1.
读科学书费劲,写科学文章费劲,看科学文章也费劲。好几个朋友说,你这公号我们有点理解不了了。
写点风花雪月,吃喝玩乐吧?又不甘心。我这看科学书,都是科学家们写的,他们已经按科普的标准要求自己了,也就是尽量少说理论,多讲例子,少拽文儿,多用大白话。然后我这种人,费劲巴拉看大概明白了,试图用更大白话再讲一遍,讲得比科学家的科普还俗,能省的全省。可还是枯燥咋办呢?
纯讲事儿吧。前些日子青海那边不是掉了陨石么?有朋友发给我一篇文,说陨石还没找到,可文里写了它多大多重啥成分,都明白了。这怎么回事呢?没吹牛逼吧?
我看了,还真没吹牛逼。因为在陨石掉落的过程中,它的速度和能量都被测出来了。按照相对论的公式,能量等于质量乘以速度的平方。速度和能量都知道了,质量不就一下就算出来了嘛。科学家们又推测出了它大概的体积,质量除以体积,就知道密度了,知道密度,就排除了它是个彗星,因为彗星上冰多,没这么大密度,那不是彗星就是小行星呗。小行星多来自火星和木星之间的小行星带,基本是碳、重金属元素什么的构成。它在大气层中燃烧偏红色,那就说明上面铁多,铁氧化的时候偏红啊。过年放烟花,里面不都加金属粉末么?不同的粉末颜色不一样。这道理都差不多。
小行星上碳和金属多,不是秘密。劈里啪啦掉地球上,我们用的不少东西,比如钻石啊,玻璃啊,铁啊,铱啊,镍啊,黄金白金,这类东西,好大一部分来自小行星。地球本身也有这些东西,但因为引力、地壳运动什么的,都给卷到地核里去了,地表上还有的,大量都是小行星带来的。
2020年美国的探测器上了近地小行星贝努鸟,据说上面好多钻(实际是因为外形像钻,传岔了。真正由钻构成的是颗略大的行星,在50光年外,直径4000公里,相当于10的34次方克拉)。在小行星带里也有个灵神星,上面好多黄金。对了,2015年还有一颗全是白金的小行星掠过地球。

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灵神星(NASA)

小行星上还有氨基酸呢,还有嘌呤和嘧啶呢。所以科学家们一瞧见小行星倍儿兴奋。觉得哎呀是不是生命诞生的秘密这回就要解开了?
这个过程呢,可以说就是科学的过程。就是先观测,尽量得到一些数据,然后拿着数据算,算出一些没有观测到的特征。然后就勾勒出一个画像。就是那个小行星的样子。

当然这也不算完,最终还是得找到陨石,实物验证一下对不对。对了,那就全对。要是不对,呵呵,那可能是科学原理(公式)出问题了,就得推倒重来。
也有算不明白的时候,那是因为可观测到的数据太少了。比如科学家们一直在猜想,小行星密集撞地球,是不是有一个周期,就像地球来大姨妈一样。有人说是3000多万年一次,也有人说是6000多万年一次。之所以误差这么大,是因为能找到的陨石坑太少了,缺少数据。现在还在地面儿上的陨石坑,屈指可数,大多数都随着地壳运动或者风化,消失了。留下来的,还有一大半在海底,看不见。陆地上的,还有一些存在于沙漠或者荒山密林深处,没被发现。数据不够,算不准是必然的。要解决这件事情,最简单的方式,就是去月球,把月球上的陨石坑统计分析一遍,没准就清楚了——撞击到底是随机的,还是有周期的。

2.
科学这个事情,说复杂也不是很复杂。就是先观测,想办法找出规律来。然后按照已经有的定理、逻辑去算这个规律,预测后果。最后,再用观测、实验去验证。一共就三步。
举个例子,你办公室新来一个同事,长得好看。你想判断一下她哪儿的人。通过观测发现,她几乎每顿都吃米饭,从来不吃大饼馒头。你初步判断她是南方人。这就是科学的方法。最后,你就得跟她核对一下,确定你的科学是正确的。于是,你问:“姑娘是南方人吧?”
她冲你一笑,说:“俺东北的。”
你的推测错了,原因在于你遵循了一个错误的定理:只有南方人才喜欢吃米饭。

2016年,美食网红密子君在一次吃米饭比赛中。(中国青年网)

科学里面出错的事情经常发生。比如多少年来,科学家们都觉得构成物质的最基本的东西叫作“以太”,最后被证明不存在。或者,好多人认为地球是圆的,其实也不那么圆。错误的原因,就是观测不充足,掌握的数据有限。那么推论也就错,验证也是错。这和各类APP平台观测你是一个道理,要你的各种数据,判断你的各种喜好,对你了如指掌,就好对付了。
除了以上种种,科学还有一个特点,就是在一个固定的区域管用,出了这个圈,就不好使。牛顿的物理学,地球上好使,到了星际,就得用爱因斯坦相对论,要再大,宇宙范围了,可能得量子物理。往小也一样,研究极细微的粒子,也得用量子学说。但要到了高维空间,可能啥都不好使。所有人类已经知道的科学,没准全失灵了。
所谓一沙一世界,一叶一菩提。总不是想当然能达到的。
古人也观天,取法于天,取获于地。定时辰、定季节,好指导农时。为的是收成好,能活下去。后来又根据天象的变化,推算人间的事儿,比如世事的凶吉,朝代的更迭。还写了不少书。虽说是巫师,是老道,是八卦先生,但好歹也是一种方法。就是皇帝看了不爽,这不是预言我们不能千秋万代嘛?你们丫这是瞎预言。于是就烧,烧书的不仅是秦始皇,还有好多皇帝。大量的书被烧得失传,现在也只能在别的著作里,看到一些引用的片段。
烧书真是一个反科学反智慧的好办法。现在的人很少烧书了,现在是书出不来了。上网看点小视频凑合凑合得了。
话又扯远了,还是说科学。用科学的眼光来看,没有一种科学是绝对的,永远不变的。因为我们观测到了东西有限。比如达尔文的进化论,说各个生命在适应环境中渐渐演变,成了现在这个样子。其实不全对。就没把陨石造成的若干次大灭绝算进去(达尔文也不知道啊)。大灭绝就是洗牌,恐龙死光光,才给哺乳类腾出了资源和空间。换句话说,在两次灭绝之间,进化论有效,但陨石一掉下来,灭绝发生,还进化啥呀?能活下来就不错。所以科学家们才对小行星密集撞地球的周期感兴趣。得知道咱们有多少时日,是该浪着过,还是该省着过。

3.
青海这次陨星,虽说动静挺大,但没造成什么危害。它直径不到10米,实在是太小了。恐龙灭绝那次,陨星直径得有10到20公里这么大。掉在地上,还来了个侧滑,出溜了几百公里才停下来。连带着引发地震、海啸、火山喷发,山崩地裂加尘烟笼罩,闹不好还有核辐射。恐龙想不灭绝都难。想想看,要是一个山在地球上,以每秒十几二十公里的速度滑行几百公里,啥感觉?要是那颗直径4000公里的大钻掉下来,也不用兴奋了,你戴不上。
马斯克就担心这个。马斯克那么热衷去火星,他接受采访的时候说了,一是怕人类遇到恐龙那样的倒霉事,一撞毁所有。二是怕人类自己玩大了,点个核弹,全完。所以,怎么也得给人类留一脉。当然了,去了火星,人可能会慢慢发育得和地球人不太一样,适应环境么。不过,那也比被一窝端了强。也不是光马斯克热衷,马上天问一号也到火星了。都想知道那上头有什么,能不能住,而且还能建个基站啥的,看宇宙更远。

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马斯克出售的豪宅贝莱尔庄园。

但到了火星也不保险。地球都不保险了,火星能有多保险啊?只是,你不去火星,就别扯飞出太阳系了。去火星是第一步,有了第一步,才能想下一步的辙。
只是什么都有代价。你想看见得更多,拿到更多的观测结果,就得花钱。现在的科技,几乎每一步都是钱堆出来的。往大说,马斯克贵为世界首富,都卖房子了,说拿一半儿的钱花火星上。往小说,你研究个玻色子,想琢磨宇宙是怎么诞生的,粒子怎么就有质量了,世界的本质是什么,那也得把地下的对撞机建得越来越大。那可也是真金白银。
人有许多花钱的地方。房子建了拆拆了建的,穷折腾不花钱么?搞个竞选最后不小心玩成运动了,不花钱么?对付新冠不花钱么?花钱的地方海了去了。所以,不能把所有的财富资源都用在科学上,还得吃喝用度,还得拼多多对吧?更何况科学这个东西成功率还不高,钱花了,结果失败了,可能连个响都没有。
这么一想,科学就难了。不是你追求不追求的问题,而是有没有实力的问题。
其实科学很就三步,观测,推算,验证。但这三步很贵,有玩得起玩不起的区别。科学也不算很靠谱,越往尖端走,越接近巫师神汉,因为无法证实的成分越来越多,各种预言有一部分实现,另一部分是错的。但没有科学,人类差不多就是死路一条了。这么说是不是就够白话了?
不要觉得科学很玄,要是不拽概念,不往外抡公式,差不多普通人都能懂。而且吧,我发现,有时候科学家也挺搞的,他们故意的。例如有个“黑洞无毛”的概念。其实这个概念是物理学泰斗约翰·惠勒提出的,不是“无毛”,而是“二毛”,大意是只要知道黑洞的质量和自旋速度这两件事情,就能推断出黑洞的所有性质特征。然后这帮科学家硬叫成“黑洞无毛”,弄了个约定俗成。这个词儿在法语中非常不雅(在中文里好像也很不雅),法国的出版商曾经强烈反对。但最后反对无效,就这么叫了。科学是你想反对就反对的么?严肃点,我们这是科学,别想多了。

半人马座黑洞,正在疯狂喷射发光粒子。(NASA)

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