88岁诺奖得主、“谢耳朵”原型谢尔顿亲述:璀璨宇宙罗曼史
2020-07-24
WLF
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  在2019年的诺贝尔物理学奖颁奖典礼上,诺贝尔委员会成员乌尔夫·丹尼尔森在宣布获奖者之前,朗诵了大热美剧《生活大爆炸》(The Bing Bang Theory)的开场曲——

  Our whole universe was in a hot dense state
  (宇宙一度又烫又稠密)
  Then nearly fourteen billion years ago expansion started.
  (140亿年前终于爆了炸)
  ……

88岁诺奖得主、“谢耳朵”原型谢尔顿亲述:璀璨宇宙罗曼史

2019年诺贝尔物理学奖颁奖现场
图|Claudio Bresciani / TT via AP

  这首烧脑神曲,伴随着这部美国情景喜剧,在10年内走近全球千家万户,把一群以“谢耳朵”为首的带着Nerd气息的物理学家和对宇宙探索的浪漫想象,带入了大众视野。

  在昨天刚刚落幕的世界顶尖科学家协会(WLA)与央视新闻合作推出的太空论坛系列第一期《和诺奖科学家谈深空探测》节目中,《生活大爆炸》中“谢耳朵”的原型谢尔顿·李·格拉肖(Sheldon Lee Glashow)、在该剧中也有客串的2006年诺贝尔物理学奖获得者乔治·斯穆特三世、2019年诺贝尔物理学奖得主米歇尔·马约尔迪迪埃·奎罗兹、2004年诺贝尔物理学奖获得者大卫·格罗斯,五位诺奖齐聚线上,贡献了精彩绝伦的对宇宙探索的大讨论和畅想。

88岁诺奖得主、“谢耳朵”原型谢尔顿亲述:璀璨宇宙罗曼史

WLA与央视新闻合作推出的太空论坛系列第一期的直播场景
图|CCTV NEWS

  在接下去的几天,我们将分别推送五位诺奖嘉宾的全文演讲。

  开篇,就让我们跟随已经88岁高龄的谢尔顿教授,进入璀璨的宇宙罗曼史中,以及看看他对未来人类宇宙探索的预言。

璀璨宇宙罗曼史
谢尔登·李·格拉肖(Sheldon Lee Glashow)

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谢尔顿·李·格拉肖直播截图
图|CCTV NEWS

  2600年以前,巴比伦的天文学家将这个概念赋予了我们:一周有七天。每一天都会对应着七个发光体中的一个:周日(太阳)、周一(月亮)、周二(火星)、周三(水星)、周四(木星)、周五(金星)、周六(土星)。

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巴比伦的天文学家是一群特殊的书记员,他们会去观察星星和行星的运动并进行记录汇编。上图是天文学家们写给亚述国王亚述巴尼拔的信,上面报道了一场月食
图|The British Museum

  当然,英语也受到了斯堪的纳维亚神话传说的影响,它的周中周二、周四、周五也源自提尔(Tiw)、索尔(Thor)和弗丽嘉(Frigg)三位北欧神话中的神。

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周二在英语中以提尔为名,提尔是北欧和盎格鲁-撒克逊常见的神灵之一。他是单兵作战、英雄主义和正义之神
图|Saxons and Vikings in Britain

  还有,苏美尔人也给予了我们一些东西:以12个月来统计一年,以及相关的黄道带的星群,白羊座(AGRU)、金牛座(GU)……水瓶座(GULA)、双鱼座(ZIBBATU)。

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黄道星座白羊座插画。苏美尔神话中的人物
图|dreamstime

  不仅在苏美尔,在整个古代世界,天空都是至高无上的,考古天文学,即对古代天文学进行研究的考古学科(ARCHAEO-ASTRONOMY),例如英国的史前巨石柱、法国的卡纳克巨石林、中国河南的濮阳、 印度瓦拉纳西的太阳神庙、墨西哥的乌斯马尔、秘鲁的马丘比丘、马尔他的姆那拉巨石神庙、埃及的阿布辛贝勒神庙、芬兰的巨人教堂, 埃及阿斯旺的纳布塔普拉亚,等等。

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英国巨石阵
图|Britannica

  1867年,儒勒·凡尔纳(Jules Verne,编者注:法国小说家、剧作家、诗人,现代科幻小说的重要开创者之一)首次写下了一部去往月球旅行的小说《从地球到月球》。

  一个世纪后,这一切都发生了!勇敢的阿波罗11号宇航员花了102小时46分钟抵达月球。凡尔纳的猜想真的是很接近了!

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美国东部时间1969年7月16日上午9点32分,阿波罗11号土星5号运载火箭搭载三位宇航员一起从肯尼迪航天中心39A起飞

  从那时起,中国、印度、以色列、日本、卢森堡、美国、苏联和欧洲航天局(ESA)进行了超过100次月球任务。

  去年,中国的“玉兔二号月球车” 成功软着陆于月球背面! 好了,既然我已经说了足够多的月球,那让我们将视线转向火星。

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玉兔二号月球车从嫦娥4号任务着陆器上岸的画面
图|CNSA

  米兰布雷拉天文台台长、天文学家乔凡尼·斯基亚帕雷利(Giovanni Schiaparelli)在1877年开始对火星上的区域进行测绘和命名;来自波士顿的富裕天文学家帕西瓦尔·罗威尔(Percival Lowell )1894年在美国亚利桑那州旗杆镇自己建立的私人天文台(洛厄尔天文台)对火星进行了第一次观测。他们都认为自己看到了火星表面的运河,这表明在火星表面有聪明的火星人。

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斯基亚帕雷利的图纸。他从1877年开始对火星上的区域进行测绘和命名
图|NASA

  由此以1890年尼可拉斯·弗拉马利翁(Nicolas Flammarion)写的《乌剌尼亚》(Urania)作为起点,开始了一场长达一个世纪的轰轰烈烈的看似特别让人信服的科幻小说风潮。

  在这期间,还有罗伯特·海因莱因(Robert Heinlein) 在1949所写的《红色星球》(Red Planet)雷斯特·德尔·雷伊(Lester Del Rey)在1952年写的《被困火星》(Marooned on Mars)

  最后伴随着从1967年的水手5号(Mariner 5)以及它的后继者发回地球的火星上的戏剧性照片,这场科幻小说风结束了——贫瘠的火星表面几乎没有水,而在它脆弱的无氧环境中,并没有明显的生命迹象存在。不过就算是这样,除了我们了无生气的月球,火星仍然是我们最亲近的友邻。

  人类有56次试图登陆火星的任务,分别由美国、中国、苏联、俄罗斯、欧洲、印度、日本发起。

  在这些任务中,26个已经成功了、8个仍在运行中,包括了NASA的 "好奇号 "探测器和由于价格着实便宜而令人印象极其深刻的印度的曼加里安号(Mangalyaan)。

  现在非常快地,我们将看到来自三大洲的三次新发射:

  1. 来自中国的"天问一号",将绕火星飞行,接着在火星上的表面降落,然后释放探测器来达到以下5个目标:

绘制地表地图;
寻找冰或水;
分析地表成分;
研究天气和气候;
测量引力和电磁学领域。

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北京时间周四12时41分,长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场成功发射
图|Reuters

  2. NASA的“毅力号”火星探测器将在火星着陆,“毅力号”也有以下五重目标:

探索火星上的着陆点;
探寻火星的环境在古时候是否适合人类居住;
寻找火星古代生命的迹象;
收集样本,以便日后返回地球;
展示未来空间技术。

  3. 阿联酋的“希望号”航天器将环绕火星的轨道上运行一个火星年(相当于地球的两年)来记录火星的天气、气候和大气。

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阿联酋“希望号”火星探测器北京时间7月20日凌晨5点58分从日本种子岛航天中心发射升空
图|BBC

  4. 第四次火星飞行任务,俄罗斯-欧洲的“罗莎琳德·富兰克林”火星车号原计划在2020年发射,但是现在遗憾地推迟到2022年。

  当我们探索完火星后,我们该做什么?

  如果我们在火星上并没有发现生命的迹象,我们可能会接着研究两颗有希望有生命卫星中的一颗木星的卫星——木卫二,它同时也是木星的四颗伽利略卫星中最小的一个;或土星最大的卫星土卫六。

  木卫二的大气层很薄,表面覆盖着一层厚厚的水冰。下面则深藏着巨大的液态水海洋。有些偶尔会渗漏到地面上。它的液态水海洋是否蕴藏着某种形式的生命?

  土卫六有一个稠密的大气层和一个活跃的天气系统,这个系统里蕴含着碳氢化合物组成的河流和湖泊。

  在土卫六的表面下有一个液态水的海洋。那么会不会有一些奇怪的生命形式居住在土卫六的表面或内部?

  问题回来了,为什么我们要花这么多精力去探索太阳系?原因可能有非常多的方面:情感方面;精神层面;智力或者好奇心驱使;政治上的;商业上的;军事上的…

  我们中的一些人会不会搬到月球上的坑坑洼洼的泡沫栖息地上呢?或者说去火星或太阳系的其他地方?也许吧。

  我们会探测到来自生活在另一颗恒星上的外星人的信号吗?也许会。

  我们会去另一个恒星系统旅行吗?那我觉得不会。

  现在,让我们一起享受这个节目吧!

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宇宙大爆炸理论提供了一幅宇宙如何产生的图景
图|NBC NEWS