火星|科学家谈星际旅行:未来50-100年,地球到火星将来去自如( 三 )


每一颗流浪行星的微引力透镜事件发生几率是百万分之一 , 是否意味着此类研究发现行星的希望渺茫?东苏勃说 , 机遇总是给有准备的人 。 “虽然每一次它的几率是百万分之一 , 如果你监视100万颗星的话就会看到一个;天文学家们监视数亿颗星 , 一年可以看到上千个微引力透镜事件 。 ”
郑永春打了个风趣的比方 , 这就是为什么彩票一定要每天买 。
“如果把所有的彩票买下来 , 就能把所有的奖收入囊中 。 ”东苏勃表示赞同 。
科学研究的现实意义是什么?
天文学的研究给了人暂时脱离尘世的无限想象空间 , 但也有人会禁不住问 , 这样耗时耗力又耗钱的基础科学研究 , 对现实有什么意义呢?主持人向各位嘉宾抛出了这一问题 。
“参加一场音乐会、看一场艺术表演有什么用?”张双南反问道 , “艺术是人类文明很重要的一部分 , 科学是人类文明更重要的一部分 。 ”一些艺术 , 如唐诗宋词 , 恒久流传 , 而我们今天用于阅读它们的工具和技术则是古代没有的 。 “这些都来自于很长期也很昂贵的科学研究 。 ”
“人类对于宇宙的探索 , 构成了现代文明的主要部分 。 如果没有这些 , 我们和古代的人区别不大 , ”张双南说 , “我们穿的衣服 , 用的技术 , 谈论的话题 , 所有这些都是科学研究带来的 。 ”
他认为 , 科学是为人类的未来工作的 , 尽管没有短暂的用处 , 但却有长远的影响 。 “归根结底 , 人类不可能永远待在地球上 , ”他说 , “我们如果想不在地球上灭亡 , 就必须要了解离开了地球之后 , 宇宙到底是什么 , 宇宙当中有没有人类的第二个家园 。 ”
而在探索未来的过程中 , 科学也会催生一些促进社会发展的技术转化 。 张双南介绍 , 他的团队在研制望远镜过程中就和军工企业联合开发了一项X射线望远镜技术 , 这项技术世界领先 , 也为企业赚了不少钱 。
历史上也有不少这样的先例 。 “Wi-Fi是射电天文学家搞出来 , 英特网的WWW网页技术是粒子物理学家搞出来的 , ”张双南说 , 科学家在创新过程中 , 往往发现工业水平满足不了需求 , 只能自己研制新技术 。 而这些技术有的就能转化为工业界的应用 。
东苏勃说 , 除了少数天文学研究可以影响技术发展外 , 对宇宙的绝大多数研究很可能永远不会有实用价值 。 “我很赞同老子和庄子的一个观点 , 用一句话总结:无用之用 , 是大用也 , ”他说 , 人类精神层面需求的其中一方面就是好奇心 , 是对客观世界、对未知 , 对宇宙奥秘的探索 。
郑永春也认为 , 人类的好奇心和不安全感是这个“弱势物种”最终幸存和胜出的原因 。 而有些研究现在看上去没用 , 可能只是回报周期比较长 。
东苏勃谈到 , 天文学的投资并没有有些人想象中那么高 。 “世界顶尖的光学望远镜造价10亿人民币 , 其实也就是一两场年度大片的预算 。 ”
但今天的天文学前沿探索 , 已非个人力量所能完成 , 而需要整个社会环境的支持 。 “我们所需要的尖端探测器技术 , 庞大、复杂的望远镜设备 , 甚至航天技术 , 都需要整个社会的资源、技术 , 还有人力的组织管理 , 集中起来才能够去支撑 , ”东苏勃说 , “另一方面 , 探索宇宙 , 做出新发现需要的新的思维 , 新的想法 , 这些从0到1的突破跟技术突破一脉相承 。 一个有活力、健康、积极向上的社会 , 才有可能提供探索宇宙的沃土 。 ”
东苏勃认为 , 一个社会对于宇宙探索的重视程度 , 标志着社会发展的程度 。 “在中国古代我们有最完备的超新星爆发的记录 , 但是过去几百年里 , 主要的宇宙发现都出自西方 。 我们中国是落后了 。 最近二三十年 , 中国的技术、经济、综合国力有了飞速发展 , 中华民族应该在宇宙探索方面对人类文明做出跟我们社会发展水平相称的贡献 。 ”
张双南说 , 科学发现带来文明自豪感 。 目前的教科书上 , 中国科学家的贡献还很少 。 作为中国人 , 做出更多科学成果 , 才能为人类文明做出贡献 , 得到其他民族的尊重 。
人类在宇宙中是否孤独?我们需要星际旅行吗?
宇宙中是否存在外星生命?东苏勃说 , 这个问题现在还没有任何确凿的科学证据予以回答 , 所以一切都还是基于猜测;天文学家对此意见也并不统一 。
一派认为 , 由于宇宙中行星数量多 , 非常普遍 , 那么像人类这样的高等文明也应该是很普遍的;而另一派持相反意见 , 认为产生高等文明所需的条件非常苛刻 , 高等文明在银河系中非常罕见 , 甚至可能只有地球上的人类一个 。 他们的一个论据是 , 太阳系和地球已经存在了50亿年 , 如果高等文明很普遍 , 为什么没有发现任何外星人访问地球留下的迹象?这就是著名的美国物理学家费米提出的悖论 。 解决这个悖论有多种可能性 , 不过最重要的寻找外星生命存在的科学证据 , 最直接的方法是星际旅行 , 去访问别的行星系统 。 还有一种可能性 , 虽然高等文明罕见 , 但低等生命在银河系中普遍;那么在星际探测的早期 , 可考虑优先发展轻便的无人飞船去探索行星 。 如果发现这种低等生命 , 可以想像能帮助回答生命起源的未解问题 , 乃至提高生物技术水平 。