科学的形象大使

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卡尔·萨根的宇宙(世纪人文丛书:开放人文)

ISBN: 
978-7-5428-5053-9/N.792
出版日期: 
2010-12
开本: 
16开
页码: 
342
定价(元): 
45.00
作者: 
[美] 耶范特·特奇安 [美] 伊丽莎白·比尔森
译者: 
周惠民 周玖

        卡尔·萨根对科学和社会的诸多方面都有重大、深远的贡献,并且影响了全世界数以亿计的人们。他在行星科学领域所作的重要研究,与美国的空间计划密切相联;他还编创了受到高度评价的电视系列片《宇宙》,并且是普利策奖的获得者以及许多畅销科普书的作者。

书评作者: 
常生龙
发布媒体: 
科学时报

        你知道卡尔·萨根是谁吗?

        在美国,卡尔·萨根的知名度超过所有的影星、歌星,甚至国家领导人。在1991年美国青少年中进行的“十大聪明人”评选中,他的名字列居榜首。走在街上,卡尔·萨根会被许多人认出来,包括车站的搬运工。有一次,在华盛顿联合车站,当卡尔·萨根准备掏钱准备付小费的时候,面前的搬运工摆了摆手,恳切地说道:“萨根博士,把钱收起来吧。你将宇宙给了我,现在让我为你做点什么吧。”

        卡尔·萨根是美国天文学家,世界著名的科普作家,他被誉为“唯一能够用简单扼要的语言说明科学是什么”的科学家,是20世纪最有影响的人物之一。美国《每日新闻》曾这样评论萨根:“他有三只眼睛。一只眼睛探索星空,一只眼睛探索历史,第三只眼睛,也就是他的思维,探索现实社会。”卡尔·萨根一生有着惊人研究成果。他的研究重点为金星上的温室效应、火星上的季节变化、原子战争所造成的长期环境影响、地球上的生命起源、外星智能生命探索等。他是宇宙生物学的创始人和开拓者之一,长期担任康奈尔大学天文学和太空科学的硕士和博士生导师。卡尔·萨根还是伟大的科普专家和科学教育家。1980年,他推出电视片《宇宙》,引起强烈反响,被翻译成10多种语言,在60多个国家放映,观众达到5亿人次。与此片配套的科普书籍《宇宙》是《纽约时报》连续70周发行量最大的畅销书。他的一生著述甚多,除了各种科普文章以外,他还写了30本书。

        1994年10月,为了庆贺萨根60周岁生日,康奈尔大学专门组织了一场为期两天的、与萨根的工作相关的讨论会,300位来自世界各地的科学家、教育家以及萨根的朋友和亲属应邀参加。讨论会分“行星探索”,“宇宙中的生命”,“科学教育”,“科学、环境和公共政策”四个专题,这些都是萨根几十年的兴趣和工作内容所在,每个专题都有若干名科学家进行交流发言。《卡尔·萨根的宇宙》一书收录的就是本次讨论会的相关内容。

        科学家的形象

        离群索居、深入浅出、性格古怪……这几乎就是大多数人心目中的科学家形象。很少有科学家去进行科学普及工作,因为这会被别人看不起,被人们认为是科研搞不下去才做科普的。这种现象并不仅仅局限在中国,在美国也同样存在。在美国科学界卡尔·萨根也曾遭到非议。有人嘲笑他不务正业,甚至是哗众取宠。卡尔·萨根甚至因此两次失去入选院士的资格。

        但是,只有具备深厚人文修养的科学家才是最理想的科普工作者。如果他们不去做这些事情,而将这块阵地拱手让给那些只知道一些科学皮毛的人,不仅不能起到普及科学的目的,反而会以讹传讹,将人们误入歧途。我们今天的科学普及,就面临着这样的窘境。

        卡尔·萨根曾直率地指出:任何一个社会,如果希望在下个世纪生存得好,且其基本价值不受影响的话,那么都应该关心国民的思维、理解水平,并为未来做好规划。而科学是达到上述目的基本手段——它不仅是专业人员所讨论的科学,更是整个人类社会所理解和接受的科学。如果科学家不来完成科学普及的工作,谁来完成?

        萨根坦言,他之所以不遗余力地向公民们传达科学,有四条主要理由:科学可以成为发展中国家摆脱贫穷落后的金光大道;科学使我们对我们赖以生存的全球环境保持警觉;科学使我们懂得关于物种、生命、星球和宇宙等的起源、本性和命运;科学是反对神秘主义、反对迷信的堡垒。

        在美国,一提到科学家,人们就会想到萨根,他就是一个代表、一个形象。我们要创建创新型国家、培养创新型人才,其基础就是要提升全民族的科学素养。科学普及在今天愈发显得重要了,它需要全社会每一个人的关注。

        卡尔·萨根的成功,与他对媒体的认识以及媒体作用的发挥有着密不可分的关系。萨根的作品《魔鬼出没的世界》一书在美国出版后,当年就创下了最佳畅销书第一名的纪录。而这本书的中文译本仅有5000册的印数。萨根的电视片《宇宙》在上世纪80年代初就红遍五洲,但直到进入21世纪,在科学家的呼吁下,央视才决定播出,但播出时间又安排在午夜以后。我们的传媒要敢于对科学家进行包装,使之成为科学明星,成为科学的代言人。传媒不要一开始就认为受众不接受,这个市场需要培育。

        探索宇宙的缘由

        令人们如此着迷的太空探索究竟是为了什么,为什么很多国家都将目光聚焦在太空探索上,愿意在这方面进行投资呢?

        在几十年前,我们的交通设施还是非常落后的,农村里的人们活动范围也很小,几乎就将自己禁锢在周边的地盘上。当一个村民因为某种原因走到了很远的地方,并将在远处看到的和听到的信息传递给村里人的时候,这些村民的资源和知识基础一下子就丰富了起来。于是就有了更多的人想走出去,去看看外面的世界,同时提升自己的生活质量。这就是人文的本质:到我们的疆界之外去探索,探索是为了发现,发现是为了获取新知识,获取新知识则是为了提高生活本身的质量。

        超越当前视野“向外看”,在改革开放之后的中国表现得最为明显。农民进城了,城里人出国了,地球人坐着飞机上天了,神舟飞船绕着月球转圈了……我们的社会也在这其中得到了快速的发展,文明进步的步伐不可阻挡。只拘泥于自身,将自己禁锢于当前疆界之内的文化,最终是不会向前发展的。我们几百年的闭关自守就是明证。

        在今天,你如果要找最能扩展、最富有挑战性的人类新疆界,那么其中之一便是宇宙空间。太空是一个地理上的疆界;它同时也是智慧和科学的疆界,它界定着对我们生活于其中的宇宙的理解;太空是一个技术的疆界,因为探索太空,许多技术如传感器、信息系统、电脑系统、通信系统、航天、导航、自动化、机器人等等都得到了长足的发展,同时也改善了我们在地球上的生活质量;太空是一个社会学的疆界,它有利于我们对人类这一概念的认识;太空是一个经济上的疆界,各种星球上蕴含的丰富资源,可以为地球上的人们带来巨大的经济利益;太空是一个政治上的疆界,正在从20世纪的竞争、角逐,转向21世纪的国际间携手合作。太空探索是在扩展疆界,太空将会为21世纪的人类文明作出界定。

        地球上生命的起源

        萨根认为,要认识地球上生命的起源,必须从外星角度来探讨。这有三个方面的原因:一是只有研究了外星的生命才能够使我们避免一种危险,即仅仅根据地球上生物学单一的例子就试图对生命的本质作出一般性的推断;二是确定生命起源的坐标,了解生命起源的最长时间和最短时间,地球曾经给出多少时间允许生命起源;三是了解维持生命所必须元素的起源。碳、氮、氢这些元素形成了有机化合物,这些化合物又形成了地球上的生命。在宇宙中,这是否是唯一的途径?

        要研究地球上生命的起源,必须要到月球和其他星球上去。这是因为地球在地质上非常活跃,在地球上很难找到地球早期的沉积岩和变质沉积岩,而只有在沉积岩里才可能含有化石,才可以了解生命的最初形态。月球和地球不同,它的地质已经死寂了30亿年,保持了古老年代的很多记录。月球的大部分表面极为古老,更多的部分比地球的沉积岩更古老。这样,月球就为太阳系最初那10亿年的历史提供了一个视窗。不光是月球,其他星球也有类似的特点。

        对月球和其他星球的研究还表明,这些星球上有很多很多的陨石坑,显示了在过去的年代中飞来撞击物多次撞击的历史。这样的一个事实告诉我们,地球上的生命并不是在安静、平和的环境中产生的,而是伴随着极为狂暴、猛烈的撞击。地球近期最大一次的撞击可能就发生在白垩纪时期,这次撞击导致了恐龙以及地球上所有生命的灭绝。每一次大的撞击,任何可能进行着、有希望形成生命的过程都会被完全取消,生命出现前的化学现象必须再次从头开始。但这种撞击也是很有必要的,因为地球具有的维持生命所必需的元素可能正是由彗星或者含碳的小行星的撞击而带来的。现在有越来越多的证据表明,地球正是通过彗星和小行星撞击的方式,得到了它全部的水、碳、氮和其他对生命诞生起着关键性作用的化合物和元素。

        萨根在1974年的时候就提出了这样一个观点:地球上生命的发生有个比我们设想的更为狭窄的窗口,可能大约只有1亿年的时间。对于地球而言,像广岛级原子弹能量的撞击几乎每年都发生一次,而百万吨级的撞击大约每个世纪发生一次。这样的撞击都不会直接影响到人类,在进入大气层之前就被燃烧掉了。发生在陆地上的类似于通古斯能量级的爆炸,大约每1000年会发生一次,当外来飞行物的能量足够大的时候,撞击就会带来全球性的后果,一个明显而且很极端的事例就是6500万年前白垩纪的那次撞击。我们现在就出在那次的撞击和下一次类似的撞击之间的一个相对平稳的时期。如果没有那一次的撞击,地球上会有今天的人类吗?很难说。

        核冬天

        1945年7月,随着第一次人工核爆炸在阿拉莫戈多实验成功,世纪进入了充满核威胁的时代。落在广岛、长崎的原子弹让日本人放下了屠刀,冷战时期的核装备成了恐吓敌人的杀手锏。但令人惊讶的是,那么多国防专家进行了几十年的研究和实验,似乎都没有注意到核武器所带来的最为严重的后果之一——和烟尘相关联的全球环境和气候的改变。

        萨根等人的研究说明,烟尘能够使气候变冷。有一个明显的事例可以支持他们的论证,那就是当火星发生大尘暴的时候,由于尘埃的包绕,使得火星的气温降低。核战争必然会带来大量的烟尘,如果这些烟尘包绕了地球,其最初的冷却作用就是使陆地的温度降低,在内陆可能达到25摄氏度以下的降温幅度。需要注意的是,这不是一个短暂的降温过程,持续的时间会非常长,如果食物的储存水平比较乐观,还能够给存活的人分配食物,预计在这样的气候下将有三分之一的人口会死亡;如果开始的时候食品的储量少、分配系统又被破坏,那么预计地球上90%以上的人会消失。

        萨根一直关心着人类(包括地球上的万物)的命运与未来,这使他不满足于只在学术范围内探讨“核冬天”的后果,他奔走宣传,不知疲倦地利用一切机会把“核冬天”的事实和含义告诉人们,萨根的足迹遍及各种讲座、美国政府及军事部门。他还去了莫斯科,到那里和苏共中央委员会的人谈核冬天。美国以及世界上许多国家的政治家都受到了萨根的影响,使之认识到核战争是没有赢家的,这对世界有核国家核政策的制定产生了积极的影响。

        当然,消减核武器的前景并不乐观,想加入有核国行列的国家也为数不少。在这样的背景下,需要有更多的人大声疾呼,让每个公民都理解“核冬天”将带来的巨大灾难。

        萨根已经驾鹤仙境,我们需要有新时代的萨根站出来,而且不是一个,是一个群体,一起来呵护我们这个脆弱的星球。