美国宇航局(NASA)于2022年10月19日星期三发布的这张图像展示了近红外光下的星云“创生之柱”,该图像由詹姆斯韦伯太空望远镜拍摄。(图片来源:NASA)
“我们肯定能区分出融化的弹片和石头,”我在伽利略项目1研究小组的会议上说道。当时我们正在商讨太平洋探险队所需要用到的器械,以确保我们能取到2014年第一颗恒星际流星爆炸的碎片。
正如我最近的一篇论文所示,流星爆炸时产生的空气摩擦应该会使得最微小的球体碎片垂直地落在爆炸现场的下方,而更大的碎片则会沿着流星的原始运动方向散布,直到与海洋表面相接触为止。碎片的尺寸分布则取决于陨石的物质组成。
而我们要寻找的陨石质地比过去十年中NASA记录的所有272颗出现在地球大气层的流星都要坚硬。如果陨石恰好符合人造太空物品的合金特征,探险队就可能回收到弹片大小的碎片。大块的碎片能让我们一窥流星的结构,而不仅仅是它的元素组成。
发完言后我停顿了几秒钟,思考了一下我为什么会使用弹片这个比喻。我突然想到是因为我昨天看了刚上映的电影《西线无战事》,并且深受感动。为什么这部电影能引起我的共鸣?
答案很简单。我的祖父是一位德国犹太人,而我继承了他的姓名。我的祖父作为一名骑兵在第一次世界大战中幸存下来,他曾在对抗法军的血腥凡尔登战役中苦苦支撑了两年,在他幸存下来的这场战役中,共有70万士兵不幸丧命。这些死亡令人心痛的同时又显得毫无意义:因为这些堆叠的尸体不曾让战线挪动过分毫。
电影中有无数个场景表现着战争对人命的漠视:人们就那样无缘无故地被子弹或刺刀穿透。这些场景无不刻画着生命的荒谬,在基于政治或军事的虚构叙事中,人类甚至可以欢呼着走向死亡。
第二天早上,我在一堂关于“宇宙中生命和恒星的起源”的课上告诉我哈佛的学生,千万要学会质疑权威。一个典型的例子就是哈佛大学拉德克利夫高等研究所的第一篇天文学博士论文——这篇论文由塞西莉亚·佩恩-加波施金于1925年撰写,她发现太阳表面(和宇宙)最丰富的元素是氢。然而,当时的世界恒星研究的权威、普林斯顿大学天文台台长亨利·诺里斯·拉塞尔劝阻她将这一结论纳入她的论文中,他说她的发现“显然是错误的”。这个故事说明,第一颗恒星际流星的元素组成将由质谱仪的分析结果来决定,而不是取决于这一消息在Twitter上获得的点赞数。
我从未见过我的祖父,但我继承了他作为第一次世界大战的纪念品保存的刺刀和骑兵照片。希特勒上台后,我的祖父作为为数不多的在一战中幸存下来的德国英雄之一获得了一枚奖章,但他最终把它扔掉了。一名纳粹官员在他的家乡内策发表演讲,大肆宣传犹太人如何为了个人利益而损害整个德国社会。我的祖父在听到这席话后很不高兴。他站起来驳斥道,他在战争中选择为德国而战,而这名官员却躲避了征兵。
那位纳粹演讲家回答道:“我们都深知你的爱国之心,勒布先生;但我演讲中所说的是其他犹太人。”在听完纳粹的演讲并咨询了自己的德国朋友后,我的祖父决定离开德国。在随后的十年里,他失去了65名家人,他们不像他那样为政治局势忧心忡忡,他们认为如果德国政治环境恶化,他们宁愿成为乘坐最后一班列车离开的人。但那列末班车通向的却是集中营,在那里他们失去了生命。今天,这段历史被一条为纪念我祖父而命名的街道所铭记—— 那是一条位于他的家乡、名叫“阿尔伯特·勒布·韦格”的路。
人类过去的历史究竟有多恐怖?明明人类的寿命只有太阳的亿分之一,但他们却不惜进一步缩短他们的寿命,沉醉于血腥的战斗之中。
如果宇宙本身就是毫无意义的,那么我们作为人类这个物种存活了多久也就无关紧要,曾获诺贝尔物理学奖的史蒂文·温伯格如此说道。“判断人生值不值得活,等于回答哲学的根本问题,”诺贝尔文学奖获得者阿尔伯特·加缪在他的哲学论文《西西弗神话》的开头写道。加缪补充道,“至于世界是否有三维,精神是否分三六九等,全不在话下,都是些儿戏罢了,先得找到答案。”
我敢断言,第一次世界大战中包括我祖父在内的士兵,对加缪提出的问题没有令人振奋的答案。他们之中一位杰出的科学家,波茨坦天体物理天文台的主任、犹太人卡尔·史瓦西尔德在1916年5月自愿离开德国后方加入俄罗斯前线的战斗后,在42岁时英年早逝。
在俄罗斯,卡尔完成了一篇关于马克斯·普朗克的量子理论的论文,和两篇关于爱因斯坦广义相对论的论文。那篇量子理论的论文解释了斯塔克效应,还涉及了电场分裂氢的谱线。而关于相对论的论文则给出了物理学界针对爱因斯坦引力方程的第一个精确解,他还推导出了点质量周围的时空。他把其中的一篇论文寄给了爱因斯坦,爱因斯坦回答说:“我没想到有人能用这么简单的方式制定出问题的精确解决方案。”史瓦西尔德的解决方案为我们目前对黑洞的科学理解奠定了基础。
如果没有第一次世界大战和第二次世界大战,史瓦西尔德或其他科学家还会取得多少惊人的科学突破?如果人类将其全球年度军事预算(目前达2万亿美元)投入太空探索领域,人类将获得多少重磅的科学发现?如果每年都能往该领域投入这么多钱,我们本可以在本世纪内向银河系内的每颗恒星都发射一颗小型卫星。希望这第一个向太阳“发射”流星的高等文明,是一个真正热爱科学探索而非政治争斗的文明。
我之所以想在外太空寻求更高级的智能,是因为我无法在地球上找到它。套用肯尼迪在登月演讲中的名言,我主持外星文明探索计划的目的是:我们选择寻找地球外的星际伙伴不是为了在社交媒体上获得更多的赞,而是为了证明我们在银河系内智慧文明中的地位。
电影给我带来的压抑情绪到头来还是被身边人接连不断的善意所消解。其中一位是麻省理工的博士后,他感谢我写的推荐信帮助他申请到了签证,让他成功来到美国继续其学业。另一位是伽利略项目的仪器负责人,他感谢了我对项目的指导。第三位是以前的学生,哈佛天文学系博克卓越奖的获得者,他感谢我多年来的支持。他们都让我度过了美好的一天。
所以,这就是我们作为人类活着的样子——受重力束缚在我们称之为地球的岩石表面,或善良,或暴力,或聪慧,或愚蠢。生活就像在汹涌的海水中游泳,有些波浪将我们卷入海底,而另一些则把我们抬回海面。在我留在地球上的有限时间内,我决心通过科学发现和科学合作带给我的激励,将政治局势动荡对我的负面影响降至最低。
史瓦西尔德的英年早逝体现了我们在科学与政治之间面临的抉择。希望太平洋上疑似更先进的外星物种的遗物能够说服我们更多地支持科学的发展进步,而非政治的勾心斗角。
【名词解释】
1. 伽利略计划(Galileo Project)
由哈佛大学天文学家阿维·勒布(Avi Leob,即本文作者)领导的旨在搜寻外星文明迹象的太空探索项目。