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如何评价苟利军和李海宁在《2023 洞见对谈》中称,人类本 ...

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online_member 发表于 2023-1-2 20:34:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
以下为「2023 洞见对谈」部分实录:
苟利军 @Flyingspace:哈勃望远镜和韦布望远镜,让我们看清了宇宙的一角。而我们的巡天望远镜,将给我们带回宇宙的全貌。我们在追赶,巡天空间望远镜也仅仅是我们的第一步,我们的想象不止于此,我们之后还要建设自己的「韦布」望远镜,不过还有很长的路要走,千里之行,始于足下,让我们加油。
主持人:很多知乎的网友都很感兴趣啊,国家天文台的研究员,所研究的这个天体,究竟是有哪些?你们研究的这些课题或者观测的这些星系,然后未来就是怎么为我们的科技发展,或者是民用或者生活这方面能做出一些怎样的改变呢?
李海宁:假定我们现在宇宙大爆炸理论是正确的,把所有的物质打散成原子的结构,那么所有的原子其实都是在宇宙大爆炸的时候产生的。所以你可以理解成我们整个人里面,假定你现在可以算我们一个 100 斤的人身体里面有多少的这个氢原子,这所有的氢原子其实全部都是从宇宙大爆炸的时候来,所以我们来了解宇宙最初的时候,发生了什么事情,是直接关乎我们自己是如何形成的了。生命的化学元素也好和我们整个地球、太阳系是怎么来的其实是没有办法分开的,有一句名言叫「我们都是星辰」。我觉得这句话对我来说它不只是一句「鸡汤」,它是我从科学研究里面得到的一个实实在在的科学道理。
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https://www.zhihu.com/video/1592950006880878593
online_member 发表于 2023-1-2 20:35:23 | 显示全部楼层
从物理层面来说,“人类本就是宇宙中的星辰”这句话本身是没有毛病的。
著名的天体物理学家卡尔萨根在20世纪80年代说过:我们都是恒星物质组成的。这个说法在当时震惊世人,但也在一定程度上改变了人们的认知。事实上,我们的确是恒星物质的组成部分。

如何评价苟利军和李海宁在《2023 洞见对谈》中称,人类本 ...810 / 作者:珍惜637 / 帖子ID:100899
宇宙中有一定数量的化学元素,这些元素构成了如今现存的每一种物质。他们都是由一个叫做核合成的过程构成的,这个过程就是指创造原子核的过程。最早出现的元素是氢和氦,它们是在宇宙大爆炸时形成的。那时宇宙很热,密度极高,科学家认为这种状态只持续了大约20分钟(以现在的时间计量来看)。但在这20分钟里,宇宙从一无所有到充满了氢——实际上是75%的氢,剩下的是24%的氦和1%的其他物质,他物质中主要的是锂元素。
这三种最轻的化学元素,最初的恒星是他们形成的。正是在些恒星中,开始了恒星核合成的过程,并产生了更重的元素。今天,周期表上出现的大部分物质都可以并且已经在恒星内部形成。宇宙随着时间的推移产生越来越重的元素,这种能力被称为银河化学进化。例如,像铁这样的重元素,需要在恒星内部由更轻更丰富的元素,如和氦熔合而成。如果我们追溯得更远,我们就能看到现在存在的一切事物的宇宙发展链。第一代恒星产生了第一批较重的元素,然后下一代恒星利用这些元素生成更重的元素,等等。这个过程实际上将无限期地持续下去,直到宇宙的最终终结。这意味着,随着时间的推移,新的更重的元素将在其他更年轻的恒星中产生。

如何评价苟利军和李海宁在《2023 洞见对谈》中称,人类本 ...35 / 作者:珍惜637 / 帖子ID:100899
当今科学界占据主流的宇宙诞生论认为,宇宙诞生于138亿年前的一次大爆炸,宇宙中的所有能量和物质都产生于那一次大爆炸,因此所有人类体内的玩元素也可以追溯到138亿年前的大爆炸那一刻。爆炸产生的能量在整个宇宙的温度降低到一定程度时就会形成物质,爱因斯坦也提出了注明的质能方程来表明物质就是能量,能量就是物质,只不过它们以不同的形态存在而已。

如何评价苟利军和李海宁在《2023 洞见对谈》中称,人类本 ...241 / 作者:珍惜637 / 帖子ID:100899
如果要讲究浪漫,我觉得电影《狮子王》中,辛巴的父亲木法沙对它讲得那段话倒是挺烂漫的,也挺有哲学意义。
online_member 发表于 2023-1-2 20:35:56 | 显示全部楼层
是的,真正凝视过星空的天文学家是浪漫的。
今年读了本科普著作《诗意的原子》,在这本书里,我读到了这个问题的最佳答案。
卡尔·萨根说过一句话:
“理解真实的宇宙远比坚持幻觉更好,不管后者让人多么舒心惬意。”
每个人其实都是星际产物,你呼吸的,可能是达·芬奇曾经呼出的氩原子,组成你身体肌肉的氮原子,有可能曾经是爱因斯坦的一部分——而这些原子,都来自亿万年前的遥远宇宙。
如果只是考虑组成人体的元素种类、数量的话,会发现自己其实就是氢原子与氧原子构成的水,掺进了一些煤灰和烟尘,或者说,就是一堆有智力的泥巴。
当生命走向终点,人体到了火化炉中,原子会在高温下跳跃,几分钟内,人体内的水分子就会因剧烈运动,不再被氢键所束缚,以蒸气形式逃逸到空气中。通过类似的方式,氢、硫和氮原子等也将以水蒸气和氧化物的形式,从你的蛋白质与脂肪中重新回归到大自然。
对一个人来说,他已经死去;但对于组成这个人的原子来说,人的死亡并不会让它们终结,只不过是让它们继续几十亿年前就开启的传奇经历:
“我们假设你和1955年时的爱因斯坦一样,在新泽西的特伦顿火化。与爱因斯坦一样,你身体中气化的那些残余物将很可能化作一道青烟,飘过北大西洋上空,确切的路线与流速则取决于天气和海拔高度。”
“在它们第一圈环游世界时,大多数原子并不会与能够吸收它们的水体或植物接触,任何人想在你被火化之后跟你的碳原子打招呼,只需要等上几周,向头顶上的空气挥挥手就可以了,尽管这些残余物很稀薄。不过,通常大气中水蒸气的逗留时间不会超过2周,所以你的大部分水分子应该已经凝聚成雨雪,或是成为沿途云层中的水滴了。”
至于组成你的碳原子,它们可能最终落到陆地上、海洋里,或是被植物从空气中吸收。也可能掉到海洋中,被海藻吸收利用,然后最终成为鱼、鲸和鸟类的食物,最终,它们可能会沉入海底,再过数百万年,它们也许会随着板块运动,在剧烈的高温高压下,也许会变成钻石。
读完这本书,每次想到这些原子的神奇之旅,都让人觉得,死亡原来也并不是一件可怕的事。
online_member 发表于 2023-1-2 20:36:46 | 显示全部楼层
星空往往能够给我们很多的联想和幻想,让我们感觉甚是浪漫,所以研究者星空的人往往被认为是一群浪漫的人,不过这不一定如此。因为在一定程度上,浪漫往往是一种很感性的认知,这和科学的需求,严谨认知的需求在一定程度上是相反的,我们可以把我们的科学认知当做认知的骨架,而浪漫的想法像是在依附在骨架之上的一些装饰物,让这个骨架更为好看而已。所以浪漫和严谨可以认为是事物的两个方面。
我作为一个天文研究人员,在我自己看来,我并不是一个很浪漫的人,但是我对于星空自幼就很是喜欢,所以我后来就学习了天文。我相信不少的天文人其实都是偏理性的,这里所说的很理性只是说理性占其性格的大多数,在天文研究人员中,还有一些兼具感性的人,正是他们的宣传,让天文对于大众更有吸引力了。
online_member 发表于 2023-1-2 20:37:11 | 显示全部楼层
天文学家的严肃死板或许只是一种刻板印象(以前我也这样认为),其实天文学是美丽而浪漫的。当你找到在茫茫星河中探索的快感是,天文学那些复杂的公式扎堆的参数也就有了生命。
不妨看看美国天文学家写的《给仰望着的天文朝圣之旅》,这本书将天文学中的美用诗的语言描述了出来,深入探究了天文学中震撼人心的人文精神,非常值得一读。
也许,天文学乃至一切自然科学的浪漫都是来自于对未知的探索与对真理的追求吧,都给人一种让浮躁的内心平静下来的美感。
但是,如同博物学家约翰·巴勒斯所说,了解只是一半,而爱是另一半。接下来的这些篇章是知道和热爱的练习,是一个人进入黑暗和寂静的夜空中探寻人生意义的朝圣之旅。探寻的回报是瞬间的顿悟、神赐般的启示,以及与一种比我们更伟大的事物的短暂邂逅——那是一种力量,一种美,把我们引入对最遥远天体的狂喜的沉思中。偶尔,如果我们足够幸运,还可以得到一个令人惊叹、超乎寻常的夜晚。用诗人杰拉尔德·曼利·霍普金斯的话说,这样的夜晚“如抖动的银箔般闪耀”。
这趟旅程,我们每个人都必须独自前往。进入恒星和星系的王国,触碰宇宙的极限,抵达时空的边界。在那里,我们的心灵会接触终极的秘密,和已知的不可知相遇。这是一场探寻夜之魂的朝圣之旅。
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