天文學家的集體失敗|高爽

天文學家的集體失敗|高爽

天文學 | 教育 | 認識世界 作者 / 高爽

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最近又有一本我翻譯的新書上市,名字叫《追捕祝融星》。祝融是中國神話中的火神,英文原著的書名是 The Hunt for Vulcan 直譯過來的話就是追捕火神。

天文学家的集体失败|高爽

火神是天文學的歷史上的一顆星。為什麼說是歷史上的星呢?因為這顆星並不是真的存在,而是僅僅存在於天文學家的理論猜想中。

在本書所講述的故事發生之前,人類社會已經憑藉著天文學的進步一次又一次地革新了自己的三觀。在此基礎上,偉大的牛頓登上舞臺,為人類帶來了最耀眼的光芒。是牛頓的光,讓人類可以用簡單的數學公式描繪宇宙的規則。從我們身邊的一顆蘋果,到遙遠的哈雷彗星,這一切物體的運動過程都可以被我們掌握。而領會這些知識並不十分困難。在今天的中國教育體系裡,17歲的少年應該已經掌握了三大定律和萬有引力定律的基本概念,並應用於常見的環境的計算,高考物理試卷上全是這樣的題目。

利用牛頓的偉大光芒,天文學家拿下了一個又一個新陣地,發現了新行星(海王星),預測了彗星的運動,理解了地球的形狀和漲潮落潮的起因……但是,水星的運動出了 bug。

為了解釋一些看起來違背牛頓理論的奇怪現象,天文學家想出了這麼一顆祝融星。如果祝融星真的存在,一切問題便迎刃而解。所以接下來很長時間,天文學家最重要的工作就是找到祝融星。

從富有經驗的天文愛好者,到專業的天文學家,大家都開始尋找祝融星。

但是,真相沒有這麼簡單。

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我們今天對這個世界和自身的理解,構成我們常說的三觀。而三觀的形成和變化,很大程度上是科學發展促成的,在有文字記載的歷史階段這一點尤為明顯。結構穩固而轉動精密的儀器讓人類獲得了優質的行星位置數據,嚴謹完備的數據推理出了行星運動的定律,定律所描述的橢圓軌道和太陽位置打破了根深蒂固的地心說傳統,望遠鏡的光學能力再次給人類呈現前所未見的宇宙深處……

當天文學家的三觀被牛頓的光芒塑造的時候,保護牛頓、找到祝融星似乎是他們唯一的出路。

你想想看,用望遠鏡和一隻眼睛緊盯著白天刺目的太陽表面,要在上面發現一個若隱若現的小黑點,還要精確記錄出現的時間、角度、位置信息……這並不是特別輕鬆的工作。但如果成功做到,就會成為天文學歷史上作出巨大貢獻的英雄。在這樣的壓力和刺激之下,結果是什麼?

結果是無數的天文學家宣佈,他們找到了這顆其實並不存在的行星。

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直到愛因斯坦的出現,才從根本上解決了這個問題。他證明,牛頓錯了,至少是牛頓的光芒不能覆蓋到宇宙的所有角落。利用愛因斯坦的新理論,根本不需要有祝融星存在,也可以解釋水星的異常行為。

當然,愛因斯坦的這些思想沒有很快被當時的天文學家們接受。

所以你看,科學家,或者具體說到天文學家,並不是我們過去想象的那樣總是代表最新、最革命的前沿認知。恰恰相反,天文學家往往是最保守的一群人,他們會利用過去成功使用過的武器,不停地嘗試解決新鮮的問題,直到完全沒有出路。

不,這並不意味著天文學家集體愚蠢。這正是科學和天文學的偉大之處,這正是真實的科學精神和“民間科學家”之間的區別。真實的科學精神不會把打破規則當作最興奮的事,窮盡幾代人的一生探索儘可能多的可能性,為了給後人提供“革命”的線索。但“民間科學家”們找上門來的第一句話就是:我證明某某某錯了。

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