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- September 1, 2005 at 3:00 pm #128235
誠惶誠恐
Participant專家稱宇宙已存在 137億年
盆盆
MAP所拍下的宇宙全景是橢圓形的,布滿波紋,炎熱的地區是黃色和紅色,寒冷的地區是藍色和青綠色美國宇航局(NASA)公布了對宇宙微波最為全面的測量,天文學家稱這是一年來科學界最重大的突破,首次把宇宙論轉變為精確的科學。
美國宇航局利用先進的遙控探測儀器──微波各向異性探測器(MAP),對宇宙進行長達 1 年的觀測,並利用結果精確計算出宇宙的年齡大約是137億年,而且組成成分只有4%是原子,其餘皆為不明的黑色物質與能量。科學家同時還指出了第一代行星的星光是在大爆炸後2 億年就開始形成。科學家這次獲得的結果能夠幫助理論家發展一套關於宇宙起源和命運的宇宙論標准模型。
第一代星光早就形成
美國宇航局的研究人員11日說,這些數字已經困擾天文學家們幾十年了,但是現在距離地球 100萬英里以外的太空船已經可以追蹤到大爆炸38萬年後(許多科學家相信這是宇宙的誕生期),尋找答案。
美國宇航局對浩瀚的宇宙進行了長達 12個月的全面觀測,結果有了驚人發現。這些色彩炫麗的照片顯示,宇宙的年齡長達 137億年。新發現中最令人吃驚的是,第一代行星的亮光在「大爆炸」之後大約2億年就形成,比許多科學家預測的都還要早得多。
美國宇航局表示:「大爆炸之後大約2億年,各種奇異的粒子就聚集在一起,這時形成了星雲以及行星,我們偵測到最初形成的時間,今天我們所見的行星光點,是經過 130億年的漫長旅程才抵達地球。」捕捉到宇宙「嬰兒照」
MAP一直在追蹤宇宙在只有微小的溫差、沒有星星、銀河的時候是怎樣的。科學家說,這些溫差只有百萬分之一度,但是已經足夠形成巨大的熱量和導致部分地區的寒冷,宇宙上的土地也是因此慢慢形成,最後才變成了現在眾所周知的模樣。
早在 1992年,美國宇航局的探測器──宇宙背景探測器也曾經拍下了類似的圖片,但當時拍攝到的照片有些地方看到的只是斑點,而由MAP拍下的照片可以看到詳細的色彩分布,是一幅精確度更高的宇宙「嬰兒照」。
明確宇宙組成物質數量
此外,科學家還明確了宇宙組成物質的數量。宇宙的組成成分只有4%是原子,也就是形成地球上的各種物質,其餘有23%為不知名的黑色物質,73%為一種神秘的黑色能量。這些結論為研究黑色能量的性質縮窄了範圍。黑色能量是推進宇宙膨脹的一種神秘力量。
NASA公布這些新照片,證明了「大爆炸」以及「宇宙膨脹」理論。未來NASA還會進行3年的觀測,希望能夠解開宇宙之謎。
據報道,MAP所探測到的結果原本計劃在上周對外公布,但是為了悼念哥倫比亞號7名失事宇航員,不得不推遲了這個計劃。
- January 4, 2006 at 10:37 am #79743
誠惶誠恐
Participant無論在天堂還是大地
──《被遺忘的祖先的影子》第1章卡爾‧薩根 & 安‧德魯彥
<font color=\”green\”>星翳燈幻亦久矣
──南泉普願禪師(748-834,中國)為了創造大地,他們說「大地」。像雲、像霧,它突然出現了,
形成著,伸展著。
──波普爾‧武:《先民的瑪雅聖書》
(Popol Vuh:The Mayan Book of the Dawn of Life)</font>無論在天堂還是大地,沒有什麼可以永存。即使是恆星也會變老、衰弱和死亡。它們死亡,它們重生。在太陽和月亮存在之前還有一個時代,一個在有白天和黑夜之前的時代,一個很久很久以前的時代,久遠到沒有人能為後人記錄下那個時代的起源。
然而,試想你是那個時代的一位見證者:
質量極大的氣體和塵埃迅速被它們自身的重量壓扁,旋轉的越來越快,由洶湧、混亂的氣體雲變成了清晰的、有序的淺盤。它的中心悶燒成了陰暗的櫻桃紅。從淺盤的上方高處看去,經過十億年,你將會看到中心變白,越發明亮。經過幾次失敗和不完善的嘗試,它開始爆發出輻射──一種持續的熱核火焰。太陽誕生了。準確地說,它將在接下來的50億年持續發光──在這期間,淺盤中的物質將會進化出能夠推知太陽以及自身起源的生命。
只有淺盤最內部的區域能夠被照亮,陽光不能穿透外部。你深入氣體雲的凹陷處觀察正在發生的奇跡。你發現了圍繞中央的大火球旋轉的一百萬個小世界。數千個相當大的物體散佈於各處,大多數靠近太陽運轉,然而也有一些離太陽很遠,它們注定要相遇、融合,形成地球。
這個正在形成的世界之外的淺盤由銀河系廣闊的星際真空區域稀薄的物質聚集起來。組成它們的原子和微粒是星系演化的廢料和漂流物──這兒,一個氧原子是由早已死去的紅巨星內部的氦元素形成的,那兒,一個碳原子來自銀河系不同區域的一顆富碳恆星的大氣層,一個鐵原子來自於更古老時候一顆質量巨大的超新星的爆發。我們所描述的事件過去50億年後,這些原子恰好有可能隨你的血流奔馳。
我們的故事從這個黑暗的、成長中的、朦朧發光的淺盤中開始。這個故事真的發生過,還有無數其他稍有不同的的故事將要發生。這是關於我們這個世界和物種的故事,然而也有許多其他注定不會產生的生命形式的世界的故事。淺盤蕩漾著各種可能的未來。
在它們生命的絕大部分時間裡,恆星利用氫聚變成氦的反應發光。這種反應在恆星內部極高的溫度和壓力下進行。銀河系中恆星已經誕生了100億年或者更久──在巨大的氣體和塵埃雲中。環繞和滋養恆星的氣體塵埃胎盤很快就消失了,或者被恆星毀滅,或者回到了星際空間中。當恆星長大一點時──但是我們談論的還是恆星的童年──我們能看到巨大的氣體塵埃盤,它的內圈繞恆星快速轉動,外圈移動的莊嚴而緩慢。在恆星經過它的青春期之後,類似的盤仍然能夠觀察到,但是只不過是它們所留下的痕跡罷了──大部分是塵埃,很少有氣體,每一粒塵埃都是行星繞恆星運轉的縮影。一些沒有塵埃的暗圈能夠被辨認出來。或許天空中一半與太陽質量相當的年輕恆星有類似的盤。更老的恆星沒有這種盤,或者至少還不能探測到。我們的太陽系至今還有一條環繞太陽的塵埃漫射帶,被稱為黃道雲,它是誕生行星的巨大氣體塵埃盤的小小翻版。
觀察到的這個故事告訴我們:恆星成批地從巨大的氣體塵埃雲中誕生。一小塊密度較大的物質吸引附近的氣體和塵埃,變得又大又重,更容易吸引物質,踏上了它的舞台生涯。當它內部的壓力和溫度升到足夠高的時候,氫原子──宇宙中最豐富的材料──靠近在一起,熱核反應開始了。當它在大尺幅範圍發生時,恆星開始發光,周圍的黑暗被驅散。物質變成了光。
坍塌的氣體塵埃雲越轉越快,最終成為了盤形,一塊塊物質聚集在一起,從煙的顆粒逐漸變成沙粒、石塊、巨石、山峰和小世界。於是氣體塵埃雲借助大質量物體用引力吞並其他物體來整理自己。沒有塵埃的圈成為了養育年輕行星的區域。當中心的恆星開始發光的時候,它也向外送出強大的氫風,這風把顆粒送回了空間中。或許其他的一些恆星系統注定在數十億年後銀河系某個遙遠的地方誕生,它們可能會利用這些被拋棄的磚塊。
在環繞附近許多恆星的氣體塵埃盤中,我們認為可以看到恆星的幼兒園,遙遠而奇異的世界在那裡聚集、結合。在我們的銀河系中,廣袤、不規則、大塊漆黑的星際雲正在因為自身的重力而坍塌,孕育出恆星和行星。幾乎每個月都會發生這種事。在可觀測的宇宙中──包含了數以十億計的星系──或許每秒鐘都有一百個太陽系產生。在如此眾多的世界中,大多是將是荒涼而沒有人煙的。另一些則是繁榮而富饒,在那裡,能精巧的適應環境的生物成長起來,變得成熟,並試圖「拼合」起他們的過去。宇宙之豐富超越人們的想像。
當塵埃寧靜下來、淺盤消失後,你就能發現那裡發生了什麼。無數小世界在不同的軌道上繞太陽奔馳。你耐心的觀察。歲月流逝。由於有這麼多的世界飛速運動,它們之間的碰撞只不過是時間問題。當你更加靠近觀看,你就會發現碰撞隨處可見。太陽系就是在這種不可思議的暴力中誕生的。有時,高速的碰撞迎面而來。一次毀滅性的爆炸──儘管毫無聲息──除了碎片之外什麼也不會留下。另外一些時候,兩個小世界的軌道和速度都非常接近,碰撞只不過是輕推;他們粘在一起,一個更大、加倍的小世界產生了。
在隨後的歲月中,你會發現幾個更大的物體正在成長,那些世界在它們脆弱的早期幸運的逃過了毀滅性的碰撞。這些物體──都是在它們自己的「養育區」形成的──像犁地一樣吸收更小的小世界。它們長的如此之大,以至於重力破壞了規則的外形;這些更大的世界不再是完美的球形。當一個小世界接近一個更大質量的物體,儘管並未靠近到產生碰撞的程度,它會轉向,它的軌道被改變了。在新的軌道上,它有可能碰撞到其他物體,或者把其他物體撞碎;或者因為落入正在吞噬它附近的物質的年輕恆星,而在烈火中死亡;或者被引力拋入寒冷的星際黑暗中。只有少數軌道是幸運的,既不會被吞噬、被粉碎、被燒死或者漂流到異鄉。它們繼續成長。
超過一定質量以後,這些更大的世界不僅僅吸引塵埃,還包括行星際巨大的氣體流,你觀察它們成長,最終,石頭和金屬的核心被廣闊的氫和氦組成的大氣層圍繞著。它們變成了四個巨行星:木星、土星、天王星和海王星。你可以看到特徵化的雲層出現。彗星與它們的衛星碰撞,產生了優雅的、帶有圖案的、彩虹般的轉瞬即逝的環帶。爆炸產生的碎片再次聚集起來,形成了混亂而零散的雜色新衛星。你能看到,一個地球尺寸的物體飛進了天王星,撞翻了它的一側,所以天王星的極地對準了遙遠的太陽。
靠近一點,在淺盤的氣體被清理乾淨的地方,一些世界成為了類地行星,那是另一類宇宙重力輪盤賭的幸存者。類地行星的最終聚集不超過1億年,這相當於說,如果把太陽系的壽命比做人類的平均壽命,那麼(這個過程)相當於人生的頭九個月。一個炸面圈形狀區域,包含了無數的石塊、金屬和有機物,小行星帶就是這樣存在下來的。數以萬億的冰冷物質、彗星在最外面的行星之外緩慢繞太陽運轉。
太陽系基本形成了。陽光穿過一個透明的、幾乎沒有塵埃的行星際空間,溫暖的照亮了這些世界。它們繼續繞太陽運轉。但是更接近的觀察會讓你發現更深層次的變化產生了。
你要提醒自己,這些世界沒有一個擁有自我意志,沒有一個世界打算處在某條軌道上,但是,處在那些規矩的軌道上的世界將成長和繁榮,而處於讓人眼花繚亂的、瘋狂的、偏心的,或者不計後果傾斜著的軌道上的世界將會消失。時光流逝,太陽系早期的碰撞和混亂將慢慢變得穩定而更有秩序,簡單、規則的分佈──你所看到的將是愈加美麗的一系列軌道。一些行星有選擇的幸存下來,其他的或者被毀滅,或者被流放。對世界的這種選擇取決於幾條非常簡單的運動和重力定律。除了那些奉行和平政策的有禮貌的世界,你偶爾會發現處於碰撞軌道上品行惡劣的小世界。即使是處於最穩重的軌道上的世界也不能保證絕對不發生毀滅事件。如果要繼續存在下去,像地球這樣的世界必須繼續擁有好運氣。
隨機性在其中扮演的角色也是驚人的。哪些小世界將被粉碎或者拋棄,哪些將安全的成長為行星,這並不確定。有如此多的物體在複雜的相互作用著,因此很難說──僅僅依靠觀察氣體和塵埃的初始狀態,甚至是在行星基本形成後──世界最終的分佈是怎樣的。或許一些十分高級的觀察者能夠確定和預測它的未來──甚至安排它們的運動,在數億年之後,通過一些複雜而精密的過程,一個預期的結果將慢慢出現。但那尚不是人類力所能及的。
你從一片混亂、不規則的氣體塵埃雲開始觀察,它們在星際夜晚顫抖和收縮。你結束觀察於一個優雅的,如同寶石一般的太陽系,陽光照耀著整齊排列的行星,每件事如同鐘錶一般運行。行星被精細的分開,你發現了,這是因為那些不應存在的都消失了。
很容易理解,為什麼早期的物理學家首次察覺到行星不相互干擾的共面軌道真實存在的時候,會認為從中能分辨出上帝的手。他們不能理解任何其他用來解釋如此的精密和秩序的假說。但是按照現代的觀點,那不存在神推動的跡象,或者至少沒有什麼東西能超越物理和化學。相反,我們能看到一個冷酷而持續的暴力時代的證據,那時候,被毀滅的世界比留下來的多得多。今天,我們能明白太陽系所表現出優雅的精密性來自於可以進化的星際雲的混亂狀態,那是在我們所能了解的大自然作用下──動量和重力,流體力學和物理化學──的結果。盲目的選擇過程的連續運作把混亂變成了秩序。
我們的地球在大約45億到46億年前誕生於這個環境中,那是一個巖石和金屬的小世界,距太陽第三近的行星。但是我們不能認為它來自一個悲慘的起源,現在平靜的出現在陽光中。碰撞從來沒有停止過。即使是今天,來自太空的物體飛進地球,或者地球趕上了它們。我們的行星顯示出明顯的與小行星和彗星碰撞而產生的傷痕。但是地球有某種機制填平或者覆蓋這些傷痕──流水、巖漿流、造山運動、板塊構造。非常久遠的隕石坑消失了。而月亮沒有這樣的化妝。當我們觀察月亮,或者火星南部的高地,或者外行星的衛星,我們能找到無數衝擊形成的隕石坑,相互交疊著。悲慘年代的記錄過去了。我們人類已經從月球帶回了巖石碎片,並且確定了它們的年代。現在已經能夠重建創世的年表,並能一瞥雕琢了太陽系的碰撞的一幕。從附近世界的表面上留下來的記錄表明,不是偶然的小碰撞,而是大質量的、驚人的、天啟般的碰撞是不可避免的。
但是現在,在太陽的中年,這一部分的太陽系中不守規矩的物體已經被清掃乾淨。少數小行星能接近地球,然而目前任何更大的物體擊中地球的概率都非常小。一些彗星從它們遙遠的故鄉趕來造訪我們這部分太陽系,在那裡,它們經常被路過的恆星或者附近大質量的星際雲所攝動──一陣冰冷物質的雨進入了內太陽系。然而,現在大的彗星撞擊地球的可能性非常小。
簡而言之,我們將把目光轉移到我們的世界,即地球。我們將考察它的大氣、表面、內部的進化,以及產生生命、動物和我們的過程,我們的焦點將逐漸變窄,把我們從宇宙中孤立出來考慮是很容易的。一個自給自足的世界滿足於自身的事務。事實上,我們這顆行星以及其上的生命的歷史和命運相互深深地、至關重要的影響著,不僅僅是地球的起源時代,而是跨越整個地球的歷史。如果我們把地球想像成完全與宇宙隔絕,僅僅有些許陽光從外部射入,那麼就不能理解我們的海洋、我們的氣候,生命的基礎,生物的突變,物種的大規模滅絕,以及生命進化的步調和時間。
構成我們世界的物質從天空中聚集起來。無數有機物落在地球上,或是由陽光產生,創立了生命起源的舞台。一旦產生,生命就會突變和適應環境,部分的由於來自外部的輻射和碰撞的驅使。今天,地球上幾乎所有的生命都依賴於最近恆星的能量。那裡和這裡並沒有間隔。事實上,這裡每一個原子可能原先就在那裡。
我們的祖先並不都是如同我們這樣把天與地明顯的區分開。他們有一些人知道這種聯繫。在希臘神話中,奧林匹亞山的諸神的祖父母,以及人類的祖先,是優利納斯神(Uranus),即天空之神;他的妻子蓋婭(Gaia)是大地女神。古美索不達米亞的宗教有類似的觀點。在埃及王朝,性別角色顛倒了過來:Nut是天空女神,Geb是大地之神。喜馬拉雅山印度一側的konyak nagas族的主神是Gawang,即「地—天」和Zangban,即「天—地」,基切瑪雅人(Quiche Maya)(現在是墨西哥和危地馬拉的一部分)稱宇宙為Cahuleu,字面意思就是「天—地」。
那就是我們之所在。那就是我們起源的地方。天地本是一體。
柯南譯自《被遺忘的祖先的影子》
Shadows of the forgotten ancestorshttp://www.oursci.org/magazine/sagan/01s0115.htm
http://forum.gd.sina.com.cn/cgi-bin/viewone.cgi?gid=51&fid=1385&itemid=2487 - January 6, 2006 at 11:39 am #118849
誠惶誠恐
Participant<無論在天堂還是大地>能把沉悶的題材寫得那麼趣事盎然,真是十分難得。
- January 9, 2006 at 5:43 am #118850
匿名用戶
Participant科學需要普及嗎?
──在薩根60歲生日慶祝活動上的講話安‧德魯彥
科學需要普及嗎?這是一個令人悲哀的問題,是自從科學誕生不久就困擾我們文明的一種危險疾病的徵象。在蘇格拉底這些哲學家以前古希臘那最早的一批著名科學家,我們提出幾位,如德漠克利特(Democritus)、恩培多克勒(Empedoclesc)、希波克拉底(Hippocrates),他們只留下了一些支離破碎的資料。但他們是一群普通人的形象。他們造過什麼東西的手都很髒。我在想象恩培多克勒,還有他使用廚房用具和管件碎片所發明的實驗方法。他們從中自得其樂(特別是德漠克利特),而並沒有把自己看成是跟人民相脫離的科學教士的精英。他們這些工匠,都急切地想要弄清楚,自然究竟是怎麼運作的。
他們最敏銳的工具可謂是革命性的觀察,希波克拉底對此有一個最好的表述:人們認為癲癇是神聖的,因為人們不清楚它確切的病因是什麼。但我們總有一天會懂得癲痛的病因的,那時我們就不會再將它奉若神明了。這便是所謂的未知之神。
如果我們把所有搞不清楚的東西都歸於神聖的話,那麼上帝就代表了我們所不知道的所有事物,但這並不能適當地解釋我們所不知道的那些事物。如果我們系統地努力地去探尋,倒有可能充分地揭開那些自然之謎。這的確是科學方法的源泉和靈感,也是卡爾利用他相當好的天份來進行交流的價值。
但是,「科學屬於每一個人」這個民主概念,以及「科學是正常人對客觀現實的反應」這種態度,卻早就消失了。你可以探究自然以及查明事物相互間的聯繫,這些理念早已受到了歪曲。科學已經成了有錢有奴隸的人的私產;這些有錢人懶得真正去做實驗,只想靠在躺椅上,發表對天上的結構的看法。人們設想人應該分成兩類,一類是少數有幸被挑選出來,能夠了解自然之優雅和自然之美妙的從事科學的人;另一類是其他的人,正是這些人的勞作使得前一類人能夠過上悠閒。冥想的生活,但不知為什麼他們卻沒有資格獲得這些知識。
我願意為此而給柏拉圖多一些責難,這可能並不完全公平。那種認為只能在雅典娜神廟裡,或在某些跟外部世界相隔離的寺院裡才能夠進行思考的念頭,正是我們今天提出「科學是不是應該普及」這個問題的理由。因為我們以為科學與人類活動完全分離,這是一個嚴重的錯誤。
在產生科學的同一些地方,在許多同樣的頭腦裡面,也產生了民主思想,它的理想是每一個人,或基本上每一個人,對所發生的事情都應該有發言權,而不是任人擺布。我認為這是生物學意義上的一個發展。我們是靈長類,熱中於等級制度,在千百萬年裡已習慣於讓一個粗暴、乖戾的男人去做大多數決定。在公元前約5世紀的時候,有一些人忽然感到:這樣的安排他們再也無法接受了。
很久以前,科學就和民主走在了一起。它們有許多共同之處:它們都依賴於思想的自由和表達的自由。權威的論點無足輕重。只是由於某個有權人說某件事情是真的,並不能使它為真。自由交換意見是這兩個系統的生命源泉。
在很難說做到了民主的社會裡,我們的的確確取得了科學技術上的巨大進步。我們能夠在沒有民主時擁有科學。但我懷疑在沒有科學時我們能否擁有民主。如果民眾對科學方法、科學定律和科學語言一無所知或知之甚少,如何能夠在一個完全依賴科學和高技術的社會裡成為有見識的決策人呢?如果科學只屬於少數人,那麼大多數人如何去認定那少數人所擔負的責任呢?傑斐遜(Thomas Jefferson)對此曾不無憂慮地說過:無知和自由兼具者,過去沒有,將來也不可能有。
那麼,該不該普及科學呢?你也可以這麼提問:我們要不要民主呢?
科學是我們必不可少的探查騙人鬼話的工具。為什麼?因為作為一個物種,我們最大的力量也是我們最大的弱點。我們有想像力,但也會撒下彌天大謊。只要有機會,我們就自欺欺人。我們說謊、造假以保住權力,也使別人不能獲得權力;還要使自己感覺有所特殊,能將惱人的死亡焦慮推開。我們總是懼怕自己不是中心,懼怕沒有疼愛我們的父母照應、保護我們,在我們感到膽怯的時候幫助我們。我們至今還不能接受我們的真實情況:我們實際上是無法理解的茫茫宇宙中的一個微小存在。
這種自欺欺人的傾向意味著,我們需要一個機制來使我們保持誠實,需要有個聲音在我們耳邊輕聲地說:「小心一點,你們現在還很年輕,你們還很無知,你們作為一個物種還是很近的事情。過去你們曾經相信這是真實無誤的。你們錯了。你們後來可能發現實際上是另外一種情況。」在我們的頭腦裡需要有那種聲音,那個聲音就是科學。
你不要把你自己的價值、幻想和期望強加給大自然,因為大自然可能比你最好的想像、最好的夢想要複雜得多。你應該知道它是如何構成整體的。是的,科學真的會使人變得謙卑。可我知道,科學常常被看成是自負的,許多從事科學工作的人是自負的,但科學最大的力量就在於使人變得謙卑,那些知識,那些自知之明使我們不得不避免說假話的傾向,並且認識到所說的真實情況有時實際上是假話。
目前,對於科學有很多的不滿;我們不應該把科學理想化,因為它以太多的方式成了瞄準我們腦袋的武器──那不是為了人類的福祉,不是為了使這個星球成為更好的居住場所,或者成為更人道的地方。科學最壞的罪行大部分是秘密進行的。沒有知情的選民們討論過這些決定。公眾對科學的不信任已經比較普遍,這是竭盡全力要在公眾之中普及科學的另一個迫切原因。
我想多少要談一談這樣一個人──我認為他在向公眾普及科學這場戰鬥中作出了最大的貢獻……我有幸在卡爾‧薩根繞行太陽60次之中陪伴他同行近20次。自從《宇宙》節目首次播放以來,我無數次看到(直至現在仍是如此)有人在街上走過來對他說:「薩根博士,是你使我成為科學工作者的」;「薩根博士,過去我喜歡科學,可在我讀了在《檢閱》雜誌上面那篇文章以前,從來也沒有想到我能夠弄懂它」;或者「我看了《宇宙》的電視片」,或「我讀過你的一本書」,等等。他們因為自己從事的職業、自己希望從事的事業而感謝卡爾。還有一個使我特別感動的情節:「你使我意識到我是自然界構成和宇宙中的一個部分。這是我渴望能夠在教堂裡獲得的感覺,但我從來也沒能在那裡獲得過。」我還常常想到在首都華盛頓聯合車站的一位搬運工,當卡爾要給他小費的時候,他不要,說:「薩根博士,把錢收起來吧。你把宇宙給了我。現在讓我為你做點什麼吧。」
但卡爾對教育的努力並非只限於廣大公眾。我很驕傲地記得:在里根─布什的「星球大戰計劃」歇斯底里鼓噪到高潮的時候,在面對國防部眾多佩戴勳章的將領的時候,在面對那些眼睛瞄著錢的貪婪的投標人、合同商的時候,卡爾所表現出來的勇氣。在虎穴裡,他和這項政府計劃的負責人亞伯拉罕森將軍爭論。我覺得在那個大廳裡,可能只有我才是一副友好的面孔。卡爾毫無懼色,既不發怒又不帶偏見,不恐嚇,也不在意反對者的任何敵意,恰當地揭穿了「星球大戰計劃」的虛偽。從隨後大家起立、鼓掌這一點看,就知道這是一個驚人的成就。
我還要提到卡爾創造的另一個奇跡。在20世紀80年代,他被叫去阿肯色州,為在學校講授進化論而到法庭作證。作證是在紐約的一家法律事務所進行的,在質詢人中有一位是來自小石城的創世論者。大約一年以後,卡爾接到這個人寫來的一封長長的感謝信,說卡爾的確太有說服力了,他無法再真誠地相信並推廣創世論了。他已經辭去了和創世論者有關的專職,而到一個私立學校去教進化論了。
我仍記得第一個在太空行走的人列昂諾夫(Alexei Leonov)將軍,於華盛頓介紹卡爾在太空探索者協會做演講的那個時刻。這個協會是世界上最排外的一個協會:你必須在宇宙空間裡飛行過方才能夠入會。「大家是否知道我們欠卡爾‧薩根多少債?」列昂諾夫問道,「他去了莫斯科,到了那個中央委員會,跟他們談核冬天。在他離去之後,總參謀部的一些人說:『好了,是不是一切都了結了?核軍備競賽已經沒有意義了,是不是?我們不能再這麼做下去了。大規模報復已經不再可靠了。它對我們所珍惜的東西的危害是太大了。』」卡爾不知疲倦地把核冬天的事實和含義告訴大家,足跡遍及核防御局、國家戰爭學院、各軍種的軍校、中央情報局、參謀長聯席會議的參謀們的集會、國會的一個不公開的特別會議……
卡爾所從事的是一個協調全世界的運動,他要讓潛在具有核武器與沒有核武器的政府和公民知道:在熱核戰爭中,我們會輸掉什麼。他向瑞典、印度、法國、希臘、加拿大、坦桑尼亞、新西蘭、墨西哥和阿根廷等國家的政府首腦以及教皇保羅二世作過說明。他對多個國會和參謀會議做過演講。他在日本做過系列談話並接受採訪。他還寫了一份附有98個諾貝爾獎得主簽名的呼籲書,發送給所有潛在具有或實際已經擁有核武器的國家,要求立即停止核軍備競賽。
有一件事讓我們從卡爾身上看到了同樣的精神:1965年,他不顧他的科學界和政治界同道們的勸阻,退出了空軍科學顧問委員會,以抗議美國在東南亞的行動;在20世紀80年代,他和我在內華達州核試驗基地組織了三次最大的公眾抗議,反對在蘇聯暫停之後美國繼續地下核試驗。在卡爾的一次充滿激情的演講當中,他們居然又進行了一次核試驗。他還曾兩次被捕。
我們這個社會最偉大的革新之一,也是我們最美好的一種理想,就是讓我們社會的每個成員都能夠懂得自然界和宇宙的一些事情;而康內爾這所大學,就是由力圖實現這個理想的人所創建的。他們說,每一個農民,每一個銀行家,我們社會裡的每一個人,都必須了解我們的宇宙。我們是民主國家,這意味著:不僅是位居高位的人,不僅是有錢的人,我們所有的人都是決策者。所以我們都需要很好地理解宇宙是如何組合在一起的。如果我們希望有個能起作用的民主制度,如果我們希望能夠保持住我們所擁有的那一點自由,我們就必須是發現、戳穿謊言的實際行動者。從很多方面來說,康內爾這裡和美國其他的一些地方帶了個好頭。可近來,我看到了不少我們正在放棄這種理想的徵象,我們正在放棄我們的公立學校,我們正在放棄我們的城市,我們正在放棄我們之中一無所有的那些人,並且說:是的,那裡可能有一類人,讓他們為我們做那些繁重髒話吧。他們為什麼要受教育?別教育他們。他們為什麼要懂科學?是的,如果我們放棄了那最初的理想,我相信我們就會成為另一個死亡的帝國,這種帝國已經為數不少了。
科學要對許多罪惡負責,我們的社會亦如此。它也像是民主概念本身,是不完美的,但此外我們還能做些什麼來阻止我們自己最壞的那些部分,以及那些難以駕馭的傾向冒頭呢?是它們使我們蒙受恥辱,並且給我們所珍視的事物帶來了極大的破壞和殺戮。我們還能做些什麼來防止我們重蹈覆轍、犯下這些罪惡呢?你是個極好的教師,卡爾,昨天發言的學生,有力地證實了美德、雄辯、正派、體面等等人類最佳方面的全部。昨天我看到了你所教授的不只是這些學生,而且還有這個星球上很大一部分人民,你教給他們科學真的應該是什麼樣子。
有一個廣為流行的假設,認為在出眾的科學前程和人的個性發展之間,有個成反比的關係。然而卡爾在這方面又是一個例外。我願意對卡爾的父母表示敬意。雖然他們都已經過世,但他們對今天的卡爾仍有著巨大的影響力。在座發言敢的人,也是一位極為優秀的科學家。還有傑里米‧薩根(Jeremy Sagan),他已經在世界上留下了自己的印跡。他是一個領先的為作曲家使用的電腦程序的開發者,他把科學和藝術融合到了一起。傑里米現在在康內爾上學,一直是個全優的學生。再說尼克‧薩根(Nick Sagan)。他才20歲出頭,但是已經寫出了《星際旅行》這部電視系列片的兩集。剛滿22歲就被聘為收益不錯的劇作家,這是很不一般的。我們12歲的女兒薩莎‧薩根(Sasha Sagan),在寫作和表演方面也很不錯。她在上次的數學測驗中得了109分,她的正直、她對真理的熱愛、她那探尋事物真實面貌的激情,跟卡爾的性格真的很相像。薩姆‧薩根(Sam Sagan)現在只有3歲,所以現在我們還不知道他將來會是怎樣,但即便是在這麼小的年紀,他的好奇心、智慧、頑強、執著和獨創性都已經顯露出來;我們把這些都看成是薩根的標誌。
我想說個故事來作個了結。那是在電視系列片《宇宙》剛開始播出的時候,卡爾和我因乘飛機到了肯尼迪機場海關。大家知道在這樣的場合自己會是怎樣的心情,即便你毫無瑕疵,你也總是抱有這種感覺:我是不是看上去挺緊張?是不是臉上感覺僵硬?是不是笑得太不自然?我們在隊伍裡排著,突然間一個海關人員盯住了卡爾:「請把護照給我看看好嗎?」他拿到護照後又說道:「好吧,薩根博士,請跟我來。」卡爾和我都在想,我們都做了些什麼?我們的香水報沒報關?這裡是怎麼了?那位海關人員叫來了另一個人,我們猜他是個督導。不好,今天下午會變得又長又難受。他倆私下嘀咕了一下,然後向我們走來,說:「薩根博士,我們兩人覺得你對柏拉圖不夠公平。我們知道你喜歡前蘇格拉底哲學,這沒有什麼,我們也喜歡。但我們也該提一提柏拉圖的那些偉大成就,他和亞里士多德是可以放到一起來考慮的。」
當我們沒有低估人,當我們尊重他們和他們的智慧,當我們願意和他們分享我們感到最有意義、最使人興奮,也使你最為振奮、激動的思想的時候,這就是可能會發生什麼情況的另一個跡象。
科學是不是要普及?為回答這個問題,我想仿照《聖經‧申命記》中的一段話相應地解說一下:……要殷勤教訓你的兒女……無論你在家裡,行在路上……戴在額上為經文……不可只將其收藏為軼事或動人的故事,而要將它作為深思的方法並將它帶往各地。
面對比其他人在這方面做得更為有效的一個人……面對我所了解的最為勇敢、最為正派的一個人,面對給了我所有歡樂的一個人,我要說祝你生日快樂。
- January 9, 2006 at 11:09 am #118851
誠惶誠恐
Participant英仙座存在大量年輕恒星 形成不足百萬年
2005年11月18日 10:27據俄羅斯媒體11月17日報道,“斯皮策”空間望遠鏡於日前在NGC 1333星雲中發現了數十顆年輕的恒星。NGC 1333星雲位於英仙座,與地球相距約1000光年。天文學家們表示,此次找到的這些恒星品質與太陽相倣,但它們的形成時間卻不超過100萬年(太陽已存在了45億年之久)。
由於上述年輕的恒星周圍密布著大量的塵埃雲團,因此,工作在可見光波段的望遠鏡先前均未能發現發現它們。而對於紅外觀測設備來說,瀰漫在宇宙空間中的塵埃並不是特別嚴重的障礙。正是借助“斯皮策”紅外望遠鏡,天文學家們才有機會對恒星的演化過程進行詳細地研究。本文所附圖片的便是“斯皮策”望遠鏡拍攝到的NGC 1333星雲的紅外照片,其中,紅色區域反映的是圍繞在恒星周圍的溫度較高的塵埃雲團,而綠色代表的則是由於原始恒星噴發所形成的激波區–這裡主要是一些低溫氣體構成的雲團。
天文學家們在NGC 1333星雲中共發現了大約80顆年輕的恒星–它們的周圍均環繞著由氣體和塵埃組成的圓盤,很有可能演化出新的行星系統。需要特別指出的是,這80顆恒星均聚集在一個橫截面只有4光年的“狹小”區域內。而在距離太陽約4光年(確切的說應是4.3光年)的範圍內只存在著一個恒星系統(由三顆恒星組成)。
如果將太陽系置於NGC 1333星雲中的某個區域,那麼我們每天晚上看到的將完全是另外一種景象:夜空中將只能看到近處為數不多的幾顆恒星,其餘的都會隱藏於厚密的塵埃雲團之中,而要想看到更遠的恒星,就必須借助像“斯皮策”這樣的紅外望遠鏡。
來源:中國經濟網
http://big5.ce.cn/kjwh/syyc/kxtj/200511/18/t20051118_5250868.shtml
- January 9, 2006 at 3:34 pm #118852
匿名用戶
Participant塵埃星雲和氣體星雲如何生成恆星
2002-10-07 21:<font color=\”white\”></font>24:59 jskx一顆恆星的誕生可能是由另一顆恆星的壯烈犧牲引起:超新星爆炸發出的激波將宇宙中的氣體星雲和塵埃星雲壓縮在一起,然後,壓縮起來的星雲破碎成一塊塊碎片,最後,這些碎片便演變成一個個的新恆星。在恆星誕生的同時,恆星的四周也常常伴隨著產生一些不容忽視的星雲。恆星通常也不是孤立地一個個誕生,而幾乎總是一簇簇地生成,比如金牛座中的昴星團。在恆星的內部,溫度急劇上升,致使原子開始發生核反應。
雖然氣體星雲和塵埃星雲本身並不發光,但它們在宇宙中仍然是一些顯眼的天體。星雲分為三種:反射星雲、發射星雲和暗星雲。
反射星雲由塵埃組成,塵埃在星雲中具有反射鄰近星光的功能。被反射星雲反射的恆星通常都是從本星雲中演變出來的新生恆星。反射星雲的塵埃由微小的石墨塵粒、冰粒、硅酸鹽塵粒等組成。塵粒的單體多為長形,大小只為1/10000毫米。宇宙中的塵埃星雲大多呈淡藍色,因為照耀它們的那些高亮度鄰星溫度都很高,光線呈藍色。
如果星雲沒有受到恆星的照射,則它們常常呈顯眼的暗星雲。如獵戶座中的馬頭星雲就是如此。在銀河裡,我們也同樣可以看到這樣的「星空洞」,如南十字座中著名的『煤袋」和天鷹座中的「暗洞」。薄薄分佈的塵埃星雲之存在,常常要靠其身後的恆星顏色來判別,因為此時的恆星顏色變得和煙雲後面的太陽一樣紅。星際紅化現象在許多天文觀察活動中必須予以重視,因為光的吸收作用或多或少地會使星雲後面的恆星亮度明顯減弱。
如果星際雲霧是由氣體組成,則它可能會被鄰近恆星發出的光激發成一個發光體,以明亮的發射星雲出現。當然,要達到這一點,要求鄰近的恆星具備30000℃的高溫,且要發射高能量的紫外線射線。在氣體星雲中佔主導地位的氫常常是發紅光。
星雲變恆星需要2000萬年
恆星的形成是在星際星雲內部完成的。星雲在外力的作用下,如超新星爆炸,通過自身的引力不斷地收縮內聚。在收縮過程中,星雲分裂成幾十個乃至數百個碎塊。爾後每一個碎塊都演變成了一顆恆星。恆星誕生時首先發出的是長波長的紅外線射線。在新生恆星四周形成了塵埃環,它們也同樣在促成位居中心的恆星紅化。因此,新生的原始恆星只有借助紅外天文學手段才能觀察得到。環繞恆星的塵埃圓盤以後則能夠生成行星、彗星和小行星。
隨著收縮作用的加劇,恆星的自轉速度也越來越快,其形態活像一名為使轉速加快而將雙臂垂於身體兩側的、旋轉著的芭蕾舞演員。但一部分旋轉脈衝和部分收縮起來的物質會因磁場的作用被再次甩開掉。因此,人們常常可以在新生恆星周圍看到一些奇形怪狀的星雲,它們垂直於塵埃圓盤,由剛剛形成的恆星拋出。
由於收縮的作用,恆星的壓力和溫度上升。當溫度上升到約1700℃時,氫分子分解成原子。當溫度升到更高時,則氫原子開始分裂,形成等離子體:原子核和電子自由地來回游蕩。最後,恆星的內部出現平衡:向內的引力和向外的氣體壓力相互抵消。伴隨壓力的增加,恆星內核中的溫度也在上升。當恆星中心的溫度超過1000萬℃,第一批的原子核反應便開始。太陽質量級的恆星整個形成過程歷時較短,大約為2000萬年。與太陽質量相比,較大質量恆星的形成更快,而較小質量恆星的形成更慢。
恆星形成過程的初期,新生恆星在赫羅圖中還處於主星序的右上方。之後,恆星便從這裡開始,向主星序方向移動。在恆星內部核反應過程開始之時,恆星到達主星序。
http://database.cpst.net.cn/popul/front/astro/artic/21007212459.html
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