔ)上。英美文學老師講《權(quán)力的游戲》，從第一章的幾個守夜人對話里，分析福克納和康德。縱橫開闔間，與文藝復興、黑格爾、海明威等相關(guān)的故事，幾乎成了1+1=2般的常識。

教法國文學課的劉成富教授亦堅定支持學生讀原著。他極推崇莫泊桑這樣的“古典”作家。他要求我們必須啃《巨人傳》《紅與黑》《追憶似水年華》之類的大部頭。在訓練思路上，他向來遵從的也是“傳統(tǒng)遺風”：“如果在畢業(yè)的時候，能帶走二三百本讀過的書，那么你們的大學就是成功的。”

比起悶頭苦讀，學術(shù)理念的傳承更為珍貴。教近代史的劉握宇教授溫文儒雅、風度翩翩。他說：“我要講的是普通人的歷史，是母親、農(nóng)民、小演員、作家等人的歷史。”他上課從不用課本，考試只設(shè)問答題，且答案不論對錯。我猶記得他出的第一道題目：“歷史有無規(guī)律可循？”

老師們嘗試著幫我們建立一種與歷史、人類、社會的深層聯(lián)系。就像科學史老師說的：“唯有肩負社會責任的知識分子，才是真正的知識分子。”我們也是頭一次聽到有人說：“你們要從‘自處’到‘共處’，從‘知道’到‘懂得’。 ”

這是天文教育的一部分嗎？不算是，至少不是學院有意的安排。但專業(yè)教育與通識教育相輔相成，二者如水乳交融，密不可分。

卡爾·薩根說：“很難想象一個有抱負的物理學家，會不去了解柏拉圖、亞里士多德、巴赫、莎士比亞、吉本、馬林諾夫斯基和弗洛伊德，以及其他著名學者們的思想。”

能與同時代最杰出學者同檐而居，何其有幸。鼓樓校區(qū)一家舊書店掛著招牌：“惟楚有才，于斯為盛。”這句古語暗示著，這座城市具有自己的獨特氣質(zhì)。

元旦，我到先鋒書店參加跨年詩會，這是南京一家地下停車場改造的獨立書店。盡管是冷風蕭瑟的新年，但進店的長隊依舊排到百米以外。在千萬冊書本的簇擁中，幾十位詩人、作家，同讀者一起雜然而坐，通宵輪番讀詩。

新年零點的鐘聲敲響后，我與我中學時代最喜歡的詩人潘洗塵同臺。聽他抑揚頓挫地念著：“這是什么樣的恩澤啊我將/用刀刻在心上”。

四

有時候我常常忘記，普通的學習與科研究竟有何區(qū)別。目睹中學時代的知識一點點在真實世界里派上用場，是一種興奮與挑戰(zhàn)參半的體驗：Excel可以用來處理數(shù)據(jù)，PowerPoint可以用來作圖，畫像素小人兒的幾行代碼可以繪制恒星。

教某一門課的，都是對這個領(lǐng)域有深入了解的專家。教理論力學的謝基偉老師，開普勒衛(wèi)星上天前，用他發(fā)明的方法找到的系外行星數(shù)量全球第一；教球面天文學的朱紫老師是陜西天文臺的前副臺長，也是天體測量領(lǐng)域的權(quán)威，經(jīng)常參與國家相關(guān)領(lǐng)域的重大決策；教天體力學的周濟林老師是《三體》的超級粉絲，他發(fā)起了“覓音計劃”，尋找外星文明……

教授們的身份首先是科學家，其次才是老師。因此，他們所教的課、用的書、布置的題，都不拘泥于考試。

空間天氣學報告，處理美國航空航天局官網(wǎng)發(fā)布的監(jiān)測數(shù)據(jù)；天體力學作業(yè)，畫太陽系天體的龐加萊截面；學活動星系核，每周讀一篇英文頂級期刊文章；量子力學試卷上的壓軸題不是習題冊上原本的題目，而是復現(xiàn)關(guān)于石墨晶體論文的真實計算。

苦寒之于梅花香，有時是必要不充分條件。

大三那年春天，院里召開早期科研訓練的結(jié)題答辯。有一位同學使用目前最好的觀測數(shù)據(jù)，對大質(zhì)量恒星形成區(qū)的分子譜線進行了研究。這是一項非常繁重的工作，我偶爾到他寢室串門，他要么在紙上計算，要么電腦屏幕上運行著代碼編譯器。

答辯無疑很成功。提問環(huán)節(jié)，連答辯老師都忍不住問：“這些全都是你自己做的嗎？”

我有時候想，追求排名靠前的學校，究竟想獲得什么？倘若將虛榮心忽略不計，不過是優(yōu)美的環(huán)境、豐富的資源、高人的指點、廣闊的前景而已。

一位師姐在事件視界望遠鏡（EHT）核心課題組做交換生，在人類第一張黑洞照片發(fā)布會之前，導師在同師門學術(shù)交流時，給了我一張從師姐那兒得到的半成品黑洞照片。那時候圖像最終處理方案還未確定，橘紅色的光環(huán)和終稿還略有差別。我非常激動。我們的課題與黑洞密切相關(guān)，依靠這張照片上視界半徑的長短，或許就能顛覆人類沿用百年的廣義相對論。

事件視界望遠鏡的官網(wǎng)上寫著：“In an echo.（在事件視界中，物質(zhì)被引力吸入并形成巨大能量漩渦的過程）”100年前，愛丁頓用一張日食照片證實了廣義相對論，讓他和愛因斯坦一炮而紅。他的弟子戴文賽漂洋過海回到中國，開創(chuàng)了生生不息的南大天文系。

100年后，我們這些愛丁頓和戴文賽的子弟再次站在巨人肩膀上，攜崛起的國力與新的愿景，希望能再現(xiàn)百年前的偉業(yè)。

有一次和施勇老師聊起，職業(yè)生涯里最開心的事情是什么。這位年紀輕輕就擔當重任、擁有頭銜、榮譽無數(shù)的“杰青”，毫不猶豫地答道：“申請到頂尖望遠鏡的觀測時間，那個時候最快樂了，其他事情都無法與之相比。”

一位同學跟隨研究太陽的教授做科研。這位老師曾在不經(jīng)意間說過這樣一句話：“我現(xiàn)在有摯愛的妻子和家庭，我做的是我喜歡且重要的工作，并且居然還有人付錢給我。還能期待什么更好的嗎？”

五

大三暑假，同學們紛紛飛去不同的大洲實習，我來到北京天文臺興隆觀測站。河北群山之間，郭守敬望遠鏡劍指蒼穹。通向焦點室的樓梯上，一幅題字赫然在目：“探索宇宙奧秘，造福人類社會。”

似乎到處都是熟人—那一年，恰巧中國所有天文臺的臺長都畢業(yè)于南大天文系。放假回家，我到青島觀象臺拜訪。花崗巖圓頂旁，一顆寶石代表著中國海拔零點標準。工程師為我搖動已有100余年歷史的黃銅望遠鏡，將太陽的倒影投在測繪紙上：“曲欽岳院士當時上中學的時候，就經(jīng)常到我們觀象臺來玩兒。”我望著窗外松蔭葳蕤的小路，心中詫異竟有這層緣分。他是高能天體物理學的先驅(qū)，是南大歷史上很有名的一任校長。

我實習的機構(gòu)是中國和南美聯(lián)合建設(shè)的天文中心，它是中外科學合作的代表。中心主任在哈佛大學工作20多年，剛剛歸國效力。他滿頭白發(fā)，扎著辮子，身材魁梧，聊天時神采飛揚：

“我是南大1982級，天文系歷史上第一個保研的。那時候天文系的學生住在鼓樓，夏天太熱，白天沒人上課，都躲在宿舍。隔一小時沖一次涼，晚上到房頂上睡覺……”

與更廣泛天文界的這種接觸，對職業(yè)意識的形成至關(guān)重要。南大天文系屬于國家“珠峰計劃”的培養(yǎng)基地，入選計劃的學生有專門的差旅津貼。大四秋天，我受資助去青海德令哈參加中國天文學年會，那里有中國唯一的毫米波望遠鏡。全國的天文學家濟濟一堂，我第一次目睹如此多樣的研究方向。

南京大學與哈佛大學、德國馬普所合作近20年，發(fā)現(xiàn)了銀河系的一條新旋臂。這讓我瞬間回憶起在鼓樓校區(qū)系小院的見聞。那是1952年蓋的系樓，三聯(lián)拱門是現(xiàn)今院徽的原型，白色圓頂里裝著民國時期哈佛大學贈送的望遠鏡。它曾經(jīng)拍攝了人類的首張星云照片，發(fā)現(xiàn)了首個分光雙星。隨著學院遷到仙林校區(qū)，小院慢慢荒廢，門牌被藤蔓封鎖。

在布滿灰塵的樓棟里，只剩一盞燈亮著，那是劉林教授家的燈。如今他已經(jīng)年過八十，仍然每天堅持來辦公室工作，偶爾還和學生們一起打籃球。這些老一輩的科學家，就是這樣“小跑著”工作，讓中國的天文學進入了世界的隊列。

南大天文系建系70周年時，中國國家天文臺報請國際天文聯(lián)合會，將宇宙中一顆小行星命名為“南大天文學子星”。但是微信朋友圈里，沒有人因為這條消息而太過激動。

在我的記憶中，畢業(yè)前留下的最后一個畫面是我和室友們登上天文臺拍合影。九鄉(xiāng)河亮晶晶地盤旋在遠方。那是青春的粼粼閃光，比任何星星的名字都更為珍貴。