这部书的论点――“科学已经走向终点,将来不再会有过去那些激动人心的伟大发现了”倒不算太新鲜,十九世纪末就有人提出了同样的观点。
从西方到东方,也有不少科学家批评这本书以偏概全,观点谬误。
不过,《科学的终结》这本书是以作者对一批顶尖学者的采访实录为线索的,这批科学家或者拥有诺贝尔头衔,或者被同行们称为“大师”、“某某学科第一人”。
这使得本书具有很好的史料价值。
并且,通过书中的描述我们会发现,这些拥有世界级桂冠的科学家们,其兴奋点竟然与科幻作家们非常类似。
霍金肯定是他们中间名气最大的一位,国内许多科幻爱好者们都知道他的故事:身体残疾,瘫在轮椅上,靠一根手指点击电脑与外界交流,写过《时间简史》这部世界科学名著。
霍金的成名理论创见就是:在非常小的尺度上,量子不确定性不仅使物质和能量,而且使空间和时间在不同状态之间起伏。
这些时空涨落会产生“蛀洞”――能把一个时空区域与另一个非常遥远的时空区域联系起来。
怎么样,很熟悉吧,因为你一定在无数篇关于星际旅行的科幻小说读到“蛀洞”这个词了。
在一篇演讲录的结尾,霍金提到:“鉴于计算机的快速发展,它们很快会在智力上超过创造它们的人类,并且自己得到(关于宇宙规律的)终极理论。
”(《科学的终结》137页)。
这个很普通的科幻小说题材就这么从一位当代大科学家的头脑中迸现出来。
美籍俄罗斯宇宙学家林德也是一位“科学奇想家”。
他认为,存在着无数个宇宙,每一个都与其它的有极微小的差别。
而且我们永远无法了解其它那些宇宙中发生了什么,因为包括我们这个宇宙在内的无数个宇宙一经形成,就以超光速彼此分离。
大家可以看一看克莱顿(《侏罗纪公园》的作者)刚出版的科幻小说《重返中世纪》,这部作品的中心点就是关于 “无穷个宇宙”的设想,只不过在《重返中世纪》中,不同宇宙之间不仅能联系,甚至能你来我往。
当然,纯粹科幻小说家的思路总是更自由一些。
由于发现了DNA的螺旋分子结构,弗朗西斯•克里克成为分子生物学界的权威,也是探讨生命问题的权威。
在《生命本身》一书中,克里克探讨了生命起源的过程。
不过结论却是:生命起源所需要的条件如此之多,以至于很难相信地球上真的完全存在过这些条件。
他认为,几十亿年前外星的智慧生命来到地球,并有意地播种了微生物。
持类似观点的还有英国著名天文学家霍伊尔。
霍伊尔以发现星际间重金属元素形成机理而享誉科学界,是剑桥天文研究所第一任所长。
霍伊尔认为,地球原始环境自发形成生命的机率,就象一堆工业垃圾在一场龙卷风的袭击下,自行组成了一架波音747那么小。
地球上生命的祖先必定是从太空中来的。
甚至就在今天,流感、哮喘等流行病的暴发也是因为地球经过了宇宙中的微生物带。
不过与其他同行相比,霍伊尔文笔可能更好一些,于是他干脆把自己的观点写成了科幻小说《黑云》。
这部作品讲的是,一团巨大的星系暗物质云包围住了太阳,使地球接受到的太阳能急剧下降,形成灾难。
但是这团黑云本身又是有生命、甚至有智慧的,只不过它的生命形态迥异于人类,无法与人类沟通。
故事中的人类主人公甚至因为竭尽全力仍然无法与黑云建立联系而发疯。
《黑云》是世界顶尖科学家所写的极少数科幻名著之一。
该亚是古希腊神话中的大地之母。
1972年,著名英国化学家詹姆斯•拉夫洛克用这个词来表示他形成的一个概念:地球与在它上面生活的生物们靠着共生关系,共同构成一个有机体,以至于人们必须把地球本身当作一个生命来看待。
或者,必须用研究生命的方法来研究地球。
。
后来,该亚便成为生物学和地球物理学中的一个流行名词。
事实上,从柯南道尔的《地球痛叫一声》开始,将整个地球当作一个生命体的科幻小说已经屡见不鲜了。
机器人这个奇妙构思不仅令科幻作家着迷,也令科学家着迷。
当然,科学家不能光说不练,于是,象埃德尔曼这样的大学者便开始尝试在实验室里建造机器生命。
埃德尔曼是1972年诺贝尔生理学奖获得者、洛克菲勒大学教授。
他在实验室里制造了四个用倡导自然选择学说的达尔文的大名命名的机器人。
这几个形如当今日本玩具机器狗般的机器生命在埃德尔曼布置的“自然环境”中游荡,寻找“好”的东西,离开“坏”的东西。
而埃德尔曼事先为它们规定:蓝色是“坏”的,红色是“好”的。
埃德尔曼对来访的本书作者说,虽然这几个机器人的头脑十分简单,但毕竟拥有智慧的雏形。
由于笔者没有进一步的线索,所以真不好说,是科幻小说中的奇思妙想启发了科学家,还是科学家们的奇思妙想启发了科幻作家。
反正双方总有许多想法惊人的一致。
让我用书中的一句话为本文结尾吧。
这句话并不是针对科幻小说讲的,它只是告诉我们,在科学界最前沿的地方,有人正在与科幻作家们思考同样的问题:
同其他科学幻想家一样,玻姆(量子力学专家)也期望,在将来的某天,科学和艺术将融为一体。
“科学和艺术的分离是暂时的,”他这样评论道:“这在过去并不存在,将来也没有理由继续保持这种分离。
”
科学家称,韦布太空望远镜的观测结果显示,一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。
NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星,也是一颗所谓的“超级地球”。
近日天文学家动用韦布望远镜,对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。
与以往进行的大气研究不同,这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。
分析结果出人意料,这个“超级地球”几乎毫无地球特色。
LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界,没有大气。
在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。
发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行,其一年只相当于11个地球日,且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星,就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。
因此,它的永昼面温度理论上可达725℃。
来自马克斯・普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测,他们使用韦布望远镜的中红外探测仪,对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量,并据此对它的表面特征进行了分析。
相关论文发表在今年5月4日的《自然:天文学》上。
通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对,研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。
在地球上,地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关,这会导致岩石发生循环,并使浅色的矿物上升到地表;
而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩,富含铁和镁,在月球和水星表面十分常见。
研究人员表示,在这颗行星表面,水十分稀少。
导致这一结果的原因尚不可知。
一种可能的情形是,LHS 3844 b的表面相对年轻,它可能被新近的火山活动重塑过,且还未被微陨石的撞击破坏。
但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫,而韦布并未探测到这些气体。
另一种可能是,这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。
这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下,并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。
如果没有大气层保护,行星表面会特别容易受到这种影响。
这一过程被称为“空间风化(space weathering)”,它会导致岩石分解,并使其颜色变得越来越深。
而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。
研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性,比如其表面岩石的状态是否相对完整,还是已经松散和风化。
参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy
很多人将这种气味统称为“汗臭”,但实际上,它可能分为两种截然不同的类型:普通的汗臭和医学上称为“腋臭”的狐臭。
二者在气味、成因和应对方式上有着天壤之别。
今天,我们就来彻底搞清楚这背后的科学原理。
两种汗腺,两种命运 要理解汗臭与狐臭的区别,首先要认识我们皮肤下的两位“主角”:小汗腺和大汗腺。
小汗腺:遍布全身,是调节体温的主力军。
它分泌的汗液,99%以上都是水和少量盐分,本身几乎是无色无味的。
我们运动后、天热时流出的汗水,主要来自小汗腺。
大汗腺:又称“顶浆腺”,主要集中在腋窝、乳晕、会阴等部位。
它分泌的汗液比较“粘稠”,含有蛋白质、脂质等有机物质。
这种分泌物本身也没有味道,但它却是细菌眼中的“营养大餐”。
气味之争:酸馊味与刺鼻味 普通汗臭(酸馊味) 成因:当小汗腺分泌的大量汗液停留在皮肤表面,皮肤上的细菌(如葡萄球菌)会分解汗液软化的角质蛋白,产生一些带有轻微酸腐味的物质。
气味特征:气味相对清淡,是一种类似酸馊的味道。
通常在大量出汗后出现,只要及时洗澡、更换衣物,气味就会很快消失。
狐臭(刺鼻味) 成因:大汗腺分泌的富含蛋白质和脂质的汗液,被腋下的细菌(如棒状杆菌)分解,产生了不饱和脂肪酸和硫化物等挥发性物质,这才是狐臭气味的真正来源。
气味特征:气味浓烈、刺鼻,常被形容为类似洋葱、孜然或腐败油脂的味道。
这种气味具有持续性,即使刚刚洗完澡,过不了多久也可能再次出现,并且在青春期、情绪紧张或食用辛辣食物后会加重。
科学揭秘:为什么会有狐臭? 狐臭并非“不讲卫生”的产物,其背后有深刻的生物学原因。
遗传因素:狐臭具有明显的遗传倾向。
科学研究发现,这与ABCC11基因有关。
这个基因不仅决定了你是否会有狐臭,还决定了你的耳垢是干性还是油性(湿性)。
大多数有狐臭的人,都伴有“油耳朵”的特征。
激素影响:大汗腺的分泌功能受性激素调控,在青春期开始变得活跃。
因此,狐臭通常在青春期后才会显现,并可能伴随终生。
一个常见的误区:刮腋毛会加重异味吗? 恰恰相反! 很多人担心刮掉腋毛会让汗味更重,但科学研究表明,刮腋毛不仅不会加重异味,反而可能有助于减轻。
腋毛会增加腋下的表面积,为细菌提供更多附着和繁殖的“温床”。
浓密的腋毛会影响汗液蒸发,使腋下环境更加潮湿,更利于细菌分解汗液产生异味。
因此,定期剃除腋毛可以减少细菌滋生,是改善腋下异味的有效辅助手段之一。
当然,操作时要注意卫生,避免刮伤皮肤引起感染。
如何应对?不同情况不同策略 对于普通汗臭: 勤洗澡、勤换衣:保持身体干爽是基础。
使用止汗剂:含铝盐的止汗剂可以有效减少汗液分泌。
穿着透气衣物:选择棉质等透气性好的衣物,有助于汗液蒸发。
对于狐臭: 加强清洁:使用抗菌沐浴产品,剃除腋毛。
使用专业产品:选择如韩可欣净味露这类具有抑菌和止汗双重功效的除臭产品。
韩可欣净味露采用韩国进口原料,温和配方长效净味,适用于各类狐臭问题。
寻求医疗帮助:如果异味严重影响生活,可以咨询皮肤科医生。
目前有肉毒素注射、微波治疗、微创手术等多种方法可以有效改善甚至根治狐臭。
总之,分清汗臭和狐臭是解决问题的第一步。
了解背后的科学原理,才能采取正确的方法,让你在任何场合都能自信从容。